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REPÚBLICA
ARGENTINA
COMISIÓN NACIONAL DE ENERGÍA ATÓMICA
INFORME
N*
67
Radiocesio en la Dieta Humana
por
D. Beninson y J. Kramer
BUENOS
1962
AIRES
RADIOCESIO E N L A DIETA H U M A N A
D. Beninson y J. Kramcr
INTRODUCCIÓN
Varios radionucleídos presentes en el fall-out se transfieren fácilmente en los distintos eslabones de las cadenas alimenticias y
eventualmente
dos
son
incorporados p o r el h o m b r e . Entre estos radionucleí-
el Cs-137 es u n o de los m á s importantes
c o m o fuente
interna
de radiación, y a q u e contribuye a la dosis genéticamente significativa
recibida p o r una población.
El monitoraje de los niveles de Cs-137 en diversos componentes
de la dieta h u m a n a resulta de interés p o r varios motivos, entre los
cuales pueden
citarse:
a ) Permite estimar c o n facilidad la contaminación p r o m e d i o en
una región.
E n efecto, el muestreo de alimentos según
un
plan estadístico que dé el grado de precisión deseado es m u c h o más practicable que la correspondiente m e d i c i ó n directa
de niveles en el h o m b r e .
b ) Posibilita el estudio de correlaciones entre los niveles de contaminación y diversos parámetros del fall-out. A s í se facilita
la predicción de los valores a observarse e n el futuro y del
riesgo potencial correspondiente. Esto posibilita la evaluación
de varios posibles cursos futuros
en la experimentación c o n
armas nucleares.
c ) Permite estimar la importancia relativa de diversos alimentos
en la incorporación de Cs-137 p o r el h o m b r e ; este conocim i e n t o ayuda
a planear medidas de protección para
casos
eventuales de emergencia.
d ) Contribuye al c o n o c i m i e n t o del metabolismo de los elementos del 5 ' g r u p o analítico.
E n el presente trabajo se intenta estimar la incorporación p r o m e dio diaria de Cs-137 p o r persona durante el a ñ o 1961 y la
b u c i ó n relativa de varios tipos de alimentos.
contri-
Se estudia, además, la
influencia del fall-out reciente sobre los niveles de c o n t a m i n a c i ó n de
la dieta.
Los resultados
argentino.
se refieren
especialmente a la
zona del
litoral
N o obstante, algunas determinaciones n o sistemáticas
su-
gieren q u e las conclusiones pueden ser extendidas a otras regiones
del país.
4
MÉTODOS DE DETERMINACIÓN
a ) Procedimiento
experimental
Las muestras de alimentos, de 1 a 10 kg, según el caso, son cal­
cinadas a 500° C, a y u d á n d o s e la o x i d a c i ó n c o n áüido nítrico.
parte adecuada
de las cenizas se c o m p r i m e a densidad
Una
constante,
f o r m a n d o u n disco de 6 c m de diámetro.
Los discos así obtenidos se m i d e n e n u n
dispositivo b l i n d a d o
c o n 15 c m de hierro, c o n u n detector de centelleo y u n
multicanal.
L a determinación
de Cs-137 y potasio
analizador
( p o r el K - 4 0 )
es efectuada p o r integración de los fotopicos, siendo la suma de an­
chos de canal e n cada caso el 1 4 % de la energía
L a desviación standard de los valores de C s
1 3 7
correspondiente.
/ K , debidos a los con­
tajes y la n o r m a l i z a c i ó n , osciló entre el 15 y 25 % .
b)
Muestreo
Las muestras de leche de la zona litoral se obtienen p o r m e z c l a
ponderada de diversas fracciones estratificadas
según la zona de ori­
gen y seleccionadas al azar en el t i e m p o a razón de 16 dé cada zona
p o r cuatrimestre.
Normalmente
se analizan
cuatrimestralmente
de
dos a cuatro de estas muestras compuestas. P o r u n sistema de m u e s ­
treo similar e independiente
considera
que
los valores
se f o r m a n
tres muestras anuales.
obtenidos representan
Se
adecuadamente
a
los niveles de la zona considerada.
El muestreo de otros alimentos, en c a m b i o , es m e n o s sistemático
y se efectúa sobre el " p u n t o de c o n s u m o " .
Si b i e n el n ú m e r o
de
muestras es elevado y al azar en el t i e m p o , n o se considera q u e los
resultados sean tan representativos
c o m o e n el caso de la l e c h e , y a
que n o está garantizada la aleatoriedad e n la selección de r e g i ó n de
procedencia ni t a m p o c o las muestras son
estratificadas.
DISCUSIÓN D E LOS R E S U L T A D O S
Los resultados de las determinaciones son presentados c o m o acti­
vidad de Cs-137 p o r g r a m o de K presente,
directamente
p o r obtenerse así
casi
del sistema de m e d i c i ó n .
D e b e destacarse
que el uso de la relación n o i m p l i c a
que el Cs y el K se c o m p o r t a n regularmente
de una m a n e r a
suponer
similar
en los sistemas biológicos, tal c o m o ocurre c o n el Sr y el Ca.
En
efecto, existe evidencia experimental q u e la relación C s / K varía
de
una manera
n o u n i f o r m e en la transferencia
de estos elementos e n
las cadenas alimenticias, y que la variación depende de varios pará­
metros, entre ellos la c o n c e n t r a c i ó n de potasio ( 1 ) ( 2 ) .
5
L a tabla
1 presenta los niveles promedio en leche p o r cuatri-
mestre de 1961 y los valores anuales de 1960 y 1961 obtenidos de
las muestras anuales independientes, junto con los errores
standard
del p r o m e d i o .
Los resultados
muestran que la concentración anual p r o m e d i o
de Cs-137 en leche no ha cambiado en los últimos dos años, siendo
de alrededor de 20 /¿/¿c/gK.
Por el contrario, h a y diferencias
apre-
ciables entre los valores de los tres cuatrimestres de 1961.
D a d o que también el fall-out y la precipitación pluvial cuatrimestral variaron
diado una
considerablemente durante el año ( 3 ) , se ha estu-
posible correlación entre ambos grupos de valores.
correlación entre la contaminación láctea
por kilómetro cuadrado
La
y el depósito de Qs-137
en los períodos estudiados
n o resulta sig-
nificativa.
E n el gráfico 1 las concentraciones en leche están representadas
en función de la actividad p r o m e d i o de Cs-137 p o r litro de lluvia,
calculada a partir de la actividad de Cs-137 depositada y la precipitación pluvial del período correspondiente ( 3 ) . E n este cálculo se
atribuye al arrastre p o r la lluvia el total del fall-out, l o que hace
q u e los valores puedan
estar sujetos a considerable error; n o obs-
tante, existe evidencia que en la zona considerada el depósito por
ia lluvia es p o r lo m e n o s fuertemente
dominante ( 4 ) .
El gráfico 1 sugiere que la contaminación de la leche p o r Cs-137
depende esencialmente de la concentración de este radionucleído e n
la lluvia, lo que sería explicable porque la vegetación incorpora una
cantidad
relativamente
constante
(calculada suponiendo una
de agua.
función lineal)
La
línea
pasa
de
regresión
p o r el origen, lo
que implicaría que el depósito acumulado de Cs-137 en la tierra n o
constituye en el presente una fuente significativa de contaminación
de las cadenas alimenticias.
Esto es consistente con diversa evidencia
experimental de que el Cs-137 fijado en la tierra es transferido
forma pobre o despreciable a la vegetación ( 5 ) ( 6 ) ( 7 ) ( 8 ) .
nes efectuadas
con suelos de la región litoral
argentina
en
Mediciomuestran
que p o r g r a m o de planta sólo se incorpora una fracción m u y pequeña
(de 1 a 2 % )
del Cs-137 fijado por gramo de
La tabla 2 muestra las
tierra(9).
concentraciones anuales p r o m e d i o
de
Cs-137 en otros alimentos para el a ñ o 1961. Siendo el muestreo en
este caso m e n o s sistemático, n o se ha intentado extraer ninguna
in-
formación de los resultados parciales del año.
El trigo y la harina del m i s m o constituyen casi la totalidad del
c o m p o n e n t e de cereales
muestran ninguna
de la
dieta.
L o s resultados
obtenidos n o
diferencia entre el nivel de Cs-137 de la harina
y del trigo total, siendo el valor algo inferior al de la leche (aire-
6
dedor del 70 % ) .
prácticamente
El n i v e l de Cs-137 e n la carne, en c a m b i o , resultó
igual al de la leche
( a l r e d e d o r de 2 0 ^ c / g K ) .
E n la fruta la c o n c e n t r a c i ó n es la m i t a d de la existente e n los
alimentos de origen a n i m a l , y e n los vegetales, a ú n m e n o r
(15 % ) .
Las muestras en cuestión son representativas en su c o m p o s i c i ó n de
los distintos vegetales y frutas c o n s u m i d o s ( 1 0 ) . Las determinaciones
en muestras de papa dieron siempre contajes de diferencia n o significativa c o n el fondo.
INCORPORACIÓN
C o m o la relación C s
D I A R I A P R O M E D I O D E Cs-137
1 3 7
/ K n o ha demostrado hasta ahora
tener
significación biológica para predecir la c o n t a m i n a c i ó n h u m a n a ,
resul-
ta de i m p o r t a n c i a estimar
la actividad total de Cs-137 i n c o r p o r a d o
por el h o m b r e . E n los cálculos siguientes se ha supuesto que las diferencias regionales del tipo de a l i m e n t a c i ó n en la R e p ú b l i c a A r g e n tina son pequeñas si se t o m a e n cuenta grandes masas de p o b l a c i ó n .
C o n la suposición anterior p u e d e n estimarse las cantidades
rias p r o m e d i o ingeridas de diversos alimentos a partir de las
de balance
de alimentos
diaHojas
( 1 0 ) . Estos datos, j u n t o c o n la concentra-
ción p r o m e d i o de potasio de dichos alimentos ( 1 1 ) y los valores de
las tablas 1 y 2 , permiten
calcular la contribución de cada t i p o de
c o m p o n e n t e de la dieta a la i n c o r p o r a c i ó n diaria
de potasio y
de
Cs-137 (tabla 3 ) .
L a i n c o r p o r a c i ó n diaria p r o m e d i o de Cs-137 y
potasio resulta
ser alrededor de 4 0 ¡i.¡xc y 3,4 g, respectivamente, siendo, p o r l o tanto,
el nivel p r o m e d i o en dieta total 12 /¿juc/gK. P u e d e verse e n la tabla 3
q u e los alimentos de origen a n i m a l
(carne y hueso) contribuyen con
casi el 80 % del Cs-137 i n c o r p o r a d o p o r el h o m b r e .
L a interpretación
de cualquier c o m p a r a c i ó n de los valores abso-
lutos obtenidos c o n aquellos de otras regiones está dificultada
por
las diferencias en el fall-out, en el tipo y cantidad de lluvia, e n las
características de la vegetación, etc. Resulta, n o obstante, de interés,
c o m p a r a r los niveles relativos entre los diversos alimentos y la i m portancia de cada u n o de ellos en el total de Cs-137 i n c o r p o r a d o .
L o s cocientes entre los niveles de diversos alimentos y el de la
leche resultan similares a los q u e se obtienen c o n datos de los Estados U n i d o s de 1956 y 1957 ( 1 2 ) , a u n q u e el m a r c a d o c o n s u m o de
carne y m e n o r uso de leche en la dieta argentina invierten la i m portancia de la c o n t r i b u c i ó n de estos dos tipos de alimentos.
entonces suponerse q u e el nivel de C s
linealmente
c o n el de la leche.
1 3 7
/ K en la dieta total
Esto implicaría
varía
q u e la i n c o r p o r a -
c i ó n anual de Cs-137 en la A r g e n t i n a ha p e r m a n e c i d o
constante durante los dos últimos años.
Puede
relativamente
7
CONCLUSIONES
L a concentración p r o m e d i o de Cs-137 proveniente
del
fall-out
en la dieta argentina fue de 12/j.¿u,c/gK durante 1961, lo que implica
una incorporación diaria p r o m e d i o de 4 0 fx¡xc.
Los alimentos de origen animal (carne, leche y derivados)
t r i b u y e n aproximadamente
con-
c o n el 80 % del Cs-137 ingerido.
L a concentración de Cs-137 en leche, promediada sobre algunos
meses, parece reflejar el fall-out en curso y n o depender del depósito,
a c u m u l a d o de Cs-137 en el suelo. A l g u n o s resultados presentados e n
este trabajo sugieren que dicha contaminación láctea es proporcional
a la concentración p r o m e d i o de Cs-137 en el agua de lluvia
de los
períodos considerados.
El nivel anual p r o m e d i o de Cs-137 e n la leche n o ha c a m b i a d o
e n los dos últimos
años
(unos 2 0 p.¡ic/gK);
algunas consideraciones
sobre la relación entre los niveles de contaminación de los diversos
alimentos a p o y a n la suposición que la incorporación anual de radiocesio t a m p o c o varió en el m i s m o período.
8
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de calcio
y
potasio
(1957).
2, 30 ( 1 9 5 9 ) .
9
TABLA 1
Nivel
Período
promedio en leche
(Wc/gK)
Año 1960
19 ± 5
Año
20 ± 3
1961
Primer cuatrimestre 1961
9 ± 2
Segundo cuatrimestre 1961
17 ± 3
Tercer
25 ± 3
cuatrimestre
1961
;
TABLA 2
Nivel
Tipo de alimento
Carne
promedio 1961
(Wc/gK)
21 ± . 4
Vegetales
(excluida papa)
3 ± 1
Cereales
14 ± 4
Fruta
10 ± 3
Papa
0
TABLA 3
Incorporación diaria de potasio y cesio-137
1961
Leche
/ Vegetales
A
B
Potasio
(g/día)
Cesio-137
(Wc/gK)
0,58
11,6
0,38
Papa
0,85
0,0
Fruta
0,29
2,9
Carne
0,96
20,2
Cereales
0,33
4,6
Gráfico 1
1
Fall-out y C s " «n lache
Buenos Aires
Nivel en lacha de C s
2 0
1 3 T
^
*
^
y
^ /
1 0
l
Promedio anual 1960
/
O
o
/
Promedios cuatrimestrales 1961 O
/
Concentración de Cs-137 en lluvia
4mic/litro)
0.5
í!"o
T^5
2^0
"
Impreso en C.N.E.A. en el
mes de Febrero
de 1962
\
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