Значение радия для почвы, растений, животных

В почвах содержание Ra ~0,8 мг/кг, что близко к содержанию в исходных породах (0,6—1,1 мг/кг); в растениях оно 0,03—1,6 нг/кг (с.). К. Мегуми и другие исследователи (1977 г.) установили, что концентрация радионуклидов радия в почвах увеличивается с уменьшением размера частиц. Выявлены устойчивость комплекса 22bRa в нормальных почвах (36—351 пг/г) и увеличение его подвижности (1—10% от общего содержания) в кислых почвах, а также большие содержания в поверхностном слое почв за счет антропогенных источников. Е. Мартел (1975 г.) показал, что внесение К и P удобрений повышает содержание 226Ra.
По В.И. Баранову (1964 г.) и другим исследователям, наибольшие концентрации Rn наблюдаются в почвах и подземных источниках и зависят от содержания Ra и Th. Среднее содержание Rn в почве на глубине 10 см принято 136—158 кБк*м-3. Из почв он легко поступает в приземную атмосферу, в которой его содержание обусловлено концентрацией в почве, скоростью эксгаляции, высотой и метеоусловиями.
Среднее содержание Ra в живом веществе оценивается в n*10в-12, но его содержание в золе растений достигает 1*10в-7 %, составляя обычно 2*10в-9—5*10в-11 %, в расчете на живую массу — 1*10в-11 — 2*10в-13. Коэффициент биологического поглощения Ra, по А.И. Перельману (от 0,1 до 30, среднее 2,6) имеет тот же порядок, что и у других щелочноземельных металлов. Этот же автор отмечает, что у растений нет биологических барьеров против Ra и его содержание в них может превышать содержание в питающей среде в сотни раз. Так, В этого элемента в ряске пресных водоемов варьирует от 14 до 477. По отношению к воде количество Ra в наземных частях растений составляет 300—3000, а в корнях 3000—30000; при расчете на почву относительное накопление Ra обычно не превышает 1—3 и, по A.Л. Ковалевскому, мало зависит от содержания его в почве, поскольку содержание Ra в органах растений является постоянным для данного вида, независимо от района произрастания. Для Сибири эти оценки (содержание в березе принято за единицу) следующие: рододендрон даурский 2, багульник болотный 1,6, ерник 1,4, лиственница сибирская 1,2, лиственница, пихта, таволга, кизильник, жимолость 1,1, осина, ива, вяз, ольховник, можжевельник, рожь 0,3, травы летние 0,1—0,2, хвощ 0,15, пырей 0,1. Вместе с тем, А.И. Перельман указывает, что радиофильность растений должна быть связана со степенью урано- и радиеносности провинций, так как имеет длительную эволюционную природу; максимальна она в урановых провинциях, районах развития гранитоидов, фосфоритов и др, особенно в гумидных зонах.
Радий используется при геохимических поисках радиоактивных руд. В таежных ландшафтах при кислом выщелачивании Ra и U выносятся из верхних горизонтов почв, вторичные ореолы ослаблены и в этих условиях поиски по ним не эффективны. Более того, в таких условиях вторичные концентрации Ra и U могут быть разобщены в пространстве (Ra в глинистых отложениях, U — в болотных). В безрудных лесных ландшафтах содержание Ra в почвах связано с его распространенностью в материнских породах, глинистые почвы обычно богаче им, чем песчанистые. В разрезе почв Ra может выноситься из горизонтов A1 и A2 и аккумулируется в иллювиальном горизонте В на сорбционном барьере; в других случаях (Беларусь) Ra накапливается в горизонте А в результате биогенной аккумуляции.
В организме человека содержится 2,6*10в-11 г Ra, из них 80% в скелете, 7% в печени и кишечнике; 1,5% в мышцах. Поступление в организм с воздухом составляет 1 фг/сут (1*10в-15), с пищей гораздо больше — от 0,1 до 5 мг/кг, с водой — 10%; всего 2,3 пг/сут. Особенно много Ra в бразильских орехах и тихоокеанском лососе, в мидиях (В~70) и моллюсках (В~210), увеличено оно в чернике, бруснике. Всасывание в кровь у крыс составляет 0,8 у молодых особей, 0,05 у взрослых. Величина всасывания 226Ra из желудочно-кишечного тракта принята 0,2, кратность накопления 13,5, а с учетом всасывания 67,5, т. е. значительно меньше, чем для Ca и Sr, а для скелета в 34 раза ниже, чем Ca. По другим данным, с пищей всасывается ~30% 226Ra, 40% из воздуха; период полувыделения (сутки) биологический 8100 сут., эффективный 1800 сут.; ПДК (Ки/л): ПДКрз 3*10в-14, в воздухе санитарно-защитных зон 3*10в-15, населенных пунктов 3*10в-16, ПДКвх.вп 5*10в-11.
Содержание Ra в основных органах и средах человека следующее (в скобках число анализов): кровь (n*10в-6 мг/л) — общая 6,6 (1), плазма 16,6 (3), сыворотка 0,20 (361); другие значения (n*10в-15): волосы 19 (188); сердце 0,07 (11); почки 0,12 (11); печень 0,18 (21); мышцы 0,05 (21. ж.); кожа 0,12; селезенка 0,1 (11); зубы 9—86.