Бананы, жена и другие источники естественной радиации. Радиация и бананы Банановый эквивалент радиоактивности

Все мы знаем о явных вещах, которые являются источником радиации: атомные электростанции, микроволновые печи, ядерное оружие и посещение некоторых территорий Украины. Однако необходимо знать и о менее очевидных источниках радиации.

9. Бразильские орехи

Бразильский орех – один из самых радиоактивных источников пищи в мире, но не думайте, что парочка орехов наградит вас супер-умениями. Не наградит, люди уже пробовали. Как обнаружил один несчастный любитель орехов, поедание бразильских орехов чревато тем, что фекалии и моча станут чрезмерно радиоактивными. Причина этой радиоактивности проста: корни дерева, приносящего плоды бразильских орехов, уходят в землю настолько глубоко, что они поглощают большое количество радия, естественного источника радиации.

8. Центральный вокзал Нью-Йорка

Центральный вокзал Нью-Йорка – один из крупнейших вокзалов в мире. Для планирующих посетить этот вокзал будет неприятно узнать, что это и один из самых радиоактивных вокзалов. Его радиоактивность обусловлена стенами и фундаментом, построенными из гранита – горной породы, способной содержать естественную радиацию. Уровень излучения на вокзале настолько высок, что он превышает уровень, который по закону могут излучать атомные электростанции.

7. Эвакуационные знаки

Если вы посещаете школу или колледж, или работаете в офисе, вы наверняка видели светящиеся знаки «Выход» (или Exit). Так как знаки предназначены для того, чтобы провести людей в безопасное место в случае катастрофы, они не подсоединены к электрической сети здания – ведь электричества при экстренной ситуации, скорее всего не будет. Так как же они излучают этот свет? Батарейки с длительным сроком эксплуатации? Хомячки в колесе? К сожалению, нет: свет излучается радиоактивным изотопом водорода – тритием, содержащимся в знаке. Так что, если во время катастрофы, повлёкшей за собой отключение электричества, знак разобьётся, то радиоактивный изотоп может заразить всё здание и людей, находящихся в нём.

6. Наполнитель для кошачьего туалета

Если, по какой-то причине, вам когда-либо захочется нырнуть в туалет вашей кошки – хорошо подумайте над своим решением. Помимо того, что сама мысль об этом вызывает отвращение, наполнитель для кошачьего туалета ещё и является одним из самых часто встречаемых источников радиации в наших домах. Это обусловлено одним из главных компонентов наполнителя бентонитом – глинистым минералом, который отлично может впитывать фекалии и мочу, но очень плох в способности НЕ содержать остатки встречающихся в природе урана и тория, которые он содержит. Более того, по той причине, что ежегодно на свалку попадают тысячи тонн наполнителя, существует опасность того, что эта радиация может со временем попасть в подземные воды.

5. Бананы

Бананы, как и бразильские орехи, являются источником небольшого количества излучения. Но, если в случае бразильских орехов это результат того, что дерево «высасывает» радиацию из земли, бананы страдают излучением из-за того, что это в их генетическом коде. До того как вы ринетесь закапывать свои бананы в освинцованных гробах, стоит знать, что для того, чтобы получить лучевую болезнь надо съесть около 5 миллионов бананов. Так что, можно не беспокоиться — к моменту, когда человек будет доедать свой пятимиллионный банан, он уже, наверное, сам станет бананом. Тем не менее, излучение от бананов можно определить счётчиками Гейгера и если при прохождении сенсора радиации на таможне у вас в сумке будет связка бананов, не удивляйтесь, что вас остановят.

4. Кухонная столешница из гранита

Допустим, вы уже поклялись никогда не употреблять в пищу бананы или бразильские орехи. Ваше тело стало храмом, посвящённым чистому нерадиоактивному образу жизни. Однако если на вашей кухне есть столешница из гранита, существует немалый шанс того, что вся еда, приготовленная на ней, была облучена. Если вы всё ещё помните историю о Нью-Йоркском вокзале, вы уже догадались почему: гранит отлично хранит естественные источники радиации.

3. Сигареты

Тем, что сигареты вредны, уже никого не удивишь: ведь по телевизору столько говорят об этом, а всё что показывают по телевидению – правда! Многие сигареты содержат такие радиоактивные материалы, как полоний-210 (тот самый радиоактивный изотоп, от которого погиб Александр Литвиненко) и свинец-210 – если вы искали причину бросить курить, вот они. Эти изотопы, которые сохраняются в табачных листьях на протяжении всего процесса изготовления сигарет, выделяются в воздух в виде пара, когда сигарету поджигают, после чего курящий вдыхает их в свой организм. Несмотря на то, что концентрация этих изотопов небольшая, со временем химикаты накапливаются в органах заядлых курильщиков и, как считается, могут быть связаны с развитием некоторых видов рака.

2. Старая керамика и изделия из стекла

Очень трогательно, что бабушка оставила вам все эти старые вазы и изделия из стекла, но не позволяйте себя обмануть: вам надо прямо сейчас выбросить это всё, несмотря на все воспоминания, связанные с ними. Многое из глиняной посуды, произведённой до 1960 года – в основном то, что оранжевого или красного цвета – содержит в себе высокую концентрацию урана, при добавлении которого в глазурь получается тот самый узнаваемый цвет. Подобно этому, если у вас есть стеклянный антиквариат с зеленоватым оттенком – там содержится уран. Не стоит упоминать, что пить из таких приборов не стоит, так как помимо радиоактивности, настолько старый фарфор опасен ещё и тем, что из него выделяется свинец.

1. Глянцевая бумага журналов

Если издатель журнала хочет потратить больше денег, журнал печатают на глянцевой бумаге – в основном из-за того, что так журнал будет выглядеть лучше, но и по той причине, что они считают потребителей сороками, которые захотят купить что-то блестящее. Однако, для того, чтобы изготовить глянцевую бумагу её покрывают каолином – белой глиной. Как и глинистый материал, из которого изготавливают наполнитель для кошачьих туалетов, эта глина также способна содержать такие радиоактивные элементы, как уран и торий. Эта глина также используется в качестве пищевой добавки и одного из ингредиентов многих отпускаемых без рецепта лекарств.

Вконтакте

Сегодня этот фрукт, а точнее ягода, находится в топ-списке наиболее востребованных культур в мире, уступая лишь пшенице, рису и кукурузе. Эта пальмообразная трава до 10 метров в высоту приходится родственником орхидеям и лилиям, и разделяется более чем на 500 сортов, стараниями человека обживших многие уголки планеты. Название «банан» происходит от арабского слова «палец» - именно так до сих пор называют одиночный фрукт, а гроздь именуется не иначе как «кисть, рука». Латинское же назазвание musa sapientum можно трактовать как «покровитель разума», или «фрукт мудреца». Действительно ли от бананов становятся умнее, и как много пользы можно получить от этого замечательного лакомства вне кулинарии – расследуем дальше.

Банановая история

Родиной бананов считают субтропические области Азии и Малайский архипелаг. В Индии бананы считались особыми, священными плодами, возвращающими силы и питающими ум – сохранившиеся с тех времен пагоды повторяют формой своих крыш эти плоды. Банановая культура охотно распространилась на восточном и западном побережье Африки – здесь выращивали многие сорта этих фруктов. Египтяне верили в целительную силу бананов не меньше индусов, и предусмотрительно высекали в камне секреты ухода за растениями - на память потомкам.

На Канарские острова, в Центральную и Южную Америку бананы завезли только в XVI веке, но за пять столетий они прижились здесь настолько, что перегнали по доле экспорта бывшую родину. Вместе с Индией, наибольшими производителями бананов являются Куба, Эквадор, Колумбия, Панама. В ходе истории сложился новый термин – «банановая республика», обозначающий управляемые мелкими тиранами небольшие государства, которые выращивают плантации этих фруктов и наживаются на их продаже (при этом платя работникам сущие гроши). А ведь это совсем непростой труд, учитывая, что во время сбора урожая приходится ловить собственной спиной сбитую с «пальмы» 50-киллограммовую связку бананов! А ещё, между прочим, среди этих плантаций обитают ядовитые банановые змеи, хорошо маскирующиеся благодаря своей зелёной окраске (как и срываемые на экспорт «кисти»).

Ботанические подробности

Бананы, которые мы едим сегодня – это искуственно созданные гибриды, не способные дать жизнь новым растениям. Более того, коммерческие банановые плантации – это бесчисленное количество клонов одного-единственного растения в Южной Азии (когда бананы срывают, само растение засыхает – но пускает много поросли). Наше счастливое банановое будущее находится в опасности: в связи с изменениями глобальным потеплением, а так же грибковыми болезнями, сгубившими другой популярный до середины 20-го века сорт, бананы могут вобще исчезнуть с лица Земли. Но остаётся надежда на их сохранение в искуственных теплицах и ботанических садах. Кроме жёлтых сортов так же существуют красные, зеленые и чёрные бананы. Интересно, что почти все сорта неприятны на вкус, а сладкие бананы являются скорее исключением. Особенно удивляет вкусом сорт Goldfinger – такие плоды в большей степени напоминают яблоки. Этот необычный гибрид был выведен в Австралии, и выращивается, увы, в небольших количествах.

Радиация в бананах?

Все бананы радиоактивны, так как содержат в себе большое количество не только обычного калия, но и его изотопа калия-40. Собственно, многие повседневные продукты являются источником природной радиации. Для того, чтобы дать характеристику активности объектов в ядерной энергетике, был введён «банановый эквивалент». То есть, бананы взяты за некий эталон радиоактивности – однако пугаться не стоит: они безопасны для здоровья. Учёные связывают это с тем, что изотопы полностью выводятся из организма в процессе метаболизма. Зато детекторам радиации, которые используются в Штатах для контроля за незаконным ввозом радиоактивных материалов, большие партии бананов нередко стоят ложных срабатываний сигнализации.

С радиоактивностью бананов связан весьма положительный момент – перспективный и очень экологичный концепт бананового очистителя воды от тяжёлых металлов. В Бразилии учёные наловчились высушивать шкурки от бананов (которых там ежедневно скапливается сотни килограмм) и размалывать их в порошок, способный заменить дорогостоящие магнитные наночастицы, используемые для этих целей сегодня. Работает метод довольно просто: полежав неделю под солнечными лучами, молекулы в кожуре банана приобретают негативный заряд – а при попадении в воду естественным образом притягивают к себе позитивно заряженные частицы тяжелых металлов. 1 мл бананового порошка полностью очищает 10 мл жидкости от радиоактивного урана, кадмия и никеля.

Банан в кулинарии

В Африке нет такого блюда, куда бананы не добавляют (или хотя бы не пытаются добавить) - в омлет, рисовую кашу, томатный суп; бананы жарят, пекут, используют в качестве гарнира к морепродуктам и так далее. В Уганде из бананов делают фруктовое пиво (почти 28% алкоголя). У нас более популярны всевозможные дессерты с этими фруктами – коктейли, пироги, мороженое, а так же сушёные чипсы. Но многие гурманы не забывают и о «плантенах» – зелёных бананах с трудно перевариваемым крахмалом, которые из-за горечи употребляют только после термической обработки.

Польза бананов

Людей, не испытывающих естесственной потребности в бананах, довольно мало – ведь древние не ошибались, называя их «плодами мудрости». Они содержат практически всё, что необходимо человеку, поэтому теоретически можно прожить всю жизнь на одних бананах, не ощущая нехватки энергии, микроэлементов и витаминов. Для мозга особенно полезен цинк, а железо помогает поддерживать функцию гемоглобина, тем самым насыщая весь организм кислородом – от кончиков пальцев до кончиков «извилин». Банан является натуральным антидепрессантом и релаксатором, поскольку содержит аминокислоту триптофан и витамин В6, при помощи которых организм вырабатывает серотонин. Калий укрепляет сердечную мышцу и борется с повышенным давлением. Так же бананы богаты рибофлавином, тиамином, ниацином, фолиевой кислотой, кальцием и фтором, фосфором, магнием, медью и селеном; витаминами А, В1, В2, С, Е, К, РР и клетчаткой. Употребление бананов уменьшает риск сердечных и раковых заболеваний, улучшает настроение, помогает взять себя в руки во время стрессов и дарит большой заряд энергии (они в полтора раза питательней картошки). Жёлтые «ягоды-пальцы» не только рекоммендованы людям с хроническими гастритами, но и, напротив, снижают кислотность желудка, снимают раздражение слизистой оболочки и избавляют от изжоги. Да и аллергии на бананы практически не бывает даже у маленьких детей, поэтому ароматные фрукты часто включают в детское питание.

Альтернативные применения бананов

Из бананов делают как домашнюю косметику, так и косметические средства популярных марок – маски, кремы и лосьоны. Банановая кожура признана эффективным средством против раздражения и опухания места укуса насекомых – нужно только потереть его внутренней стороной шкурки. В Индии при помощи раздавленных бананов (20 000 штук!!!) спускают на воду корабли – они скользят не хуже, чем незадачливые прохожие, незаметившие жёлтую кожуру на лестнице… А ещё бразильцы нашли способ перерабатывать эти бесполезные шкурки в экологичные биоразлагаемые пластмассы – термостойкие, сверхлёгкие, и в то же время гораздо более прочные. Это сулит им великолепную карьеру в автомобильной индустрии, так как они значительно уменьшат вес транспортных средств и увеличат их пробег. Так что – да здравствуют бананы!

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.

Слово «радиация» давно закрепилось в сознании многих людей как нечто чрезвычайно опасное, несущее хаос и разрушения: невидимая, не имеющая ни вкуса, ни запаха, и потому еще более пугающая. Учитывая, к каким последствиям может привести, например, авария на АЭС или взрыв атомной бомбы, с этим мнением сложно не согласиться – ведь высокая доза радиации действительно смертельно опасна.

В повседневной жизни мы постоянно с сталкиваемся с радиацией в малых дозах. И это, в общем-то, не вызывает ни у кого беспокойства и страха. Сканеры в аэропортах За последние несколько лет многие крупные аэропорты обзавелись сканерами для досмотра. От обычных металлодетекторных рамок они отличаются тем, что «создают» на экране полное изображение человека, используя технологию обратно-рассеянного излучения Backscatter X-ray. При этом лучи не проходят насквозь - они отражаются. В результате пассажир, проходящий досмотр, получает малую дозу рентгеновского излучения. В ходе сканирования разные по плотности предметы окрашиваются на экране в разные цвета. Например, металлические вещи отобразятся черным пятном. Есть и еще один вид сканера, в нем используются волны миллиметрового диапазона. Он представляет собой прозрачную капсулу с вращающимися антеннами. В отличие от металлодетекторных рамок такие устройства считаются более эффективными в поиске запрещенных к провозу вещей. Производители сканеров утверждают, что они абсолютно безопасны для здоровья пассажиров. Однако масштабных исследований на этот счет в мире до сих пор не проводилось. Поэтому мнения специалистов разделились: одни поддерживают производителей, другие полагают, что определенный вред подобные устройства все же наносят. Например, биохимик из Калифорнийского университета Дэвид Агард считает, что рентгеновский сканер все же вреден. По мнению ученого, человек, проходящий досмотр на этом устройстве, получает в 20 раз больше облучения, чем заявлено производителями. Кстати, в 2011 году занимавший на тот момент пост главного санитарного врача РФ Геннадий Онищенко выразил обеспокоенность использованием аэропортами подобных сканеров. По его мнению, из-за частых «обследований» у пассажира могут возникнуть проблемы со здоровьем. В год, уточнил глава Роспотребнадзора, можно проходить через сканер не более 20 раз. «Лучше раздеться перед милиционером», - заявил тогда глава Роспотребнадзора. Рентгеновский снимок Еще один источник так называемой «бытовой радиации» - рентгеновское обследование. Например, один снимок зуба выдает от 1 до 5 мкЗв (микрозиверт - единица измерения эффективной дозы ионизирующего излучения). А снимок грудной клетки - от 30?300 мкЗв. Смертельной считается доза радиации, равная примерно 1 зиверту. Кстати, по словам вышеупомянутого Геннадия Онищенко, 27 процентов всего излучения, которое человек получает в течение жизни, приходится именно на медицинские обследования.

Trace Meek/Flickr.com

Сигареты В 2008 году в мире активно заговорили о том, что помимо прочих «вредностей» в табаке содержится еще и токсический агент полоний-210. Если верить данным Всемирной организации здравоохранения, токсические свойства этого радиоактивного элемента гораздо выше, чем у любого известного цианида. По мнению руководства компании British American Tobacco, умеренно курящий человек (не более 1 пачки в день) получает лишь 1/5 часть суточной дозы изотопа. Бананы и другая еда Некоторые натуральные продукты содержат природный радиоактивный изотоп углерод-14, а также калий-40. К ним можно отнести картофель, бобы, семечки подсолнечника, орехи, а еще - бананы. Кстати, калий-40, если верить ученым, имеет самый большой период полураспада - более миллиарда лет. Еще один интересный момент: в «теле» среднего по величине банана каждую секунду происходит порядка 15 актов распада калия-40. В связи с этим в научном мире даже придумали шуточную величину под названием «банановый эквивалент». Так стали называть дозу облучения, сравнимую со съедением одного банана.

Ralph Daily/Flickr.com Невзирая на содержание калия-40 в бананах, их по-прежнему можно есть спокойно. И даже делать из них десерты-шедевры!

Стоит отметить, что никакой опасности для здоровья человека бананы, несмотря на содержание калия-40, не несут. Кстати, ежегодно с пищей и водой человек получает дозу радиации в размере порядка 400 мкЗв. Авиапутешествия и космическая радиация Излучение из космоса частично задерживается атмосферой Земли. Чем дальше в небо, тем выше уровень радиации. Именно поэтому при путешествии на самолете человек получает немного повышенную дозу. В среднем она составляет 5 мкЗв за один час полета. При этом летать больше 72 часов в месяц специалисты не рекомендуют. Собственно, одним из главных источников является Земля. Излучение происходит за счет содержащихся в почве радиоактивных веществ, в частности, урана и тория. Средний радиационный фон составляет порядка 480 мкЗв в год. При этом в некоторых регионах, например, в индийском штате Керала, он значительно выше из-за внушительного содержания тория в грунте. А как же мобильники и WI-FI-маршрутизаторы? Вопреки распространенному мнению, от этих устройств не исходит «радиационной угрозы». Чего нельзя сказать о телевизорах с электронно-лучевой трубкой и таких же компьютерных мониторах (да, они до сих пор встречаются). Но и в этом случая доза излучения ничтожна. За год от такого устройства можно получить лишь до 10 мкЗв.

Многие пищевые 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 активность вещества, вводимого в организм при съедании одного банана. Утечки радиоактивных материалов на ядерных электростанциях зачастую измеряются в крошечных единицах вроде пикокюри (одной триллионной части кюри). Сравнение этой активности с активностью радиоизотопов, содержащейся в банане, позволяет интуитивно оценить степень радиоактивной опасности таких утечек. Но из-за разных дозовых коэффициентов радиоактивных изотопов, такое сравнение непригодно для оценки действительного уровня риска.

Сравнения с аварией на АЭС Три-Майл-Айленд

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 12 000 пикокюри на килограмм и выше (450 Бк /кг и выше) .

Гомеостатическое возражение

Общее содержание калия в организме человека оценивается в 2,5 грамма на килограмм массы тела или 175 г в организме человека массой 70 кг. Такие количества калия имеют активность порядка 4-5 тысяч Бк (ещё около 3 тысяч Бк - от изотопа углерода-14) .

См. также

Примечания

1. University of Nevada, Reno. X - Ray and Accelerator Radiation Safety Program
2. Weston, Luke. (2007-07-25) . Enochthered.wordpress.com. Retrieved on 2010-10-19.
3. How Much Potassium in a Banana | Chiquita® Banana Potassium (неопр.) (недоступная ссылка) . Дата обращения 12 августа 2013. Архивировано 14 августа 2011 года.
4. CRC Handbook on Radiation Measurement and Protection, Vol 1 p. 620 Table A.3.7.12, CRC Press, 1978
5. Issue Brief: Radiological and Nuclear Detection Devices . Nti.org. Retrieved on 2010-10-19.
6. Don"t go nuclear over a banana - seattlepi.com
7. Why Is This Cargo Container Emitting So Much Radiation? | Wired Magazine | Wired.com
8. A Brief Review of the Accident at Three Mile Island Архивировано 10 октября 2011 года.
9. При этом стакан такого молока содержит 5 пКи ≈ 0,19 Бк иода-131, что при учёте дозового коэффициента, равного 0,76 мкЗв /Бк для перорального приёма 131 I, соответствует увеличению дозы внутреннего облучения на 0,14 мкЗв ; это примерно в 1300 раз меньше среднегодовой эффективной эквивалентной дозы внутреннего облучения от калия-40 в организме, равной в среднем 180 мкЗв .