Банановый эквивалент. Бананы, жена и другие источники естественной радиации Природная радиоактивность еды

Бананы радиоактивны, так как содержат в себе сравнительно большое количество калия, в том числе радиоактивного изотопа калия-40.

Подавляющее большинство коммерческих банановых кустов (а это именно кусты) являются клонами друг друга и произошли из одного-единственного растения в Южной Азии. Это делает их чрезвычайно чувствительными к условиям окружающей среды и склонными к исчезновению.

Сейчас самый популярный сорт банана – Кавендиш (Cavendish), а перед этим его место занимал Гро-Мишель (Gros Michel), растения которого который также были фактически клонами друг друга и снабжали мир бананами до середины 20-го века. Плоды Гро Мишель были более крупными, чем Кавендиш, дольше не портились и лучше переносили транспортировку. В середине прошлого века они сорт Гро Мишель почти полностью исчез с лица Земли из-за грибка, который назвали “панамской болезнью”, который поражал растения именно этого вида. Сейчас подобная угроза нависла над бананами сорта Cavendish.

В мире известно более тысячи сортов бананов, но почти все они неприятны на вкус. Из сладких, съедобных и устойчивых против болезней бананов известны Раджапури, Майсур (кисло-сладкий), Айс-крим, Робуста и Леди Фингер.

Бананы сорта Goldfinger по вкусу не похожи на “классические”, они скорее напоминают яблоки. Это гибрид, выведенный Филиппом Роув, который в небольших количествах выращивается в Австралии.

В год в мире съедается 100.000.000.000 бананов, что выводит этот продукт на четвертое место среди всех сельскохозяйственных культур, уступая только пшенице, рису и кукурузе.

Бананов американцы едят больше всех фруктов. В год на каждого жителя США приходится почти 12 килограмм бананов, что больше, чем потребление яблок и апельсинов вместе взятых.

В какой стране едят больше всего бананов? В Уганде, там каждый житель в год съедает более 220 килограмм бананов, то есть бананы приходится есть на первое, второе и третье.

Банановое дерево не является деревом – это скорее куст, или точнее, трава. Корневая структура выходит на поверхность плотным стеблем, из-за чего банан называют древоподобным растением. К тому же, банановое растение – многолетник, а еще самое большое подобное растение в мире.

Если банановое дерево – это куст, то сами бананы – это ягоды!

Хотите быть всегда в хорошем настроении – ешьте бананы. В них содержится особая аминокислота триптофан, а также витамин В6, с помощью которых организм вырабатывает серотонин, натуральный антидепрессант.

Бананы – одни из самых здоровых источников питательных веществ. В них почти нет жира, очень мало калорий, много витамина B6, клетчатки и калия.

Также в бананах есть фосфор, магний, кальций, железо, цинк, медь и селен. Про витамины А, В1, В2, С, Е, К и другие я молчу – они также присутствуют в бананах. Как утверждают специалисты, употребление бананов в пищу уменьшает риск сердечных и раковых заболеваний.

Выражение “банановая республика” относится к небольшим государствам, управляемым мелкими тиранами, которые поддерживают компании по выращиванию бананов (удивительно!) в больших количествах за копейки.

Гроздь бананов называют “кисть”, а единичный банан – “палец”. Вообще современное слово “банан” на арабском означает именно “палец”.

Казалось бы, несовместимые понятия, но за последние несколько лет бананы неожиданно превратился в один из опасных источников радиационного облучения и даже стали даже родоначальником такого определения, как « банановый эквивалент радиации». Несмотря на это, до сих пор не зафиксирован ни один случай радиационного облучения человека, виновником которого стал бы эти экзотические фрукты.

Так ли радиоактивен банан на самом деле?

Бананы действительно дают небольшое ионизирующее излучение, впрочем, как и остальные фрукты. Если приложить к одному среднему банану бытовой дозиметр, он показывает мощность излучения до 0,1 мкЗв/ч. Конечно, некоторым покажется, что цифра немалая, но если сравнить ее с дозой, которое человек ежечасно получает из окружающей среды или с водой и остальной пищей, то она меньше в 2-3 раза.

То есть, если брать мощность радиоактивного излучения, банан абсолютно безопасен для человека, поскольку не содержит радионуклидов выше нормы, тем более, что перед едой он, как правило, очищается от кожуры, в которой и остается большая часть вредных частиц.

Радиоактивные изотопы банана

Но может банан излучает опасные альфа-частицы? Как известно, попадая с пищей, водой и воздухом в организм, они приводят к сильнейшему облучению внутренних органов и вызывают серьезные заболевания, вплоть рака легких и лучевой болезни. Разберем этот вопрос подробней.

Как известно, банан наряду с большим количеством витаминов и клетчаткой, содержит немалую долю природного калия - до 420 мг. Этот элемент встречается повсеместно: в горных породах Земли, в живых организмах и создает естественный радиоактивный фон. Именно он усваивается человеческим организмом вместе с другими элементами, нужными для жизнедеятельности, и вносит основной вклад во внутреннее облучение человека.

Попадая в ткани, калий распадается на три изотопа, один из которых дает слабую радиационную активность - калий-40. Поскольку его доля составляет всего 0,012% от общего количества калия, то в теле человека весом 70 кг содержится до 0, 0166 г калия-40. В среднем, человек получает радиоактивное облучение от изотопов калия-40 и других природных источников радиации - около 180 мкЗв/год.

При этом большая его часть распадается до атомов кальция-40 с выделением бета-частиц, а остальная масса захватывает электрон и превращается в аргон-40, образуя незначительное количество гамма-частиц. То есть банан образует только лишь бета- и гамма-частицы, которые не выделяют такого большого количества энергии, как альфа-частицы.

Радиоактивное загрязнение овощей и фруктов

В последнее время особенно стала актуальной проблема радиационного загрязнения овощей и фруктов. Связана она с Чернобыльской катастрофой, вследствие которой в почве скопилось значительное количество радионуклидов. Из них наиболее опасными считаются два радиоактивных изотопа: цезий-137 и стронций-90. Попадая в организм, они быстро всасываются в желудок и кишечный тракт и вызывают тяжелейшие заболевания: малокровие и злокачественные опухоли. Несмотря на то, что катастрофа произошла в 1986 году, до сих пор цезий-137 находится в гумусе, а половина стронция-90 перешла в соединения, доступные для высших растений. Соответственно, радиоактивные изотопы вместе с зеленой растительной массой могут поступать в организм и аккумулироваться в нем, повышая риск развития тяжелых заболеваний.

Нормы радиоактивности овощей

Поскольку овощи стоят на третьем месте по поставке радионуклидов в организм человека, в России действуют жесткие нормативы относительно содержания в них нестабильных изотопов указанных элементов:

• стронций-90 - 50 Бк/кг;
• цезий-137 - 130 Бк/кг.

Для картофеля ПДК определены немного другие стандарты - 60 Бк/кг и 320 Бк/кг. За содержанием радионуклидов в овощах и фруктах следит Роспотренадзор, каждая партия продукции, завозимая из-за границы, обязательно проходит радионуклидный анализ на содержание изотопов стронция и цезия, и только затем поступает к потребителю. Исключение составляют овощные культуры, которые попадают на территорию России контрабандным путем - они, как правило, не исследуются на содержание изотопы радиоактивных элементов и могут представлять опасность.

Какие овощи и фрукты опаснее?

Овощные культуры по способности поглощать изотопы стронция и цезия располагают таким образом:

• капуста;
• огурец;
• кабачок;
• томат;
• сладкий перец;
• чеснок;
• салат;
• картофель;
• морковь;
• свекла;
• редька;
• редис;
• горох;
• бобы;
• фасоль;
• щавель.

Львиная доля нуклидов содержится в кожуре фруктов и овощей. Снизить их концентрацию можно простыми способами - снять верхнюю часть плодов или провести термическую обработку. Так, очистка картофеля и свеклы приводит к уменьшению изотопов стронция на 30-40%, а их варка снижает активность радионуклидов в среднем на 10-20%.

Фрукты практически не накапливают большого количества радиоактивных изотопов, особенно яблоки и груши. При этом в свежих и свежезамороженных фруктах содержание нуклидов меньше, чем в сухих, но все же не должно превышать таких значений:

• стронций-90 - 50 Бк/кг;
• цезий-137 - 40 Бк/кг.

К сожалению, на рынке фрукты и овощи не проходят проверку на содержание изотопов стронция и цезия, поскольку такой анализ достаточно дорогой и не требуется для получения разрешения на продажу. Поэтому огурцы или помидоры, выращенные по утверждению продавца в безопасном районе Краснодара или Подмосковья, могут оказаться из зараженной местности. Снизить опасность покупки радиоактивных продуктов позволяет радиометр, определяющий в течение нескольких минут мощность бета- и гамма-излучения.

Как измерить радиоактивность овощей и фруктов?

Измерить количество радионуклидов цезия-137 можно с помощью радиометра (), улавливающего гамма- излучение, и стронция-90 - бета-излучение. Если чувствительность приборов низкая, то нужно измерить мощность излучения концентрата, полученного после проведения термической обработки купленных овощей или фруктов.

Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter

Природный калий состоит в основном из двух стабильных изотопов: 39 K (93.26 %) и 41 K (6.73 %), однако калий содержит также небольшое количество радиоактивного изотопа 40 K (0.01 %). Изотоп калий-40 является бета-активным и имеет период полураспада 1.251·10 9 лет.

Несмотря на невысокое содержание изотопа 40 K в природном калии и довольно большой период его полураспада, радиоактивность калия можно легко обнаружить даже с помощью простых приборов. В грамме природного калия каждую секунду происходит 32 распада ядер калия-40. Это соответствует радиоактивности 32 беккереля, или 865 пикокюри.

Считается, что радиоактивный распад 40 K является одним из основных источников геотермальной энергии, которая выделяется в недрах Земли (мощность оценивается в 44 ТВт). В минералах, содержащих калий, постепенно накапливается изотоп 40 Ar, который является продуктом распада 40 K. Измеряя соотношение между изотопами 40 K и 40 Ar можно измерять возраст горных пород. На этом принципе основан калий-аргоновый метод определения возраста, который является одним из основных методов ядерной геохронологии.

С другой стороны, калий является одним из важнейших биогенных элементов, которые необходимы для всего живого. Разумеется, вместе со стабильными изотопами калия в живые организмы попадает и радиоактивный 40 K. Например, за счет калия-40 в организме человека весом 70 кг ежесекундно происходит около 4000 радиоактивных распадов.

Значительную часть радиоактивных изотопов человек получает с пищей (в среднем около 40 миллибэр в год или более 10 % суммарной годовой дозы). Практически все продукты содержат небольшое количество радиоактивных изотопов, но природный уровень радиоактивности некоторых продуктов заметно выше среднего. Среди таких продуктов можно назвать картофель, бобы, орехи и семечки подсолнечника. Сравнительно высокий уровень наблюдается в бразильском орехе (за счет повышенного содержания радиоактивных изотопов 40 K, 226 Ra, 228 Ra), радиоактивность которого может достигать 12000 пикокюри на килограмм и выше (450 Бк/кг и выше).

К числу продуктов с повышенной естественной радиоактивностью принадлежат также и бананы. Средний банан содержит 3520 пикокюри на килограмм веса, или примерно 520 пикокюри в 150-граммовом банане. Эквивалентная доза в 365 бананах (один в день в течение года) составляет 3.6 миллибэра или 36 микрозивертов. Основная причина радиоактивности бананов - природный изотоп калий-40.

Радиоактивность бананов неоднократно вызывала ложные срабатывания детекторов радиации, используемых для предотвращения незаконного ввоза радиоактивных материалов в США.

В ядерной энергетике даже используется термин "банановый эквивалент". Банановый эквивалент соответствует количеству радиоактивных изотопов, которые попадают в организм при съедании одного банана.

Утечки радиации на ядерных электростанциях зачастую измеряются в очень малых единицах, например, пикокюри (одна триллионная часть кюри). Сравнение этих доз с естественной радиоактивностью одного банана позволяет интуитивно оценить степень риска утечек.

Например, после аварии на АЭС Три-Майл-Айленд, Комиссией по ядерной энергетике США был обнаружен радиоактивный йод в молоке местных коров в количестве 20 пикокюри на литр. Эта радиоактивность значительно меньше, чем в обычном банане. Стакан такого молока содержал всего 1/75 бананового эквивалента.

Следует, однако, учитывать, что подобное сравнение очень условно, поскольку излучение различных радиоактивных изотопов с точки зрения биологического действия отнюдь не эквивалентно. Кроме того, есть основания считать, что съеденный банан не повышает уровня радиации в организме, поскольку избыточный калий, полученный из банана, приводит к выводу из организма в процессе метаболизма эквивалентного количества изотопа 40 K.

План:

Введение

• 1 Сравнения с аварией на АЭС Три-Майл-Айленд
• 2 Природная радиоактивность еды
• 3 Гомеостатическое возражение
Примечания

Введение

Банановый эквивалент - понятие, применяемое сторонниками ядерной энергетики для характеристики активности радиоактивного источника путём сравнения с радиоактивностью, содержащейся в обычном банане.

Многие продукты от природы радиоактивны из-за содержащегося в них калия-40. В грамме природного калия происходит в среднем 32 распада калия-40 в секунду (32 беккереля, или 865 пикокюри).

Банановый эквивалент определяется как радиоактивность, вводимая в организм при съедании одного банана. Утечки радиации на ядерных электростанциях зачастую измеряются в крошечных единицах вроде пикокюри (одной триллионной части кюри). Сравнение этой радиоактивности с содержащейся в банане позволяет интуитивно оценить степень риска таких утечек. Но, из-за разных дозовых коэффициентов радиоактивных изотопов, такое сравнение непригодно для оценки действительного уровня риска.

Средний банан содержит 3520 пикокюри на килограмм веса, или примерно 520 пикокюри в 150-граммовом банане . Эквивалентная доза в 365 бананах (один в день в течение года) составляет 3,6 миллибэра или 36 микрозивертов.

Радиоактивность бананов неоднократно вызывала ложные срабатывания детекторов радиации, используемых для предотвращения незаконного ввоза радиоактивных материалов в США .

1. Сравнения с аварией на АЭС Три-Майл-Айленд

После аварии на АЭС Три-Майл-Айленд, Комиссией по ядерной энергетике США был обнаружен радиоактивный йод в молоке местных коров в количестве 20 пикокюри на литр . Эта радиоактивность значительно меньше, чем в обычном банане. Стакан такого молока содержал всего 1/75 бананового эквивалента.

2. Природная радиоактивность еды

Все натуральные продукты содержат небольшое количество радиоактивных изотопов. Средний человек через пищу получает дозу радиации около 40 миллибэров в год, что составляет более 10 % суммарной годовой дозы .

Некоторые продукты имеют природный уровень радиации выше среднего. Среди них картофель, бобы, орехи и семечки подсолнечника . Сравнительно высокий уровень наблюдается в бразильском орехе (за счёт повышенного содержания радиоактивных нуклидов 40 K, 226 Ra, 228 Ra), радиоактивность которого может достигать 12000 пикокюри на килограмм и выше (450 Бк/кг и выше) .

3. Гомеостатическое возражение

Согласно некоторым источникам, съеденный банан не повышает уровня радиации в организме, поскольку избыточный калий, полученный из банана, приводит к выводу из организма эквивалентного количества изотопа в процессе метаболизма.

Примечания

Высокие дозы ионизирующего излучения опасны для людей и для роботов . Все об этом знают. Но некоторые люди боятся радиации особенно сильно, для них слово «радиация» чуть ли не равнозначна слову «смерть». На самом деле в слабых дозах радиации нет ничего опасного. Более того, радиация - это совершенно естественная вещь. Она присутствует не только в , но даже в эквадорских бананах.

Рэндел Манро ещё в 2011 году составил великолепную таблицу доз радиации , которая наглядно показывает, какие дозы излучения человек получает из различных источников. Таблица переведена на русский язык . Самое главное, что она даёт понимание перспективы, то есть позволяет на одной картинке сравнить поглощённое излучение от того же пресловутого съеденного банана (0,05 мкЗв) со смертельной дозой (8 Зв).

Поглощённое излучение измеряется в Зивертах (Зв). Большая доза, полученная за короткое время, обычно наносит больший ущерб, но и «накопленная» радиация тоже имеет значение, потому что производит постоянное разрушительное воздействие на клетки тела. Накопленная доза играет роль в таких вопросах, как риск заболеть раком.

Свою таблицу Рэндел Манро начинает с самых простых и естественных источников облучения: человек в постели рядом с вами, съеденный банан и др. Особо отмечается, что мобильный телефон не входит в список повседневных источников малых доз радиации, потому что не создаёт ионизирующее излучение и не вызывает рак.

Суммарная доза по всем пунктам голубой таблицы - 60 мкЗв. Это меньше, чем поглощённое излучение от 1 года жизни в каменном, кирпичном или бетонном здании (теперь понятно, почему люди покупают экологичные и высокопрочные ).

Но даже все пункты зелёной таблицы - это лишь крохотная часть того поглощённого излучения, способного причинить мало-мальский ущерб человеческому здоровью, см. таблицу целиком.

Есть и наглядное видео, сделанное на основе этой таблицы.