Банановий еквівалент

Банан має природну радіоактивність за рахунок наявності в ньому калію-40

Банановий еквівалент — поняття, яке застосовується прихильниками ядерної енергетики[1][2] для характеристики активності радіоактивного джерела шляхом порівняння з активністю калію-40, який міститься поряд з іншими ізотопами калію у звичайному банані.

Багато харчових продуктів від природи радіоактивні через калій-40, який входить до їх складу. В грамі природного калію відбувається в середньому 32 розпади калію-40 за секунду (32 бекерелі, або 865 пікокюрі).

Банановий еквівалент визначається як активність речовини, що вводиться в організм при з'їданні одного банана. Витоки радіоактивних матеріалів на ядерних електростанціях найчастіше вимірюються в крихітних одиницях, таких як пікокюрі (однієї трильйонної частки кюрі). Порівняння цієї активності з активністю радіоізотопів, що містяться в банані, дозволяє інтуїтивно оцінити ступінь ризику таких витоків. Але через різні дозові коефіцієнти^[ru] радіоактивних ізотопів, таке порівняння є непридатним для оцінки справжнього рівня ризику.

Середній банан містить близько 0,42 грама калію[3]. Радіоізотопи, які містяться в бананах, мають активність 3520 пікокюрі на кілограм ваги (130 Бк/кг) або приблизно 520 пікокюрі (19 Бк) в 150-грамовому банані[4]. Еквівалентна доза в 365 бананах (один банан в день протягом року) складає 3,6 мілібер або 36 мікрозіверт.

Радіоактивність бананів неодноразово викликала хибні спрацювання детекторів іонізуючої радіації^[en], що використовуються для запобігання незаконного ввезення радіоактивних матеріалів у США[5][6][7].

Порівняння з аварією на АЕС Трі-Майл-Айленд

Після аварії на АЕС Трі-Майл-Айленд, комісією з ядерного регулювання США був виявлений радіоактивний йод в молоці місцевих корів у кількості 20 пікокюрі на літр[8]. Ця радіоактивність значно менша, ніж у звичайному банані. Стакан такого молока містив всього 1/75 бананового еквівалента.

Природна радіоактивність їжі

Всі натуральні продукти містять невелику кількість радіоактивних ізотопів. Середня людина через їжу отримує дозу радіації близько 40 мілібер за рік, що складає понад 10 % сумарної річної дози[9].

Деякі продукти мають природний рівень радіації вище середнього. Серед них картопля, боби, горіхи і насіння соняшнику. Порівняно високий рівень спостерігається у бразильському горіхові (внаслідок підвищеного вмісту радіоактивних нуклідів ^40K, ^226Ra, ^228Ra), радіоактивність якого може досягати 12000 пікокюрі на кілограм і вище (450 Бк/кг і вище)[10][11].

Гомеостатичне заперечення

Згідно з деякими джерелами,[12] з'їдений банан не підвищує рівня радіації в організмі, оскільки надлишковий калій, отриманий з банана, призводить до виводу з організму еквівалентної кількості ізотопу в процесі метаболізму.

Загальна кількість калію в організмі людини оцінюється у 2,5 грама на кілограм маси тіла[13] або 175 грамів в 70 кг людині. Така кількість калію має активність порядку 4-5 тисяч Бк (ще близько 3 тисячі Бк — від ізотопу вуглецю-14)[14][15].

Див. також

• Кюрі
• Бекерель

Примітки

1. University of Nevada, Reno. X — Ray and Accelerator Radiation Safety Program
2. Weston, Luke. (2007-07-25) banana dose " Physical Insights [Архівовано 15 серпня 2011 у Wayback Machine.]. Enochthered.wordpress.com. Retrieved on 2010-10-19.
3. How Much Potassium in a Banana. Архів оригіналу за 14 серпня 2011. Процитовано 9 серпня 2015. {{cite web}}: Текст «Chiquita® Banana Potassium» проігноровано (довідка) [Архівовано 2011-08-14 у Wayback Machine.]
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 [Архівовано 26 листопада 2011 у Wayback Machine.]. Nti.org. Retrieved on 2010-10-19.
6. Don't go nuclear over a banana - seattlepi.com. Архів оригіналу за 24 вересня 2015. Процитовано 9 серпня 2015.
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 (PDF). Архів оригіналу (PDF) за 10 жовтня 2011. Процитовано 9 серпня 2015.
9. Radiation. Risks and Realities [Архівовано 25 липня 2008 у Wayback Machine.], US Environmental Protection Agency.
10. Brazil Nuts [Архівовано 18 травня 2017 у Wayback Machine.]. Orau.org. Retrieved on 2010-10-19.
11. Natural Radioactivity [Архівовано 5 лютого 2015 у Wayback Machine.]. Physics.isu.edu. Retrieved on 2010-10-19.
12. Maggie Koerth-Baker (27 серпня 2010). Bananas are radioactive — But they aren’t a good way to explain radiation exposure. BoingBoing. Архів оригіналу за 15 липня 2012. Процитовано 20 квітня 2011.
13. Thomas J. Glover, comp., Pocket Ref, 3rd ed. (Littleton: Sequoia, 2003), p. 324 (LCCN 2002091021-); Geigy Scientific Tables, Ciba-Geigy Limited, Basel, Switzerland, 1984.
14. Are Our Bodies Radioactive? [Архівовано 13 червня 2015 у Wayback Machine.] / 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.»
15. Radiation Information Network’s Radioactivity in Nature [Архівовано 5 лютого 2015 у Wayback Machine.] / Idaho University «Natural Radioactivity in your body» (ICRP 30 data)