तांत्रिकदृष्ट्या कोणताही खाद्यपदार्थ थोडा अणुकिरणोत्सरी असतोच
सर्व अन्न पदार्थात कार्बन हे मूलद्रव्य असतेच.
कार्बनचा अणुक्रमांक ६ आहे. याचा अर्थ त्याच्या अणुकेंद्रात ६ प्रोटॉन असतात आणि या अणुकेंद्राभोवती ६ इलेक्ट्रॉन फिरत असतात.
कार्बन-१२ प्रकारच्या अणुकेंद्रात ६ प्रोटॉनच्या सोबत ६ न्यूट्रॉन असतात तर कार्बन-१४ प्रकारच्या अणुकेंद्रात ६ प्रोटॉनच्या सोबत ८ न्यूट्रॉन असतात
यांपैकी कार्बन-१४ नैसर्गिकरित्या किरणोत्सारी असतो. प्रत्येक सजीवाच्या शरीरात तो असतोच.कार्बन-१४च्या अणुकेंद्रातून बीटा नावाचे कण बाहेर फेकले जातात आणि कार्बन-१४चे रुपांतर नायट्रोजन-१४ मध्ये होते. याचा अर्थ – समजा आपल्यासमोर एक कोळशाचा तुकडा फक्त कार्बन-१४ प्रकारचा बनलेला ठेवला तर बीटा किरणोत्सार होताना कार्बनता नत्र वायू होईल आणि तो हवेत उडून जाईल म्हणजे तो कोळशाचा तुकडा कापरासारखा बारीक बारीक होत संपून जाईल ! कार्बनची संयुगे नायट्रोजनची संयुगे होतील. कार्बन-डाय-ऑक्साईडचे रुपांतर नायट्रोजन-डाय-ऑक्साईड मध्ये होईल.आपण उच्छ्वासावाटे कार्बन-डाय-ऑक्साईड हा वायू शरीराबाहेर सोडतो. हा वायू ओळखण्याची एक सोपी परिक्षा आहे. ही परिक्षा घेण्यासाठी चुन्याची निवळी लागते. चुन्याची निवळी पाण्यासारखी रंगहीन असते. तिच्यात उच्छ्वास सोडला की ती पांढुरकी दिसायला लागते. त्यावरून आपल्या श्वासात कार्बन-डाय-ऑक्साईड असल्याचे सिद्ध होते. कोळसा, रॉकेल, तेल, काडी-कचरा काहीही जाळले तरी त्यातून कार्बन-डाय-ऑक्साईड वायू तयार होत असतो कारण या पदार्थांच्या रचनेमध्ये कार्बन असतोच. ज्वलन होत असताना त्या कार्बनचा संयोग ऑक्सिजन बरोबर होऊन कार्बन-डाय-ऑक्साईड तयार होत असतो. ज्वलनात जाळ झालेला दिसतो, त्याचा उजेड पडतो तसेच त्यातून ऊब - उष्णता बाहेर पडते. कधी ज्वलन इतके हळू होते की त्यातून उजेड येत नाही फक्त उष्णता बाहेर पडते. पदार्थ कुजतांनाही असेच अतिमंद ज्वलन होत असते. त्यामुळेच कचरा ऊबदार असतो.
आपण अन्न खातो ते पचल्यावर शरीराच्या बारीक बारीक भागात पेशीत जाते. तिथे त्याचे मंदपणे ज्वलन होते. त्यातून कार्बन-डाय-ऑक्साईड शरीरात तयार होत असतो. तो शरीरातल्या पाण्यात विरघळतो. (सोडा वॉटर प्रकारचे फसफसणारे पेय असेच कार्बन-डाय-ऑक्साईड पाण्यात विरघळवून तयार करतात.) कार्बन-डाय-ऑक्साईड पाण्यात विरघळला की त्याचे आम्ल तयार होते. त्या आम्लाला कार्बोनिक आम्ल म्हणतात. नायट्रोजन-डाय-ऑक्साईड पाण्यात विरघळला की नायट्रीक आम्ल म्हणजे तेजाब तयार होत असते. कार्बोनिक आम्लात कार्बन-१४ असला आणि त्याने बीटा कण बाहेर टाकला की कार्बोनिक आम्लाचे होणार तेजाब. कार्बोनिक आम्लापेक्षा तेजाब जबर प्रभावी असते. त्यामुळे कितीतरी रासायनिक क्रिया तेज होतात. हे शरीराला कसे सोसवते? असे असेल का, की हे तेजाब बनणारच आहे तर त्याचा उपयोग करून घेता येईल अशी घडण देहाने करून घेतली? कार्बन-१४ असलेल्या दुसर्या पदार्थामधील उदाहरणार्थ ग्लुकोज-मधील कार्बन-१४चा किरणोत्सार होऊन त्याचे नत्रात रूपांतर झाले की ग्लुकोजचेही रुपांतर कोणत्या तरी अगम्य रसायनांमध्ये होणार. त्यांची विल्हेवाट शरीर कशी लावत असेल?
सर्व सजीवांमध्ये कार्बन-१४ आणि कार्बन-१२ यांचे प्रमाण जिवंत असेपर्यत संतुलीत असते. कारण कार्बन-१४चा किरणोत्सर्गाने नायट्रोजन-१४ झाला तरी अन्नावाटे नवीन कार्बन-१४ शरीरात येत असतो. जीव गेला की अन्नसेवन बंद झाल्यावर मृत देहातील कार्बन-१४चे प्रमाण कमी कमी होत जाते. त्यामुळे होणार्या किरणोत्साराचे प्रमाणही हळुहळू कमी कमी होत जाते. मृत देह मातीखाली गाडला गेला आणि कालांतराने त्याचा घट्ट दगड म्हणजे जीवाश्म झाला की किरणोत्साराच्या प्रमाणावरून जीवाश्माचे वय ठरवता येते.
सजीवामध्ये कार्बन-१४ प्रमाणे अन्य किरणोत्सारी अणुही असतात. पोटॅशियम-४०, हैड्रोजन-३ उर्फ ट्रिशियम, तसेच लेड-२१०, पोलोनियम-२१०, युरेनियम-२३८, थोरियम-२३२, रुबिडियम-८७ इत्यादी. ते सातत्याने विघटीत होत राहातात आणि त्यातून अणूगर्भातील कण आणि ऊर्जा शरीरात आणि शरीराबाहेरही फेकले जातात. विघटने बॅक्वेरेल तसेच क्युरी या एककात मोजतात. एका सेकंदात एक विघटन म्हणजे एक बॅक्वेरेल. एका सेकंदात ३७ अब्ज विघटने म्हणजे एक क्युरी.
कार्बन १६ किलो (१८.५%) पैकी कार्बन-१४ = २४ नॅनोग्रॅम
कार्बन-१४ – ३०८० बॅक्वेरेल
पोटॅशियम ०.१६ किलो (०.४%) पैकी पोटॅशियम-४० = १७ मिलिग्रॅमपोटॅशियम-४० – ४२६० बॅक्वेरेल
लेड-२१० – २१.४ बॅक्वेरेलपोलोनियम-२१० - १८.४ बॅक्वेरेल
लेड-२१० आणि पोलोनियम-२१० यांचे प्रमाण स्त्रियांमध्ये कमी तर तंबाखू बहाद्दरांमध्ये अधिक असते. यांपैकी पोटॅशियम-४० मधून गॅमा किरणोत्सार होतो. हे अणू जगाच्या निर्मिती बरोबरच ५ अब्ज वर्षांपूर्वी निर्माण झाले. ७० किलो वजनाच्या पुरुषाच्या शरीरात सुमारे १६० ग्रॅम पोटॅशियम असते. या पैकी ०.०१% म्हणजे सुमारे १७ मिलिग्रॅम इतके पोटॅशियम किरणोत्सारी असते. त्यातून दर सेकंदाला ४२६० विघटने होतात. सुमारे ९०% विघटनांमधून कॅल्शियम-४०, अँटीन्यूट्रिनो आणि १३.३ लक्ष इलेक्ट्रॉन व्होल्ट इतकी उर्जा निर्माण होते. तर १०% विघटने इलेक्ट्रॉन प्रग्रहणांमुळे होतात त्यातून अरगॉन वायू, गॅमा किरण आणि न्यूट्रिनो बाहेर पडतात.हैड्रोजन-३ उर्फ ट्रिशियम बीटा कण बाहेर टाकतो, तसेच तो हैड्रोजन-२ या अणूशी संयोग पावू शकतो. या दोन्ही प्रकारातून हेलियम-३ अणू तयार होतो. हैड्रोजन-३ पाणी या स्वरूपात शरीरात जात असल्याने त्यापासून हेलियम बनला की ऑक्सिजनचा अणू किंवा हैड्रॉक्सिल आयन शरीरात तयार होतात. हे दोन्ही बरेच क्रियाशील असतात.
गंमत म्हणजे कार्बन-१४ आणि हैड्रोजन-३ हे दोन्ही अणुप्रकार पृथ्वीच्या वरच्या वातावरणात वैश्विक किरणांतून आलेल्या न्यूट्रॉनचा मारा नैट्रोजन-१४ या निष्क्रिय अणूवर झाल्यामुळे सतत तयार होत असतात. ते वार्याच्या प्रवाहांमुळे, अभिसरणामुळे जमिनीजवळ येतात. त्यांची ऑक्सिजन बरोबर क्रिया होत ते वनस्पतींमध्ये जातात आणि आपल्या आहारात येतात. हा नैसर्गिक किरणोत्सार जीवनाला आवश्यक असणार – असे वाटत नाही?
अर्थात शरीरात असणारी किरणोत्सारी मूलद्रव्यांची अल्प मात्रा, त्यांचे दिर्घ अर्धायू काल विचारात घेता त्यांचा परिणाम अति-अल्प आहे ते मान्य करावे लागते. मात्र आता नॅनो-पातळीवरील कार्य-कारण मीमांसा प्रयोग करून पहाणे शक्य होत आहे अशा वेळी हे अतिअतिसूक्ष्म प्रभाव तपासणे साध्य झाले आहे. त्या दृष्टीने कोण संशोधन करत आहे याबद्दल उत्सुकता आहे.
ब्राझील नट – हा किरणोत्सारी अन्नपदार्थांचा राजाच म्हटला पाहीजे. १ किलो ब्राझिल नटमधून २४४ बॅक्वेरेल इतका किरणोत्सार होतो. यात रेडीयम आणि पोटॅशियम यांच्या किरणोत्सारी अणुप्रकारांचे प्रमाण मोठे आहे. त्याशिवाय सेलेनियम सारखा शरीराला आवश्यक असणारा धातूही ब्राझील नटमधून मिळतो. शरीरात होत असलेल्या अनेक चयापचय क्रियांसाठी पोटॅशियमची आवश्यकता असते. त्यामुळे आपले आरोग्य चांगले राहते. आपल्याच शरीरातून अर्थात पोटॅशियम मधून बाहेर पडणारा किरणोत्सार हे कर्करोगाचे एक कारणही आहे. त्याचा धोका आपल्या बरोबरच आपल्या घरच्यांना विशेषत: सोबत झोपणार्यांना अधिक असतो. या खेरीज ब्राझील नटमध्ये जिथे ती उगवतात त्या ठिकाणच्या जमिनीतील प्रमाणानुसार रेडीयम हा किरणोत्सारी धातूही आढळून येतो.
लीमा घेवडा – लीमा प्रकारच्या घेवड्यात पोटॅशियम-४० आणि रेडॉन-२२६ हे किरणोत्सारी घटक मोठ्या प्रमाणात असतात. १ किलो लीमा घेवड्यामधून रेडॉनचा किरणोत्सार १७२ बॅक्वेरेल तर पोटॅशियमचा किरणोत्सार ०.०६४ ते ०.१८५ बॅक्वेरेल पर्यंत झालेला आढळतो. रेडॉनचा शरीराला काही उपयोग नसतो मात्र पोटॅशियम-४० आणि किरणोत्सारी नसणारे लोह शरीराला उपयुक्त असते.
केळी – यातून बराच किरणोत्सार होत असतो. कधी कधी विमानतळ आणि बंदरे यांवर ठेवलेल्या किरणोत्सार मोजणार्या यंत्रणा केळींमधील किरणोत्सारामुळे धोक्याचे इशारे देतात इतका तो जास्त असतो. १ किलो केळ्यांमधून रेडॉन-२२६चा किरणोत्सार ०.०३७ बॅक्वेरेल तर पोटॅशियमचा किरणोत्सार १३० बॅक्वेरेल पर्यंत झालेला आढळतो. केळी हा पोटॅशियमचा एक उत्तम स्रोत आहे.
गाजरे – १ किलो गाजरांमधून रेडॉन-२२६चा किरणोत्सार ०.०३७ ते ०.०६४ बॅक्वेरेल तर पोटॅशियमचा किरणोत्सार १२५ बॅक्वेरेल पर्यंत झालेला आढळतो. यात शरीराला पोषक असणारी अँटी ऑक्सिडंट असतात.
बटाटे – गाजराप्रमाणे पांढर्या बटाट्यातही रेडॉन-२२६चा किरणोत्सार ०.०३७ ते ०.०९३ बॅक्वेरेल तर पोटॅशियमचा किरणोत्सार १२५ बॅक्वेरेल पर्यंत दिसून येतो. बटाट्याचे तळलेले वेफर्स, काप किवा फ्रेंच फ्राईज यातही एवढा किरणोत्सार असतो. तळण्यामुळे किंवा भाजल्यामुळे किरणोत्सार कमी होत नाही.
औषधी मीठ - रक्तदाब, हृदयविकार असणार्यांना डॉक्टर - कमी सोडीयम – असणारे मीठ वापरायला सांगतात. या मीठात पोटॅशियम क्लोराईडचे प्रमाण बरेच जास्त असते त्यातून १ किलोमागे १११ बॅक्वेरेल इतका किरणोत्सार होतो.
मांस – मोठ्या प्राण्याच्या मांसात पोटॅशियमचे म्हणून पोटॅशियम-४०चे प्रमाण भरपूर असते. १ किलो बर्गर किंवा कबाब मधून १११ बॅक्वेरेल इतका किरणोत्सार होतो. मांसात लोह तसेच प्रथिनेही मोठ्या प्रमाणात असतात. मांसाचा आरोग्यावर होणारा दुष्परीणाम त्यातील किरणोत्सारापेक्षा त्यातील संपृक्त मेदामुळे होण्याची शक्यता जास्त असते.
बिअर – बिअरमधील किरणोत्सार प्रामुख्याने त्यातील पोटॅशियम-४०मुळे होतो. किलोमागे १४.४ बॅक्वेरेल. हा किरणोत्सार गाजराच्या रसाच्या तुलनेत १/९ आहे. म्हणजे फक्त किरणोत्साराचा विचार केला तर बिअर गाजराच्या रसापेक्षा सरस ठरते.
पाणी – जवळजवळ सर्वच पदार्थ कमी-जास्त प्रमाणात पाण्यात विरघळत असल्यामुळे एका अर्थाने पाणी कधीच शुद्ध असू शकत नाही. ठिकठिकाणचे पाणी वेगवेगळे असते. त्यात कमीअधिक प्रमाणात रेडीयम विरघळलेला असतो. त्याच्यामुळे एक किलो पाण्यातून सरासरीने ०.००६ बॅक्वेरेल किरणोत्सार होतो.
शेगदाण्याचा चव (पी नट बटर) - यात पोटॅशियम-४०, रेडीयम-२२६ आणि रेडीयम-२२८ यांमधून सुमारे ०.४५ बॅक्वेरेल इतका किरणोत्सार होतो. यात एकल-असंपृक्त मेदे तसेच प्रथिने ही पोषकद्रव्ये असतात. त्यापायी किरणोत्साराकडे काणाडोळा करायला हरकत नाही.
पोटॅशियम(मिलिग्रॅम) आणि पोटॅशियम-४०(मायक्रोग्रॅम) आणि किरणोत्सार(बॅक्वेरेल)
खाद्यपदार्थ |
संख्या @ वजन |
पोटॅशियम |
पोटॅशियम-४० |
किरणोत्सार |
हॉट डॉग |
1 @ 98 ग्रॅम |
143 |
16.7 |
4.5 |
मोठे हँबर्गर |
1 @ 226 ग्रॅम |
570 |
66.7 |
18.1 |
भाजलेली कोबडी |
चतकोर @ 195ग्रॅम |
447 |
52.3 |
14.2 |
तेलात तळलेले बटाटे |
10 काप @ 50 ग्रॅम |
306 |
35.8 |
9.7 |
कच्ची ब्रोकोली |
3 तुकडे @ 93 ग्रॅम |
302 |
35.3 |
9.6 |
उकळलेली काळी कॉफी |
250 मि.लि. @ 250 ग्रॅम |
135 |
15.8 |
4.3 |
केळे |
1 मध्यम @ 150 ग्रॅम |
454 |
53.1 |
14.4 |
मोसंबी रस (गार) |
250 मि.लि. @ 263 ग्रॅम |
500 |
58.5 |
15.9 |
2% मलईचे दूध |
250 मि.लि. @ 258 ग्रॅम |
398 |
46.6 |
12.6 |
विनासाय दूध |
250 मि.लि. @ 259 ग्रॅम |
429 |
50.2 |
13.6 |
सुकी अंजिरे |
10 @ 137 ग्रॅम |
1331 |
155.7 |
42.2 |
बटाटा (उकडून) |
1 @ 202 ग्रॅम |
844 |
98.7 |
26.8 |
ब्रान पोहे |
175 मि.लि. @ 37 ग्रॅम |
177 |
20.6 |
5.6 |
मॅपल सिरप |
15 मि.लि. @ 20 ग्रॅम |
41 |
4.8 |
1.3 |
कणीक ब्रेड |
1 स्लाईस @ 28 ग्रॅम |
71 |
8.3 |
2.3 |
मैदा ब्रेड |
1 स्लाईस @ 25 ग्रॅम |
30 |
4.0 |
1.0 |
सूर्यफूल बी (वाळकी) |
75 मि.लि. @ 41 ग्रॅम |
345 |
40.4 |
10.9 |
शेंगदाण्याचा चव |
30 मि.लि. @ 32 ग्रॅम |
234 |
27.4 |
7.4 |
अंडे |
1 मोठे @ 33 ग्रॅम |
47 |
5.0 |
1.5 |
Source: Potassium concentrations from Health Canada, “Nutrient Value of Some Common Foods”
समस्थानिक |
मूलद्रव्य |
अर्धायुकाल |
1 क्युरीसाठी लागणारे वस्तुमान |
238U |
युरेनियम-२३८ |
4.471×109 वर्षे |
2.977 टन |
40K |
पोटॅशियम-४० |
1.25×109 वर्षे |
140 किलो |
129I |
आयोडिन-१२९ |
15.7×106 |
5.66 किलो |
99Tc |
टेक्निशियम-९९ |
211×103 वर्षे |
58 ग्रॅम |
239Pu |
प्लुटोनियम-२३९ |
24.11×103 वर्षे |
16 ग्रॅम |
14C |
कार्बन-१४ |
5730 वर्षे |
0.22 ग्रॅम |
226Ra |
रेडीयम-२२६ |
1601 वर्षे |
1.01 ग्रॅम |
137Cs |
सिझियम-१३७ |
30.17 वर्षे |
12 मिली ग्रॅम |
90Sr |
स्ट्राँशियम-९० |
28.8 वर्षे |
7.2 मिली ग्रॅम |
60Co |
कोबाल्ट-६० |
1925 दिवस |
883 मायक्रो ग्रॅम |
210Po |
पोलोनियम-२१० |
138 दिवस |
223 मायक्रो ग्रॅम |
131I |
आयोडीन-१३१ |
8.02 दिवस |
8 मायक्रो ग्रॅम |
123I |
आयोडीन-१२३ |
13 तास |
0.5 मायक्रो ग्रॅम |
कार्याध्यक्ष / कार्यवाह
(विनय र र ९४२२०४३९६७, संजय मा क ९५५२५२६९०९)
मराठी विज्ञान परिषद, पुणे विभाग
टिळक स्मारक मंदिर, टिळक रस्ता, पुणे 411030
http://mavipapunevibhag.blogspot.in// http://mavipapunevibhag.blogspot.com/
अंतिम सुधारित : 8/22/2020
आपण किती जिवांना पोसतो?या प्रश्नाचं उत्तर आपल्या क...
प्रपंच कसा करावा, हे शिकविण्याचे शास्त्र म्हणजे गृ...
यामध्ये महाराष्ट्रातील कृषी विज्ञान केंद्रांची याद...
सुधारित वाणांचा वापर तसेच एकात्मिक पीक व्यवस्थापना...