Peculiarities of human’s blood elemental composition inhabited in different radiation exposure

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The paper deals with the features of chemical elements accumulation in the blood of the population living on the territories close to the former Semipalatinsk nuclear test site. The investigated territories as a result of earlier conducted radioecological research by the legislation of the Republic of Kazakhstan are referred to different zones of radiation risk. As a control area, the settlement of Kokpekty, referring to the minimum radiation risk zone, was chosen with a radiation dose of 0,1 to 7 cSv obtained for the entire test period. The study of the elemental composition of the blood of the population exposed to different dose irradiation on this territory has been carried out for the first time. A comparison was made of the concentrations of 28 chemical elements determined by the instrumental neutron activation analysis in the blood of the population of various radiation risk zones. The summary indicators of chemical elements accumulation in human blood, characterizing the levels of established dose loads of the population, are calculated. Biogeochemical series of chemical elements accumulation in the blood of the population of the considered settlements, relative to the general average on the territory, have been built. The elements that make the main contribution to the total index of chemical elements accumulation in the blood of the population of the investigated radiation risk zones have been established. In general, it has been shown that the elemental composition of human blood can reflect the general radioecological situation of the territory.

About the authors

Merey Tleykhanovich Jambayev

National Research Tomsk Polytechnic University

Email: merei-semei@mail.ru

postgraduate student of Geology Division of Engineering School of Natural Resources

Russian Federation, Tomsk

Natalia Vladimirovna Baranovskaya

National Research Tomsk Polytechnic University

Email: nata@tpu.ru

doctor of biological sciences, professor of Geology Division of Engineering School of Natural Resources

Russian Federation, Tomsk

Alexandra Viktorovna Lipikhina

Scientific Research Institute for Radiation Medicine and Ecology

Author for correspondence.
Email: a.v.lipikhina@mail.ru

candidate of biological sciences, leading researcher of Scientific Department

Kazakhstan, Semey, East Kazakhstan Region

References

  1. Sakaguchi A., Yamamoto M., Hoshi M., Imanaka T., Apsalikov K.N., Gusev B.I. Radiological Situation in the Vicinity of Semipalatinsk Nuclear Test Site: Dolon, Mostik, Cheremushka and Budene Settlements // J. of Radiation Research. 2006. № 47. P. A101-A116.
  2. Bailiff I.K., Stepanenko V.F., Göksu H.Y., Jungner H., Balmukanov S.B., Balmukanov T.S., Khamidova L.G., Kisilev V.I., Kolyadao I.B., Kolizshenkov T.V., Shoikhet Y.N. The application of retrospective luminescence dosimetry in areas affected by fallout from the Semipalatinsk Nuclear Test Site: an evaluation of potential // Health Physics. 2004. № 87. P. 625-641.
  3. Липихина А.В. Радиоэкологическая обстановка и оценка дозовых нагрузок от долговременного воздействия радионуклидов в районе Семипалатинского испытательного ядерного полигона: на примере Абайского района: автореф. дис. … канд. биол. наук. Томск, 2005. 163 с.
  4. Скальный А.В., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. М.:Мир ОНИКС 21 век, 2004. 227 с.
  5. Барановская Н.В. Геохимический состав крови человека как индикатор техногенного воздействия // Проблемы геологии и освоения недр. Труды Пятого Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов, аспирантов и молодых ученых, посв. столетию горно-геологического образования в Сибири. Томск: STT, 2001. С. 492-493.
  6. Куценогий К.П., Савченко Т.И., Чанкина О.В., Журавская Э.Я., Гырголькау Л.А. Элементный состав крови и волос коренных жителей Севера России с разной биогеохимической средой обитания // Химия в интересах устойчивого развития. 2010. № 18. С. 51-61.
  7. Ревич Б.А. Гигиеническая оценка содержания некоторых химических элементов в биосубстратах человека // Гигиена и санитария. 1986. № 7. С. 59-62.
  8. Карамова Л.M., Ларионова Т.К., Башарова Г.Р. Критерии экологической безопасности тяжелых металлов в крови человека // Медицина труда и промышленная экология. 2010. № 6. С. 21-23.
  9. Жук Л.И., Хаджибаева Г.С., Кист А.А. и др. О влиянии выбросов алюминиевого комбината на элементный состав биосубстратов человека // Гигиена и санитария. 1991. № 10. С. 12-15.
  10. Зайчик В.Е., Агаджанян H.A. Некоторые методологические вопросы медицинской элементологии // Вестник восстановительной медицины. 2004. Т. 9, № 3. С. 19-23.
  11. Iyengar G.V., Kollmer W.E., Bowen H.J.M. The elemental composition of human tissues and body fluids. Weinheim-New York: Verlag Chemie, 1978. 1311. P. 7.
  12. Pasha Q., Malik S.A., Shah M.H., Statistical analysis of trace metals in the plasma of cancer patients versus controls // Journal of Hazardous Materials. 2008. № 153. P. 1215-1221.
  13. Hanif S., Ilyas A., Shah M.H., Statistical Evaluation of Trace Metals, TSH and T4 in Blood Serum of Thyroid Disease Patients in Comparison with Controls // Biological Trace Element Research. 2017. № august 2017. P. 1-13.
  14. Heitland P., Koster H.D., Biomonitoring of 37 trace elements in the blood samples from inhabitants of northern Germany by ICP-MS,J.Trace Element. Med. Biol. 2006. 20. P. 253-262.
  15. Zhanga H., Yanb C., Yanga Z., Zhanga W., Niua Y., Li a X., Qina L., Sua Q. Alterations of serum trace elements in patients with type 2 diabetes // Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. 2017. № 40. P. 91-96.
  16. Семиошкина Н.А. Оценка радиологических последствий радиоактивного загрязнения территории Семипалатинского испытательного полигона: дис. … канд. биол. наук. Обнинск, 2002. 104 с.
  17. Закон Республики Казахстан от 18 декабря 1992 года № 1787-XII «О социальной защите граждан, пострадавших вследствие ядерных испытаний на Семипалатинском испытательном ядерном полигоне» // Ведомости Веpховного Совета Республики Казахстан. 1992 г. № 23, ст. 560.
  18. Будников Г.К. Определение следовых количеств веществ как проблема современной аналитической химии // Соросовский образовательный журнал. 2000. № 3. С. 45-51.
  19. Nakahara H., Nagame Y., Yoshizowa Y. at oth. Trace element analysis of human blood serum by neutron activation analysis // J. of Radioan. Chem. 1979. Vol. 54, № 12. P. 183-190.
  20. Игнатова Т.Н. Элементный состав организма человека и его связь с факторами среды обитания: дис. … канд. геол.-мин. наук. Томск, 2010. 228 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Figure 1 - The main directions of the removal of radioactive contaminants outside the territory of the SNTS [3]

Download (23KB)
Indexing metadata
3. Рисунок 2 – Расположение исследуемых населенных пунктов в соответствии зонам радиационного риска

Download (29KB)
Indexing metadata
4. Figure 3 - Comparison of the elemental composition of blood by the total accumulation index

Download (21KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2018 Jambayev M.T., Baranovskaya N.V., Lipikhina A.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies