Почему бананы радиоактивны

Обычно для измерения радиации используются различные единицы измерения, получившие свое название в честь ученых, открывших их. Но радиацию можно так же измерить и в… бананах. Да-да, тех самых, что лежат на полке в магазинах.

Дело в том, что банан по своей природе радиоактивен. Как, впрочем, и вся натуральная пища! В почве содержится большое количество калия (около 2% от всего состава), который необходим для роста всех растений на нашей планете. Природный калий состоит из двух стабильных изотопов, составляющих 99.99% всей массы вещества и одного радиоактивного — калий-40, который составляет 0.01% вещества. Подсчитано, что в 1 грамме калия каждую секунду происходит распад 32 ядер калия-40 (получается, активность радиоактивного источника составляет 32 Бк — беккереля). Но бояться этого не стоит — в нашем организме содержится столько калия-40, что каждую секунду в среднестатистическом человеке происходит в среднем распад 4250 атомов. Он поступает в наш организм вместе с овощами, фруктами, мясом, рыбой и т.д. Дело в том, что растения, извлекая питательные вещества из земли, впитывают в себя и радиоактивный калий, который оказывается в плодах.

Это интересно: наиболее радиоактивной пищей в мире считаются бразильские орехи — около 450 Бк/кг. Дерево бразильского ореха имеет очень глубокие и мощные корни, что позволяет ему вбирать больше элементов, чем другим растениям. Соответственно, оно впитывает в себя и большое количество природной радиации.

Содержание калия в среднестатистическом банане составляет около 0.42 грамм. Получается, что поедая банан, мы имеем дело с радиоактивным источником активностью около 16 Бк. Если набрать килограмм бананов, то значение будет равняться около 130 Бк. А если едет целый контейнер с бананами, то на радиацию непременно начинают реагировать датчики излучения , установленные в портах и аэропортах во многих странах мира.

Физики используют бананы для примерного определения активности радиоактивного источника. Ими удобно измерять небольшие утечки радиации на АЭС, чтобы нагляднее представлять уровень опасности. Почему именно банан, а не, например, бразильские орехи? Вероятно, это дело вкуса — яркий и немного забавный фрукт нравится людям больше чем непримечательные орехи.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Банановый эквивалент

Банановый эквивалент — понятие, применяемое сторонниками ядерной энергетики для характеристики активности радиоактивного источника путём сравнения с активностью калия-40, содержащегося среди других изотопов калия в обычном банане.

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.

Средний банан содержит около 0,42 грамма калия. Радиоизотопы, содержащиеся в бананах, имеют активность 3520 пикокюри на килограмм веса (130 Бк/кг) или примерно 520 пикокюри (19 Бк) в 150-граммовом банане. Эквивалентная доза в 365 бананах (один банан в день в течение года) составляет 3,6 миллибэра или 36 микрозивертов (около 0,1 мкЗв в одном банане).

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

Примечания

  1. University of Nevada, Reno. X — Ray and Accelerator Radiation Safety Program
  2. Weston, Luke. (2007-07-25) banana dose » Physical Insights. Enochthered.wordpress.com. Retrieved on 2010-10-19.
  3. How Much Potassium in a Banana | Chiquita® Banana Potassium (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 131I, 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.
  10. Radiation. Risks and Realities, US Environmental Protection Agency.
  11. アーカイブされたコピー. Дата обращения 6 апреля 2010. Архивировано 20 мая 2010 года.
  12. Brazil Nuts. Orau.org. Retrieved on 2010-10-19.
  13. Natural Radioactivity. Physics.isu.edu. Retrieved on 2010-10-19.
  14. Maggie Koerth-Baker. Bananas are radioactive — But they aren’t a good way to explain radiation exposure. BoingBoing (27 августа 2010). Дата обращения 20 апреля 2011. Архивировано 15 июля 2012 года.
  15. Thomas J. Glover, comp., Pocket Ref, 3rd ed. (Littleton: Sequoia, 2003), p. 324 (LCCN 2002-91021); Geigy Scientific Tables, Ciba-Geigy Limited, Basel, Switzerland, 1984.
  16. Are Our Bodies Radioactive? / Health Physics Society, 2014: «The potassium content of the body is 0.2 percent, so for a 70-kg person, the amount of 40K will be about 4.26 kBq.»
  17. Radiation Information Network’s Radioactivity in Nature / Idaho University «Natural Radioactivity in your body» (ICRP 30 data)

9 Вещей, о которых вы не знали, что они радиоактивны

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.

Бананы радиоактивны?

Тимур Леонидович 1154 4 года назад Бывший аналитик. Пивной и барный гик. Пользователю можно задать вопрос

Банановый эквивалент — понятие, применяемое сторонниками ядерной энергетики для характеристики активности радиоактивного источника путём сравнения с активностью калия-40, содержащегося среди других изотопов калия в обычном банане.

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 риска таких утечек. Но из-за разных дозовых коэффициентов радиоактивных изотопов, такое сравнение непригодно для оценки действительного уровня риска.

Средний банан содержит около 0,42 грамма калия. Радиоизотопы, содержащиеся в бананах, имеют активность 3520 пикокюри на килограмм веса (130 Бк/кг) или примерно 520 пикокюри (19 Бк) в 150-граммовом банане. Эквивалентная доза в 365 бананах (один банан в день в течение года) составляет 3,6 миллибэра или 36 микрозивертов.

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

НО! Виноват не только банан.

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 40K, 226Ra, 228Ra), радиоактивность которого может достигать 12000 пикокюри на килограмм и выше (450 Бк/кг и выше).

К тому же существует такое понятие как 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.

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

Тимур Леонидовичотвечает на ваши вопросы в своейПрямой линии 88 -9

Солнечный плод: насколько опасна «банановая радиация»

Мнение, что к нам попадают дешевые кормовые сорта — это всего лишь миф. В Эквадоре разновидностей бананов, конечно, куда больше, чем привозят в Россию, но никакими из них точно не кормят животных — это экономически невыгодно. Здесь бананы по-настоящему сладкие и имеют фруктовые нотки. Почему же у нас все иначе, и получить удовольствие удается редко? Причина в том, что в южных странах бананы часто срывают спелыми, а в Россию в основном везут зелеными (иначе не доставить), а дозревают они благодаря газу этилену (природному гормону спелости) в специальных камерах. Это абсолютно безопасно, но вкус, увы, не тот.

Банан — рекордсмен по содержанию калия, который снижает давление, защищает сердце и сосуды от инсульта и ишемической болезни. Еще в банане есть аминокислоты тирозин и триптофан, из которых синтезируются дофамин, «гормон удовольствия», и серотонин — «гормон хорошего настроения». Так что эти желтые плоды будут особенно полезны в унылую пасмурную погоду. По данным Гидрометцентра, за весь декабрь 2017-го в Москве, например, было всего 6 минут солнца! Но вот вопрос — а не навредят ли бананы фигуре?

Многих россиян интересует: как быть с радиацией? Возле банана показания дозиметра и правда растут на 10%. Наука подтверждает: в бананах содержится нестабильный изотоп калий-40, реально испускающий бета-излучение. Вот только ничего опасного в этом нет.

Владимир Решетов, научный консультант, сотрудник ядерного университета МИФИ: «Это даже тот калий, который есть внутри нас. Внутри вот меня примерно 150 г калия, из которого часть — калий-40. И меня сейчас внутри бомбардирует те самые бета-частицы, в количестве примерно тысяча штук в секунду. Вся эта куча бананов испускает всего лишь 100 частиц в секунду, поэтому эта вещь совершенно незаметная и неощутимая».

Ученые даже придумали ироничную меру радиации — «банановый эквивалент», когда в количестве фруктов выражают нестрашные уровни излучения.

Но есть и другие вопросы: можно ли есть немытые бананы и не вредят ли они фигуре? И есть ли шанс найти хорошие бананы в Москве? Ответы на них — в сюжете программы «Еда живая и мертвая».

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.

Какие овощи и фрукты опаснее?

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

  • капуста;
  • огурец;
  • кабачок;
  • томат;
  • лук;
  • 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.