Плутоний Фундаментальные проблемы Том 1 - Надыкто Б.А.
ISBN 5-9515-00-24-9
Скачать (прямая ссылка):
3 Кроме того, уран обладает намного большей растворимостью, чем плутоний, и быстро выходит из организма.
4 Поглощение плутония - это количество металла, удержанное в организме, после того как часть его быстро вывелась через легкие и желудочно-кишечный тракт, а поступление плутония - это общее количество плутония, поступающее в организм человека.
5 Количество материала, вызывающее смерть у 50% животных через п дней, обозначают как ЛД50(я), то есть летальная доза у 50%.
нимо и к людям, то ЛД50(30) при внутривенном введении для среднего человека весом 70 кг составит около 22 мг. При поступлении через органы дыхания поглощение должно быть примерно в
4 раза больше.
Поскольку уровни облучения плутонием поддерживались чрезвычайно низкими, даже возникновение рака нельзя связывать с таким облучением с какой-либо достоверностью в эпидемиологических исследованиях6 работников в Соединенных Штатах. До настоящего времени в Соединенных Штатах умер только один работник, подвергавшийся воздействию плутония, от редкого рака кости, который, возможно, был вызван облучением плутонием. Ho эпидемиологические исследования не очень чувствительны к малым рискам, особенно в связи с тем, что число работников, подвергавшихся воздействию плутония, невелико. Из осторожности при разработке стандартов по облучениям Международная комиссия по радиационной защите (МКРЗ) допускает, что какой-то риск может возникать при любом уровне облучения.
Хотя плутоний и опасен, он не является “самым токсичным из всех известных человеку веществ”. С точки зрения весового соотношения плутоний менее токсичен, чем беспощадные токсины бактерий, вызывающие ботулизм, столбняк и сибирскую язву. И все же положение плутония на лестнице летальности ужасающе высоко. Несколько микрограммов этого вещества, попавших в легкие, печень или кости, могут повысить риск развития рака в этих органах. В Министерстве энергетики США считают, что находящиеся в воздухе растворимые химические соединения плутония настолько опасны, что максимально допустимая концентрация в воздухе для работников определена как ничтожно малое количество в 32 • 10 12 г/м3! Для сравнения, согласно государственному стандарту концентрация неорганического свинца в воздухе составляет 50 • 10 6 г/м3, то есть неорганический свинец в миллион раз менее опасен, чем плутоний.
6 Эпидемиология - это изучение числа и распределения случаев воздействия на состояние здоровья в данной популяции.
Стандарт для плутония. К 1945 году, когда получали килограммы плутония для изготовления бомбы, основанной на принципе имплозии, которая должна была сыграть определенную роль в том, чтобы положить конец войне, ученые уже осознавали опасность облучения, особенно благодаря имевшемуся опыту работы с радием, и информировали об этом работников.
Более того, опыт с радием обеспечил и количественную основу для создания стандарта для плутония. Роберт Стоун, начальник отдела здравоохранения в работах по плутониевому проекту в Металлургической лаборатории (Met Lab) Чикагского университета7, сделал самую первую оценку допустимого содержания плутония в организме - общего количества плутония, который может присутствовать в организме в течение всей жизни, не вызывая неблагоприятных воздействий, - на основе стандарта для радия с учетом радиологических различий между радием и плутонием. При этом учитывались различия в их радиоактивности8 и в радиоактивности их дочерних ядер, а также различие между средней энергией а-ча-стиц. Результаты показали, что плутоний в 50 раз менее токсичен, чем радий, и поэтому допустимое содержание радиоизотопа в организме было установлено равным 5 мкг, или 0,3 мкКи9.
В июле 1945 года, в связи с тревожными результатами экспериментов на животных, которые показали, что плутоний распределяется в костях не так, как радий, и представляет еще боль-
7 В 1942 г. по инициативе А. X. Комптона стали проводить работы по плутониевому проекту в организации при Чикагском университете с загадочным названием Met Lab, которая впоследствии станет одним из важнейших объектов Манхэттенского проекта. Целями Металлургической лаборатории, Met Lab, были демонстрация возможностей ядерной цепной реакции с использованием природного урана для получения плутония-239 и разработка процессов химического выделения плутония, образуемого в реакторном топливе.
8 Радиоактивность - это скорость, с которой радионуклид распадается и испускает излучение. Эта скорость выражается как число распадов в секунду и зависит от периода полураспада вещества и его количества.
9 Количество плутония может выражаться либо
массой (например, в микрограммах), либо радио-
активностью (например, в микрокюри). Поскольку радиоактивность 5 мкг плутония составляет
0,3 мкКи, количество плутония можно выражать любым из этих способов.
78
Los Alamos Science Number 26 2000
Плутоний и здоровье людей
Единицы дозы облучения
Для измерения поглощенной дозы излучения от источников, внешних по отношению к организму (например, бета-, гамма- и рентгеновского излучений), физики, занимающиеся вопросами здравоохранения, рассчитывают количество поглощенной энергии на килограмм ткани конкретных органов или всего тела. Используемой единицей энергии является джоуль, 1 джоуль = 107 эрг. Единицей поглощенной дозы является грей*, 1 грей - это выделение 1 джоуля энергии на килограмм ткани. Ранее стандартной единицей при таком же измерении была поглощенная доза излучения рад, 100 рад = 1 грей.
