Podrobnosti Nadřazená kategorie: Vyloučená zóna Kategorie: Radioaktivní kontaminace
Jsou uvedeny důsledky uvolnění radioizotopu 131 I po havárii v Černobylu a popis biologického účinku radiojódu na lidský organismus.
Biologický účinek radiojódu
Jód-131- radionuklid s poločasem rozpadu 8,04 dne, beta a gama zářič. Vzhledem k jeho vysoké těkavosti byl téměř veškerý jód-131 přítomný v reaktoru (7,3 MCi) uvolněn do atmosféry. Jeho biologický účinek je spojen s charakteristikami fungování štítná žláza . Jeho hormony – tyroxin a trijodtyroyanin – obsahují atomy jódu. Proto normálně štítná žláza absorbuje asi 50 % jódu vstupujícího do těla. Železo přirozeně nerozlišuje radioaktivní izotopy jód ze stabilních. Štítná žláza Děti absorbují radiojód, který vstupuje do těla třikrát aktivněji. Kromě, jód-131 snadno proniká placentou a hromadí se ve fetální žláze.
Akumulace velkého množství jódu-131 ve štítné žláze vede k radiační poškození sekrečního epitelu a k hypotyreóze – dysfunkci štítné žlázy. Zvyšuje se také riziko maligní degenerace tkáně. Minimální dávka, při které existuje riziko rozvoje hypotyreózy u dětí, je 300 rad, u dospělých - 3400 rad. Minimální dávky, u kterých je riziko vzniku nádorů štítné žlázy, se pohybují v rozmezí 10-100 rad. Riziko je největší při dávkách 1200-1500 rad. U žen je riziko vzniku nádorů čtyřikrát vyšší než u mužů a u dětí třikrát až čtyřikrát vyšší než u dospělých.
Velikost a rychlost absorpce, akumulace radionuklidu v orgánech a rychlost vylučování z těla závisí na věku, pohlaví, stabilním obsahu jódu ve stravě a dalších faktorech. V tomto ohledu, když se do těla dostane stejné množství radioaktivního jódu, absorbované dávky se výrazně liší. Zvláště velké dávky se tvoří v štítná žláza dětí, což je spojeno s malou velikostí orgánu a může být 2-10krát vyšší než dávka záření na žlázu u dospělých.
Prevence vstupu jódu-131 do lidského těla
Užívání stabilních jodových přípravků účinně zabraňuje vstupu radioaktivního jódu do štítné žlázy. V tomto případě je žláza zcela nasycena jódem a odmítá radioizotopy, které se dostaly do těla. Užíváním stabilního jódu i 6 hodin po jednorázové dávce 131 mohu snížit potenciální dávku pro štítnou žlázu přibližně na polovinu, ale pokud se jódová profylaxe o den opozdí, efekt bude malý.
Přijetí jód-131 do lidského těla může dojít především dvěma způsoby: inhalací, tzn. přes plíce a orálně prostřednictvím konzumovaného mléka a listové zeleniny.
Znečištění životního prostředí 131 I po havárii v Černobylu
Intenzivní vypadávání vlasů 131 I ve městě Pripjať zřejmě začal v noci z 26. na 27. dubna. Došlo k jeho vstupu do těla obyvatel města inhalací, a proto záviselo na čase stráveném na venku a na stupni větrání prostor.
Mnohem vážnější byla situace ve vesnicích zachycených v zóně radioaktivního spadu. Kvůli nejistotě radiační situace ne všichni obyvatelé venkova jodová profylaxe byla provedena včas. Hlavní cesta vstupu131 I do těla bylo jídlo, s mlékem (až 60% podle některých údajů, podle jiných údajů - až 90%). Tento radionuklid se objevil v mléce krav již druhý nebo třetí den po nehodě. Nutno podotknout, že kráva sežere denně na pastvě krmivo z plochy 150 m2 a je ideálním koncentrátorem radionuklidů v mléce. Ministerstvo zdravotnictví SSSR vydalo 30. dubna 1986 doporučení k plošnému zákazu konzumace mléka od krav na pastvinách ve všech oblastech sousedících s havarijní zónou. V Bělorusku se dobytek ještě choval ve stájích, ale na Ukrajině se už pásly krávy. Tento zákaz fungoval ve státních podnicích, ale v soukromých domácnostech prohibiční opatření obvykle fungují méně dobře. Je třeba poznamenat, že na Ukrajině bylo v té době spotřebováno asi 30 % mléka od osobních krav. Hned v prvních dnech byla stanovena norma pro obsah jódu-13I v mléce, podle které by dávka na štítnou žlázu neměla překročit 30 rem. V prvních týdnech po havárii překračovala koncentrace radiojódu v jednotlivých vzorcích mléka tuto normu desítky a stovkykrát.
Následující fakta mohou pomoci představit si rozsah znečištění přírodního prostředí jódem-131. Podle stávajících norem, pokud hustota znečištění na pastvině dosáhne 7 Ci/km 2, spotřeba kontaminovaných produktů by měla být odstraněna nebo omezena a hospodářská zvířata by měla být přemístěna na nekontaminované pastviny nebo krmivo. Desátého dne po havárii (když uplynul jeden poločas rozpadu jódu-131) se Kyjevská, Žitomyrská a Gomelská oblast Ukrajinské SSR, celý západ Běloruska, Kaliningradská oblast, západní Litva a severovýchodní Polsko.
Pokud je hustota znečištění v rozmezí 0,7-7 Ci/km 2, pak by se mělo rozhodnout v závislosti na konkrétní situaci. Taková hustota znečištění byla pozorována téměř na celé Ukrajině na pravém břehu, v celém Bělorusku, pobaltských státech, v oblastech Brjansk a Orjol RSFSR, na východě Rumunska a Polska, jihovýchodním Švédsku a jihozápadním Finsku.
Havarijní péče při kontaminaci radiojódem.
Při práci v prostoru kontaminovaném radioizotopy jódu užívejte za účelem prevence 0,25 g jodidu draselného denně (pod lékařským dohledem). Deaktivace kůže mýdlem a vodou, výplach nosohltanu a úst. Při vstupu radionuklidů do těla - jodid draselný 0,2 g, jodid sodný 0,2 g, sajodín 0,5 nebo tereostatika (chloristan draselný 0,25 g). Emetika nebo výplach žaludku. Expektorancia s opakovaným podáváním jodových solí a tereostatik. Pijte hodně tekutin, diuretika.
Literatura:
Černobyl nepustí... (k 50. výročí radioekologického výzkumu v republice Komi). – Syktyvkar, 2009 – 120 s.
Tikhomirov F.A. Radioekologie jódu. M., 1983. 88 s.
Cardis a kol., 2005. Riziko rakoviny štítné žlázy po expozici 131I v dětství -- Cardis et al. 97 (10): 724 -- JNCI Journal of the National Cancer Institute
Jód-131 - radionuklid s poločasem rozpadu 8,04 dne, beta a gama zářič. Vzhledem k jeho vysoké těkavosti byl téměř veškerý jód-131 přítomný v reaktoru (7,3 MCi) uvolněn do atmosféry. Jeho biologický účinek souvisí s fungováním štítné žlázy. Jeho hormony – tyroxin a trijodtyroyanin – obsahují atomy jódu. Proto normálně štítná žláza absorbuje asi 50 % jódu vstupujícího do těla.Železo přirozeně nerozlišuje radioaktivní izotopy jódu od stabilních . Štítná žláza dětí je třikrát aktivnější při vstřebávání radiojódu, který se dostává do těla. Kromě toho jód-131 snadno prochází placentou a hromadí se ve fetální žláze.
Hromadění velkého množství jódu-131 ve štítné žláze vede k dysfunkci štítné žlázy. Zvyšuje se také riziko maligní degenerace tkáně. Minimální dávka, při které existuje riziko rozvoje hypotyreózy u dětí, je 300 rad, u dospělých - 3400 rad. Minimální dávky, při kterých hrozí vznik nádorů štítné žlázy, se pohybují v rozmezí 10-100 rad. Riziko je největší při dávkách 1200-1500 rad. U žen je riziko vzniku nádorů čtyřikrát vyšší než u mužů a u dětí třikrát až čtyřikrát vyšší než u dospělých.
Velikost a rychlost absorpce, akumulace radionuklidu v orgánech a rychlost vylučování z těla závisí na věku, pohlaví, stabilním obsahu jódu ve stravě a dalších faktorech. V tomto ohledu, když se do těla dostane stejné množství radioaktivního jódu, absorbované dávky se výrazně liší. Zvláště velké dávky se tvoří ve štítné žláze dětí, což souvisí s malou velikostí orgánu a mohou být 2-10krát vyšší než ozařovací dávky žlázy u dospělých.
Užívání stabilních jodových přípravků účinně zabraňuje vstupu radioaktivního jódu do štítné žlázy. V tomto případě je žláza zcela nasycena jódem a odmítá radioizotopy, které se dostaly do těla. Užívání stabilního jódu i 6 hodin po jednorázové dávce 131I může snížit potenciální dávku pro štítnou žlázu přibližně na polovinu, ale pokud se jodová profylaxe o jeden den opozdí, bude účinek malý.
Vstup jódu-131 do lidského těla může nastat především dvěma způsoby: inhalací, tzn. přes plíce a orálně prostřednictvím konzumovaného mléka a listové zeleniny.
Efektivní poločas rozpadu izotopů s dlouhou životností je určen především biologickým poločasem a poločas izotopů s krátkou životností jejich poločasem rozpadu. Biologický poločas je různý - od několika hodin (krypton, xenon, radon) až po několik let (skandium, yttrium, zirkonium, aktinium). Efektivní poločas se pohybuje od několika hodin (sodík-24, měď-64), dnů (jód-131, fosfor-23, síra-35) až po desítky let (radium-226, stroncium-90).
Biologický poločas jódu-131 z celého organismu je 138 dnů, štítná žláza - 138, játra - 7, slezina - 7, kostra - 12 dnů.
Dlouhodobým následkem je rakovina štítné žlázy.
Diagram rozpadu jódu-131 (zjednodušený)
jód-131 (jód-131, 131I), také zvaný radiojód(i přes přítomnost dalších radioaktivních izotopů tohoto prvku), je radioaktivní nuklid chemického prvku jódu s atomovým číslem 53 a hmotnostním číslem 131. Jeho poločas rozpadu je asi 8 dní. Své hlavní uplatnění našel v lékařství a farmacii. Je také jedním z hlavních štěpných produktů jader uranu a plutonia, které představují nebezpečí pro lidské zdraví a významně přispěly k škodlivé účinky pro zdraví lidí po jaderné testy 50. léta 20. století, havárie v Černobylu. Jód-131 je významným štěpným produktem uranu, plutonia a nepřímo i thoria, tvoří až 3 % produktů jaderného štěpení.
Normy pro obsah jódu-131
Léčba a prevence
Aplikace v lékařské praxi
Jód-131, stejně jako některé radioaktivní izotopy jódu (125 I, 132 I), se používá v lékařství pro diagnostiku a léčbu onemocnění štítné žlázy. Podle norem radiační bezpečnosti NRB-99/2009 přijatých v Rusku je propuštění z kliniky pacienta léčeného jódem-131 povoleno, když celková aktivita tohoto nuklidu v těle pacienta klesne na úroveň 0,4 GBq.
viz také
Poznámky
Odkazy
- Brožura pro pacienty o léčbě radioaktivním jódem od American Thyroid Association
Radioaktivní izotop: Cesium-137
Účinek na tělo
Cesium-137 je radioaktivní izotop prvku cesia a má poločas rozpadu 30 let. Tento radionuklid byl poprvé objeven pomocí optické spektroskopie již v roce 1860. Je známo značné množství izotopů tohoto prvku – 39. Nejdelší „poloviční rozpad“ (omluvte slovní hříčku) izotop cesia-135, dlouhý 2,3 milionu let.
Nejpoužívanější izotop cesia v nukleární zbraně a jaderných reaktorů je cesium-137, které se získává z roztoků zpracovaného radiačního odpadu. Při jaderných testech nebo haváriích jaderných elektráren se tento radionuklid nebrání dostat se do životního prostředí. Na jaderných ponorkách a ledoborcích najde široké uplatnění proto se čas od času může dostat do vod Světového oceánu a znečišťovat jej.
Cesium-137 vstupuje do lidského těla, když člověk dýchá nebo jí. Ze všeho nejraději bydlí svalová tkáň(až 80 %) a zbytek je distribuován do jiných tkání a orgánů.
Nejbližší přátelé cesia-137 (podle chemické složení) jsou jedinci jako draslík a rubidium. V průběhu evoluce se lidstvo naučilo hojně využívat cesium-137 například v lékařství (léčba nádorů), při sterilizaci potravinářských výrobků a také v měřicí technice.
Podíváme-li se do historie, můžeme vidět, že největší úniky cesia do životního prostředí způsobily průmyslové havárie. V roce 1950 došlo v podniku Mayak k neplánované havárii a bylo uvolněno cesium-137 v množství 12,4 PBC (Petabecquerels). Emise tohoto nebezpečného radioaktivního prvku při havárii v jaderné elektrárně v Černobylu však byly desítkykrát větší – 270 PBC. Radioaktivní cesium-137 spolu s dalšími stejně nebezpečnými prvky opustilo reaktor zničený výbuchem a odletělo do atmosféry, aby spadlo zpět na zem a na zrcadla řek a jezer. velké území a velmi daleko od místa havárie. Právě tento izotop určuje vhodnost půd pro život a schopnost zapojit se do aktivit. zemědělství. Spolu s dalšími, neméně nebezpečnými radioaktivními prvky způsobilo cesium-137 v roce 1986 život ve 30kilometrové zóně kolem zničené černobylské jaderné elektrárny a donutilo lidi opustit své domovy a obnovit svůj život v cizí zemi.
Radioaktivní izotop: Jód-131
Jód-131 má poločas rozpadu 8 dní, takže tento radionuklid představuje největší nebezpečí pro všechno živé během prvního měsíce po vstupu do životního prostředí. Stejně jako cesium-137 se jód-131 obvykle uvolňuje po testu jaderné zbraně nebo v důsledku havárie jaderné elektrárny.
Během havárie v jaderné elektrárně v Černobylu se všechen jód-131, který byl v jaderném reaktoru, dostal do atmosféry, takže hned druhý den po katastrofě většina lidí, kteří se nacházeli v nebezpečné zóně, dostala dávky radioaktivního záření a vdechovala kontaminované vzduch a mezitím nasávání čerstvého, ale již radioaktivního kravské mléko. Krávy s tím neměly nic společného a nikdo nezvedl ruku ani neotevřel tlamu, aby je obvinil, že jedí radioaktivní trávu na pastvině. A i kdyby bylo mléko naléhavě staženo z prodeje, nebylo by možné ochránit obyvatelstvo před radioaktivním ozářením, protože asi třetina obyvatel žijících v oblasti jaderné elektrárny v Černobylu konzumovala mléko získané od vlastních krav. .
Je třeba připomenout, že kontaminace obyvatelstva radioaktivním jódem probíhala již v historii dávno před černobylskou katastrofou. V 50. a 60. letech dvacátého století se tak ve Spojených státech prováděly rozsáhlé jaderné testy a výsledky na sebe nenechaly dlouho čekat. V Nevadě velké množství se objevili obyvatelé rakovina a důvodem byl ve všech ohledech jednoduchý a nenáročný radioaktivní prvek - jód-131.
Jakmile je v lidském těle, jód-131 se primárně hromadí ve štítné žláze, a proto tento orgán trpí nejvíce. I malé množství radioaktivního jódu, které se do člověka dostane převážně potravou (zejména mlékem), má špatný vliv na zdraví tohoto člověka. nejdůležitější orgán a může způsobit rakovinu štítné žlázy ve stáří.
Radioaktivní izotop: Americium-241
Americium-241 má docela dlouhé období poločas rozpadu, což je 432 let. Tento stříbřitě bílý kov pochází z Ameriky a má mimořádnou schopnost zářit ve tmě díky alfa záření. V průmyslu má americium své využití například pro vytvoření přístrojového vybavení schopného měřit tloušťku tabulového skla nebo hliníkové a ocelové pásky. Tento izotop také nachází své uplatnění v detektorech kouře. Olověné pláto o tloušťce pouze 1 cm dokáže člověka spolehlivě ochránit radioaktivní záření, emitované americiem. V lékařství pomáhá americium identifikovat onemocnění lidské štítné žlázy, protože stabilní jód nacházející se ve štítné žláze začíná vyzařovat slabé rentgenové záření.
Plutonium-241 je přítomno ve významných množstvích v plutoniu pro zbraně a je hlavním dodavatelem izotopu americium-241. V důsledku rozpadu plutonia se americium postupně hromadí ve výchozím materiálu.
Například v nově vyrobeném plutoniu lze nalézt pouze 1 % americia a v plutoniu, které již fungovalo v jaderném reaktoru, může být plutonium-241 přítomno v množství 25 %. A po několika desetiletích se všechno plutonium rozpadne a změní se na americium-241. Životnost americia lze charakterizovat jako poměrně krátkou, ale s poměrně velkým tepelným výkonem a vysokou radioaktivitou.
Po uvolnění do životního prostředí vykazuje americium-241 velmi vysokou mobilitu a je vysoce rozpustné ve vodě. Proto, když se dostane do lidského těla, tyto vlastnosti mu umožní rychle se šířit do orgánů s krevním oběhem a usadit se v ledvinách, játrech a kostech. Americium se nejsnáze dostane do lidského těla přes plíce při dýchání. Po havárii v jaderné elektrárně v Černobylu bylo americium-241 přítomno nejen v otráveném vzduchu, ale usadilo se i v půdě, v důsledku čehož se mohlo hromadit v rostlinách. Pro následující generace Ukrajinců to vzhledem k poločasu rozpadu tohoto radioaktivního izotopu 432 let nebyla příliš šťastná událost.
Radioaktivní izotop: Plutonium
V roce 1940 byl objeven prvek Plutonium s pořadovým číslem 94 a ve stejném roce byly objeveny jeho izotopy: Plutonium-238, které má poločas rozpadu 90 let, a Plutonium-239, které se za 24 tisíc let rozpadne na polovinu. . Plutonium-239 lze nalézt ve stopových množstvích v přírodním uranu a vzniká, když jádro Plutonia-238 zachytí jeden neutron. V cerové rudě lze nalézt extrémně malá množství dalšího izotopu tohoto radionuklidu: Plutonium-244. Tento prvek s největší pravděpodobností vznikl při vzniku Země, protože jeho poločas rozpadu je 80 milionů let.
Na pohled se Plutonium jeví jako stříbřitý kov, který je velmi těžký, když ho držíte v rukou. V přítomnosti i nepatrné vlhkosti rychle oxiduje a koroduje, ale v čistém kyslíku nebo v přítomnosti suchého vzduchu rezaví mnohem pomaleji, protože přímé vystavení kyslíku vytváří na jeho povrchu oxidovou vrstvu, která zabraňuje další oxidaci. Kousek plutonia v dlani bude díky své radioaktivitě teplý na dotek. A pokud takový kousek umístíte do tepelně izolovaného prostoru, zahřeje se bez vnější pomoci na teplotu přesahující 100 stupňů Celsia.
Z ekonomického hlediska není plutonium konkurenceschopné uranu, protože nízko obohacený uran stojí podstatně méně než přepracování paliva v reaktoru na výrobu plutonia. Náklady na zajištění plutonia, aby se zabránilo jeho krádeži za účelem vytvoření špinavé bomby nebo spáchání teroristického útoku, jsou velmi vysoké. K tomu se přidává přítomnost významných zásob uranu pro zbraně ve Spojených státech a Rusku, který se díky zředění stává vhodným pro výrobu komerčního paliva.
Plutonium-238 má velmi vysokou tepelnou sílu a velmi vysokou radioaktivitu alfa a je velmi vážným zdrojem neutronů. Přestože obsah plutonia-238 zřídka přesahuje jednu setinu celkového množství plutonia, množství neutronů, které emituje, s ním velmi nepříjemně manipuluje.
Plutonium-239 je jediný izotop plutonia vhodný pro výrobu jaderných zbraní. Čisté plutonium-239 má velmi malou kritickou hmotnost, asi 6 kg, to znamená, že i z absolutně čistého plutonia lze vyrobit plutoniovou bombu velikosti děla. Vzhledem k relativně krátkému poločasu rozpadu tohoto radionuklidu se uvolňuje značné množství energie.
Plutonium-240 je hlavní kontaminant plutonia-239 pro zbraně, protože má schopnost rychle a spontánně se štěpit. S pouhým 1 % tohoto radionuklidu v plutoniu-239 vzniká tolik neutronů, že je nemožné vyrobit z takové směsi stabilní dělovou bombu bez použití imploze. Z tohoto důvodu není u standardního plutonia pro zbraně povolen obsah plutonia-240 v množství větším než 6,5 %. V opačném případě, i když je použita imploze, směs vybuchne dříve, než je nutné pro hromadné vyhlazování podobných tvorů.
Plutonium-241 přímo neovlivňuje použitelnost plutonia, protože má nízké neutronové pozadí a průměrný tepelný výkon. Tento radionuklid se rozpadne do 14 let, poté se změní na americium-241, které vytváří velké množství tepla a není schopné intenzivního štěpení. Pokud náplň atomová bomba obsahuje plutonium-241, je třeba vzít v úvahu, že po deseti letech skladování se výkon náplně hlavice sníží a zvýší se její samozahřívání.
Plutonium-242 je špatně štěpné a při znatelné koncentraci zvyšuje neutronové pozadí a požadovanou kritickou hmotnost. Má schopnost akumulovat se ve zpracovaném reaktorovém palivu.
Radioaktivní izotop: Stroncium-90
Stroncium-90 se za 29 let rozpadne na polovinu a je čistým beta zářičem produkovaným jaderným štěpením v jaderných zbraních a jaderných reaktorech. Po rozpadu stroncia-90 vzniká radioaktivní yttrium. Při havárii v jaderné elektrárně v Černobylu bylo do atmosféry uvolněno přibližně 0,22 MCi stroncia-90, které se stalo předmětem velké pozornosti při vývoji opatření na ochranu obyvatelstva měst Černobyl, Pripjať a další. jako obyvatelé sídel nacházejících se v 30kilometrové zóně kolem 4. bloku jaderné elektrárny Černobyl před radiací. Během jaderného výbuchu pochází 35 % veškeré aktivity uvolněné do životního prostředí ze stroncia-90 a do 20 let po výbuchu – 25 % aktivity. Dlouho před katastrofou v Černobylu však došlo k havárii ve výrobním sdružení Mayak a do atmosféry se dostalo značné množství radionuklidu stroncia-90.
Stroncium-90 má destruktivní účinek na lidský organismus. Jeho chemické složení je velmi podobné vápníku, a proto, když se dostane do těla, začne ničit kostní tkáně A Kostní dřeň, což vede k nemoci z ozáření. Uvnitř Lidské tělo stroncium-90 se obvykle získává příjmem potravy a odstranění pouze poloviny bude trvat 90 až 150 dní. V historii největší počet Tento nebezpečný izotop byl zaznamenán v těle obyvatel severní polokoule v 60. letech 20. století po četných jaderných testech provedených v letech 1961-1962. Po havárii v Pripjati v jaderné elektrárně v Černobylu stroncium-90 velké množství se dostal do vodních útvarů a maximální přípustná koncentrace tohoto radionuklidu byla zaznamenána v dolním toku řeky Pripjať v květnu 1986.
jód-131 (jód-131, 131I)- umělý radioaktivní izotop jódu. Poločas rozpadu je asi 8 dní, mechanismus rozpadu je beta rozpad. Poprvé získal v roce 1938 v Berkeley.
Je jedním z významných štěpných produktů jader uranu, plutonia a thoria, tvoří až 3 % produktů jaderného štěpení. Při jaderných testech a haváriích jaderné reaktory je jednou z hlavních radioaktivních látek znečišťujících životní prostředí s krátkou životností. Představuje velké radiační nebezpečí pro lidi a zvířata kvůli své schopnosti akumulovat se v těle a nahrazovat přirozený jód.
52 131 T e → 53 131 I + e − + ν ¯ e . (\displaystyle \mathrm (()_(52)^(131)Te) \rightarrow \mathrm (()_(53)^(131)I) +e^(-)+(\bar (\nu )) _(E).)Telur-131 se zase tvoří v přírodním teluru, když absorbuje neutrony ze stabilního přírodního izotopu teluru-130, jehož koncentrace v přírodním teluru je 34 at.%:
52 130 T e + n → 52 131 T e . (\displaystyle \mathrm (()_(52)^(130)Te) +n\rightarrow \mathrm (()_(52)^(131)Te) .) 53 131 I → 54 131 X e + e − + ν ¯ e . (\displaystyle \mathrm (^(131)_(53)I) \rightarrow \mathrm (^(131)_(54)Xe) +e^(-)+(\bar (\nu ))_(e) .)Účtenka
Hlavní množství 131I se získává v jaderných reaktorech ozařováním telurových terčů tepelnými neutrony. Ozářením přírodního teluru vzniká téměř čistý jód-131 jako jediný finální izotop s poločasem rozpadu delším než několik hodin.
V Rusku se 131 I vyrábí ozařováním v Leningradské jaderné elektrárně v reaktorech RBMK. Chemická separace 131 I z ozářeného teluru se provádí v. Objem výroby umožňuje získat izotop v množství dostatečném k dokončení 2...3 tis lékařské procedury za týden.
Jód-131 v životním prostředí
K uvolňování jódu-131 do životního prostředí dochází především v důsledku jaderných testů a havárií v jaderných elektrárnách. Kvůli krátké období poločas rozpadu, několik měsíců po takovém uvolnění klesne obsah jódu-131 pod práh citlivosti detektorů.
Jód-131 je považován za nejnebezpečnější nuklid pro lidské zdraví, který vzniká při jaderném štěpení. To je vysvětleno následovně:
- Poměrně vysoký obsah jod-131 mezi štěpnými fragmenty (asi 3 %).
- Poločas rozpadu (8 dní) je na jedné straně dostatečně dlouhý na to, aby se nuklid rozšířil na velké plochy, a na druhé straně dostatečně malý na to, aby zajistil velmi vysokou specifickou aktivitu izotopu - přibližně 4,5 PBq/g.
- Vysoká volatilita. Při jakékoli havárii jaderných reaktorů uniknou do atmosféry nejprve inertní radioaktivní plyny a následně jód. Například při havárii v Černobylu se z reaktoru uvolnilo 100 % inertních plynů, 20 % jódu, 10–13 % cesia a pouze 2–3 % ostatních prvků [ ] .
- Jód je uvnitř velmi mobilní přírodní prostředí a prakticky netvoří nerozpustné sloučeniny.
- Jód je životně důležitý stopový prvek a zároveň prvek, jehož koncentrace v potravinách a vodě je nízká. Proto si všechny živé organismy v procesu evoluce vyvinuly schopnost akumulovat jód ve svém těle.
- U lidí je většina jódu v těle koncentrována ve štítné žláze, ale ta má ve srovnání s tělesnou hmotností malou hmotnost (12-25 g). Proto i relativně malé množství radioaktivního jódu vstupující do těla vede k vysokému lokálnímu ozáření štítné žlázy.
Hlavními zdroji znečištění atmosféry radioaktivním jódem jsou jaderné elektrárny a farmaceutická výroba.
Radiační havárie
Hodnocení radiologické ekvivalentní aktivity jódu-131 je přijato pro stanovení úrovně jaderných událostí na stupnici INES.
Hygienické normy pro obsah jódu-131
Prevence
Pokud se jód-131 dostane do těla, může být zapojen do metabolického procesu. V tomto případě zůstane jód v těle po dobu dlouho, čímž se prodlouží doba ozařování. U lidí je největší hromadění jódu pozorováno ve štítné žláze. Aby se minimalizovalo hromadění radioaktivního jódu v těle v důsledku radioaktivní kontaminace životní prostředí užívat léky, které saturují metabolismus pravidelným stabilním jódem. Například přípravek jodidu draselného. Při současném užívání jodidu draselného s radioaktivním jódem je ochranný účinek asi 97 %; při užití 12 a 24 hodin před kontaktem s radioaktivní kontaminací – 90 % a 70 %, při užití 1 a 3 hodiny po kontaktu – 85 % a 50 %, více než 6 hodin – účinek je nevýznamný. [ ]
Aplikace v lékařství
Jód-131, stejně jako některé další radioaktivní izotopy jódu (125 I, 132 I), se používá v lékařství pro diagnostiku a léčbu některých onemocnění štítné žlázy:
Izotop se používá k diagnostice distribuce a radiační terapie neuroblastom, který je také schopen akumulovat určité jódové přípravky.
V Rusku se vyrábějí léčiva na bázi 131 I.
viz také
Poznámky
- Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. Hodnocení atomové hmotnosti AME2003 (II). Tabulky, grafy a odkazy (anglicky) // Nuclear Physics A. - 2003. - Sv. 729. - S. 337-676. -
