Polčas rozpadu rádioaktívneho jódu. rádioaktívny jód

Všetky chemické prvky tvoria izotopy s nestabilnými jadrami, ktoré počas svojho polčasu rozpadu emitujú α-častice, β-častice alebo γ-lúče. Jód má 37 typov jadier s rovnakým nábojom, líšia sa však počtom neutrónov, ktoré určujú hmotnosť jadra a atómu. Náboj všetkých izotopov jódu (I) je 53. Keď znamenajú izotop s určitým počtom neutrónov, napíšte toto číslo vedľa symbolu cez pomlčku. V lekárskej praxi sa používajú I-124, I-131, I-123. Normálny izotop jódu (nie rádioaktívny) je I-127.

Počet neutrónov slúži ako indikátor pre rôzne diagnostické a terapeutické postupy. Liečba rádioaktívnym jódom je založená na premenlivom polčase rozpadu rádioaktívnych izotopov jódu. Napríklad prvok so 123 neutrónmi sa rozpadne za 13 hodín, so 124 - za 4 dni a I-131 bude mať rádioaktívny účinok po 8 dňoch. Častejšie sa používa I-131, pri ktorého rozpade vznikajú γ-lúče, inertný xenón a β-častice.

Účinok rádioaktívneho jódu v liečbe

Po úplnom odstránení štítnej žľazy je predpísaná jódová terapia. Pri čiastočnom odstránení alebo konzervatívnej liečbe táto metóda nemá zmysel používať. Folikuly štítnej žľazy dostávajú jodidy z tkanivovej tekutiny, ktorá ich obklopuje. Jodidy vstupujú do tkanivového moku difúziou alebo aktívnym transportom z krvi. Počas hladovania jódom začnú sekrečné bunky aktívne zachytávať rádioaktívny jód a degenerované rakovinové bunky to robia oveľa intenzívnejšie.

β-častice, uvoľnené počas polčasu rozpadu, zabíjajú rakovinové bunky.

Úderná schopnosť β-častíc pôsobí vo vzdialenosti 600 - 2000 nm, čo je dosť na zničenie iba bunkových elementov malígnych buniek, a nie susedných tkanív.

Hlavným cieľom terapie rádiojódom je konečné odstránenie všetkých zvyškov štítnej žľazy, pretože aj tá najšikovnejšia operácia zanecháva tieto zvyšky. Navyše, v praxi chirurgov sa už stalo zvykom ponechať niekoľko žľazových buniek okolo prištítnych teliesok na ich normálnu činnosť, ako aj okolo zvratného nervu, ktorý inervuje hlasivky. K deštrukcii izotopu jódu dochádza nielen vo zvyškových tkanivách štítnej žľazy, ale aj k metastázam v rakovinových nádoroch, čo uľahčuje sledovanie koncentrácie tyreoglobulínu.

γ-lúče nemajú terapeutický účinok, ale úspešne sa používajú pri diagnostike chorôb. γ-kamera zabudovaná v skeneri pomáha určiť lokalizáciu rádioaktívneho jódu, ktorý slúži ako signál na rozpoznanie rakovinových metastáz. Ku akumulácii izotopu dochádza na povrchu prednej časti krku (v mieste bývalej štítnej žľazy), v slinných žľazách, po celej dĺžke tráviaceho systému, v močovom mechúre. V mliečnych žľazách je málo, ale stále existuje receptorov pre príjem jódu. Skenovanie odhalí metastázy v orezaných a blízkych orgánoch. Najčastejšie sa nachádzajú v krčných lymfatických uzlinách, kostiach, pľúcach a tkanivách mediastína.

Predpisy na liečbu rádioaktívnych izotopov

Liečba rádiojódom je indikovaná na použitie v dvoch prípadoch:

1. Ak sa zistí stav hypertrofovanej žľazy vo forme toxickej strumy (uzlovej alebo difúznej). Stav difúznej strumy je charakterizovaný produkciou hormónov štítnej žľazy celým sekrečným tkanivom žľazy. Pri nodulárnej strume vylučuje hormóny iba nodulárne tkanivo. Úlohy zavádzania rádioaktívneho jódu sa redukujú na inhibíciu funkčnosti hypertrofovaných oblastí, pretože žiarenie β-častíc ničí práve tie miesta, ktoré sú náchylné na tyreotoxikózu. Na konci procedúry sa buď obnoví normálna funkcia žľazy, alebo sa vyvinie hypotyreóza, ktorá sa ľahko normalizuje pri použití analógu hormónu tyroxínu - T4 (L-forma).
2. Ak sa zistí malígny novotvar štítnej žľazy (papilárna alebo folikulárna rakovina), chirurg určí stupeň rizika. V súlade s tým sa rozlišujú rizikové skupiny podľa úrovne progresie nádoru a možnej vzdialenej lokalizácie metastáz, ako aj potreby liečby rádioaktívnym jódom.
3. Do skupiny s nízkym rizikom patria pacienti s malým nádorom, nepresahujúcim 2 cm a lokalizovaným v obryse štítnej žľazy. V susedných orgánoch a tkanivách (najmä v lymfatických uzlinách) neboli zistené žiadne metastázy. Takíto pacienti si nemusia podávať injekcie rádioaktívneho jódu.
4. Pacienti s priemerným rizikom majú nádor väčší ako 2 cm, ale nepresahujúci 3 cm.Pri nepriaznivej prognóze a vyklíčení puzdra v štítnej žľaze je predpísaná dávka rádioaktívneho jódu 30-100 mCi.
5. Skupina s vysokým rizikom má výrazný agresívny vzorec rastu rakoviny. Dochádza ku klíčeniu v susedných tkanivách a orgánoch, lymfatických uzlinách, môžu byť vzdialené metastázy. Takíto pacienti vyžadujú liečbu rádioaktívnym izotopom vyšším ako 100 milicurie.

Postup podávania rádiojódu

Rádioaktívny izotop jódu (I-131) sa syntetizuje umelo. Užíva sa vo forme želatínových kapsúl (tekutých) perorálne. Kapsuly alebo tekutina sú bez zápachu a chuti, prehĺtajú sa len s pohárom vody. Po užití tekutiny sa odporúča ihneď vypláchnuť ústa vodou a prehltnúť ju bez toho, aby ste ju vypľuli.

V prítomnosti zubných protéz je lepšie ich na chvíľu odstrániť pred použitím tekutého jódu.

Dve hodiny nemôžete jesť, môžete (dokonca potrebujete) vypiť veľa vody alebo šťavy. Jód-131, ktorý nie je absorbovaný folikulmi štítnej žľazy, sa vylučuje močom, takže močenie by malo nastať každú hodinu s kontrolou obsahu izotopu v moči. Lieky na štítnu žľazu sa užívajú najskôr o 2 dni neskôr. Je lepšie, ak sú kontakty pacienta s inými ľuďmi v tomto čase prísne obmedzené.

Pred zákrokom musí lekár analyzovať užívané lieky a zastaviť ich v rôznych časoch: niektoré z nich - týždeň, iné aspoň 4 dni pred zákrokom. Ak je žena v plodnom veku, plánovanie tehotenstva sa bude musieť odložiť na obdobie určené lekárom. Predchádzajúca operácia vyžaduje test na prítomnosť alebo neprítomnosť tkaniva schopného absorbovať jód-131. 14 dní pred začiatkom zavedenia rádioaktívneho jódu je predpísaná špeciálna diéta, pri ktorej sa musí z tela úplne vylúčiť normálny izotop jódu-127. Zoznam produktov na účinné odstránenie jódu bude vyzvaný ošetrujúcim lekárom.

Liečba rakovinových nádorov rádioaktívnym jódom

Pri správnom dodržiavaní bezjódovej diéty a dodržiavaní obdobia obmedzení príjmu hormonálnych liekov sú bunky štítnej žľazy úplne očistené od zvyškov jódu. So zavedením rádioaktívneho jódu na pozadí hladovania jódom majú bunky tendenciu zachytávať akýkoľvek izotop jódu a sú ovplyvnené β-časticami. Čím aktívnejšie bunky absorbujú rádioaktívny izotop, tým viac sú ním ovplyvnené. Dávka ožiarenia folikulov štítnej žľazy, ktoré zachytávajú jód, je niekoľko desiatok krát väčšia ako účinok rádioaktívneho prvku na okolité tkanivá a orgány.

Francúzski odborníci vypočítali, že takmer 90 % pacientov s pľúcnymi metastázami prežilo po liečbe rádioaktívnym izotopom. Prežitie do desiatich rokov po aplikácii zákroku bolo viac ako 90 %. A to sú pacienti s posledným (IVc) štádiom strašnej choroby.

Samozrejme, opísaný postup nie je všeliekom, pretože komplikácie po jeho použití nie sú vylúčené.

V prvom rade je to sialadenitída (zápal slinných žliaz), sprevádzaná opuchom, bolestivosťou. Toto ochorenie sa vyvíja v reakcii na zavedenie jódu a neprítomnosť buniek štítnej žľazy schopných ho zachytiť. Potom túto funkciu musí prevziať slinná žľaza. Je potrebné poznamenať, že sialadenitída postupuje iba pri vysokých dávkach žiarenia (nad 80 mCi).

Existujú prípady porušenia reprodukčnej funkcie reprodukčného systému, ale s opakovanými expozíciami, ktorých celková dávka presahuje 500 mCi.

Liečba po tyreoidektómii

Často sa pacientom s rakovinou predpisuje jódová terapia po odstránení štítnej žľazy. Cieľom tohto zákroku je definitívne zničenie rakovinových buniek zostávajúcich po operácii nielen v štítnej žľaze, ale aj v krvi.

Po užití lieku je pacient umiestnený v jedinej izbe, ktorá je vybavená v súlade so špecifikami.

Zdravotnícky personál je obmedzený na kontakt do piatich dní. V tomto čase by na oddelenie nemali byť vpúšťaní návštevníci, najmä tehotné ženy a deti, aby boli chránené pred prúdením častíc žiarenia. Moč a sliny pacienta sa považujú za rádioaktívne a podliehajú špeciálnej likvidácii.

Výhody a nevýhody liečby rádioaktívnym jódom

Opísaný postup nemožno nazvať úplne „neškodným“. Počas pôsobenia rádioaktívneho izotopu sú teda zaznamenané dočasné javy vo forme bolestivých pocitov v oblasti slinných žliaz, jazyka a prednej časti krku. V ústach je sucho, svrbenie v hrdle. Pacient je chorý, má časté nutkanie na vracanie, opuch, jedlo sa stáva nechutným. Okrem toho sa zhoršujú staré chronické ochorenia, pacient je letargický, rýchlo sa unaví, má sklony k depresiám.

Napriek negatívnym stránkam liečby sa v liečbe štítnej žľazy na klinikách stále viac využíva používanie rádioaktívneho jódu.

Pozitívne dôvody tohto vzoru sú:

• neexistuje žiadna chirurgická intervencia s kozmetickými následkami;
• celková anestézia sa nevyžaduje;
• relatívna lacnosť európskych kliník v porovnaní s prevádzkami s vysokou kvalitou služieb a skenovacím zariadením.

Nebezpečenstvo žiarenia pri kontakte

Malo by sa pamätať na to, že prínos poskytovaný v procese používania žiarenia je zrejmý pre samotného pacienta. Pre ľudí okolo neho môže žiarenie hrať krutý vtip. Nehovoriac o návštevníkoch pacienta, spomeňme, že zdravotníci poskytujú starostlivosť len v nevyhnutných prípadoch a, samozrejme, v ochrannom odeve a rukaviciach.

Po vybití by ste nemali byť v kontakte s osobou bližšie ako 1 meter a pri dlhom rozhovore by ste sa mali vzdialiť na 2 metre. V jednej posteli sa ani po prepustení neodporúča spať 3 dni v jednej posteli s inou osobou. Sexuálne kontakty a pobyt v blízkosti tehotnej ženy sú prísne zakázané do týždňa od dátumu prepustenia, ku ktorému dôjde päť dní po zákroku.

Ako sa správať po ožiarení izotopom jódu?

Osem dní po prepustení by sa deti mali držať ďalej od seba, najmä v kontakte. Po použití kúpeľne alebo toalety trikrát opláchnite vodou. Ruky sa dôkladne umyjú mydlom.

Pre mužov je lepšie pri močení sedieť na záchode, aby sa zabránilo striekaniu radiačného moču. Ak je pacientka dojčiaca matka, dojčenie sa má prerušiť. Oblečenie, v ktorom bol pacient na ošetrení, sa vloží do vrecka a vyperie sa oddelene mesiac až dva po prepustení. Zo spoločných priestorov a skladov sú odstránené osobné veci. V prípade urgentného príjmu v nemocnici je potrebné upozorniť zdravotníkov na nedávny priebeh ožarovania jódom-131.

Rádioaktívny izotop: Cézium-137

Účinok na telo

Cézium-137 je rádioaktívny izotop prvku cézia a má polčas rozpadu 30 rokov. Tento rádionuklid bol prvýkrát objavený pomocou optickej spektroskopie už v roku 1860. Známy je solídny počet izotopov tohto prvku – 39. Najdlhší „polčas rozpadu“ (ospravedlňte slovnú hračku) má izotop cézia-135, dlhých 2,3 milióna rokov.

Najpoužívanejším izotopom cézia v jadrových zbraniach a jadrových reaktoroch je cézium-137, ktoré sa získava z roztokov spracovaného rádioaktívneho odpadu. Počas jadrových testov alebo havárií v jadrových elektrárňach sa tento rádionuklid nebráni dostať sa do životného prostredia. Na jadrových ponorkách a ľadoborcoch sa hojne používa, takže z času na čas sa môže dostať do vôd oceánov a znečistiť ich.

Cézium-137 vstupuje do ľudského tela, keď človek dýcha alebo jedí. Najradšej sa usadzuje vo svalovom tkanive (až 80%) a zvyšok jeho množstva sa distribuuje do iných tkanív a orgánov.

Najbližšími priateľmi cézia-137 (z hľadiska chemického zloženia) sú jedinci ako draslík a rubídium. V priebehu evolúcie sa ľudstvo naučilo vo veľkej miere využívať cézium-137 napríklad v medicíne (liečba nádorov), pri sterilizácii potravinárskych výrobkov a tiež v meracej technike.

Pri pohľade späť do histórie je vidieť, že najväčšie úniky cézia do životného prostredia spôsobili priemyselné havárie. V roku 1950 došlo v podniku Mayak k neplánovanej nehode a uvoľnilo sa cézium-137 v množstve 12,4 PBC (Petabekkerel). Emisie tohto nebezpečného rádioaktívneho prvku pri havárii v jadrovej elektrárni v Černobyle však boli niekoľkonásobne vyššie – 270 PBC. Rádioaktívne cézium-137 spolu s ďalšími nemenej nebezpečnými prvkami opustilo reaktor roztrhaný výbuchom a odletelo do atmosféry, aby spadlo späť na zem a zrkadlá riek a jazier na veľkej ploche a veľmi ďaleko od miesta havárie. Práve od tohto izotopu závisí vhodnosť pôdy na život a schopnosť venovať sa poľnohospodárstvu. Spolu s ďalšími, nemenej nebezpečnými rádioaktívnymi prvkami spôsobilo v roku 1986 cézium-137 život v 30-kilometrovej zóne okolo zničenej jadrovej elektrárne Černobyľ a prinútilo ľudí opustiť svoje domovy a postaviť si život nanovo v cudzej krajine.

Rádioaktívny izotop: jód-131

Jód-131 má polčas rozpadu 8 dní, takže tento rádionuklid predstavuje najväčšie nebezpečenstvo pre všetko živé už počas prvého mesiaca po tom, čo sa dostane do životného prostredia. Podobne ako cézium-137, aj jód-131 sa zvyčajne uvoľňuje po skúške jadrovej zbrane alebo v dôsledku havárie v jadrovej elektrárni.

Počas havárie v jadrovej elektrárni v Černobyle sa všetok jód-131, ktorý bol v jadrovom reaktore, dostal do atmosféry, takže hneď na druhý deň po katastrofe väčšina ľudí v nebezpečnej zóne dostala dávky rádioaktívneho ožiarenia vdýchnutím kontaminovanej látky. vzduchu a medzitým odber čerstvého, ale už rádioaktívneho kravského mlieka. Kravy s tým nemali nič spoločné a nikto nezdvihol ruku ani neotvoril ústa, aby ich obvinil, že jedli na pasienku s rádioaktívnou trávou. A ani urýchleným odstránením mlieka z predaja by nebolo možné zachrániť obyvateľstvo pred rádioaktívnym vystavením, pretože asi tretina obyvateľov žijúcich v oblasti jadrovej elektrárne v Černobyle jedla mlieko získané od osobných kráv.

Treba pripomenúť, že ku kontaminácii obyvateľstva rádioaktívnym jódom došlo už v histórii dávno pred černobyľskou katastrofou. Takže v 50. a 60. rokoch dvadsiateho storočia sa v USA uskutočnili rozsiahle jadrové testy a výsledky na seba nenechali dlho čakať. V štáte Nevada sa u veľkého počtu obyvateľov vyvinula rakovina a dôvodom bol jednoduchý a vo všetkých ohľadoch nenáročný rádioaktívny prvok - jód-131.

V ľudskom tele sa jód-131 primárne hromadí v štítnej žľaze, takže tento orgán trpí najviac. Aj malé množstvo rádioaktívneho jódu, ktoré sa do človeka dostáva najmä s potravou (najmä mliekom), nepriaznivo ovplyvňuje zdravie tohto najdôležitejšieho orgánu a vo vyššom veku môže spôsobiť rakovinu štítnej žľazy.

Rádioaktívny izotop: Americium-241

Americium-241 má pomerne dlhý polčas rozpadu 432 rokov. Tento striebristo biely kov je pomenovaný po Amerike a má mimoriadnu schopnosť svietiť v tme vďaka alfa žiareniu. V priemysle nachádza americium svoje uplatnenie, umožňuje napríklad vytvárať kontrolné a meracie prístroje schopné merať hrúbku tabuľového skla alebo hliníkovej a oceľovej pásky. V detektoroch dymu nachádza aj tento izotop svoje využitie. Olovená platňa s hrúbkou len 1 cm dokáže človeka spoľahlivo ochrániť pred rádioaktívnym žiarením vyžarovaným ameríciom. V medicíne pomáha amerícium odhaliť ochorenia ľudskej štítnej žľazy, pretože stabilný jód, ktorý sa nachádza v štítnej žľaze, začína vyžarovať slabé röntgenové lúče.

Plutónium-241 je prítomné vo významných množstvách v plutóniu na zbrane a je to on, kto je hlavným dodávateľom izotopu amerícia-241. V dôsledku rozpadu plutónia sa amerícium postupne hromadí v pôvodnej látke.

Napríklad v čerstvo vyrobenom plutóniu možno nájsť iba 1 % amerícia a v plutóniu, ktoré už fungovalo v jadrovom reaktore, môže byť plutónium-241 prítomné v množstve 25 %. A po niekoľkých desaťročiach sa všetko plutónium rozpadne a zmení sa na amerícium-241. Životnosť amerícia možno charakterizovať ako pomerne krátku, ale s pomerne vysokým tepelným výťažkom a vysokou rádioaktivitou.

Po uvoľnení do životného prostredia vykazuje americium-241 veľmi vysokú mobilitu a je vysoko rozpustné vo vode. Preto, keď sa dostane do ľudského tela, tieto vlastnosti mu umožňujú rýchlo sa šíriť cez orgány s krvným obehom a usadiť sa v obličkách, pečeni a kostiach. Najjednoduchší spôsob, ako dostať amerícium do ľudského tela, je cez pľúca počas dýchania. Po havárii v jadrovej elektrárni v Černobyle sa amerícium-241 nachádzalo nielen v otrávenom vzduchu, ale usadilo sa aj v pôde, v dôsledku čoho sa mohlo hromadiť v rastlinách. Pre ďalšie generácie obyvateľov Ukrajiny to vzhľadom na 432-ročný polčas rozpadu tohto rádioaktívneho izotopu nebola veľmi šťastná udalosť.

Rádioaktívny izotop: Plutónium

V roku 1940 bol objavený prvok Plutónium s poradovým číslom 94, v tom istom roku boli objavené jeho izotopy: Plutónium-238, ktoré má polčas rozpadu 90 rokov a Plutónium-239, ktoré sa za 24 tisíc rokov rozpadne na polovicu. V prírodnom uráne sa Plutónium-239 nachádza v stopových množstvách a vzniká tam, keď jadro Plutónia-238 zachytí jeden neutrón. V cérovej rude možno nájsť extrémne malé množstvo ďalšieho izotopu tohto rádionuklidu: plutónium-244. Zdá sa, že tento prvok vznikol počas formovania Zeme s polčasom rozpadu 80 miliónov rokov.

Vzhľadovo vyzerá Plutónium ako striebristý kov, veľmi ťažký, keď ho držíte v ruke. V prítomnosti aj miernej vlhkosti rýchlo oxiduje a koroduje, ale v čistom kyslíku alebo v prítomnosti suchého vzduchu hrdzavie oveľa pomalšie, pretože pri priamom pôsobení kyslíka sa na jeho povrchu vytvára oxidová vrstva, ktorá zabraňuje ďalšej oxidácii . Vďaka svojej rádioaktivite bude kúsok plutónia ležiaci vo vašej dlani teplý na dotyk. A ak takýto kúsok umiestnite do tepelne izolovaného priestoru, bez vonkajšej pomoci sa zohreje na teplotu presahujúcu 100 stupňov Celzia.

Z ekonomického hľadiska nie je plutónium konkurencieschopné uránu, pretože nízko obohatený urán je oveľa lacnejší ako prepracovanie reaktorového paliva na výrobu plutónia. Náklady na ochranu plutónia sú veľmi vysoké, aby sa zabránilo jeho krádeži s cieľom vytvoriť „špinavú“ bombu a spáchať teroristický čin. K tomu sa pridáva prítomnosť značných zásob uránu na zbrane v Spojených štátoch a Rusku, ktorý sa zriedením stáva vhodným na výrobu komerčného paliva.

Plutónium-238 má veľmi vysokú tepelnú silu a má veľmi vysokú alfa rádioaktivitu, je veľmi vážnym zdrojom neutrónov. Hoci obsah plutónia-238 málokedy presahuje jednu stotinu celkového množstva plutónia, množstvo neutrónov, ktoré vyžaruje, s ním veľmi znepríjemňuje manipuláciu.

Plutónium-239 je jediný izotop plutónia vhodný na výrobu jadrových zbraní. Čisté plutónium-239 má veľmi malú kritickú hmotnosť, asi 6 kg, to znamená, že aj z absolútne čistého plutónia je možné vyrobiť plutóniovú bombu. V dôsledku relatívne krátkeho polčasu rozpadu tohto rádionuklidu sa uvoľňuje značné množstvo energie.

Plutónium-240 je hlavným kontaminantom plutónia-239 na zbrane, pretože má schopnosť rýchleho a spontánneho štiepenia. Keď je obsah tohto rádionuklidu v plutóniu-239 iba 1 %, vzniká toľko neutrónov, že z takejto zmesi nie je možné vyrobiť stabilnú delovú bombu bez použitia implózie. Z tohto dôvodu nie je plutónium-240 povolené v štandardnom plutóniu na zbrane v množstvách vyšších ako 6,5 %. V opačnom prípade aj pri použití implózie zmes vybuchne skôr, ako bude potrebné na masové vyhladzovanie podobných tvorov.

Plutónium-241 priamo neovplyvňuje využiteľnosť plutónia, pretože má malé neutrónové pozadie a priemerný tepelný výkon. Tento rádionuklid sa rozpadne do 14 rokov, potom sa zmení na amerícium-241, ktoré vytvára veľa tepla a nie je schopné intenzívne sa deliť. Ak náplň atómovej bomby obsahuje plutónium-241, treba počítať s tým, že po desiatich rokoch skladovania sa výkon náplne hlavice zníži a zvýši sa jej samozahrievanie.

Plutónium-242 sa neštiepi dobre a pri značnej koncentrácii zvyšuje neutrónové pozadie a požadovanú kritickú hmotnosť. Má schopnosť akumulovať sa v prepracovanom reaktorovom palive.

Rádioaktívny izotop: Stroncium-90

Stroncium-90 sa za 29 rokov rozpadne na polovicu a je to čistý beta žiarič, ktorý vzniká jadrovým štiepením v jadrových zbraniach a jadrových reaktoroch. Po rozpade stroncia-90 vzniká rádioaktívne ytrium. Počas havárie v jadrovej elektrárni v Černobyle sa do atmosféry dostalo približne 0,22 MCi stroncia-90 a práve on sa stal predmetom veľkej pozornosti pri vývoji opatrení na ochranu obyvateľstva miest Černobyľu, Pripjať, ako aj obyvatelia osád nachádzajúcich sa v 30-kilometrovej zóne okolo 4. bloku černobyľskej jadrovej elektrárne pred radiáciou. Koniec koncov, počas jadrového výbuchu 35% všetkej aktivity, ktorá sa dostala do životného prostredia, pripadá na stroncium-90 a do 20 rokov po výbuchu - 25% aktivity. Dlho pred černobyľskou katastrofou však došlo k havárii vo výrobnom združení Mayak a do atmosféry sa dostalo značné množstvo rádionuklidu stroncia-90.

Stroncium-90 má deštruktívny účinok na ľudský organizmus. V chemickom zložení je veľmi podobný vápniku, a preto, keď sa dostane do tela, začne ničiť kostné tkanivo a kostnú dreň, čo vedie k chorobe z ožiarenia. Do ľudského tela sa stroncium-90 zvyčajne dostáva s jedlom a jeho odstránenie bude trvať len 90 až 150 dní. V histórii bolo najväčšie množstvo tohto nebezpečného izotopu zaznamenané v tele obyvateľov severnej pologule v 60. rokoch XX storočia po početných jadrových testoch vykonaných v rokoch 1961-1962. Po havárii v Pripjati v jadrovej elektrárni v Černobyle sa stroncium-90 vo veľkých množstvách dostalo do vodných útvarov a maximálna prípustná koncentrácia tohto rádionuklidu bola zaznamenaná v dolnom toku rieky Pripyat v máji 1986.



Rádiojód, alebo skôr jeden z rádioaktívnych (žiarenie beta a gama) izotopov jódu s hmotnostným číslom 131 s polčasom rozpadu 8,02 dňa. Jód-131 je známy predovšetkým ako produkt štiepenia (až 3 %) jadier uránu a plutónia, ktorý sa uvoľňuje pri haváriách jadrových elektrární.

Získanie rádiojódu. Odkiaľ to pochádza

Izotop jódu-131 sa v prírode nevyskytuje. Jeho vzhľad je spojený iba s prácou farmakologickej výroby, ako aj s jadrovými reaktormi. Uvoľňuje sa aj pri jadrových testoch alebo rádioaktívnych katastrofách. Takže zvýšil obsah izotopu jódu v morskej a vodovodnej vode v Japonsku, ako aj v potravinách. Použitie špeciálnych filtrov pomohlo obmedziť šírenie izotopov, ako aj zabrániť možným provokáciám v objektoch zničenej jadrovej elektrárne. Podobné filtre sa vyrábajú v Rusku v spoločnosti NTC Faraday.

Ožarovanie tepelných neutrónových terčov v jadrovom reaktore umožňuje získať jód-131 s vysokým obsahom.

Charakteristika jódu-131. Harm

Polčas rozpadu rádiojódu 8,02 dňa na jednej strane nespôsobuje, že jód-131 je vysoko aktívny, a na druhej strane umožňuje jeho rozšírenie na veľké plochy. Tomu napomáha aj vysoká volatilita izotopu. Takže - asi 20% jódu-131 bolo vyhodených z reaktora. Pre porovnanie, cézium-137 je asi 10%, stroncium-90 sú 2%.

Jód-131 netvorí takmer žiadne nerozpustné zlúčeniny, čo tiež napomáha distribúcii.

Jód sám o sebe je nedostatkový prvok a organizmy ľudí a zvierat sa ho naučili v tele koncentrovať, to isté platí o rádiojóde, ktorý zdraviu neprospieva.

Ak hovoríme o nebezpečenstve jódu-131 pre ľudí, potom hovoríme predovšetkým o štítnej žľaze. Štítna žľaza nerozlišuje obyčajný jód od rádiojódu. A so svojou hmotnosťou 12-25 gramov aj malá dávka rádioaktívneho jódu vedie k ožiareniu orgánu.

Jód-131 spôsobuje mutácie a bunkovú smrť s aktivitou 4,6 10 15 Bq / gram.

Jód-131. úžitok. Aplikácia. Liečba

V medicíne sa izotopy jódu-131, ako aj jódu-125 a jódu-132 používajú na diagnostiku a dokonca liečbu problémov so štítnou žľazou, najmä Gravesovej choroby.

Počas rozpadu jódu-131 sa objavuje beta častica s vysokou rýchlosťou letu. Je schopný preniknúť do biologických tkanív na vzdialenosť až 2 mm, čo spôsobuje bunkovú smrť. V prípade smrti infikovaných buniek to spôsobuje terapeutický účinok.

Jód-131 sa používa aj ako indikátor metabolických procesov v ľudskom tele.

Uvoľňovanie rádioaktívneho jódu 131 v Európe

21. februára 2017 sa v spravodajských bulletinoch objavila informácia, že európske stanice vo viac ako desiatke krajín od Nórska po Španielsko zaznamenali počas niekoľkých týždňov nadmerné hladiny jódu-131 v atmosfére. Boli urobené predpoklady o zdrojoch izotopu - uvoľnenie na

Jód-131 - rádionuklid s polčasom rozpadu 8,04 dňa, beta a gama žiarič. V dôsledku jeho vysokej prchavosti sa takmer všetok jód-131 prítomný v reaktore (7,3 MKi) uvoľnil do atmosféry. Jeho biologické pôsobenie je spojené s fungovaním štítnej žľazy. Jeho hormóny - tyroxín a trijódtyroyaín - obsahujú atómy jódu. Preto štítna žľaza normálne absorbuje asi 50% jódu vstupujúceho do tela.Železo prirodzene nerozlišuje rádioaktívne izotopy jódu od stabilných. . Štítna žľaza detí je trikrát aktívnejšia pri absorbovaní rádiojódu, ktorý sa dostal do tela. Okrem toho jód-131 ľahko prechádza placentou a hromadí sa v žľaze plodu.

Akumulácia veľkého množstva jódu-131 v štítnej žľaze vedie k dysfunkcii štítnej žľazy. Zvyšuje sa aj riziko malígnej degenerácie tkanív. Minimálna dávka, pri ktorej existuje riziko vzniku hypotyreózy u detí, je 300 rad, u dospelých - 3400 rad. Minimálne dávky, pri ktorých existuje riziko vzniku nádorov štítnej žľazy, sú v rozmedzí 10-100 rad. Riziko je najväčšie pri dávkach 1200-1500 rad. U žien je riziko vzniku nádorov štyrikrát vyššie ako u mužov, u detí tri až štyrikrát vyššie ako u dospelých.

Veľkosť a rýchlosť absorpcie, akumulácia rádionuklidu v orgánoch, rýchlosť vylučovania z tela závisí od veku, pohlavia, obsahu stabilného jódu v potrave a ďalších faktorov. V tomto ohľade, keď sa do tela dostane rovnaké množstvo rádioaktívneho jódu, absorbované dávky sa výrazne líšia. Obzvlášť veľké dávky sa tvoria v štítnej žľaze detí, čo súvisí s malou veľkosťou orgánu a môžu byť 2-10 krát vyššie ako dávka ožiarenia žľazy u dospelých.

Účinne zabraňuje vstupu rádioaktívneho jódu do štítnej žľazy užívaním stabilných jódových prípravkov. Súčasne je žľaza úplne nasýtená jódom a odmieta rádioizotopy, ktoré sa dostali do tela. Užívanie stabilného jódu aj 6 hodín po jednorazovom užití 131I môže znížiť potenciálnu dávku pre štítnu žľazu asi na polovicu, ale ak sa jódová profylaxia odloží o deň, efekt bude malý.

Vstup jódu-131 do ľudského tela môže nastať najmä dvoma spôsobmi: inhaláciou, t.j. cez pľúca a orálne cez konzumované mlieko a listovú zeleninu.

Efektívny polčas rozpadu izotopov s dlhou životnosťou je určený najmä biologickým polčasom rozpadu, krátkodobých izotopov polčasom rozpadu. Biologický polčas je rôzny – od niekoľkých hodín (kryptón, xenón, radón) až po niekoľko rokov (skandium, ytrium, zirkónium, aktínium). Efektívny polčas sa pohybuje od niekoľkých hodín (sodík-24, meď-64), dní (jód-131, fosfor-23, síra-35) až po desiatky rokov (rádium-226, stroncium-90).

Biologický polčas jódu-131 z celého organizmu je 138 dní, štítnej žľazy 138, pečene 7, sleziny 7, kostry 12 dní.

Dlhodobé účinky - rakovina štítnej žľazy.