Стронций (Sr) - элемент 2 группы периодической системы. Природный стронций относится к микроэлементам и состоит из смеси четырёх стабильных изотопов Sr 84 (0.56 %), Sr 86 (9.96 %), Sr 87 (7.02 %), Sr 88 (82.0 %). По физико-химическим свойствам он является аналогом кальция и в геохимических процессах его спутником. Стронций содержится во всех растительных и животных организмах в количестве 10 -2 – 10 -3 % сухой массы. В организме взрослого человека содержится около 0.3 г стронция. Почти весь он находится в скелете. На другие органы приходится лишь 3.3 мг. Суточное поступление с пищей и водой составляет около 1.9 мг. Выводится из организма с фекалиями - 1.5 мг и мочой - 0.34 мг. Физиологическое значение стронция остаётся неясным. Однако избыточное содержание его в организме становится реальной угрозой развития уровской болезни (болезни Кашина-Бека), проявляющейся в заболевании суставов, повышенной ломкости и уродством костей. Рахитогенное действие стронция связывают с блокированием действия витамина D и избыточным отложением в костях фосфора.

1 Источники радиоактивного стронция

Основным источником загрязнения внешней среды радиоактивным стронцием были испытания ядерного оружия и аварии на предприятиях топливно-ядерного цикла. Атмосфера - первичный резервуар 89 Sr и 90 Sr, откуда радионуклиды поступают на сушу и в гидросферу. Осаждение определяется гравитацией, адсорбцией на нейтральной пыли, постоянно присутствующей в атмосфере, и удалением атмосферными осадками (дождём, снегом). Время пребывания радиоактивных аэрозолей в атмосфере составляет 30–40 суток, в стратосфере - несколько лет.

Источником загрязнения внешней среды, как было отмечено, были и остаются предприятия атомной энергетики. В условиях нормальной эксплуатации АЭС выбросы радионуклидов незначительны. В основном они обусловлены газообразными радионуклидами. В условиях аварий, особенно крупных, выбросы радионуклидов, в том числе радиоизотопов стронция, могут быть значительными.

3 Биологическое действие (кинетика обмена, токсичность, клиника поражений, отдаленные последствия)

Радиоактивный стронций относится к остеотропным биологически опасным радионуклидам. Как чистый бета-излучатель основную опасность он представляет при поступлении в организм.

Населению нуклид в основном поступает с загрязнёнными продуктами. Ингаляционный путь имеет меньшее значение. Не исключается поступление нуклида через раневые и ожоговые поверхности. Растворимые соединения стронция хорошо всасываются в кишечнике. Резорбция зависит от возраста человека, физиологического состояния, характера питания и особенно содержания в рационе кальция.

Радиостронций избирательно откладывается в костях, особенно у детей, подвергая кости и заключённый в них костный мозг постоянному облучению. В костях стронций накапливается неравномерно. Выводится стронций из организма в основном через кишечник. Быстро выводящиёся компонент отражает выведение нуклида из мягких тканей, медленно выводящий - из скелета.

При поступлении 89 Sr доза формируется в течение сравнительно короткого времени, а при поступлении 90 Sr в течение многих лет. Спустя 1 год доза от стронция 90 Sr в десять раз большая, а через 20 лет в 150 раз, чем от 89 Sr.

Биологическое действие радиоактивного стронция исследовали на многих видах животных. Практический интерес представляют опыты на собаках, поскольку радиочувствительность их примерно такая же, как и у человека. При поступлении в организм остроэффективных количеств развивалась картина острого лучевого поражения с типичными гематологическими нарушениями. Острые поражения у собак развивались при поступлении 3.7 – 11.1 * 10 7 Бк/кг массы тела. При поступлении радиостронция в 100 раз меньших количествах наблюдали хроническое лучевое поражение с соответствующими гематологическими нарушениями, развитием лейкозов и костных опухолей в отдалённые сроки.

Стронций (лат. Strontium) представляет собой металл, которому в периодической таблице химических элементов присвоен атомный номер 38. В контексте данной статьи попробуем предоставить больше информации об этом металле для тех, кто интересуется составляющими стронция, какую важную роль играет элемент для человека, область его применения и не только.

По своей структуре данный элемент напоминает металл 2-й группы щелочноземельного происхождения. Само вещество имеет серебристо-белый оттенок (см. фото). Описываемый элемент очень мягкий и пластичный, который можно довольно легко разрезать с помощью кухонного ножа. Вещество очень активно, поэтому может легко воспламеняться в соприкосновении с воздухом. Кроме этого, элемент может вступать в химическое взаимодействие с жидкостью. В природе данный элемент в чистом виде не встречался. Как правило, его обнаруживают в числе составляющих иных полезных ископаемых, в основном вместе с Ca. Стронций используют в качестве составляющего для производства сигнальных огней и люминофоров, которые могут нанести серьезный вред здоровью в результате радиоактивного заражения.

Данный элемент обнаружили в конце 18 столетия в Шотландском городке Строншиан. По этой причине минерал и получил название «стронцианит». По прошествии 30 лет данную находку ученому из Англии сэру Х. Дэви удалось отделить от других минералов и получить элемент в самостоятельной форме.

Сегодня без оксида стронция не обходится металлургическое производство, пищевая промышленность и медицина. Благодаря интересной и своеобразной форме горения, при которой выделяются красные огоньки, описываемым элементом заинтересовалась пиротехническая индустрия еще в начале прошлого века.

Строение и свойства стронция

Многих интересует вопрос о том, каково строение стронция, и какими он обладает свойствами. В данном разделе остановимся на этой теме более подробно.

Описываемый химический элемент – это мягкий металл, который по своей структуре схож со свинцом. Если минерал разрезать, то будет видно, что место среза блестит подобно серебру.

Кроме этого, в атмосфере вещество за короткое время может вступить в реакцию с озоном, а также с атмосферными явлениями. В результате такого взаимодействия цвет элемента становится желтым. По этой причине желательно держать химический элемент подальше от воздуха. Его можно хранить в герметично упакованной таре под слоем нефтепродукта, коим является керосин. Стронций-90 является чистым бета-излучателем, период полураспада которого − 29 лет.

Составляющие данного химического элемента в таблице Менделеева:

Описываемый щелочной металл в основном не вступает в реакцию с азотом при температуре меньше 380°С. При комнатном температурном режиме образуется лишь оксид стронция. В порошкообразном состоянии элемент способен беспричинно загореться, распадаясь на оксид и нитрид.

При повышенной температуре вещество может вступить в реакцию с азотом, серой, фосфором, водородом и другими элементами. Соли стронция (галогениды, нитраты, хлораты и ацетаты) имеют красноватый цвет и хорошо растворяются в водной среде. Исключение составляет фторид. Плохо растворимыми элементами являются фосфат, карбонад и оксалат.

Биологическое значение и действие элемента

Действие элемента и биологическое значение связывают с его токсичностью и радиоактивностью. Хотя данная точка зрения может быть ошибочной, так как это вещество почти не наделено указанными характеристиками и его можно встретить в клетках и тканях живых организмов. Элемент выполняет важные биологические функции, являясь спутником кальция. Вследствие указанных свойств элемента его стали применять в медицине.

Местом наибольшего накопления стронция в человеческом теле являются соединительные ткани. Это случается из-за того, что описываемое вещество по химическому составу схоже с кальцием, который, как известно, является основой для формирования скелета. Мышечная ткань содержит 1% от общей массы описываемого вещества в теле человека. Кроме этого, данный элемент может присутствовать в желчевыводящих путях и мочевых камнях с присутствием все того же кальция.

Тело человека впитывает описываемый элемент каким же образом, как и кальций. Оба вещества практически схожи по своему составу и поэтому стронций неспособен нанести существенный вред здоровью человека. Исключение составляет лишь изотоп стронций 90, который является радиоактивным элементом. Если радионуклид попадет внутрь организма, он может спровоцировать нарушения в костной ткани и различные заболевания, в числе которых − рак костей.

Описываемый устойчивый элемент играет очень важную роль в жизненных функциях фауны и флоры и постоянно в них присутствует. Вещество является постоянным попутчиком кальция, отчасти заменяя его собой. Некоторые разновидности морских организмов накапливают из морской воды описываемый элемент, который содержится в воде в количестве 0,13%.

Норма потребления в сутки

По результатам проведенных многочисленных исследований была определена норма потребления в сутки данного минерала. В этом разделе мы расскажем, какое количество макроэлемента в течение суток человеку достаточно принимать.

Суточная норма стронция такова : при среднем весе до 70 килограммов дневная порция препарата на основе стронция составляет приблизительно 320 миллиграммов.

Местом наибольшего накопления макроэлемента являются зубы и костная ткань. Избыток элемента может привести к нарушению целостности костей. Это сопровождается увеличением хрупкости костной ткани и стремительно разрушающимися зубами. В результате этого может пострадать кровеносная система и печень.

В мышечной ткани стронция содержится приблизительно 0,12-0,35%, а в системе кровотока – 0,031 мг/л. Суточная норма потребления препаратов на основе стронция составляет от 3 до 5 миллиграммов элемента. Показатель ПДК макроэлемента в воде составляет 8 мг/л, в атмосфере для оксида, гидроксида, а также нитрата стронция – 1 мг/м³. Дневная норма дигидрофосфата, сульфата, карбоната, фосфата – 6 мг/м³.

Стоит помнить о том, что человеческий организм за сутки может усвоить не боле 10% поступившего макроэлемента, в то время как получить он должен до 5 миллиграммов препарата.

Дефицит стронция

Точных сведений о дефиците стронция в человеческом организме пока нет. Ученые ставят опыты на животных и получают подтверждения, касающиеся влияния недостаточного количества остеотропа на органы. Недостаточное количество элемента может привести к отставанию в развитии, приостановке роста, порче зубов, а также кальфикации костной ткани.

Если человек проживает в радиоактивной зоне и у него возникает дефицит кальция, то организму ничего другого не остается, как скапливать радионуклид в костной ткани. В дальнейшем подобные «залежи» очень сложно вывести из человеческих органов. Например, 50% накопленного радионуклида можно освободить лишь через 200 дней.

Радиоактивный макроэлемент, скапливаемый в костях, может вызвать облучение костного мозга. В результате этого у человека могут возникнуть соответствующие недуги.

Природный остеотроп может довольно быстро скапливаться в организме ребенка, не достигшего 4-летнего возраста. Обстоятельство объясняется тем, что в этот период взросления малыша активно формируется костная ткань.

Чем опасно вещество для человека и какой наносит вред?

В данном разделе разберем подробнее вопрос, чем может быть опасно описываемое вещество для человека и какой вред оно способно нанести.

Стронций без дополнительных примесей обладает высокой как химической, так и физической активностью. Если металл размельчить до порошкообразного состояния, то элемент может легко воспламениться. По этой причине макроэлемент причисляют к пожароопасным веществам.

Избыток стронция приводит к возникновению заболевания, называемого в простонародье «уровская болезнь». В медицине данный недуг называют стронцевым рахитом или болезнью Кашина-Бека. Довольно длительное время доктора никак не могли понять, почему возникает данное эндемическое заболевание.

После ряда исследований было установлено, вследствие чего образуется недуг. Ионы данного макроэлемента, поступая в организм в огромном количестве, выталкивают из костной ткани довольно внушительную часть кальция. Данное обстоятельство приводит к нехватке этого элемента. Из-за этого весь организм терпит такие неудобства, и ему ничего не остается, как развить дистрофические изменения в суставах и костях. Но это еще не все. Кроме этого, происходят изменения в фосфорно-кальциевом соотношении в кровеносной системе, образуется расстройство кишечника, а также заболевание легких. Чтобы избавиться от избыточного количества макроэлемента в организме, необходимо воспользоваться пищевыми волокнами, магниевыми и кальциевыми соединениями, а также сульфатом бария и натрия.

Серьезный вред может также нанести упомянутый ранее радионуклид стронций 90. Скопления в костной ткани подобного элемента может не только поразить костный мозг, но и стать на пути выполнения организмом функции кровообращения. Более того, у человека может развиться лучевая болезнь, поражающая головной мозг и печень, что в разы увеличивает риск образования онкологии, в частности, рака крови.

Усугубить ситуацию может также и то, что у указанного радионуклида имеется очень длительный период полураспада, который составляет около 28,9 лет, что составляет среднестатистический период поколения людей. По этой причине в зоне радиоактивного заражения территории необходимо ждать очень много лет, чтобы данная местность как следует деактивировалась. Прямым тому доказательством являются последствия аварии на ЧАЭС, которые до сих пор приходится терпеть экологии и жителям, не покинувшим окрестности Чернобыля.

Но на этом неприятности не заканчиваются. Стронций 90 в результате попадания в грунт способен вытеснить кальций, а затем поразить растения и животных, которые будут питаться полученным в данной почве урожаем и пить зараженную воду. Соответственно, двигаясь по пищевой цепи, этот радионуклид дойдет и к человеку, после чего последствия могут быть самыми печальными. Больше всего накапливаются данные элементы в корнеплодах и зеленой части растений и овощных культур. Пораженные сельскохозяйственные насаждения и почва остаются непригодными около 100 лет.

В каких продуктах находится стронций?

Многих интересует вопрос о том, в каких продуктах может находиться стронций. Чтобы ответить на данный вопрос, осветим эту тему более подробно.

Описываемый макроэлемент находится в составе различных микроорганизмов, бактерий, растений, а также животных. В организм братьев наших меньших металл может попасть вместе с едой и водой, впрочем, как и в человеческие органы. При таком способе поступления тело человека способно усваивать элемент всего на 5%-10%.

Наибольшее количество стронция находится в продуктах растительного происхождения, таких как рожь, пшеница, ячмень, капуста, редис, лук, петрушка, редька, укроп, томаты, свекла, а также в хрящах и костях. В последних соединительных тканях данный элемент скапливается довольно часто.

Чтобы организм как можно лучше усваивал стронций, необходимо принимать витамин D, аминокислоты, лактозу, лизин и аргинин. Кроме того. в рационе должна обязательно присутствовать клетчатка, сульфат бария и натрия, которые помогают снизить всасывание стронция системой пищеварения.

В каких еще продуктах содержится данный элемент:

• бобовых культурах (горох, бобы, фасоль);
• зерновых (пшеница, пшено, греча, овес);
• твердых сортах (рожь и дикий рис);
• растениях, образующих клубни, и корнеплодах (картошка, репа, свекла, морковь);
• фруктах (айва, абрикос, виноград, ананас, киви, груша);
• морской капусте;
• орехах (арахис, фундук, фисташки, кешью);
• мясных продуктах.

Относительно воды можно сказать следующее. На территории России разрешенное количество описываемого элемента уже превысило в 2 раза допустимую норму.

Лечение препаратами на основе стронция

На основе стронция фармацевтическая промышленность изготавливает различные препараты, благодаря которым можно вылечить некоторые заболевания.

На основании активного изотопа 89Sr, который является составляющим медикамента Metastron, можно лечить боли в костной ткани, вызванные раком предстательной железы. Данный макроэлемент оказывает такое же действие, как и кальций.

Другой препарат, который называется изотоп 90Sr, используют с целью оказания терапевтического лечения при раковых заболеваниях. Его компоненты в виде бета-излучения в совокупности с длительным периодом полураспада наилучшим образом подходят для общей лучевой терапии.

Новейший препарат Stronium ranelate, который изготовлен на экспериментальной основе, получили за счет соединения стронция и ранелиновой кислоты. В результате получился препарат, который может способствовать росту костной ткани, комфортному ее срастанию после полученных переломов и травм. Данное медикаментозное средство зарегистрировано в Европе как препарат для лечения заболевания костной ткани. Без хлорида стронция не обходится большое количество зубных паст, в которые добавляют данный элемент. Количество вещества в пасте составляет приблизительно 10%.

Не глядя на то, что данный макроэлемент весьма токсичен, его все-таки назначают доктора и существуют показания к его применению. Как это ни странно звучит, но и радиоактивному изотопу нашлось применение в сфере медицины. Небольшое количество излучения, которое выделяет препарат, способно оказать терапевтическое воздействие на различные опухоли, эрозии на кожном покрове и слизистой.

Помимо этого, спектр влияния стронция на человека очень обширен. С его помощью можно лечить нефрит, эпилепсию и многие другие заболевания.

Содержание стронция в воде – показатель, имеющий немаловажное значение для человеческого здоровья. В РФ предельно допустимая концентрация элемента Sr составляет 8 мг/л. При этом ведутся активные разговоры о необходимости пересмотра нормы. В западных странах, например в США, ПДК стронция в воде вдвое ниже.

Стронций в воде: влияние на организм

Природный стронций входит в состав растений и микроорганизмов. Он является важной частью процесса обмена кальция. Умеренное количество вещества полезно организму для профилактики остеопороза и кариеса. Но если стронций в питьевой воде присутствует в чрезмерной дозировке, он становится очень опасным. Накапливаясь, элемент превращается в источник ядовитых токсинов. В результате, страдают кровь, печень, костная ткань, увеличивается вероятность образования опухолей.

Активное взаимодействие оксида стронция с водой приводит к образованию соединения Sr(OH)2. Этот гидроксид способен вызывать сильнейшие ожоги при попадании на кожу, слизистую оболочку или в глаз. Регулярно вдыхая испарения, можно быстро заполучить болезнь легких. Помимо бронхита или фиброза, резко возрастает риск сердечной недостаточности.

Наиболее наглядно эффект отравления проявляется при «уровской болезни» – «стронциевом рахите». Заболевание возникает вследствие недостатка ионов кальция, активно замещаемых ионами Sr. Повышенный стронций в воде приводит к деформированию костей и суставов, что особенно опасно для детей и подростков. При этом происходит серьезный сбой в функционировании всего организма.

Способы очистки

Отбор проб воды на стронций – регулярная процедура, проводимая сотрудниками водоканалов. Однако соблюдение нормы ПДК не означает, что такая жидкость абсолютно безопасна. Особенно, если употребляется в питье. Минимизировать риск накапливания Sr в организме помогает дополнительная очистка воды от стронция. Для решения этой задачи можно использовать один из современных фильтров. В основе очистительных систем могут лежать:

Для начала стоит узнать реальный уровень стронция в воде. Определение этого показателя можно заказать в специализированной лаборатории. В частных домах наибольшей популярностью пользуются установки каталитического окисления и фильтрации. Внутри резервуара помещаются гранулы, содержащие окисляющие вещества. Стронций реагирует с водой и этими элементами, после чего распадается. Образуются хлопья, которые оседают на дне. То же самое происходит при использовании коагулянтов.

Для квартирных водопроводов рекомендуются фильтры с мембраной обратного осмоса и/или ионообменной смолой. В первом случае жидкость под давлением проходит сквозь тонкую гибкую перегородку с многочисленными отверстиями. На этом барьере отсеивается от 95 до 99% посторонних веществ. Помимо Sr и другого железа, мембрана обратного осмоса снижает уровень содержимого солей.

Если анализ воды на стронций показал необходимость дополнительной очистки, можно воспользоваться фильтром на основе ионообменной смолы. Она задерживает ионы Sr, выделяя взамен ионы натрия. Такая обработка позволяет не только обезжелезить воду, а и смягчить ее. Самым надежным вариантом станет установка многоступенчатой системы, состоящей из нескольких фильтров разного принципа действия.

Как определить стронций в воде? Как очистить питьевую жидкость от вредных примесей? Каким производителям отдать предпочтение? Эту и другую полезную информацию вы найдете на нашем сайте.

Является одним из природных микроэлементов, он входит в состав растений, микроорганизмов, тела животных и человека. Стронций представляет собой аналог кальция, поэтому он эффективнее всего откладывается в костной ткани, а вот на мягкие ткани приходится менее 1 % этого микроэлемента.

Очень быстрыми темпами стронций накапливается в организме маленьких детей в возрасте до четырех лет. Ведь именно в это время в организме человека происходит наиболее активное формирование костной ткани.

Больше всего стронция накапливается в наших костях и зубах, где данный микроэлемент частично заменяет собой кальций. Стронций распространен в природе. Его содержание в морской воде составляет от 7 до 50 мг/л. Морские водоросли содержат 26-140 мг стронция. В некоторых районах содержание стронция может быть несколько выше, чем в других, при этом стронций может присутствовать не только в подземных, но и в поверхностных водах.

Значение микроэлемента стронций в жизнедеятельности животных и растений не так уж и велико. Но этот микроэлемент всегда присутствует в организме в качестве неизменного спутника кальция, при этом частично его замещая. Некоторые морские организмы обладают способностью аккумулировать стронций из морской воды. Существуют также радиолярии, скелет которых полностью состоит из сульфата стронция.

Где содержится стронций

Стронций в организм человека попадает в основном с водой и продуктами питания. В нашей стране предельно допустимая концентрация стронция в воде составляет 8 мг/л. Наибольшее количество данного микроэлемента содержат продукты растительного происхождения, а также кости и хрящи.

Из пищевых продуктов основными источниками стронция являются : свекла, томаты, петрушка, пшеница, укроп, ячмень, редька, лук, редис, рожь и капуста. Наиболее богаты им листья дикорастущих плодово-ягодных растений.

Большое количество стронция содержат такие растения, как : анис обыкновенный, алоэ древовидное, аконит белоусый, горец змеиный, бадан толстолистный, дуб обыкновенный, зайцегуб опьяняющий, жостер слабительный, кровохлебка лекарственная, заманиха высокая, лавровишня лекар­ственная, пилокарпус перистолистный.

Стронций может попадать в наш организм через кожу и легкие . Стронций, который мы получаем с пищей, всасывается достаточно слабо и в основном в кишечнике. Выводится из организма стронций с мочой.

Значение стронция для организма человека

Роль стронция в нашем организме пока еще не удалось установить точно. Однако известно, что стронций очень важен для образования и прочности эмали зубов. Он необходим также для нормального протекания процесса формирования костей у человека.

Препараты стронция позволяют существенно снизить риск переломов у женщин пожилого и старческого возраста. Данный микроэлемент также оказывает цитопротективный эффект. В медицине стронций используют в качестве аппликаций при лечении кожных и глазных заболеваний.

Стронций препятствует развитию таких болезней, как остеопороз и кариес . Нужно отметить, что при ряде заболеваний происходит изменение обмена стронция в организме. Особенно это касается болезней органов пищеварения, сердца и сосудов.

Суточная потребность в стронции

У взрослого человека суточная потребность в этом микроэлементе составляет 1 мг. Согласно данным проведенных исследований, в среднем, в организме взрослого человека содержится около 320 мг стронция . Основными его накопителями в организме являются кости и зубы. Относительно большое количество этого микроэлемента содержится в лимфатических узлах, легких, яичниках, печени и почках человека. Подсчитано, что с пищей мы ежедневно получаем около 0,8 - 5 мг.

Недостаток стронция

Данные о пониженном содержании стронция в организме человека отсутствуют. Такие опыты проводились на животных, у которых дефицит данного микроэлемента стал причиной задержки роста, повреждения костей и зубов и увеличения частоты кариеса зубов. При ряде заболеваний органов пищеварения и сердечно-сосудистой системы меняется обмен стронция.

Избыток стронция

Природный стронций является нерадиоактивным, малотоксичным веществом . Очень редко проявляется избыточное влияние стронция на человека. Обязательным условием для этого является воздействие других факторов, к которым можно отнести неполноценное питание, дефицит кальция и витамина Д. Основными причинами избытка стронция в организме могут стать его избыточное поступление и нарушение регуляции обмена стронция. Повышенное содержание стронция в организме человека приводит к поражению костной ткани. Происходит увеличение хрупкости костей и начинают быстро разрушаться зубы. После этого поражаются печень и кровь. Количество стронция, содержащегося в организме, оценивают по результатам исследований крови, мочи и волос.

Чтобы вывести избыток стронция из организма, рекомендуется использовать препараты кальция и магния, сульфат натрия и сульфат бария, а также пищевые волокна. Повышенное содержание стронция становится причиной поражения костной ткани. При этом кости становятся более хрупкими, а зубы начинают быстро разрушаться. После этого поражаются печень и кровь.

Основными проявлениями такой передозировки становятся: уровская болезнь; рахитоподобные заболевания и фиброз легких. «Уровская болезнь» представляет собой заболевание, которое проявляется поражением и деформацией суставов, задержкой роста и другими нарушениями. Оно получило такое название, т.к. впервые оно было выявленное вблизи реки Уров в Восточной Сибири. Она была описана в 1895-1900 гг отечественными врачами Н.М. Кашиным и Е.В. Беком. Называют это заболевание также болезнью Кашина-Бека. Возникает болезнь по причине вытеснения из костной ткани ионов кальция ионами стронция. Вызвать ее может также повышенное поступление в организм стронция на фоне дефицита кальция.

Накопление стронция в организме человека становится причиной поражения всего организма.

Взаимодействия стронция с другими веществами

Стронций вытесняет из организма кальций, являясь почти полным его аналогом . Вытесняет он также и цинк. Свое противокариозное действие стронций проявляет в комплексе с молибденом и др. Стронций обладает способностью вытеснять кремний из организма человека, а дефицит кремния становится причиной снижения общей сопротивляемости организма.

Улучшению абсорбции стронция в организме человека способствуют: лактоза, витамин D, лизин, аминокислоты, аргинин. Уменьшают усвоение данного микроэлемента сульфат натрия и сульфат бария, а также растительная пища, которая богата пищевыми волокнами.

Радиоактивный стронций

Радиоактивные изотопы стронция очень опасны для всего живого. Стронций-90 радиоактивен. Он имеет очень высокий уровень активности и обладает способностью включаться в жизнедеятельность организма.

Стронций откладывается в костях и зубах, поражает радиацией костный мозг человека. Происходит нарушение нормальной структуры и функции клеток. Итогом становится развитие онкологических заболеваний крови и костей. Действует излучение также и на молекулы ДНК, что приводит к врожденным уродствам у потомства.

Стронций-90 заражает воздух, воду, попадает в растения. Доказано, что в организме мужчин он накапливается больше, чем у женщин. Сильнее всего организм человека накапливает его в первые месяцы жизни ребенка.

Продукты содержащие кальций.

Кальций способствует выведению стронция из организма. Скорлупа куриных яиц. Венгерский врач Кромпхер с группой медиков и биологов в результате 10 - летних исследований установил, что яичная скорлупа - прекрасное выводящее средство радионуклидов, препятствует накоплению в костном мозге ядер стронция-90.

Применяемые медициной препараты - хлористый кальций, гипс, мел - плохо усваиваются организмом. Яичная же скорлупа - идеальный источник кальция, который легко усваивается организмом. Скорлупу употребляют от 2 до 6 г. в день. Яйца предварительно моются теплой водой с мылом, хорошо ополаскиваются.

В большинстве случаев скорлупа не требует специальной стерилизации. Для маленьких детей необходимо на 5 минут помещать ее в кипящую воду. Скорлупа от яиц, сваренных вкрутую, чуть менее активна, но зато полностью готова к использованию, пройдя стерилизацию в процессе варки.

Растирать в порошок лучше в ступке: замечено, что при использовании кофемолки препарат получается менее активный. Прием с утренней едой - творогом или кашей. Кроме того в скорлупе содержатся 27 микро элементов, она препятствует таким заболеваниям как искривление позвоночника, хрупкость костей, подверженность простудам. Введение в пищу измельченной скорлупы куриных яиц показало ее высокую терапевтическую активность и отсутствие каких-либо побочных действий. Этого нельзя сказать о скорлупе утиных яиц, они для подобного применения не пригодны.

В то же время на территориях, сильно загрязненных радиоактивными веществами, в скорлупе может накапливаться стронций. А при варке яиц даже переходить в белок.

Перепелиные яйца. Российские и белорусские специалисты обнаружили, что перепелиные яйца - эффективное средство при лечении малых доз радиоактивного облучения. У детей из зоны Чернобыльской аварии, испытывали на себе “перепелиное” лечение (в Витебском санатории “Луки”) прекратились головокружения, не стало болей в сердце, улучшился аппетит, исчезли недомогания, усталость, повысилось содержание гемоглобина в крови. Причем выздоровление шло быстрее, чем у тех, кого лечили таблетками и уколами.

Целебные свойства перепелиных яиц объясняются тем, считают исследователи, что в них очень много витаминов, аминокислот и других веществ, обладающих профилактическим радиозащитным действием.

Хлеб. В числе факторов способных снижать усвоение стронция, входит потребление хлеба из темных сортов муки, содержащей фитин, который способен связывать этот радиоактивный элемент и препятствовать всасывания его в кишечник. Следует заметить, что фитин одновременно связывает и кальций, снижая его содержание в организме

РАДИОНУКЛИДЫ

Из организма быстро выводятся радиоактивные вещества, концентрирующиеся в мягких тканях и внутренних органах (цезий, молибден, рутений, йод, теллур), медленно - прочно фиксированные в костях (стронций, плутоний, барий, иттрий, цирконий, ниобий, лантаноиды). Из большого числа радионуклидов наибольшую значимость как источник облучения населения представляют стронций-90 и цезий-137.

Стронций - 90. Период полураспада этого радиоактивного элемента составляет 29 лет. При попадании стронция внутрь его концентрация в крови уже через 15 мин достигает значительной величины, а в целом этот процесс завершается через 5 часов. Стронций избирательно накапливается в основном в костях и облучению подвергаются костная ткань, костный мозг, кроветворная система. Вследствие этого развивается анемия, называемая в народе “малокровием”.

Исследования показали, что радиоактивный стронций может находиться и в костях новорожденных. Через плаценту он проходит в течении всего периода беременности, причем в последний месяц перед рождением в скелете его накапливается столько же, сколько аккумулировалось за все предыдущие восемь месяцев. Биологический период полвыведения стронция из скелета составляет свыше 30 лет. Ускорение выведения из организма стронция является труднейшей задачей. По крайней мере до сих пор не найдено высокоэффективных средств для быстрого выведения этого радиоактивного элемента из организма.

Цезий - 137. После стронция-90 цезий-137 является самым опасным радионуклидом для человека. Он хорошо накапливается растениями, попадает в пищевые продукты и быстро всасывается в желудочно-кишечном тракте. Цезий-137 - долгоживущий радионуклид, период его полураспада составляет 30 лет. До 80% цезия откладывается в мышечной ткани. Биологические процессы эффективно влияют на цезий, поэтому в отличие от стронция, биологический период полувыведения цезия у взрослых людей колеблется от 50 до 200 суток, у детей в возрасте 6 - 16 лет от 46 до 57 суток, у новорожденных - 10 суток. Причем около 10% нуклида быстро выводятся из организма, остальная часть - более медленными темпами. Но в любом случае ежегодное его содержание в организме практически определяется поступлением нуклида с рационом в данном году.

Влияние кулинарной обработки на содержание радионуклидов в готовых блюдах

За счет механической обработки сырых продуктов (мытье, чистка) можно устранить значительное количество содержащихся в них цезия и стронция. Опыты показали, что таким путем удается удалить радионуклиды из моркови, томатов, шпината на 20 - 22%, картофеля, свеклы 30 - 40% , бобов 62%. У моркови, свеклы, репы и других корнеплодов рекомендуется срезать на 1 - 1,5 см верхнюю часть головки. В этой части плода содержится до 80% всех радиоактивных и других токсичных веществ (свинец, кадмий, ртуть). У капусты целесообразно удалять хотя бы верхний слой листьев и не использовать в пищу кочерыжку. Любой отваренный продукт теряет при варке до половины радионуклидов (в пресной воде до 30%, соленой до 50%). Жарить подозрительные мясо и рыбу не стоит. Хрустящая корочка не “выпустит” из продукта вредные вещества.

Мясо и рыбу, другие продукты (если можно) вымочите приготовлением в воде с наибольшим количеством уксуса. Бульон после варки мяса лучше вылить. Но если нужен именно бульон, залейте мясо холодной водой, поварите минут 10, слейте воду. Налейте свежей воды и доварите бульон до готовности. Этот пример обеспечивает двукратное снижение радиоактивных веществ.

Для уменьшения радиоактивных элементов рекомендуется измельчать мясо и выдерживать в воде в течение нескольких часов. Без особой необходимость этого совета придерживаться не следует, так как при вымачивании теряется до 30% питательной ценности мяса.

При вымачивании грибов цезий уменьшается на 30%, при отваривании - на 90%. А стронций остается практически на том же уровне. При переработке молока в масло переходит лишь около 1% стронция-90. Молоко, загрязненное цезием-137 и другими короткоживущими нуклидами, легко обезвредить, превратив его в нескоропортящиеся продукты (сгущенное и порошкообразное молоко, сыр, масло) и подвергнув их соответствующей выдержке. Практически отсутствуют радиоактивные элементы в крахмале, сахаре, рафинированном растительном масле.

При составлении пищевого рациона следует знать, что существуют растения и плоды, не накапливающие радиоактивные элементы. К их числу относится топинамбур. Директор НИИ полеводства и садоводства Российской Академии наук Н. Болтасов выращивал топинамбур на почве, загрязненной атомными отходами. И ни в клубнях, ни в зеленой массе радионуклидов не обнаружилось. Топинамбур употребляется как в сыром, так и жареном, тушеном, печеном, соленом и сушеном видах.

В то же время в отдельных случаях в результате обработки в пищу может поступить более загрязненный продукт, чем первоначальный. Например, концентрирование стронция-90 может происходить при изготовлении отрубей из зерна, производстве некоторых видов сыра, приготовлении ухи, когда часть радионуклидов, содержащихся в костях, плавниках и чешуе, переходит в бульон. Может также увеличиваться поступление стронция-90 из рыбы при ее консервировании за счет обработки высокой температурой под давлением, в результате которой обычно несъедобные части (кости) размягчаются и превращаются в съедобные.

ПУТИ ПОСТУПЛЕНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ В ОРГАНИЗМЕ

Источники внешнего облучения являются космическое излучение и естественные радионуклиды, содержащиеся в почве, воде и воздухе а также рентгенодиагностические процедуры, цветные телевизоры и полеты на самолетах на больших высотах. Хотя вклад двух последних факторов и невелик.

Уровни облучения населения за счет глобальных выпадений продуктов ядерных взрывов в настоящее время существенно снизилось по сравнению с годами максимальных выпадений в 1963 - 1966 годах. Каково соотношение внешнего и внутреннего облучения? Например, после Чернобыльской аварии в течение первых двух лет внешнее достигало 90% от общей дозы, затем стало преобладать внутреннее облучение, подступившее в 1992 г. к 80%.

Природные радиоактивные элементы содержаться в строительных материалах, особенно в бетонных конструкциях. Плохая вентиляция, особенно в домах с плотно закрывающимися окнами, может увеличить дозу облучения, обусловленную вдыханием радиоактивных аэрозолей за счет распада газа радона, который образуется в свою очередьпри естественном распаде радия, содержащегося в почве и строительных материалах. Использование в сельском хозяйстве фосфорных удобрений, содержащих естественные радионуклиды рядов урана и тория, является дополнительным фактором облучения организма человека. Эти радионуклиды накапливаются в почве, затем с пылью и продуктами питания попадают в организм.

Могут выбрасывать в атмосферу радиоактивную золу тепловые электростанции. Облучение зависит то исходного сырья, условий его сгорания, эффективности золоулавливающих систем. Человек может получать некоторую дозу за счет газо-аэрозольных выбросов атомных электростанций и оседания на почву техногенных радионуклидов. Выпадающие на поверхность почвы радионуклиды на протяжении многих лет остаются в ее верхних слоях.

Если почвы бедны такими минеральными компонентами, как кальций, калий, натрий, фосфор, то связываются благоприятные условия для миграции радионуклидов в самих почвах и по цепи почва - растение. В первую очередь это относится к дерново-подзолистым и песчано-суглинистым почвам. Так, например, лишайники в тундре на почвах, бедных минеральными компонентами, захватывают цезий-137 в 200 - 400 раз больше, чем травы. Это обстоятельство способствует накоплению в организме северных оленей повышенного количества радионуклидов. В черноземных почвах подвижность радионуклидов крайне затруднена.

Аккумулятором радионуклидов является лес, особенно хвойный, который содержит в 5 - 7 раз больше радионуклидов, чем другие природные ценозы. При пожарах сконцентрированные в лесной подстилке, коре древесине радионуклиды поднимаются с дымовыми частицами в воздух и попадают в тропосферу и даже стратосферу. Радиоактивному облучению, таким образом, подвергается население на значительных территориях.

А пожары в Свердловской, Челябинской, Тюменской и Курганской областях только в 1989 г. дали 23% всех лесных пожаров бывшего СССР. Мало радиоактивных веществ поступает в рацион с пищевыми продуктами морского происхождения, так как из-за высокой минерализации морской воды продукты моря очень слабо загрязнены стронцием и цезием. Свободны от загрязнения радионуклидами глобальных выпадений артезианские и многие грунтовые воды благодаря изоляции от поверхности земли.

А вот воды подземных водоемов, талые, дождевые воды могут служить источником поступления некоторых радионуклидов в организм человека. Исследования показали, что с вдыхаемым атмосферным воздухом человек может получать 1 - 2% радионуклидов от их общего количества, поступающих с пищей и водой.

Хлебопродукты являются ведущим поставщиком радионуклидов в организм - от одной трети до половины их общего поступления. На втором месте по значимости стоит молоко, на третьем - картофель, овощи и фрукты, затем мясо и рыба. Например, накопление радионуклидов у рыб разных пород даже в одном и том же водоеме может различаться в 2 - 3 раза.

Для хищных рыб (щука, окунь и др.) характерны минимальные показатели и накопления стронция-90 и максимальные цезия-137. Растительноядные рыбы (карп, карась и др.) наоборот накапливают стронция больше, а цезия в несколько раз меньше, чем хищники. Наибольшие уровни накопления радионуклидов характерны для пресноводных рыб северных районов нашей страны, где воды поверхностных водоемов, особенно озер, слабоминерализованы.

На накопление радионуклидов в тканях рыб влияет тепловое загрязнение водоемов. Размещение рыбохозяйственных комплексов у мест удаления тепловых вод теплоэлектростанций и особенно АЭС способствует также более интенсивному усвоению и накоплению в тканях рыб находящихся в воде радионуклидов. Согласно данным, полученным в условиях лабораторных экспериментов, установлено, что уровни накопления цезия-137 в тканях карпа, обитавшего в воде с температурой 250С, вдвое выше, чем при обитании этой рыбы в воде с температурой 12 - 150С.

ЧЕМ ОПАСНА ДЛЯ ОРГАНИЗМА РАДИАЦИЯ

Последствием производства и испытаний ядерного оружия, бурного развития атомной энергетики, растущего использования ионизирующих источников излучения в народном хозяйстве и медицине явилось повсеместное радиоактивное загрязнение биосферы. В результате средние дозы облучения человека достигают удвоенного естественного фона и вплотную приблизились к величине, которая определяется как радиационно опасная. Поэтому в современных условиях недопустимо дополнительное облучение человека, поскольку оно может резко увеличить риск возникновения заболеваний.

Радиоактивные вещества проникают в организм через легкие с вдыхаемым воздухом, через желудочно-кишечный тракт с заряженной водой и пищей, через раны и царапины на коже и даже через не поврежденную кожу. Радиоизотопы распределяются в организме неодинаково. Стронций, барий, радий накапливаются в скелете; лантаноиды, плутоний- в печени, селезенке, костном мозге; цезий, рубидий - в мышцах; рутений - в почках; радиоизотопы йода - в щитовидной железе. Попадая в организм, радионуклиды задерживаются там от нескольких дней до десятков лет.

Ядерная частичка, попадая в организм, действует там, как мини реактор, воздействуя на клетки, и ее нужно вывести любыми средствами. Малые дозы облучения, согласно общепринятым в радио биологии представлениям, не могут явиться причиной каких - либо непосредственных нарушений здоровья. Хотя согласно новейшим представлениям, даже санитарные нормативы, лимитирующие облучение, не гарантируют полной безопасности.

Специалисты считают, что в связи с длительным воздействием даже самые малые дозы способны вызывать в клетках организма изменения, приводящие к генетическим нарушениям, злокачественным новообразованиям и разнообразным расстройствам обменных процессов организма, его пищеварительных, кроветворных и других функций. Могут быть другие неприятные последствия: ослабление сексуальной потребности, нарушение жизнеспособности потомства, раннее старение, уменьшение продолжительности жизни.

К ранним признакам лучевой болезни, по литературным данным, относятся чувство слабости и недомогания,головные боли и головокружение, повышенная возбудимость центральной нервной системы, бессонница. Нарушается пищеварение в виде потери аппетита и диспепсических жалоб (тошнота, рвота, тяжесть и боль под ложечкой, кишечные колики, нарушение стула), особенно у лиц более пожилого возраста. Часто наблюдается падение веса.

Возможно функциональные расстройства сердечно - сосудистой деятельности, снижение кровеносного давления, нарушения деятельности почек, печени, повышение температуры, кровотечения. Важно отметить, что ионизирующее излучение не воспринимается органами чувств человека: мы не видим его, не слышим и не чувствуем воздействия на наше тело. Радионуклиды постоянно попадая в организм, постепенно разрушают его, делая нас полубольными - полуздоровыми.

ВЕЩЕСТВА И МЕХАНИЗМЫ ПРОТИВОРАДИАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ

Некоторые пищевые вещества обладают профилактическими радиозащитным действием или способностью связывать и выводить из организма радионуклиды. К ним относятся полисахариды (пектин, декстрин), фенильные и фитиновые соединения, галлаты, серотанин, этиловый спирт, некоторые жирные кислоты,микроэлементы, витамины, ферменты, гормоны. Радиоустойчивость организмов повышают некоторые антибиотики (биомицин, стрептоцин), наркотики (нембутал, барбамил). Пектиновые вещества (прпектин, пектин, пектиновая кислота).

Пектин - студенистое вещество, которое хорошо заметно в варенье или желе, приготовленных из плодов. В процессе усвоения пищи пектин превращается в полигалактуроновую кислоту, которая соединяется с радионуклидами и токсичными тяжелыми металлами. Образуются нерастворимые соли, не всасывающиеся через слизистую желудочно - кишечного тракта и выделяющиеся из организма вещества с калом.

Кроме того низкомолекулярные фракции пектина проникают в кровь, образуют с радионуклидами комплексы и затем удаляются с мочой. Пектиносодержащие вещества обладают высокой способностью в течение 1 - 3 часов связывать стронций, цезий, цирконий, рутений, иттрий, ионы свинца, лантана ниобия и эвакуировать из организма до половины этих элементов. Кроме пектина радиозащитным действием обладают и другие полисахариды типа декстрина, а также липополисахариды, находящиеся в листьях винограда и чая.

Витамины. К очень важным радиозащитным соединениям относятся так называемые “витамины противодействия”. В первую очередь это относится к витаминам группы В и С. Хотя по мнению специалистов одна аскорбиновая кислота не обладает защитным действием, но она усиливает действие витаминов В и Р.

В то время как радиоактивные элементы приводят к разрушению стенок кровеносных сосудов, совместное действие витаминов Р и С восстанавливает их нормальную эластичность и проницаемость. Радионуклиды разрушают кровь, снижают количество эритроцитов и активность лейкоцитов, а витамины В1, В3, В6, В12 улучшают регенерацию кроветворения, ускорение восстановления эритроцитов и лейкоцитов. Если излучение снижает свертываемость крови, то витамины Р и К1 нормализуют протромбиновый индекс.

Несколько повышает устойчивость организма к развитию лучевой болезни парааминобензойная кислота, улучшает показатели крови, способствует восстановлению веса биотин (витамин Н).

Фенольные соединения растений ученые определяют как наиболее перспективные источники потенциально активных противолучевых средств. Фенольные соединения - это биологически активные вещества лечебно - профилактического действия, необходимые для поддержания жизни и сохранения здоровья.

Они повышают прочность кровеносных сосудов, регулируют работу желез внутренней секреции. Например, хорошо лечит местные лучевые повреждения кожи прополис (пчелиный клей), что главным образом связано с его фенольными компонентами. Из многочисленного ряда фенольных веществ наибольший интерес вызывают флавоноиды, способствующие удалению радиоактивных элементов из организма.

Источниками флаваноидов являются мандарины, черноплодная рябина, облепиха, боярышник, пустырник, бессмертник, салодка. Этиловый спирт. Обладает выраженным профилактическим радиозащитным действием на разнообразные организмы: человека, животных, бактерий.

При введении в питательную смесь этилового спирта выживаемость бактерий повышается на 11 - 18%, спирт защищает от гибели почти всех мышей, облученных рентгеновскими лучами в дозе 600 рентген. Радиоактивные элементы, попадающие в организм, вызывают возникновение свободных радикалов - частиц, обладающих высоким повреждающим действием на живую клетку. При больших дозах происходят серьезнейшие повреждения тканей, а малые могут вызвать рак и индуцировать генетические дефекты, которые, возможно, проявятся у детей и внуков человека, подвергшегося облучению, или у его более отдаленных потомков.