Kuinka kauan jodin radioaktiivisen isotoopin hajoaminen kestää? Fission tuottamat radioaktiiviset isotoopit (Digest)

Arvosana: / 29
Tiedot Pääluokka: Kieltoalue Kategoria: Radioaktiivinen saastuminen

Esitetään radioisotoopin 131 I vapautumisen seuraukset Tšernobylin onnettomuuden jälkeen ja kuvaus radiojodin biologisesta vaikutuksesta ihmiskehoon.

Radiojodin biologinen vaikutus

jodi-131- radionuklidi, jonka puoliintumisaika on 8,04 päivää, beeta- ja gammasäteilijä. Suuren haihtuvuuden vuoksi lähes kaikki reaktorissa oleva jodi-131 (7,3 MKi) vapautui ilmakehään. Hänen biologista toimintaa liittyvät toimintaan kilpirauhanen . Sen hormonit - tyroksiini ja trijodityroyaiini - sisältävät jodiatomeja. Siksi kilpirauhanen imee normaalisti noin 50 % elimistöön tulevasta jodista. Rauta ei luonnollisesti erota jodin radioaktiivisia isotooppeja stabiileista. Kilpirauhanen lapset imevät kolme kertaa todennäköisemmin kehoon joutunutta radiojodia. Sitä paitsi, jodi-131 läpäisee helposti istukan ja kerääntyy sikiön rauhaseen.

Suurten jodi-131-määrien kertyminen kilpirauhaseen johtaa säteilyvaurio erittävä epiteeli ja kilpirauhasen vajaatoiminta - kilpirauhasen toimintahäiriö. Myös riski on lisääntynyt pahanlaatuinen rappeuma kankaita. Pienin annos, jolla on riski sairastua kilpirauhasen vajaatoimintaan lapsilla, on 300 rad, aikuisilla - 3400 rad. Pienimmät annokset, joilla on riski saada kilpirauhaskasvaimet, ovat 10-100 rad. Riski on suurin annoksilla 1200-1500 rad. Naisilla kasvainten kehittymisriski on neljä kertaa suurempi kuin miehillä, lapsilla kolme-neljä kertaa suurempi kuin aikuisilla.

Imeytymisen suuruus ja nopeus, radionuklidin kertyminen elimiin, erittymisnopeus elimistöstä riippuvat iästä, sukupuolesta, stabiilin jodin pitoisuudesta ruokavaliossa ja muista tekijöistä. Tässä suhteessa, kun sama määrä radioaktiivista jodia pääsee kehoon, imeytyneet annokset eroavat merkittävästi. Erityisesti suuria annoksia muodostui vuonna kilpirauhanen lapsille, mikä liittyy kehon pieneen kokoon ja voi olla 2-10 kertaa suurempi kuin aikuisten rauhasen säteilyannos.

Jodi-131:n saannin estäminen ihmiskehossa

Estää tehokkaasti radioaktiivisen jodin pääsyn kilpirauhaseen ottamalla stabiileja jodivalmisteita. Samaan aikaan rauhanen on täysin kyllästetty jodilla ja hylkää kehoon päässeet radioisotoopit. Ottamalla stabiilia jodia jopa 6 tuntia kerta-annoksen 131 jälkeen voin pienentää potentiaalisen annoksen kilpirauhaselle noin puoleen, mutta jos jodiprofylaksia lykätään päivällä, vaikutus on vähäinen.

Sisäänpääsy jodi-131 ihmiskehossa voi tapahtua pääasiassa kahdella tavalla: hengitettynä, ts. keuhkojen kautta ja suun kautta nautitun maidon ja lehtivihanneksien kautta.

Ympäristön saastuminen 131 I Tšernobylin onnettomuuden jälkeen

Voimakas prolapsi 131 I Pripjatin kaupungissa alkoi ilmeisesti yöllä 26.–27. huhtikuuta. Sen pääsy kaupungin asukkaiden ruumiiseen tapahtui hengitettynä, ja siksi - riippui ulkoilmassa vietetystä ajasta ja tilojen ilmanvaihtoasteesta.


Radioaktiivisen laskeuman vyöhykkeelle jääneiden kylien tilanne oli paljon vakavampi. Säteilytilanteen epäselvyyden vuoksi kaikki maaseudun asukkaat eivät ehtineet ajoissa jodiprofylaksia. Pääsisääntuloreitti131 I kehossa oli ruokaa maidon kanssa (jopa 60% joidenkin tietojen mukaan, muiden tietojen mukaan - jopa 90%). Tämä radionuklidi ilmestyi lehmien maitoon jo toisena tai kolmantena päivänä onnettomuuden jälkeen. On huomattava, että lehmä syö päivittäin ruokaa 150 m 2:n alueelta laitumella ja on ihanteellinen radionuklidien keskittäjä maitoon. Neuvostoliiton terveysministeriö antoi 30. huhtikuuta 1986 suositukset laidunlehmien maidon kulutuksen yleisestä kiellosta kaikilla onnettomuusvyöhykkeen viereisillä alueilla. Valko-Venäjällä nautakarjaa pidettiin vielä karjuissa, mutta Ukrainassa lehmiä jo laidutettiin. Päällä valtion yrityksiä tämä kielto toimi, mutta kotitalouksissa kieltotoimenpiteet toimivat yleensä huonommin. On huomattava, että Ukrainassa noin 30% maidosta kulutettiin henkilökohtaisista lehmistä. Jo ensimmäisinä päivinä maidon jodi-13I-pitoisuudelle asetettiin standardi, jonka alapuolella kilpirauhasen annos ei saisi ylittää 30 rem. Ensimmäisinä viikkoina onnettomuuden jälkeen yksittäisissä maitonäytteissä radioaktiivisen jodin pitoisuus ylitti tämän standardin kymmeniä ja satoja kertoja.

Kuvittele saastumisen laajuus luonnollinen ympäristö jodi-131 voi auttaa tällaisissa tosiseikoissa. Voimassa olevien standardien mukaan, jos laitumella saasteiden tiheys saavuttaa 7 Ci/km 2, saastuneiden tuotteiden kulutus tulisi sulkea pois tai rajoittaa, karja on siirrettävä saastumattomille laitumille tai rehulle. Kymmenentenä päivänä onnettomuuden jälkeen (kun jodi-131:n yksi puoliintumisaika oli kulunut), Ukrainan SSR:n Kiovan, Zhytomyrin ja Gomelin alueet, koko Valko-Venäjän länsiosa, Kaliningradin alue, Länsi-Liettua ja Koillis-Puola joutuivat tämän piiriin. standardi.

Jos saastetiheys on 0,7-7 Ci/km2, niin päätös tulee tehdä tilanteen mukaan. Tällaisia ​​saastetiheyksiä oli lähes koko Ukrainan oikealla rannalla, koko Valko-Venäjällä, Baltian maissa, RSFSR:n Brjanskin ja Orjolin alueilla, Itä-Romaniassa ja Puolassa, Kaakkois-Ruotsissa ja Lounais-Suomessa.

Ensiapu radiojodikontaminaation varalta.

Työskennellessäsi alueella, joka on jodin radioisotooppien saastuttama, ennaltaehkäisytarkoituksessa kaliumjodidin päivittäinen saanti 0,25 g (lääkärin valvonnassa). Deaktivointi iho saippualla ja vedellä, nenänielun ja suuontelon huuhtelulla. Kun radionuklideja joutuu kehoon - sisällä kaliumjodidia 0,2 g, natriumjodidia 02,0 g, siodiinia 0,5 tai tereostaatteja (kaliumperkloraattia 0,25 g). Oksentelu tai mahahuuhtelu. Lääkkeet, joissa käytetään toistuvasti jodisuoloja ja stereostaattisia aineita. Runsas juoma, diureetit.

Kirjallisuus:

Tshernobyl ei päästä irti… (Komin tasavallan radioekologisen tutkimuksen 50-vuotisjuhlaan). - Syktyvkar, 2009 - 120 s.

Tikhomirov F.A. Jodin radioekologia. M., 1983. 88 s.

Cardis et ai., 2005. Kilpirauhassyövän riski lapsuudessa 131I:lle altistumisen jälkeen - Cardis et al. 97 (10): 724 -- JNCI Journal of the National Cancer Institute


Radioaktiivinen isotooppi: Cesium-137

Vaikutus kehoon

Cesium-137 on cesiumin radioaktiivinen isotooppi ja sen puoliintumisaika on 30 vuotta. Tämä radionuklidi löydettiin ensimmäisen kerran optisella spektroskopialla vuonna 1860. Tämän alkuaineen isotooppeja tunnetaan kiinteä määrä - 39. Pisin "puoliintumisaika" (anteeksi sanaleikki) on cesium-135-isotooppi, pitkä 2,3 miljoonaa vuotta.

Cesiumin eniten käytetty isotooppi ydinaseissa ja ydinreaktorit on cesium-137, jota saadaan käsitellyn radioaktiivisen jätteen liuoksista. Ydinkokeiden tai ydinvoimalaitosten onnettomuuksien aikana tämä radionuklidi ei vastusta joutua sisään ympäristöön. Ydinsukellusveneillä ja jäänmurtajilla hän löytää laaja sovellus, joten se voi ajoittain päästä valtamerten vesiin saastuttaen sitä.

Cesium-137 pääsee ihmiskehoon, kun henkilö hengittää tai syö. Ennen kaikkea hän pitää asumisesta lihaskudos(jopa 80 %), ja loput sen määrästä jakautuvat muihin kudoksiin ja elimiin.

Cesium-137:n lähimmät ystävät (mukaan kemiallinen koostumus) ovat yksilöitä, kuten kalium ja rubidium. Ihmiskunta on evoluution aikana oppinut käyttämään laajasti cesium-137:ää esimerkiksi lääketieteessä (kasvainhoidossa), elintarvikkeiden steriloinnissa ja myös mittaustekniikassa.

Historiaan katsottuna voidaan nähdä, että teollisuusonnettomuudet ovat aiheuttaneet suurimmat cesiumin päästöt ympäristöön. Vuonna 1950 Mayak-yrityksessä tapahtui suunnittelematon onnettomuus ja cesium-137, jonka määrä oli 12,4 PBC (Petabekkerel), vapautui. Kuitenkin päästöt tämän vaarallisia radioaktiivinen elementti onnettomuuden aikana klo Tshernobylin ydinvoimala olivat kymmenen kertaa enemmän - 270 PBC. Radioaktiivinen cesium-137 yhdessä muiden ei-vähemmän vaarallisten alkuaineiden kanssa jätti reaktorin räjähdyksen repimäksi ja lensi ilmakehään pudotakseen takaisin maahan ja jokien ja järvien peileihin suurella alueella ja hyvin kaukana onnettomuuspaikasta. Tästä isotoopista riippuu maaperän soveltuvuus asumiseen ja kyky harjoittaa maataloutta. Yhdessä muiden, yhtä vaarallisten radioaktiivisten alkuaineiden kanssa cesium-137 teki vuonna 1986 elämästä tuhoutuneen Tšernobylin ydinvoimalan ympärillä 30 kilometrin vyöhykkeellä tappavan, ja pakotti ihmiset jättämään kotinsa ja rakentamaan elämänsä uudelleen vieraalle maalle.

Radioaktiivinen isotooppi: jodi-131

Jodi-131:n puoliintumisaika on 8 päivää, joten tämä radionuklidi muodostaa suurimman vaaran kaikille eläville olennoille ensimmäisen kuukauden kuluessa sen joutumisesta ympäristöön. Kuten cesium-137, myös jodi-131 vapautuu yleensä ydinasekokeen tai ydinvoimalaitoksen onnettomuuden seurauksena.

Tshernobylin ydinvoimalaitoksen onnettomuuden aikana kaikki ydinreaktorissa ollut jodi-131 pääsi ilmakehään, joten jo seuraavana päivänä katastrofin jälkeen suurin osa vaaravyöhykkeellä olevista ihmisistä sai radioaktiivisen altistuksen annoksia hengittäen saastunutta. ilmaan ja välillä ottamalla tuoretta, mutta jo radioaktiivista lehmänmaitoa. Lehmillä ei ollut mitään tekemistä sen kanssa, eikä kukaan nostanut kättään tai avannut suutaan syyttääkseen heitä syömisestä radioaktiivista ruohoa sisältävällä laitumella. Ja edes poistamalla maito pikaisesti myynnistä, väestöä ei olisi voitu pelastaa radioaktiiviselta altistumiselta, koska noin kolmannes Tšernobylin ydinvoimalan alueella asuvasta väestöstä söi henkilökohtaisista lehmistä saatua maitoa.

On muistettava, että väestön saastuminen radioaktiivisella jodilla on tapahtunut historiassa jo kauan ennen Tšernobylin katastrofia. Joten 1900-luvun 50- ja 60-luvuilla Yhdysvalloissa tehtiin laajamittaisia ​​ydinkokeita, ja tuloksia ei odotettu kauan. Nevadan osavaltiossa on suuri määrä asukkaita syöpätaudit, ja syy tähän oli yksinkertainen ja vaatimaton kaikilta osin radioaktiivinen alkuaine - jodi-131.

Kun jodi-131 on joutunut ihmiskehoon, se kerääntyy ensisijaisesti kilpirauhaseen, joten tämä elin kärsii eniten. Jopa pieni määrä radioaktiivista jodia, joka pääsee ihmiseen pääasiassa ruoan (erityisesti maidon) mukana, vaikuttaa huonosti tämän henkilön terveyteen. tärkein elin ja voi aiheuttaa kilpirauhassyöpää vanhuksilla.

Radioaktiivinen isotooppi: Americium-241

Americium-241:n puoliintumisaika on melko pitkä, 432 vuotta. Tämä hopeanhohtoinen valkoinen metalli on nimetty Amerikan mukaan, ja sillä on poikkeuksellinen kyky hehkua pimeässä alfasäteilyn ansiosta. Teollisuudessa americium löytää käyttötarkoituksensa, esimerkiksi sen avulla voidaan luoda ohjaus- ja mittauslaitteita, jotka pystyvät mittaamaan lasilevyn tai alumiinin ja teräsnauhan paksuutta. Tätä isotooppia käytetään myös savunilmaisimissa. Vain 1 cm paksu lyijylevy voi luotettavasti suojata ihmistä radioaktiivista säteilyä americiumin lähettämä. Lääketieteessä americium auttaa havaitsemaan ihmisen kilpirauhasen sairauksia, koska kilpirauhasessa sijaitseva vakaa jodi alkaa lähettää heikkoja röntgensäteitä.

Plutonium-241:tä on merkittäviä määriä aselaatuisessa plutoniumissa, ja juuri hän on americium-241-isotoopin päätoimittaja. Plutoniumin hajoamisen seurauksena americium kerääntyy vähitellen alkuperäiseen aineeseen.

Esimerkiksi tuoreessa plutoniumissa on vain 1 % americiumia ja jo ydinreaktorissa toimineessa plutoniumissa plutonium-241 voi olla läsnä 25 %. Ja muutaman vuosikymmenen kuluttua kaikki plutonium hajoaa ja muuttuu americium-241:ksi. Amerikiumin käyttöikää voidaan luonnehtia melko lyhyeksi, mutta sen lämpösaanto on melko korkea ja radioaktiivisuus korkea.

Ympäristöön päästettynä americium-241:llä on erittäin korkea liikkuvuus ja se liukenee hyvin veteen. Siksi, kun se joutuu ihmiskehoon, nämä ominaisuudet mahdollistavat sen nopean leviämisen elinten läpi verenkierron mukana ja asettua munuaisiin, maksaan ja luihin. Helpoin tapa saada americium ihmiskehoon on keuhkojen kautta hengityksen aikana. Tshernobylin ydinvoimalaitoksen onnettomuuden jälkeen americium-241 ei ollut läsnä vain myrkytetyssä ilmassa, vaan myös asettui maaperään, minkä seurauksena se pystyi kerääntymään kasveihin. Ukrainan asukkaiden seuraaville sukupolville tämä ei ollut kovin iloinen tapahtuma, kun otetaan huomioon tämän radioaktiivisen isotoopin 432 vuoden puoliintumisaika.

Radioaktiivinen isotooppi: Plutonium

Vuonna 1940 löydettiin alkuaine Plutonium, jonka sarjanumero on 94, samana vuonna löydettiin sen isotoopit: Plutonium-238, jonka puoliintumisaika on 90 vuotta, ja Plutonium-239, joka hajoaa puoleen 24 tuhannessa vuodessa. Luonnonuraanissa Plutonium-239:ää löytyy pieniä määriä, ja se muodostuu siellä, kun Plutonium-238:n ydin vangitsee yhden neutronin. Ceriummalmista löytyy erittäin pieniä määriä tämän radionuklidin toista isotooppia: plutonium-244:ää. Tämä alkuaine näyttää muodostuneen Maan muodostumisen aikana, ja sen puoliintumisaika on 80 miljoonaa vuotta.

Ulkonäöltään Plutonium näyttää hopealta metallilta, joka on erittäin raskasta kädessä pidettäessä. Pienessäkin kosteudessa se hapettuu ja syövyttää nopeasti, mutta ruostuu paljon hitaammin puhtaassa hapessa tai kuivassa ilmassa, koska suorassa hapelle altistuessa sen pinnalle muodostuu oksidikerros, joka estää hapettumisen jatkumisen. . Radioaktiivisuutensa vuoksi kämmenessäsi oleva plutoniumpala on lämmin kosketettaessa. Ja jos asetat sellaisen kappaleen lämpöeristettyyn tilaan, se lämpenee yli 100 celsiusasteen lämpötilaan ilman ulkopuolista apua.

Taloudellisesta näkökulmasta katsottuna plutonium ei ole kilpailukykyinen uraanin kanssa, koska vähän rikastettu uraani on paljon halvempaa kuin reaktorin polttoaineen uudelleenkäsittely plutoniumin tuottamiseksi. Plutoniumin suojelukustannukset ovat erittäin korkeat, jotta sitä ei varastettaisi "likaisen" pommin luomiseksi ja sitoutumiseksi terroriteko. Tämän lisäksi Yhdysvalloissa ja Venäjällä on merkittävät varastot aselaatuista uraania, joka laimennettaessa tulee sopivaksi kaupallisen polttoaineen valmistukseen.

Plutonium-238:lla on erittäin korkea lämpöteho ja erittäin korkea alfa-radioaktiivisuus, ja se on erittäin vakava neutronien lähde. Vaikka plutonium-238:n pitoisuus ylittää harvoin sadasosan plutoniumin kokonaismäärästä, sen lähettämien neutronien määrä tekee sen käsittelystä erittäin epämiellyttävän.

Plutonium-239 on ainoa valmistukseen sopiva plutonium-isotooppi. ydinaseet. Puhtaalla plutonium-239:llä on hyvin pieni kriittinen massa, noin 6 kg, eli jopa täysin puhtaasta plutoniumista on mahdollista valmistaa plutonium-asepommi. Suhteellisen lyhyen puoliintumisajan vuoksi tämän radionuklidin hajoaminen vapauttaa huomattavan määrän energiaa.

Plutonium-240 on aselaatuisen plutonium-239:n tärkein saastuttaja, koska sillä on kyky fissua nopeasti ja spontaanisti. Kun tämän radionuklidin pitoisuus plutonium-239:ssä on vain 1 %, syntyy niin paljon neutroneja, että tällaisesta seoksesta on mahdotonta valmistaa vakaata tykkipommia ilman räjähdystä. Tästä syystä plutonium-240:tä ei sallita tavallisessa aseluokan plutoniumissa yli 6,5 %:n määrinä. Muuten seos räjähtää jopa imploosiota käytettäessä aikaisemmin kuin se on tarpeen samanlaisten olentojen joukkotuhottamiseksi.

Plutonium-241 ei suoraan vaikuta plutoniumin käytettävyyteen, koska sillä on pieni neutronitausta ja keskimääräinen lämpöteho. Tämä radionuklidi hajoaa 14 vuodessa, minkä jälkeen se muuttuu americium-241:ksi, joka tuottaa paljon lämpöä eikä pysty jakautumaan intensiivisesti. Jos täyte atomipommi sisältää plutonium-241:tä, on otettava huomioon, että kymmenen vuoden varastoinnin jälkeen taistelukärkipanoksen teho laskee ja sen itsekuumeneminen lisääntyy.

Plutonium-242 ei halkea hyvin, ja huomattavassa pitoisuudessa se lisää neutronien taustaa ja vaadittua kriittistä massaa. Sillä on kyky kertyä uudelleen käsiteltyyn reaktoripolttoaineeseen.

Radioaktiivinen isotooppi: Strontium-90

Strontium-90 hajoaa puoleen 29 vuodessa ja on puhdas beetasäteilijä, joka syntyy ydinfissiosta ydinaseissa ja ydinreaktoreissa. Strontium-90:n hajoamisen jälkeen muodostuu radioaktiivista yttriumia. Tšernobylin ydinvoimalaitoksen onnettomuuden aikana ilmakehään vapautui noin 0,22 MCi strontium-90:tä, ja juuri hän joutui erityisen huomion kohteeksi kehitettäessä toimenpiteitä Tšernobylin kaupunkien väestön suojelemiseksi. Pripyat sekä siirtokuntien asukkaat, jotka sijaitsevat 30 kilometrin vyöhykkeellä Tšernobylin ydinvoimalan 4. korttelin ympärillä säteilyltä. Loppujen lopuksi ydinräjähdyksen aikana 35% kaikesta ympäristöön joutuneesta toiminnasta osuu strontium-90:lle ja 20 vuoden kuluessa räjähdyksestä - 25% aktiivisuudesta. Kuitenkin kauan ennen Tšernobylin katastrofia Mayak-tuotantoyhdistyksessä tapahtui onnettomuus ja merkittävä määrä strontium-90-radionuklidia pääsi ilmakehään.

Strontium-90:llä on tuhoisa vaikutus ihmiskehoon. Kemiallisesti se on hyvin samanlainen kuin kalsium, ja siksi se alkaa tuhoutua, kun se joutuu kehoon luukudosta Ja Luuydin joka johtaa säteilysairauteen. sisällä ihmiskehon Strontium-90 nautitaan yleensä ruoan kanssa, ja vain puolet siitä kestää 90–150 päivää sen poistamiseen. Historiassa suurin määrä Tämän vaarallisen isotoopin määrä kirjattiin pohjoisen pallonpuoliskon asukkaiden kehoon XX vuosisadan 60-luvulla lukuisten vuosina 1961-1962 suoritettujen ydinkokeiden jälkeen. Pripyatissa Tšernobylin ydinvoimalassa tapahtuneen onnettomuuden jälkeen strontium-90 joutui suuria määriä vesistöihin, ja tämän radionuklidin suurin sallittu pitoisuus rekisteröitiin Pripyat-joen alajuoksulla toukokuussa 1986.



Kaikki tietävät korkea vaara radioaktiivinen jodi-131, joka aiheutti paljon ongelmia Tšernobylin ja Fukushima-1:n onnettomuuksien jälkeen. Pienetkin annokset tätä radionuklidia aiheuttavat mutaatioita ja solukuolemaa ihmiskehossa, mutta erityisesti kilpirauhanen kärsii siitä. Sen hajoamisen aikana muodostuneet beeta- ja gammahiukkaset keskittyvät sen kudoksiin aiheuttaen voimakasta säteilyä ja muodostumista. syöpäkasvaimet.

Radioaktiivinen jodi: mitä se on?

Jodi-131 on tavallisen jodin radioaktiivinen isotooppi, jota kutsutaan "radiojodiksi". Melko pitkän puoliintumisajan (8,04 vrk) ansiosta se leviää nopeasti laajoille alueille aiheuttaen maaperän ja kasvillisuuden säteilykontaminaatiota. Seaborg ja Livinggood eristivät ensimmäisen kerran I-131-radiojodin vuonna 1938 säteilyttämällä telluuria deuteronien ja neutronien virralla. Myöhemmin Abelson löysi sen uraanin ja torium-232:n atomien fissiotuotteista.

Radiojodin lähteet

Radioaktiivista jodi-131:tä ei esiinny luonnossa ja se pääsee ympäristöön ihmisen aiheuttamista lähteistä:

  1. Ydinvoimalat.
  2. Lääketuotanto.
  3. Atomiaseiden testit.

Minkä tahansa voimalaitoksen tai teollisen ydinreaktorin teknologiseen kiertokulkuun kuuluu uraani- tai plutoniumatomien fissio, jonka aikana suuri määrä jodin isotoopit. Yli 90 % koko nuklidien perheestä on lyhytikäisiä jodin 132-135 isotooppeja, loput ovat radioaktiivinen jodi-131. Normaalin toiminnan aikana ydinvoimala radionuklidien vuotuinen vapautuminen on käynnissä olevan nuklidien hajoamisen varmistavan suodatuksen vuoksi pieni ja asiantuntijoiden arvioiden mukaan 130-360 Gbq. Jos ydinreaktorin tiiviys rikkoutuu, radiojodi, jolla on korkea haihtuvuus ja liikkuvuus, pääsee välittömästi ilmakehään muiden inerttien kaasujen kanssa. Kaasu- ja kiintoainepäästöissä se sisältyy enimmäkseen erilaisten aineiden muodossa eloperäinen aine. Toisin kuin epäorgaaniset yhdisteet jodi, radionuklidin jodi-131 orgaaniset johdannaiset aiheuttavat suurimman vaaran ihmisille, koska ne tunkeutuvat helposti soluseinien lipidikalvojen läpi kehoon ja kulkeutuvat sen jälkeen veren mukana kaikkiin elimiin ja kudoksiin.

Suuret onnettomuudet, joista on tullut jodi-131-saasteen lähde

Ydinvoimalaitoksilla on yhteensä kaksi suurta onnettomuutta, joista on tullut radiojodikontaminaation lähteitä. suuria alueita, - Tshernobyl ja Fukushima-1. Tshernobylin katastrofin aikana kaikki ydinreaktoriin kertynyt jodi-131 vapautui ympäristöön räjähdyksen mukana, mikä johti 30 kilometrin säteellä olevan vyöhykkeen säteilykontaminaatioon. Voimakkaat tuulet ja sateet kantoivat säteilyä ympäri maailmaa, mutta erityisesti Ukrainan, Valko-Venäjän, Venäjän lounaisosien, Suomen, Saksan, Ruotsin ja Britannian alueet kärsivät erityisesti.

Japanissa Fukushima-1-ydinvoimalaitoksen ensimmäisessä, toisessa, kolmannessa reaktorissa ja neljännessä voimayksikössä tapahtui räjähdyksiä voimakkaan maanjäristyksen jälkeen. Jäähdytysjärjestelmän rikkomisen seurauksena tapahtui useita säteilyvuotoja, mikä johti 1250-kertaiseen jodi-131-isotooppien lukumäärään. merivettä 30 km:n etäisyydellä ydinvoimalaitoksesta.

Toinen radiojodin lähde on ydinaseiden testaus. Joten 1900-luvun 50-60-luvulla räjähdyksiä tehtiin Nevadan osavaltiossa Yhdysvalloissa ydinpommeja ja kuoret. Tutkijat huomasivat, että räjähdysten seurauksena muodostunut I-131 putosi lähimmille alueille, ja sitä ei käytännössä esiintynyt puoliglobaalisissa ja globaaleissa laskeumaissa lyhyen puoliintumisajan vuoksi. Eli vaeltojen aikana radionuklidi ehti hajota ennen putoamista sateen mukana maan pinnalle.

Jodi-131:n biologiset vaikutukset ihmisiin

Radiojodilla on korkea migraatiokyky, se pääsee helposti ihmiskehoon ilman, ruoan ja veden mukana sekä myös ihon, haavojen ja palovammojen kautta. Samalla se imeytyy nopeasti vereen: tunnin kuluttua 80-90% radionuklidista imeytyy. Suurin osa siitä imeytyy kilpirauhaseen, joka ei erota stabiilia jodia radioaktiivisista isotoopeistaan, ja pienin osa imeytyy lihaksiin ja luihin.

Päivän loppuun mennessä jopa 30% saapuvasta radionuklidista on kiinnittynyt kilpirauhaseen, ja kertymisprosessi riippuu suoraan elimen toiminnasta. Jos kilpirauhasen vajaatoimintaa havaitaan, radiojodi imeytyy intensiivisemmin ja kerääntyy kilpirauhasen kudoksiin suurempina pitoisuuksina kuin alennettu toiminto rauhaset.

Pohjimmiltaan jodi-131 erittyy ihmiskehosta munuaisten avulla 7 päivässä, vain pieni osa siitä poistuu hien ja hiusten mukana. Sen tiedetään haihtuvan keuhkojen kautta, mutta vieläkään ei tiedetä, kuinka paljon sitä erittyy elimistöstä tällä tavalla.

Jodi-131 myrkyllisyys

Jodi-131 on vaarallisen β- ja γ-säteilyn lähde suhteessa 9:1, joka voi aiheuttaa sekä lieviä että vakavia säteilyvaurioita. Lisäksi vaarallisin on radionuklidi, joka pääsee kehoon veden ja ruoan kanssa. Jos radioaktiivisen jodin imeytynyt annos on 55 MBq/painokilo, tapahtuu koko kehon akuutti altistuminen. Tämä johtuu suuresta beetasäteilyn alueesta, joka aiheuttaa patologinen prosessi kaikissa elimissä ja kudoksissa. Kilpirauhanen on erityisen vakavasti vaurioitunut, ja se imee intensiivisesti jodi-131:n radioaktiivisia isotooppeja yhdessä stabiilin jodin kanssa.

Kilpirauhasen patologian kehittymisen ongelma tuli tärkeäksi Tšernobylin ydinvoimalaitoksen onnettomuuden aikana, kun väestö altistui I-131:lle. Ihmiset saivat suuria säteilyannoksia paitsi hengittämällä saastunutta ilmaa, myös juomalla tuoretta lehmänmaitoa, jossa oli korkea radiojodipitoisuus. Jopa viranomaisten toteuttamat toimenpiteet sulkeakseen pois myynnistä luonnollinen maito, ei ratkaissut ongelmaa, sillä noin kolmannes väestöstä jatkoi omista lehmistään hankitun maidon juomista.

On tärkeää tietää!
Erityisen voimakasta kilpirauhasen säteilyä tapahtuu, kun maitotuotteet ovat jodi-131-radionuklidin saastuttamia.

Säteilytyksen seurauksena kilpirauhasen toiminta heikkenee ja sen jälkeen mahdollista kehitystä kilpirauhasen vajaatoiminta. Tämä ei vain vahingoita kilpirauhasen epiteeliä, jossa hormoneja syntetisoidaan, vaan myös tuhoaa kilpirauhasen hermosoluja ja verisuonia. Synteesi vähenee jyrkästi oikeat hormonit, koko elimistön endokriininen tila ja homeostaasi häiriintyvät, mikä voi toimia alkuna kilpirauhasen syöpäkasvainten kehittymiselle.

Radiojodi on erityisen vaarallista lapsille, sillä heidän kilpirauhasensa ovat paljon pienempiä kuin aikuisilla. Lapsen iästä riippuen paino voi olla 1,7 g - 7 g, kun taas aikuisella se on noin 20 grammaa. Toinen piirre on se, että endokriinisen rauhasen säteilyvauriot voivat olla piileviä pitkään ja ilmaantua vain myrkytyksen, sairauden tai murrosiän aikana.

Suuri riski sairastua kilpirauhassyöpään on alle vuoden ikäisillä lapsilla, jotka ovat saaneet suuren annoksen säteilytystä isotoopilla I-131. Lisäksi kasvainten korkea aggressiivisuus on tarkasti todettu - 2-3 kuukauden kuluessa syöpäsolut tunkeutuvat ympäröiviin kudoksiin ja verisuoniin, metastasoituvat kaulan ja keuhkojen imusolmukkeisiin.

On tärkeää tietää!
Kilpirauhaskasvaimet ovat 2-2,5 kertaa yleisempiä naisilla ja lapsilla kuin miehillä. Niiden kehityksen piilevä aika, riippuen henkilön vastaanottamasta radiojodiannoksesta, voi olla 25 vuotta tai enemmän, lapsilla tämä ajanjakso on paljon lyhyempi - keskimäärin noin 10 vuotta.

"Hyödyllinen" jodi-131

Radiojodia otettiin käyttöön jo vuonna 1949 myrkyllisen struuman ja kilpirauhassyöpäkasvaimien hoitoon. Sädehoitoa pidetään suhteellisena turvallinen menetelmä ilman sitä potilaat vaikuttavat erilaisia ​​ruumiita ja kudosten, elämänlaatu heikkenee ja sen kesto lyhenee. Nykyään käytetään isotooppia I-131 lisälääke, jonka avulla voit käsitellä näiden sairauksien uusiutumista leikkauksen jälkeen.

Stabiilin jodin tavoin radiojodi kerääntyy ja säilyttää pitkän ajan kilpirauhassoluissa, jotka käyttävät sitä kilpirauhashormonien synteesiin. Koska kasvaimet suorittavat edelleen hormonia muodostavaa toimintaa, ne keräävät jodi-131-isotooppeja. Hajotessaan ne muodostavat 1-2 mm suuruisia beetahiukkasia, jotka paikallisesti säteilyttävät ja tuhoavat kilpirauhassoluja, ja ympäröivät terveet kudokset eivät käytännössä altistu säteilylle.

Kaikki kemiallisia alkuaineita muodostavat isotooppeja, joissa on epästabiileja ytimiä, jotka lähettävät puoliintumisaikansa aikana α-partikkeleita, β-hiukkasia tai y-säteitä. Jodissa on 37 tyyppistä ytimiä, joilla on sama varaus, mutta eroavat toisistaan ​​​​ytimen ja atomin massan määräävien neutronien lukumäärässä. Jodin (I) kaikkien isotooppien varaus on 53. Kun ne tarkoittavat isotooppia, jossa on tietty määrä neutroneja, kirjoita tämä luku symbolin viereen katkoviivalla. SISÄÄN lääkärin käytäntö käytä I-124, I-131, I-123. Normaali jodin isotooppi (ei radioaktiivinen) on I-127.

Neutronien lukumäärä toimii indikaattorina erilaisille diagnostisille ja lääketieteelliset toimenpiteet. Radiojodihoito perustuu jodin radioaktiivisten isotooppien vaihteleviin puoliintumisaikoihin. Esimerkiksi elementti, jossa on 123 neutronia, hajoaa 13 tunnissa, 124 - 4 päivässä, ja I-131:llä on radioaktiivinen vaikutus 8 päivän kuluttua. Useammin käytetään I-131:tä, jonka hajoamisen aikana muodostuu y-säteitä, inerttiä ksenonia ja β-hiukkasia.

Radioaktiivisen jodin vaikutus hoidossa

Jodihoito määrätään kilpirauhasen täydellisen poistamisen jälkeen. klo osittainen poisto tai konservatiivinen hoito tämä menetelmä on hyödytön. Kilpirauhasen follikkelit saavat jodideja niitä ympäröivästä kudosnesteestä. kudosnesteeseen diffuusion tai avulla aktiivinen kuljetus jodidit tulevat verestä. Jodin nälän kanssa erittävät solut alkavat aktiivisesti siepata radioaktiivista jodia, ja rappeutuneet syöpäsolut tekevät tämän paljon intensiivisemmin.

β-hiukkaset, jotka vapautuvat puoliintumisajan aikana, tappavat syöpäsoluja.

β-hiukkasten silmiinpistävä kyky toimii 600 - 2000 nm:n etäisyydellä, mikä riittää tuhoamaan vain pahanlaatuisten solujen soluelementit, ei naapurikudoksia.

Radiojodihoidon päätavoite on lopullinen poisto kaikista kilpirauhasen jäännöksistä, koska jopa taitavin leikkaus jättää jälkeensä nämä jäänteet. Lisäksi kirurgien käytännössä on jo tullut tavaksi jättää useita rauhassoluja ympärille lisäkilpirauhaset heidän normaali operaatio ja myös ympärillä toistuva hermo, hermottavaa äänihuulet. Jodi-isotoopin tuhoutuminen ei tapahdu vain kilpirauhasen jäännöskudoksissa, vaan myös etäpesäkkeitä syöpäkasvaimissa, mikä helpottaa tyroglobuliinin pitoisuuden seurantaa.

γ-säteillä ei ole parantava vaikutus, mutta niitä käytetään menestyksekkäästi sairauksien diagnosoinnissa. Skanneriin sisäänrakennettu γ-kamera auttaa määrittämään radioaktiivisen jodin sijainnin, joka toimii signaalina syövän etäpesäkkeiden tunnistamisessa. Isotoopin kerääntyminen tapahtuu kaulan etuosan pinnalle (entisen kilpirauhasen tilalle), sylkirauhaset ah, koko matkan Ruoansulatuselimistö, V virtsarakon. Harvat, mutta silti maitorauhasissa on jodinottoreseptoreita. Skannaus paljastaa etäpesäkkeitä leikatuissa ja lähellä olevissa elimissä. Ne löytyvät useimmiten niskasta imusolmukkeet, luut, keuhkot ja välikarsinakudokset.

Radioaktiivisten isotooppien hoitomääräykset

Radiojodihoito on tarkoitettu käytettäväksi kahdessa tapauksessa:

  1. Jos hypertrofoituneen rauhasen tila havaitaan myrkyllisen struumana (kyhmymäinen tai diffuusi). Osavaltio diffuusi struuma jolle on ominaista kilpirauhashormonien tuotanto rauhasen koko erityskudoksessa. klo nodulaarinen struuma vain solmujen kudos erittää hormoneja. Radioaktiivisen jodin käyttöönoton tehtävät rajoittuvat hypertrofoituneiden alueiden toiminnan estämiseen, koska β-hiukkasten säteily tuhoaa juuri ne paikat, jotka ovat alttiita tyrotoksikoosille. Toimenpiteen lopussa tai palautettu normaali toiminta rauhaset tai kehittyy kilpirauhasen vajaatoiminta, joka palautuu helposti normaaliksi käyttämällä tyroksiinihormonin analogia T4 (L-muoto).
  2. Jos löytyy pahanlaatuinen kasvain kilpirauhanen (papillaari- tai follikulaarinen syöpä), kirurgi määrittää riskin asteen. Tämän mukaisesti riskiryhmät erotellaan kasvaimen etenemisasteen ja etäpesäkkeiden mahdollisen etäpaikannuksen sekä radioaktiivisen jodihoidon tarpeen mukaan.
  3. Matalan riskin ryhmään kuuluvat potilaat, joilla on pieni kasvain, enintään 2 cm ja joka sijaitsee kilpirauhasen ääriviivassa. SISÄÄN viereisiä elimiä ja kudosten (etenkin imusolmukkeissa) etäpesäkkeitä ei havaittu. Tällaisten potilaiden ei tarvitse pistää radioaktiivista jodia.
  4. Keskimääräisen riskin omaavilla potilailla kasvain on suurempi kuin 2 cm, mutta ei yli 3 cm. Jos ennuste on epäsuotuisa ja kilpirauhasen kapseli itää, määrätään radioaktiivisen jodin annos 30-100 mCi.
  5. Ryhmään suuri riski on lausuttu aggressiivinen luonne syöpäkasvaimen kasvu. Naapurikudoksissa ja -elimissä, imusolmukkeissa on itämistä, voi olla etäpesäkkeitä. Tällaiset potilaat tarvitsevat hoitoa radioaktiivisella isotoopilla, joka on suurempi kuin 100 millicurieta.

Radiojodin antomenettely

Jodin radioaktiivinen isotooppi (I-131) syntetisoidaan keinotekoisesti. Se otetaan gelatiinikapseleiden (neste) muodossa suun kautta. Kapselit tai neste ovat hajuttomia ja mauttomia, niellään vain vesilasillisen kanssa. Nesteen ottamisen jälkeen on suositeltavaa huuhdella suu välittömästi vedellä ja niellä se sylkemättä sitä ulos.

Proteesien läsnä ollessa on parempi poistaa ne hetkeksi ennen nestemäisen jodin käyttöä.

Et voi syödä kahteen tuntiin, voit (jopa tarvitsee) ottaa runsas juoma vettä tai mehua. Jodi-131, jota kilpirauhasen follikkelit eivät imeydy, erittyy virtsaan, joten virtsaamisen tulisi tapahtua tunnin välein virtsan isotoopin pitoisuuden hallinnassa. Kilpirauhasen lääkkeet otetaan aikaisintaan 2 päivää myöhemmin. On parempi, jos potilaan kontakteja muihin ihmisiin tällä hetkellä rajoitetaan tiukasti.

Ennen toimenpidettä lääkärin on analysoitava otettu lääkkeet ja peruuta ne eri aika: jotkut niistä - viikko, toiset vähintään 4 päivää ennen toimenpidettä. Jos nainen on mukana synnytysikä, raskauden suunnittelua on lykättävä lääkärin määräämäksi ajaksi. Aiempi leikkaus vaatii jodi-131:tä absorboivan kudoksen olemassaolon tai puuttumisen testin. 14 päivää ennen radioaktiivisen jodin käyttöönoton aloittamista on määrätty erikoisruokavalio, jossa jodi-127:n normaali isotooppi on poistettava kokonaan elimistöstä. Tuoteluettelo for tehokas eliminointi jodia neuvoo hoitava lääkäri.

Syöpäkasvainten hoito radioaktiivisella jodilla

Jos joditonta ruokavaliota noudatetaan oikein ja saantirajoitusten aikaa noudatetaan hormonaaliset lääkkeet, kilpirauhassolut puhdistuvat täysin jodijäämistä. Kun radioaktiivista jodia lisätään jodin nälänhädän taustalla, solut pyrkivät sieppaamaan minkä tahansa jodin isotoopin, ja β-hiukkaset vaikuttavat niihin. Mitä aktiivisemmin solut absorboivat radioaktiivista isotooppia, sitä enemmän se vaikuttaa niihin. Jodia sieppaavien kilpirauhasen follikkelien säteilyannos on useita kymmeniä kertoja suurempi kuin radioaktiivisen elementin vaikutus ympäröiviin kudoksiin ja elimiin.

Ranskalaiset asiantuntijat ovat laskeneet, että lähes 90 % potilaista, joilla on keuhkoetäpesäkkeitä, selvisi hengissä radioaktiivisen isotoopin hoidon jälkeen. Eloonjäämisaste kymmenen vuoden sisällä toimenpiteen soveltamisesta oli yli 90 %. Ja nämä ovat potilaita, joilla on kauhean taudin viimeinen (IVc) vaihe.

Kuvattu menettely ei tietenkään ole ihmelääke, koska sen käytön jälkeisiä komplikaatioita ei suljeta pois.

Ensinnäkin se on sialadeniitti (sylkirauhasten tulehdus), johon liittyy turvotusta, arkuutta. Tämä sairaus kehittyy vastauksena jodin lisäämiseen ja sen sieppaamiseen kykenevien kilpirauhassolujen puuttumiseen. Sitten sylkirauhasen on otettava tämä tehtävä. On huomattava, että sialadeniitti etenee vain korkeilla säteilyannoksilla (yli 80 mCi).

On tapauksia, joissa lisääntymisjärjestelmän lisääntymistoimintoja on loukattu, mutta toistuvilla altistuksilla, joiden kokonaisannos ylittää 500 mCi.

Hoito kilpirauhasen poiston jälkeen

Usein syöpäpotilaille määrätään jodihoitoa kilpirauhasen poistamisen jälkeen. Tämän toimenpiteen tavoitteena on leikkauksen jälkeen jäljellä olevien syöpäsolujen lopullinen tuhoaminen, ei vain kilpirauhasessa, vaan myös veressä.

Lääkkeen ottamisen jälkeen potilas sijoitetaan yhteen huoneeseen, joka on varustettu erityispiirteiden mukaisesti.

Hoitohenkilökunta on rajoitettu yhteydenpitoon enintään viiden päivän ajan. Tänä aikana osastolle ei saa päästää vierailijoita, etenkään raskaana olevia naisia ​​ja lapsia suojellakseen heitä säteilyhiukkasten virtaukselta. Potilaan virtsa ja sylki katsotaan radioaktiivisiksi ja ne on hävitettävä erityisellä tavalla.

Radioaktiivisen jodihoidon edut ja haitat

Kuvattua menettelyä ei voida kutsua täysin "vaarattomaksi". Joten radioaktiivisen isotoopin toiminnan aikana tilapäisiä ilmiöitä havaitaan muodossa kipu sylkirauhasten, kielen, kaulan etuosassa. Suu on kuiva, kutiava kurkussa. Potilas on pahoinvoiva, tarkkailtu toistuvia haluja oksennukseen, turvotukseen, ruoasta tulee epämaukasta. Lisäksi vanha krooniset sairaudet, potilas muuttuu uneliaaksi, nopeasti väsyneeksi, taipuvaiseksi masennukseen.

Huolimatta negatiiviset kohdat hoidossa radioaktiivisen jodin käyttöä käytetään yhä enemmän kilpirauhasen hoidossa klinikoilla.

Tämän mallin positiiviset syyt ovat:

  • ei tapahdu kirurginen interventio kosmeettisilla seurauksilla;
  • yleisanestesia ei vaadita;
  • Euroopan klinikoiden suhteellinen halpa verrattuna operaatioihin korkealaatuinen huolto ja skannauslaitteet.

Säteilyvaara kosketuksessa

On muistettava, että säteilyn käytön hyöty on ilmeinen potilaalle itselleen. Hänen ympärillään oleville ihmisille säteily voi olla julma vitsi. Puhumattakaan sairaiden vierailijoista, mainittakoon se lääketieteen työntekijöitä huolehdi vain tarvittaessa ja käytä aina suojavaatetusta ja -käsineitä.

Kotiutuksen jälkeen sinun ei pidä olla yhteydessä henkilöön lähempänä kuin 1 metri, ja pitkän keskustelun aikana sinun tulee siirtyä 2 metrin päähän. Samassa sängyssä, edes kotiutuksen jälkeen, ei ole suositeltavaa nukkua samassa sängyssä toisen henkilön kanssa 3 päivää. Seksuaalinen kontakti ja oleminen raskaana olevan naisen lähellä on ehdottomasti kielletty viikon kuluessa kotiutuksen jälkeen, joka tapahtuu viisi päivää toimenpiteen jälkeen.

Kuinka käyttäytyä jodin isotoopilla säteilytyksen jälkeen?

Kahdeksan päivää kotiutuksen jälkeen lapset tulee pitää erillään itsestään, erityisesti kontaktista. Kylpyhuoneen tai wc:n käytön jälkeen huuhtele kolme kertaa vedellä. Kädet pestään perusteellisesti saippualla.

Miesten on parempi istua wc:ssä virtsatessa, jotta vältetään säteilyvirtsan roiskuminen. Imetys on lopetettava, jos potilas on imettävä äiti. Vaatteet, joissa potilas oli hoidossa, laitetaan pussiin ja pestään erikseen kuukausi tai kaksi kotiutuksen jälkeen. Henkilökohtaiset tavarat viedään pois yleisistä tiloista ja varastoista. Hätätilanteessa sairaalaan on tarpeen varoittaa hoitohenkilökuntaäskettäin suoritetusta jodi-131-säteilytysjaksosta.

Fission aikana muodostuu erilaisia ​​isotooppeja, voisi sanoa, että puolet jaksollisesta järjestelmästä. Isotooppien muodostumisen todennäköisyys on erilainen. Jotkut isotoopit muodostuvat todennäköisemmin, jotkut paljon vähemmän (katso kuva). Lähes kaikki ne ovat radioaktiivisia. Useimmilla niistä on kuitenkin hyvin lyhyet puoliintumisajat (minuutteja tai vähemmän) ja ne hajoavat nopeasti stabiileiksi isotoopeiksi. Niiden joukossa on kuitenkin isotooppeja, jotka toisaalta muodostuvat helposti fission aikana ja toisaalta joiden puoliintumisajat ovat päiviä ja jopa vuosia. Ne ovat suurin vaara meille. Aktiivisuus, ts. hajoamisten määrä aikayksikköä kohden ja vastaavasti "radioaktiivisten hiukkasten", alfa- ja/tai beeta- ja/tai gamma-luku, on kääntäen verrannollinen puoliintumisaikaan. Näin ollen, jos isotooppeja on sama määrä, lyhyemmän puoliintumisajan omaavan isotoopin aktiivisuus on suurempi kuin pidemmällä. Mutta lyhyemmän puoliintumisajan omaavan isotoopin aktiivisuus putoaa nopeammin kuin isotoopin, jolla on pidempi. Jodi-131 muodostuu fission aikana suunnilleen samalla tavalla kuin cesium-137. Mutta jodi-131:n puoliintumisaika on "vain" 8 päivää, kun taas cesium-137:n puoliintumisaika on noin 30 vuotta. Uraanin fissioprosessissa sen fissiotuotteiden, sekä jodin että cesiumin, määrä kasvaa, mutta pian tasapaino tulee jodin kanssa. - kuinka paljon sitä muodostuu, niin paljon hajoaa. Cesium-137:n kohdalla tämä tasapaino on kaukana sen suhteellisen pitkän puoliintumisajan vuoksi. Nyt, jos hajoamistuotteita vapautui ulkoiseen ympäristöön, näiden kahden isotoopin alkuhetkellä jodi-131 on suurin vaara. Ensinnäkin fission erityispiirteistä johtuen sitä muodostuu paljon (ks. kuva), ja toiseksi suhteellisen lyhyen puoliintumisajan vuoksi sen aktiivisuus on korkea. Ajan myötä (40 päivän jälkeen) sen aktiivisuus laskee 32 kertaa, ja pian se ei käytännössä ole näkyvissä. Mutta cesium-137 ei aluksi ehkä "loista" niin paljon, mutta sen aktiivisuus laantuu paljon hitaammin.
Alla on "suosituimmat" isotoopit, jotka aiheuttavat vaaran ydinvoimaloiden onnettomuuksissa.

radioaktiivinen jodi

Uraanin ja plutoniumin fissioreaktioissa muodostuneiden 20 jodin radioisotoopin joukossa erityinen paikka on 131-135 I (T 1/2 = 8,04 vrk; 2,3 h; 20,8 h; 52,6 min; 6,61 h), jolle on tunnusomaista: suuri saanto fissioreaktioissa, korkea migraatiokyky ja biologinen hyötyosuus.

Ydinvoimalaitosten normaalikäytössä radionuklidien päästöt, mukaan lukien jodin radioisotoopit, ovat pieniä. Hätätilanteessa, kuten suuronnettomuudet ovat osoittaneet, radioaktiivinen jodi ulkoisen ja sisäisen altistuksen lähteenä oli suurin haitallinen tekijä alkukausi onnettomuuksia.


Yksinkertaistettu kaavio jodi-131:n hajoamiseksi. Jodi-131:n hajoaminen tuottaa elektroneja, joiden energia on jopa 606 keV ja gamma-kvantit, pääosin energioilla 634 ja 364 keV.

Radionuklidikontaminaation vyöhykkeiden väestön pääasiallinen radiojodin saanti oli kasvi- ja eläinperäistä lähiruokaa. Henkilö voi vastaanottaa radiojodia ketjuja pitkin:

  • kasvit → ihminen,
  • kasvit → eläimet → ihminen,
  • vesi → hydrobiontit → ihminen.

Pinnan saastunut maito, tuoreet maitotuotteet ja lehtivihannekset ovat yleensä väestön pääasiallinen radiojodin saanti. Nuklidin assimilaatiolla maaperästä kasvien toimesta sen lyhyen elinkaaren vuoksi ei ole käytännön merkitystä.

Vuohilla ja lampailla maidon radiojodipitoisuus on useita kertoja suurempi kuin lehmillä. Eläimen lihaan kerääntyy satoja radiojodia. Lintujen muniin kertyy merkittäviä määriä radiojodia. Akkumulaatiokertoimet (ylimäärä vedessä) 131 I c meren kalat, levät, nilviäiset saavuttaa 10, 200-500, 10-70, vastaavasti.

Isotoopit 131-135 I ovat käytännön kiinnostavia. Niiden myrkyllisyys on alhainen verrattuna muihin radioisotoopeihin, erityisesti alfa-säteileviin. Akuutit vakavat, keskivaikeat ja lievä aste Aikuisella voidaan odottaa ottamalla suun kautta 131 I määränä 55, 18 ja 5 MBq/painokilo. Radionuklidin myrkyllisyys sisäänhengitettynä on noin kaksi kertaa suurempi, mikä liittyy suurempi alue kosketus beetasäteilyyn.

Kaikki elimet ja järjestelmät ovat mukana patologisessa prosessissa, erityisesti vakavat vauriot kilpirauhasessa, missä eniten suuria annoksia. Lasten kilpirauhasen säteilyannokset sen pienestä massasta johtuen yhtä suuret määrät radiojodia on paljon enemmän kuin aikuisilla (lasten rauhasen massa iästä riippuen on 1: 5-7 g, aikuisilla - 20 g).

Radioaktiivinen jodi Radioaktiivinen jodi sisältää paljon yksityiskohtaisempaa tietoa, josta voi olla hyötyä erityisesti lääketieteen ammattilaisille.

radioaktiivinen cesium

Radioaktiivinen cesium on yksi uraanin ja plutoniumin fissiotuotteiden tärkeimmistä annosta muodostavista radionuklideista. Nuklidille on ominaista korkea siirtymiskyky ympäristössä, ravintoketjut mukaan lukien. Ihmisten tärkein radiocesiumin saannin lähde on eläinruoka ja kasviperäinen. Saastuneella rehulla eläimille toimitettu radioaktiivinen cesium kerääntyy pääasiassa lihaskudokseen (jopa 80 %) ja luustoon (10 %).

Jodin radioaktiivisten isotooppien hajoamisen jälkeen radioaktiivinen cesium on pääasiallinen ulkoisen ja sisäisen altistuksen lähde.

Vuohilla ja lampailla maidon radioaktiivisen cesiumin pitoisuus on useita kertoja suurempi kuin lehmillä. Merkittäviä määriä sitä kertyy lintujen muniin. Kertymiskertoimet (ylimäärä vedessä) 137 Cs:n kalojen lihaksissa saavuttavat 1000 tai enemmän, nilviäisissä - 100-700,
äyriäiset - 50-1200, vesikasveja – 100- 10000.

Ihmisen cesiumin saanti riippuu ruokavalion luonteesta. Joten Tšernobylin onnettomuuden jälkeen vuonna 1990 panos erilaisia ​​tuotteita Keskimääräinen radiocesiumin päivittäinen saanti Valko-Venäjän saastuneimmilla alueilla oli seuraava: maito - 19%, liha - 9%, kala - 0,5%, peruna - 46%, vihannekset - 7,5%, hedelmät ja marjat - 5%. leipä ja leipomotuotteet - 13 % . rekisteröidy lisääntynyt sisältö radiocesiumia asukkailla, jotka kuluttavat suuria määriä "luonnonlahjoja" (sieniä, metsämarjoja ja erityisesti riistaa).

Kehoon saapuva radiocesium jakautuu suhteellisen tasaisesti, mikä johtaa elinten ja kudosten lähes tasaiseen altistumiseen. Tätä helpottaa sen tytärnuklidin 137m Ba, joka on noin 12 cm, gamma-kvantin korkea tunkeutumiskyky.

Alkuperäisessä artikkelissa I.Ya. Vasilenko, O.I. Vasilenko. Radioaktiivinen cesium sisältää paljon yksityiskohtaisempaa tietoa radioaktiivisesta cesiumista, josta voi olla hyötyä erityisesti lääketieteen ammattilaisille.

radioaktiivinen strontium

Jodin ja cesiumin radioaktiivisten isotooppien jälkeen seuraavaksi tärkein alkuaine, jonka radioaktiiviset isotoopit aiheuttavat eniten saastumista, on strontium. Strontiumin osuus säteilytyksessä on kuitenkin paljon pienempi.

Luonnollinen strontium kuuluu hivenaineisiin ja koostuu neljän stabiilin isotoopin 84Sr (0,56 %), 86Sr (9,96 %), 87Sr (7,02 %), 88Sr (82,0 %) seoksesta. Tekijä: fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet se on kalsiumin analogi. Strontiumia löytyy kaikista kasvi- ja eläinorganismeista. Aikuisen kehossa on noin 0,3 g strontiumia. Melkein kaikki se on luurangossa.

Ydinvoimalaitosten normaalin toiminnan olosuhteissa radionuklidien päästöt ovat merkityksettömiä. Ne johtuvat pääasiassa kaasumaisista radionuklideista (radioaktiiviset jalokaasut, 14 C, tritium ja jodi). Onnettomuusolosuhteissa, varsinkin suurissa, radionuklidien, mukaan lukien strontiumradioisotooppien, päästöt voivat olla merkittäviä.

Suurin käytännön kiinnostavuus ovat 89 Sr
(T 1/2 = 50,5 päivää) ja 90 Sr
(T 1/2 = 29,1 vuotta), jolle on ominaista korkea saanto uraanin ja plutoniumin fissioreaktioissa. Sekä 89 Sr että 90 Sr ovat beetasäteilijöitä. 89 Sr:n hajoaminen tuottaa vakaan yttrium-isotoopin ( 89 Y). 90 Sr:n hajoaminen tuottaa beeta-aktiivista 90 Y:tä, joka puolestaan ​​hajoaa muodostaen stabiilin zirkoniumin isotoopin (90 Zr).


Hajoamisketjun C-kaavio 90 Sr → 90 Y → 90 Zr. Strontium-90:n hajoaminen tuottaa elektroneja, joiden energia on jopa 546 keV, ja sitä seuraava yttrium-90:n hajoaminen tuottaa elektroneja, joiden energia on jopa 2,28 MeV.

Alkuvaiheessa 89 Sr on yksi ympäristön saastumisen komponenteista radionuklidien lähellä laskeuma-alueilla. 89 Sr:llä on kuitenkin suhteellisen lyhyt puoliintumisaika ja ajan myötä 90 Sr alkaa vallita.

Eläimet saavat radioaktiivista strontiumia pääasiassa ruuan kanssa ja vähäisemmässä määrin veden kanssa (noin 2 %). Luuston lisäksi suurin strontiumin pitoisuus havaittiin maksassa ja munuaisissa, pienin - lihaksissa ja erityisesti rasvassa, jossa pitoisuus on 4-6 kertaa pienempi kuin muissa pehmytkudoksissa.

Radioaktiivinen strontium kuuluu osteotrooppisiin biologisesti vaarallisiin radionuklideihin. Koska se on puhdas beetasäteilijä, se muodostaa suurimman vaaran joutuessaan kehoon. Nuklidi toimitetaan pääosin väestölle saastuneiden tuotteiden mukana. Hengitysreitti on vähemmän tärkeä. Radiostrontium kertyy selektiivisesti luihin, erityisesti lapsilla, jolloin luut ja niiden sisältämä luuydin altistuvat jatkuvalle säteilylle.

Kaikki on kuvattu yksityiskohtaisesti I.Yan alkuperäisessä artikkelissa. Vasilenko, O.I. Vasilenko. Radioaktiivinen strontium.

Jos löydät virheen, valitse tekstiosa ja paina Ctrl+Enter.