ASSESSMENT OF DAILY INTAKE OF MAJOR AND TRACE ELEMENTS BY INHABITANTS OF POTENTIAL RADIATION PROTECTION OF GREATER CAIRO AREA, EGYPT *

RAMADAN, A.B.

National Centre for Nuclear Safety and Radiation Control, Atomic Energy Authority, Nasr City, 11762, B.O 7551, Cairo, Egypt.

Key words: Daily intake, Trace elements, Neutron activation analysis, Foodstuffs, Radiation protection, Greater Cairo area.

تقييم التناول اليومى للعناصر الكبرى و الشحيحة و المحتمل علاقتها بالوقاية الإشعاعية لسكان القاهرة الكبرى- مصر

أبو بكر رمضان

خلاصـــة

تم تقدير تركيزات العناصر التالية: البوتاسيوم، الكالسيوم، اليورانيوم، الثوريوم، السيزيوم، الاسترانشيوم، اليود، الالومنيوم، الكاديوم، النحاس، المنجنيز، الرصاص، النيكل و الكروم وذلك فى الخضروات والمنتجات الغذائية الشائعة وبعض المنتجات الحيوانية والتى يستهلكها سكان القاهرة الكبرى. جدير بالذكر أن بعض هذه العناصر تتشابه كيميائيا و بيولوجيا مع بعض النويدات المشعة التى تتواجد أثناء إنتاج الطاقة النووية وبناءاً على هذا فان بيانات هذه العناصر يمكن أن تمدنا بمعلومات مهمة عن سلوك النويدات المشعة الحيوى و الحركى.

تم تحليل 120 عينة باستخدام تقنيات التنشيط النيترونى ومطياف الامتصاص الذرى. وبصفة عامة كانت أعلى مساهمة فى الإمداد بالعناصر المغذية الدقيقة (نحاس، منجنيز، نيكل) ناشئة من استهلاك الفول، الأرز ودقيق القمح. وتعتبر اللحوم، الألبان، البيض وبعض الخضروات المصادر الرئيسية لعناصر البوتاسيوم، الكالسيوم، اليورانيوم، الثوريوم، السيزيوم، الالومنيوم، الكادميوم والرصاص. وقد وجد أن متوسط معدلات التناول اليومى لسكان القاهرة الكبرى من
العناصر كالآتى: البوتاسيوم 1.98 جرام، الكالسيوم 0.54 جرام، اليورانيوم 1.14 ميكروجرام، الثوريوم 0.8 ميكروجرام، السيزيوم 5.2 ميكروجرام، الاسترانشيوم 1.3 ملليجرام، اليود
105 ميكروجرام، المنجنيز 3.2 ملليجرام، النحاس 0.9 ملليجرام، الالومنيوم 5.7 ملليجرام، الرصاص 5.2×10 ^-2 ملليجرام، الكادميوم 2.1×10 ^-3 ملليجرام، النيكل 7.7×10 ^-2 ملليجرام والكروم 2.1×10 ^-2 ملليجرام.

أظهرت القياسات أن نقص معدل التناول اليومى لعناصر الكالسيوم، الثوريوم، السيزيوم واليود لسكان القاهرة الكبرى ربما يكون راجع إلى النقص الواضح فى تناول الألبان و منتجاتها والتى تعتبر غنية بهذه العناصر. أما النقص الواضح فى تناول الكالسيوم فيمكن أن يؤدى إلى زيادة فى تناول الاسترانشيوم وبالتالى زيادة فى الجرعة الإشعاعية الداخلية. بالنسبة للعناصر المغذية الدقيقة فان القيم الموصى بها فى التناول اليومى بالنسبة للنحاس والمنجنيز ملائمة فى الأطعمة بينما قيم الكروم فى الأطعمة أقل من القيم الموصى بها فى التناول اليومى. ونتيجة لارتفاع تركيزات العناصر ومعدلات الاستهلاك يعتبر الفول من أغنى المنتجات الغذائية بالعناصر المغذية الدقيقة ويعتبر مصدر رئيسى هام للإمداد بها.

ABSTRACT

Concentrations of K, Ca, U, Th, Cs, Sr, I, Al, Cd, Cu, Mn, Pb, Ni and Cr were determined in vegetables, common foodstuffs and some animal products consumed by adult inhabitants of Greater Cairo Area. Some of these elements have chemical and biological similarity to some of the radionuclides abundantly encountered during nuclear power production and therefore data on these elements could provide important information on their biokinetic behavior. A total of 120 samples were analyzed using Neutron Activation Analysis (NAA) and Atomic Absorption Spectrometry (AAS). Generally, highest contributions for the intake of micronutrients (Cu, Mn and Ni) arise from broad bean, rice and wheat flour consumption. Meat, milk, eggs and some vegetables are the major sources of K, Ca, U, Th, Cs, Al, Cd and Pb. The medium daily intake  for the adult inhabitants of greater Cairo area was found to be 1.98 g of K, 0.54 g of Ca, 1.14 µg of U, 0.8 µg of Th, 5.2 µg of Cs, 1.3 mg of Sr, 105 µg of I, 3.2 mg of Mn, 0.9 mg of Cu,
5.7 mg of Al, 5,210 ^-2 mg of Pb, 2.110 ^-3 mg of Cd, 7.710 ^-2 mg of Ni and 2.110 ^-2 mg of Cr. The lower daily intake of Ca, Th, Cs and I by adult inhabitants of greater Cairo area could be due to the significantly lower consumption of milk and milk products, which are rich in these elements. The significantly lower intake of calcium by adult inhabitants of greater Cairo area may lead to higher uptake of radiostrontium and could result in higher internal radiation dose. The use of highly sensitive and reliable analytical methods resulted in accurate assessment of the values recorded for thorium and uranium suggested that radiation dose from their ingestion at natural background levels, is likely to be lower than those included in ICRP data. Concerning micronutrients, the recommended values of daily intake of Cu and Mn are conveniently supplied by the common diet; however for Cr is lower than the recommended daily allowance. Due to high metals concentrations and consumption rate, broad bean is the foodstuff that could provide the highest intake of Cu, Mn and Ni, being therefore, a very important source of dietary micronutrient.