فاکتورهای انتقال خاک-به-گیاه رادیونوکلئیدهای طبیعی در چهار گیاه دارویی رایج نیجریه

استفاده از گیاهان دارویی برای پیشگیری یا درمان بیماری‌های شایع در نیجریه طی سال‌ها افزایش یافته است. این گیاهان می‌توانند در صورت داشتن مقادیر بالای نوکلئیدهای رادیواکتیو، منبع آلودگی رادیولوژیکی داخلی باشند. این پژوهش فعالیت غلظت سه نوکلئید رادیواکتیو طبیعی – 238U، 232Th و 40K را در خاک و بخش‌های خوراکی چهار گیاه دارویی رایج در نیجریه بررسی می‌کند. همچنین، عوامل انتقال نوکلئیدها از خاک به گیاه مورد بررسی قرار گرفتند. گیاهانی که برای بار رادیوایزوتوپ‌هایشان مورد مطالعه قرار گرفتند عبارت‌اند از: مورینگا اولیفرا، زنجبیل (Zingiber officinale)، زعفران هندی و آگراتوم کونی‌زوایدز؛ که همگی در نیجریه کشت شده‌اند.غلظت فعالیت ویژه 238U، 232Th و 40K در این گیاهان و خاک کشت‌شده مربوطه با استفاده از تحلیل طیف‌سنجی گاما توسط یک آشکارساز HpGe کالیبره‌شده به خوبی، اندازه‌گیری شد.

غلظت فعالیت اندازه‌گیری شده 238U در خاک مزرعه بین 23.513 ± 3.527 بی‌کرن بر کیلوگرم تا 58.984 ± 8.847 بی‌کرن بر کیلوگرم متغیر بود، 232Th بین 33.455 ± 5.018 بی‌کرن بر کیلوگرم تا 63.735 ± 9.560 بی‌کرن بر کیلوگرم و 40K بین 336.669 ± 50.500 بی‌کرن بر کیلوگرم تا 729.451 ± 109.417 بی‌کرن بر کیلوگرم قرار داشت. غلظت فعالیت 40K در گیاهان دارویی بین 1.70 ± 0.26 بی‌کرن بر کیلوگرم تا 239.77 ± 30.95 بی‌کرن بر کیلوگرم با مقدار متوسط 89.64 ± 10.15 بی‌کرن بر کیلوگرم بود. بالاترین غلظت فعالیت 40K برای مورینگا اولیفرا ثبت شد در حالی که زعفران هندی کمترین غلظت فعالیت را داشت.فعالیت 238U در محدوده 10.37±1.56 تا 1.34±0.20 Bq Kg-1 با میانگین 4.62 ± 0.66 Bq Kg-1 متغیر بود.

کمترین غلظت فعالیت در Moringa oleifera ثبت شد، در حالی که بیشترین فعالیت در Ageratum conyzoides ثبت گردید. همچنین فعالیت 232Th در محدوده 4.621 ± 0.693 تا 13.752 ± 2.063 Bq Kg-1 با میانگین 8.18525 ± 1.177091667 Bq Kg-1 بود. کمترین غلظت فعالیت برای زعفران هندی ثبت شد و بیشترین فعالیت در Moringa oleifera مشاهده شد. همچنین مشاهده شد که 232U در علف بز، زنجبیل و زردچوبه نسبت به 232Th و 40K بالاتر بود. همچنین، برای هر دو عنصر 232Th و 40K، نمونه‌های برگ بیشترین غلظت فعالیت را نسبت به 238U داشتند. میانگین ضریب انتقال 238U، 232Th و 40K به ترتیب برای Moringa oleifera، Ageratum conyzoides، Zingiber officinale و زعفران هندی برابر با 0.09، 0.19 و 0.20؛ 0.49، 0.40 و 0.31؛ 0.45، 0.17 و 0.29؛ 0.24، 0.15 و 0.06 بود.

“The use of medicinal plants to prevent or cure common diseases in Nigeria has increased over the years. These plants can be a source of internal radiological contamination if their radionuclide contents are high. This research investigates the activity concentration of three naturally occurring radionuclides -238U, 232Th and 40K in the soil and edible parts of four common medicinal plants in Nigeria. Also the soil-to-plant transfer factors of the radionuclides were investigated. The plants considered for their radioisotopes burden were Moringa oleifera, Zingiber officinale, Indian saffron and Ageratum conyzoides all of which were cultivated in Nigeria. The specific activity concentration of 238U, 232Th and 40K in these plants and corresponding cultivated soil were measured using gamma spectrometric analysis via a well calibrated HpGe detector.

The measure activity concentration of 238U in farm soil ranged from 23.513± 3.527 Bq kg-1to 58.984 ± 8.847 Bq kg-1, 232Th ranged from 33.455 ± 5.018 Bq Kg-1 to 63.735 ± 9.560 Bq Kg-1and 40K ranged from 336.669± 50.500 Bq kg-1 to 729.451 ± 109.417 Bq kg-1 . The activity concentration of 40K in the medicinal plants ranges from 1.70 ± 0.26 Bq Kg-1to 239.77 ± 30.95 Bq Kg-1 with an average value of 89.64 ± 10.15 Bq Kg-1. The highest activity concentration of 40K was recorded for Moringa oleifera while Indian saffron had the lowest activity concentration. 238U activity ranged from 10.37±1.56 Bq Kg-1to 1.34±0.20 Bq Kg-1 with an average value of 4.62 ± 0.66 Bq Kg-1.

The lowest activity concentration recorded in Moringa oleifera while the highest activity was recoded in Ageratum conyzoides. Also, 232Th activity ranges from 4.621 ± 0.693 Bq Kg-1to 13.752 ± 2.063 Bq Kg-1 with average value of 8.18525 ± 1.177091667 Bq Kg-1. The lowest activity concentration was recorded for Indian saffron while the highest activity concentration was recorded in Moringa oleifera. It was further observed that 232U was higher in Goat weed, Ginger, and Turmeric compared to 232Th and 40K. Also, for both 232Th and 40K, samples of leaves had the highest activity concentrations compared to 238U. The average transfer factors of 238U, 232Th and 40K were 0.09, 0.19, and 0.20; 0.49, 0.40 and 0.31; 0.45, 0.17, and 0.29; 0.24, 0.15 and 0.06 for Moringa oleifera, Ageratum conyzoides, Zingiber officinale, and Indian saffron respectively.”