Биологическая роль
Калий-40 с необходимостью присутствует в живых организмах наряду с двумя другими (стабильными) природными изотопами калия. Концентрация этого элемента в питьевой воде составляет ~3·10−4 мг/л, что приводит к радиоактивности воды на уровне 2·10−12 Ки/л. Эта величина чрезвычайно мала и не ведёт к каким-либо вредным последствиям для организма.
Наличие калия-40 в теле человека обусловливает его природную радиоактивность на уровне 4-5 кБк в зависимости от массы. Это примерно 80-85 % всей радиоактивности организма. Оставшаяся часть исходит от изотопа 14С.
Особенно большую роль во внутреннем облучении организма играет
калий-40 [7]. Он активно поглощается организмом из окружающей среды,
усваивается им и участвует в обмене веществ вместе со стабильными изо-
топами калия, необходимыми для жизнедеятельности человеческого орга-
низма. Калий-40 из почвы через корневую систему поступает в растения и
затем с растительной пищей попадает в организм животных и человека.
Среди дикорастущих растений наиболее интенсивно идет процесс накоп-
ления калия у высших цветковых, несколько ниже он у голосемянных и
минимален у мхов и лишайников. Калий-40 является основным естествен-
ным бета-излучателем, содержащимся в теле любого представителя флоры
и фауны. В табл. 2 [7] показано содержание калия-40 в основных продуктах питания растительного и животного происхождения.
Содержание калия-40 в основных продуктах питания
| Продукт | Содержание калия | Удельная активность Бк/кг (10-9 Ки/кг) | |
| Пшеница | 0,5 | 150 (4,0) | |
| Рожь | 0,6 | | |
| Горох | 0,9 | 274 (7,4) | |
| Крупа гречневая | 0,13 | 41 (1,1) | |
| Картофель | 0,45 | 130 (3,5) | |
| Морковь | 0,29 | 84 (2,3) | |
| Лук | 0,15 | 44,4 (1,2) | |
| Огурцы | 0,34 | 100 (2,7) | |
| Клюква | 0,15 | 44,4 (1,2) | |
| Говядина | 0,37 | 84 (2,3) | |
| Свинина | 0,1 | 33,3 (0,9) | |
| Рыба | 0,26 | 77,7 (2,1) | |
| Икра | 0,42 | 127 (3,4) | |
| Молоко коровье | 0,14 | 44,4 (1,2) | |
| Масло сливочное | 0,014 | 37 (0,1) | |
Активность калия-40 в организме человека составляет примерно 2_104 Бк.
Содержание калия в теле человека зависит от пола и возраста. Оно макси-
мально у молодых мужчин и у пожилых женщин. Распределение калия в
различных органах и тканях тела и обусловленные излучением калия-40
мощности поглощенной дозы для взрослого мужчины приведены в табл. 3.
Средняя концентрация калия-40 в тканях взрослого мужчины и годовые
поглощенные дозы, обусловленные этими радионуклидами
| Орган или ткань | Весовое содержа- ние элемента, г/кг | Концентрация ак- тивности, Бк/кг | Годовая поглощен- ная доза, мкГр |
| Гонады | 2,1 | ||
| Легкие | 2,1 | ||
| Красный костный мозг | 4,4 | ||
| Эндостальные клет- ки | |||
| Щитовидная железа | 1,1 |