Rádioaktívne prvky. Cézium Miesto akumulácie cézia 137 v ľudskom tele

Cézium-137, taktiež známy ako rádiocézium- rádioaktívny nuklid chemického prvku cézia s atómovým číslom 55 a hmotnostným číslom 137. Vzniká najmä pri jadrovom štiepení v jadrových reaktoroch a jadrových zbraniach.

Cézium-137 je jednou z hlavných zložiek rádioaktívnej kontaminácie biosféry. Obsiahnuté v rádioaktívnom spade, rádioaktívnom odpade, výpustoch z tovární spracovávajúcich odpad z jadrových elektrární. Intenzívne sorbovaný pôdou a spodnými sedimentmi; vo vode sa nachádza najmä vo forme iónov. Obsiahnuté v rastlinách a tele zvierat a ľudí. Miera akumulácie 137Cs je najvyššia v sladkovodných riasach a arktických suchozemských rastlinách, najmä lišajníkoch. V tele zvierat sa 137 Cs hromadí najmä vo svaloch a pečeni. Najvyššia miera akumulácie bola pozorovaná u sobov a severoamerického vodného vtáctva. Hromadí sa v hubách, z ktorých mnohé (hríb, machovka, svinushka, horká huba, poľská huba) sa považujú za „akumulátory“ rádiocézia.

Vznik a rozpad

Cézium-137 je dcérskym produktom β- rozpadu nuklidu 137 Xe (polčas rozpadu je 3,818(13) min):

$\backslash mathrm(()^1()^(37)\_(54)Xe)\; \backslash šípka\; doprava\; \backslash mathrm(()^1()^(37)\_(55)Cs)\; +\; e^-\; +\; \backslash bar(\backslash nu\; )\_e$. $\backslash mathrm(()^1()^(37)\_(55)Cs)\backslash rightarrow\backslash mathrm(()^1()^(37)\_(56)Ba)+\; e^-\; +\; \backslash bar(\backslash nu\; )\_e$.

Cézium-137 v životnom prostredí

K uvoľňovaniu cézia-137 do životného prostredia dochádza najmä v dôsledku jadrových testov a havárií v jadrových elektrárňach.

Jadrové testy

Radiačné havárie

• Za účelom hĺbkového sondovania zemskej kôry bol na príkaz ministerstva geológie 19. septembra 1971 pri obci Galkino v regióne Ivanovo vykonaný podzemný jadrový výbuch. 18 minút po výbuchu sa meter od studne s náložou vytvorila fontána s vodou a bahnom. V súčasnosti je sila žiarenia asi 3 miliroentgény za hodinu a izotopy cézia-137 a stroncia-90 sa naďalej dostávajú na povrch.

Lokálne infekcie

Sú známe prípady kontaminácie životného prostredia v dôsledku neopatrného skladovania zdrojov cézia-137 na medicínske a technologické účely. Najznámejší je v tomto smere incident v Goiânii, keď lupiči z opustenej nemocnice ukradli časť z rádioterapeutickej jednotky s obsahom cézia-137. V priebehu viac ako dvoch týždňov prišlo do kontaktu s práškovým céziom viac ľudí a nikto z nich nevedel o nebezpečenstvách s tým spojených. Rádioaktívnej kontaminácii bolo vystavených približne 250 ľudí, z ktorých štyria zomreli.

Biologický účinok

Cézium-137 preniká do živých organizmov hlavne cez dýchacie a tráviace orgány. Koža má dobrú ochrannú funkciu (len 0,007 % aplikovaného céziového prípravku prenikne cez neporušený povrch kože, 20 % prenikne cez spálený povrch, pri aplikácii céziového prípravku na ranu je absorpcia 50 % liečiva pozorovaných počas prvých 10 minút, 90 % sa absorbuje až po 3 hodinách). Asi 80 % cézia, ktoré sa dostane do tela, sa hromadí vo svaloch, 8 % v kostre a zvyšných 12 % sa rovnomerne rozdelí do ostatných tkanív.

Ku akumulácii cézia v orgánoch a tkanivách dochádza do určitej hranice (za predpokladu jeho stáleho prísunu), pričom fázu intenzívneho hromadenia nahrádza rovnovážny stav, kedy obsah cézia v organizme zostáva konštantný. Čas dosiahnutia rovnovážneho stavu závisí od veku a typu zvieraťa. Rovnovážny stav u hospodárskych zvierat nastáva približne po 10-30 dňoch, u ľudí približne po 430 dňoch.

Cézium-137 sa vylučuje predovšetkým obličkami a črevami. Mesiac po ukončení príjmu cézia sa z tela vylúči približne 80 % podaného množstva, treba si však uvedomiť, že počas procesu vylučovania sa značné množstvo cézia reabsorbuje do krvi v dolných črevách.

Biologický polčas akumulovaného cézia-137 pre ľudí sa vo všeobecnosti považuje za 70 dní (podľa Medzinárodnej komisie pre rádiologickú ochranu). Rýchlosť eliminácie cézia však závisí od mnohých faktorov – fyziologického stavu, výživy atď. (napríklad uvádzame, že polčas pre päť ožiarených ľudí sa výrazne líšil a predstavoval 124, 61, 54, 36 a 36 dni).

Pri rovnomernej distribúcii cézia-137 v ľudskom tele so špecifickou aktivitou 1 Bq/kg sa absorbovaný dávkový príkon podľa rôznych autorov pohybuje od 2,14 do 3,16 μGy/rok.

Pri vonkajšom a vnútornom ožiarení je biologická účinnosť cézia-137 takmer rovnaká (pri porovnateľných absorbovaných dávkach). Vďaka relatívne rovnomernej distribúcii tohto nuklidu v tele sú orgány a tkanivá ožarované rovnomerne. Tomu napomáha aj vysoká penetračná schopnosť gama žiarenia z nuklidu 137 Ba m, ktorý vzniká pri rozpade cézia-137: dĺžka dráhy gama kvánt v ľudských mäkkých tkanivách dosahuje 12 cm.

Rozvoj radiačných poranení u ľudí možno očakávať pri absorbovaní dávky približne 2 Gy a viac. Symptómy sú v mnohom podobné akútnej chorobe z ožiarenia počas gama ožiarenia: depresívny stav a slabosť, hnačka, strata hmotnosti, vnútorné krvácanie. Charakteristické sú zmeny krvného obrazu typické pre akútnu chorobu z ožiarenia. Hladiny príjmu 148, 370 a 740 MBq zodpovedajú miernemu, strednému a ťažkému stupňu poškodenia, ale radiačná reakcia sa pozoruje už pri jednotkách MBq.

Pomoc pri radiačnom poškodení céziom-137 by mala byť zameraná na odstránenie nuklidu z tela a zahŕňa dekontamináciu kože, výplach žalúdka, podávanie rôznych sorbentov (napríklad síran bárnatý, alginát sodný, polysurmín), ako aj emetiká, laxatíva a diuretiká. Účinným prostriedkom na zníženie absorpcie cézia v čreve je ferokyanidový sorbent, ktorý nuklid viaže do nestráviteľnej formy. Okrem toho sa na urýchlenie eliminácie nuklidu stimulujú prirodzené vylučovacie procesy a používajú sa rôzne komplexotvorné látky (DTPA, EDTA atď.).

Potvrdenie

Z roztokov získaných pri spracovaní rádioaktívneho odpadu z jadrových reaktorov sa 137 Cs extrahuje koprecipitáciou s hexakyanoželeznatanmi železa, niklu, zinku alebo fluorowolframanom amónnym. Používa sa aj iónová výmena a extrakcia.

Aplikácia

pozri tiež

Napíšte recenziu na článok "Cesium-137"

Odkazy

Poznámky

1. G. Audi, A.H. Wapstra a C. Thibault (2003). "". Jadrová fyzika A 729 : 337-676. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. Bibcode:.
2. G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot a A. H. Wapstra (2003). "". Jadrová fyzika A 729 : 3–128. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. Bibcode:.
3. A. G. Shishkin.(2003). - Rádioekologické štúdie húb a lesných plodov. Získané 27. júla 2009. .
5. Vasilenko I. Ya.// Príroda. - 1999. - č.3. - s. 70-76.
10. . - 3. vyd. - M.: Vydavateľstvo "Veda", 1983. - S. 91-100. - 573 s. - 50 000 kópií.

Výňatok charakterizujúci Cézium-137

"Som veľmi rád, že ťa vidím, princ," povedal. - O chvíľu... otočil sa k Magnitskému a prerušil jeho rozprávanie. "Dnes máme dohodu: večera pre potešenie a ani slovo o podnikaní." - A znova sa obrátil na rozprávača a znova sa zasmial.
Princ Andrei počúval jeho smiech s prekvapením a smútkom zo sklamania a pozrel sa na vysmiateho Speranského. Princovi Andrejovi sa zdalo, že to nebol Speransky, ale iná osoba. Všetko, čo sa predtým princovi Andrejovi v Speranskom zdalo tajomné a príťažlivé, sa mu zrazu stalo jasným a nepríťažlivým.
Pri stole sa rozhovor na chvíľu nezastavil a zdalo sa, že pozostáva zo zbierky vtipných anekdot. Magnitskij ešte nedokončil svoj príbeh, keď niekto iný vyhlásil, že je pripravený povedať niečo, čo bolo ešte vtipnejšie. Anekdoty sa väčšinou týkali, ak nie samotného oficiálneho sveta, tak oficiálnych osôb. Zdalo sa, že v tejto spoločnosti bola bezvýznamnosť týchto osôb tak definitívne rozhodnutá, že jediný postoj k nim mohol byť len dobromyseľne komický. Speransky povedal, ako dnes ráno na zastupiteľstve, keď sa ho nepočujúci hodnostár opýtal na jeho názor, tento hodnostár odpovedal, že má rovnaký názor. Gervaisová vyrozprávala celý príbeh o audite, pozoruhodný nezmyselnosťou všetkých postáv. Zakoktaný Stolypin zasiahol do rozhovoru a začal vášnivo hovoriť o zneužívaní predchádzajúceho poriadku vecí, pričom sa vyhrážal, že rozhovor zmení na vážny. Magnitskij sa začal posmievať Stolypinovmu zápalu, Gervais vložil vtip a rozhovor opäť nabral predchádzajúci, veselý smer.
Je zrejmé, že po práci Speransky rád relaxoval a bavil sa v kruhu priateľov a všetci jeho hostia, ktorí pochopili jeho túžbu, sa ho snažili pobaviť a baviť sa. Ale princovi Andrejovi sa táto zábava zdala ťažká a smutná. Tenký zvuk Speranského hlasu ho nepríjemne zasiahol a neprestajný smiech so svojím falošným tónom z nejakého dôvodu urážal city princa Andreja. Princ Andrei sa nesmial a bál sa, že bude pre túto spoločnosť ťažký. Ale nikto si nevšimol jeho nesúlad so všeobecnou náladou. Zdalo sa, že sa všetci veľmi bavia.
Niekoľkokrát chcel vstúpiť do rozhovoru, ale zakaždým jeho slovo vymrštilo ako korok z vody; a nemohol s nimi spolu žartovať.
V tom, čo povedali, nebolo nič zlé alebo nevhodné, všetko bolo vtipné a mohlo to byť vtipné; ale niečo, práve to, čo je podstatou zábavy, nielenže neexistovalo, ale ani nevedeli, že to existuje.
Po večeri Speranského dcéra a jej vychovateľka vstali. Speransky pohladil svoju dcéru bielou rukou a pobozkal ju. A toto gesto sa princovi Andrejovi zdalo neprirodzené.
Chlapi v angličtine zostali pri stole a popíjali prístav. Uprostred rozhovoru, ktorý sa začal o Napoleonových španielskych záležitostiach, s ktorým všetci súhlasili, im princ Andrei začal protirečiť. Speransky sa usmial a očividne chcel odkloniť konverzáciu od prijatého smeru a povedal anekdotu, ktorá s konverzáciou nemala nič spoločné. Na pár okamihov všetci stíchli.
Keď si Speransky sadol za stôl, zazátkoval fľašu vína a povedal: „Dobré víno sa dnes hodí do čižiem,“ podal ho sluhovi a vstal. Všetci vstali a tiež s hlučným rozprávaním vošli do obývačky. Speransky dostal dve obálky, ktoré priniesol kuriér. Vzal ich a vošiel do kancelárie. Len čo odišiel, všeobecná zábava stíchla a hostia sa začali medzi sebou rozvážne a potichu rozprávať.
- No a teraz recitácia! - povedal Speransky a odišiel z kancelárie. - Úžasný talent! - obrátil sa na princa Andreja. Magnitskij okamžite zaujal pózu a začal rozprávať francúzske humorné básne, ktoré zložil pre niektorých známych ľudí v Petrohrade, a niekoľkokrát ho prerušil potlesk. Princ Andrei na konci básní pristúpil k Speranskému a rozlúčil sa s ním.
-Kam ideš tak skoro? - povedal Speransky.
- Sľúbil som na večer...
Boli ticho. Princ Andrej sa pozorne zahľadel do tých zrkadlových, nepreniknuteľných očí a bolo mu smiešne, ako mohol od Speranského a od všetkých svojich aktivít, ktoré sú s ním spojené, očakávať čokoľvek a ako mohol pripisovať dôležitosť tomu, čo Speransky urobil. Tento úhľadný, neradostný smiech neprestal dlho zvoniť v ušiach princa Andreja, keď odišiel zo Speranského.
Po návrate domov si princ Andrei počas týchto štyroch mesiacov začal spomínať na svoj život v Petrohrade, ako keby to bolo niečo nové. Spomenul si na svoje snahy, na svoje pátrania, na históriu jeho návrhov vojenských predpisov, ktoré sa brali do úvahy a o ktorých sa snažili mlčať len preto, že iná práca, veľmi zlá, už bola vykonaná a predložená panovníkovi; spomenul si na zasadnutia výboru, ktorého bol Berg členom; Pamätal som si, ako sa na týchto schôdzach starostlivo a zdĺhavo prerokovávalo všetko, čo sa týkalo formy a priebehu rokovaní výborov, a ako starostlivo a krátko sa prerokovávalo všetko, čo sa týkalo podstaty veci. Spomenul si na svoju zákonodarnú prácu, ako úzkostlivo prekladal články z rímskeho a francúzskeho zákonníka do ruštiny a cítil sa zahanbený. Potom si živo predstavil Bogucharovo, jeho aktivity v dedine, jeho cestu do Riazane, spomenul si na roľníkov, veliteľa Drona a pripojil k nim práva osôb, ktoré rozdeľoval v odsekoch, bolo pre neho prekvapujúce, ako mohol v takej nečinnej práci tak dlho.

Nasledujúci deň princ Andrei navštívil niektoré domy, kde ešte nebol, vrátane Rostovovcov, s ktorými obnovil známosť na poslednom plese. Okrem zákonov zdvorilosti, podľa ktorých potreboval byť u Rostovovcov, chcel princ Andrei vidieť doma toto zvláštne, živé dievča, ktoré mu zanechalo príjemnú spomienku.
Natasha bola jednou z prvých, ktorá sa s ním stretla. Mala na sebe modré domáce šaty, v ktorých sa princovi Andrejovi zdala ešte lepšia ako v plesových. Ona a celá rodina Rostovovcov prijali princa Andreja ako starého priateľa, jednoducho a srdečne. Celá rodina, ktorú princ Andrei predtým prísne posudzoval, sa mu teraz zdala zložená z úžasných, jednoduchých a láskavých ľudí. Pohostinnosť a dobrá povaha starého grófa, ktorá bola obzvlášť nápadná v Petrohrade, bola taká, že princ Andrej nemohol odmietnuť večeru. "Áno, sú to milí, milí ľudia," pomyslel si Bolkonskij, ktorý, samozrejme, ani trochu nerozumie pokladu, ktorý majú v Natashe; ale dobrí ľudia, ktorí tvoria to najlepšie zázemie pre toto mimoriadne poetické, životom plné, milé dievča, proti ktorému vynikne!“
Princ Andrei cítil v Natashe prítomnosť pre neho úplne cudzieho, zvláštneho sveta, naplneného neznámymi radosťami, toho cudzieho sveta, ktorý ho už vtedy v Otradnenskej uličke a na okne počas mesačnej noci tak dráždil. Teraz ho už tento svet nedráždil, už to nebol cudzí svet; ale on sám, keď doň vstúpil, našiel v ňom pre seba nové potešenie.
Po večeri išla Nataša na žiadosť princa Andreja ku klavichordu a začala spievať. Princ Andrei stál pri okne, rozprával sa s dámami a počúval ju. Uprostred vety princ Andrei stíchol a zrazu pocítil, ako sa mu hrnú slzy do hrdla, o ktorej možnosti nevedel, že je v jeho vnútri. Pozrel sa na spievajúcu Natašu a v jeho duši sa stalo niečo nové a šťastné. Bol šťastný a zároveň smutný. Nemal absolútne čo plakať, ale bol pripravený plakať. O čom? O bývalej láske? O malej princeznej? O svojich sklamaniach?... O svojich nádejach do budúcnosti?... Áno aj nie. Hlavná vec, kvôli ktorej sa mu chcelo plakať, bola strašná opozícia, ktorú si zrazu živo uvedomil medzi niečím nekonečne veľkým a nedefinovateľným, čo v ňom bolo, a niečím úzkym a telesným, čím bol on sám a dokonca aj ona. Tento opak ho trápil a tešil, keď spievala.
Hneď ako Nataša dospievala, prišla za ním a spýtala sa ho, ako sa mu páči jej hlas? Spýtala sa to a po tom, čo to povedala, sa zahanbila, keď si uvedomila, že sa to nemala pýtať. Pri pohľade na ňu sa usmial a povedal, že sa mu páči jej spev rovnako ako čokoľvek iné.
Princ Andrei opustil Rostovovcov neskoro večer. Zo zvyku išiel spať, ale čoskoro videl, že nemôže zaspať. Zapálil sviečku a sadol si na posteľ, potom vstal, potom si opäť ľahol, vôbec nie zaťažený nespavosťou: jeho duša bola taká radostná a nová, akoby vyšiel z upchatej izby do slobodného svetla Božieho. Nikdy mu nenapadlo, že je do Rostovej zamilovaný; nemyslel na ňu; len si ju predstavoval a v dôsledku toho sa mu celý život zdal v novom svetle. "Za čo bojujem, prečo sa lopotím v tomto úzkom, uzavretom ráme, keď je mi otvorený život, celý život so všetkými jeho radosťami?" povedal si pre seba. A prvýkrát po dlhom čase začal spriadať šťastné plány do budúcnosti. Sám sa rozhodol, že treba začať vychovávať syna, nájsť mu učiteľa a zveriť mu to; potom treba ísť do dôchodku a ísť do zahraničia, pozri Anglicko, Švajčiarsko, Taliansko. „Potrebujem využiť svoju slobodu, kým v sebe cítim toľko sily a mladosti,“ povedal si. Pierre mal pravdu, keď povedal, že ak chcete byť šťastný, musíte veriť v možnosť šťastia, a teraz v neho verím. Nechajme mŕtvych, aby pochovávali mŕtvych, ale kým si nažive, musíš žiť a byť šťastný,“ pomyslel si.

Jedného rána za ním prišiel plukovník Adolf Berg, ktorého Pierre poznal, ako poznal všetkých v Moskve a Petrohrade, v vyšperkovanej uniforme, spredu zamazanými spánkami, ako nosil cisár Alexander Pavlovič.
„Práve som bol s grófkou, tvojou ženou, a bol som taký nešťastný, že moja žiadosť nemohla byť splnená; Dúfam, že s tebou, gróf, budem šťastnejší,“ povedal s úsmevom.
-Čo chcete, plukovník? Som vám k službám.
"Teraz, gróf, som sa úplne usadil vo svojom novom byte," povedal Berg, očividne vedel, že počuť to nemôže byť nič iné ako príjemné; - a preto som chcel urobiť tento, malý večer pre mojich priateľov a známych mojej manželky. (Usmial sa ešte príjemnejšie.) Chcel som poprosiť grófku a vás, aby ste mi urobili tú česť a pozvali nás na šálku čaju a... večeru.
„Iba grófka Elena Vasilievna, keďže spoločnosť niektorých Bergov považuje za ponižujúcu pre seba, mohla byť taká krutá, že odmietla takéto pozvanie. - Berg tak jasne vysvetlil, prečo chce zhromaždiť malú a dobrú spoločnosť a prečo to pre neho bude príjemné a prečo šetrí peniaze na karty a na niečo zlé, ale za dobrú spoločnosť je pripravený vynaložiť také výdavky, ktoré Pierre nemohol odmietnuť a sľúbil, že bude.
- Ale ešte nie je neskoro, gróf, ak sa odvážim opýtať, potom o 10 minút až osem sa odvážim opýtať. Založíme partiu, naša generálka bude. Je ku mne veľmi milý. Poďme na večeru, gróf. Tak mi urob láskavosť.
Na rozdiel od svojho zvyku meškať, Pierre toho dňa, namiesto ôsmich minút až desiatich minút, dorazil k Bergom o ôsmej až štvrťhodine.
Bergovci, ktorí si urobili zásoby toho, čo potrebovali na večer, už boli pripravení prijať hostí.
V novej, čistej, svetlej kancelárii, vyzdobenej bustami, obrázkami a novým nábytkom, sedel Berg so svojou ženou. Berg v úplne novej, zapínanej uniforme sedel vedľa svojej manželky a vysvetľoval jej, že vždy je možné a treba mať známosti s ľuďmi, ktorí sú vyššie ako on sám, lebo len vtedy môže byť zo známostí radosť. - „Ak si niečo vezmete, môžete o niečo požiadať. Pozrite sa, ako som žil z prvých radov (Berg považoval svoj život nie za roky, ale za najvyššie ocenenia). Moji súdruhovia sú teraz ešte nič a ja som na voľnom mieste veliteľa pluku, mám to šťastie byť tvojím manželom (vstal a pobozkal Veru ruku, ale na ceste k nej odvrátil roh zrolovaného- na koberci). A ako som to všetko získal? Hlavná vec je možnosť vybrať si svojich známych. Je samozrejmé, že človek musí byť cnostný a opatrný.“
Berg sa usmial s vedomím svojej nadradenosti nad slabou ženou a stíchol, mysliac si, že táto jeho sladká manželka je predsa slabá žena, ktorá nedokáže pochopiť všetko, čo predstavuje dôstojnosť muža – ein Mann zu sein [byť muž]. Vera sa zároveň usmievala s vedomím svojej nadradenosti nad cnostným, dobrým manželom, ktorý však stále mylne, ako všetci muži, podľa Verinej koncepcie, chápal život. Berg, súdiac podľa svojej manželky, považoval všetky ženy za slabé a hlúpe. Vera, súdiac len podľa svojho manžela a šíriac túto poznámku, verila, že všetci muži pripisujú inteligenciu len sebe a zároveň ničomu nerozumejú, sú hrdí a sebeckí.

Rádionuklidy sú skupiny atómov, ktoré majú vlastnosť rádioaktivity, s určitým hmotnostným číslom, atómovým číslom a stavom jadrovej energie.

Rádionuklidy našli široké uplatnenie vo všetkých oblastiach techniky, vedy a ďalších odvetviach národného hospodárstva. V lekárskej praxi sa rádionuklidy začali používať na diagnostiku chorôb, sterilizáciu liekov, nástrojov a iných produktov. Bolo vyvinutých množstvo prognostických a terapeutických rádioterapeutických liekov.

Výhody a využitie rádionuklidov v medicíne sú podrobne opísané v tomto videu:

Rádionuklidy sú rádioaktívne izotopy chemických prvkov s rôznymi hmotnostnými číslami. Pokúsme sa stručne a bez ponorenia sa do vedeckých údajov pochopiť problém poškodenia zdravia ľudí týmito látkami.

O klasifikáciách rádionuklidov

Rádioaktívne izotopy patria do rôznych kategórií podľa ich vlastností. Dotkneme sa len tých najdôležitejších z nich.

Rádioizotopy sa delia na:

• prirodzené;
• umelé, vznikajúce v dôsledku jadrových reakcií v dôsledku ľudskej činnosti.

Tieto sa získavajú zo všetkých prvkov periodickej tabuľky. Ich celkový počet dosahuje 2000 a stále sa zvyšuje. Prírodných prvkov je oveľa menej, asi 100.

Podľa stability jadier sa rádionuklidy delia na:

• krátkodobé - s polčasom menej ako 10 dní;
• dlhotrvajúci – s dlhým polčasom rozpadu.

V posledných rokoch sa v národnom hospodárstve čoraz viac začali používať rádioizotopy s úplnou dobou rozpadu niekoľkých minút, čo ich robí prakticky neškodnými.

Na základe radiačnej toxicity sa rádionuklidy delia do 4 kategórií:

• A – pre človeka najtoxickejší. Ide o izotopy ťažkých prvkov, ktorých jadrá podliehajú samovoľnému rozpadu. Majú relatívne dlhé polčasy rozpadu. Tieto rádioaktívne látky majú tiež tendenciu sa hromadiť v rôznych orgánoch tela;
• B – vysoko toxické rádionuklidy;
• B – rádioizotopy strednej toxicity;
• G – izotopy žiarenia s nízkou toxicitou.

Rádioaktívne reakcie sa delia na alfa rozpad– spontánna zmena štruktúry jadra s výskytom alfa častíc a betta rozpad s emisiou alebo absorpciou elektrónov, pozitrónov, neutrín alebo antineutrín.

Nebudeme sa zaoberať podrobnejšími charakteristikami typov rozpadu. Skúsme sa viac dotknúť vlastností rádioelementov.

Prírodné rádionuklidy sa nachádzajú v horninách, pôdnych vrstvách, prírodných a umelých vodných nádržiach. Spolu s kozmickým žiarením tvoria .

Izotopy uránu a tória vstupujú do tela potravou, vodou a vdychovaným vzduchom a slúžia ako zdroje vnútorného žiarenia.

Prirodzené žiarenie na pozadí je podrobne popísané v tomto videu:

Technogénne žiarenie pozadia vzniká v dôsledku rádionuklidov obsiahnutých v stavebných materiáloch, pri spaľovaní paliva a emisiách z elektrární.

Jadrové reaktory a urýchľovače častíc poskytujú umelé radiačné pozadie.

Poznámka:Jednou z dôležitých vlastností rádionuklidov je polovičný život. Procesy vyskytujúce sa v rádionuklidoch vedú k zníženiu počtu jadier na polovicu, čím sa znižuje radiačná aktivita izotopu.

Rádionuklidy sa dostávajú do tkanív a orgánov vdychovaním vzduchu, príjmom potravy, škrabancami, ranami a popáleninami.

Kde sa v ľudskom tele nachádzajú rádionuklidy?

Rádioaktívne izotopy majú v ľudskom tele svoje „obľúbené“ miesta.

Celkovo sa podľa tejto vlastnosti rozlišujú 4 skupiny:

1. Rádionuklidy rovnomerne rozložené v tkanivách tela - cézium 134, cézium 137 (rádiocézium), sodík 24 atď.
2. Vyzrážané v kostnom tkanive - stroncium 89, 90, bárium 140, rádium 226, 224, vápnik 40, ytrium.
3. Akumuluje sa v retikuloendoteliálnych orgánoch (červená kostná dreň, lymfatické uzliny, pečeň, slezina) - cér, promethium, amerícium, plutónium, lantán.
4. Organotropné - izotopy jódu v štítnej žľaze, železo v erytrocytoch, zinok v pankrease, molybdén v dúhovke.

Ako sa uvoľňujú rádionuklidy?

Väčšina rádioaktívnych izotopov sa vylučuje z tela črevami. Rozpustné látky (cézium a trícium) sa vylučujú močovým systémom. Plynné prvky sa odstraňujú kožou a dýchacím systémom. Hlavná časť rádionuklidov je eliminovaná v priebehu niekoľkých dní po prijatí. Izotopy s veľkou atómovou hmotnosťou a rádioaktívne koloidy (polónium, rádium, urán) zostávajú zachované. Tieto prvky vstupujú do pečene a žlčových ciest.

Poznámka: mernou jednotkou pre proces odstraňovania rádionuklidov z tela je polovičný život, charakterizované uvoľnením polovice rádioaktívnej látky vstupujúcej do ľudského tela.

Napríklad: rádioizotop jódu nachádzajúci sa v štítnej žľaze má polčas rozpadu 138 dní, v obličkách - 7 dní, v kostnom tkanive - 14 dní.

Rádioaktívne prvky sa z kostného tkaniva odstraňujú pomaly. V mäkkých tkanivách je proces uvoľňovania oveľa rýchlejší. Hovoríme o céziu, molybdéne, jóde atď. Ale oveľa problematickejšie sa uvoľňujú látky ako stroncium, zirkónium, plutónium atď., ktoré sa dlhodobo usadzujú v ľudských kostiach.

O škodlivosti rádionuklidov na človeka

Rádioaktívne izotopy v ľudskom tele majú účinok, ktorý vedie k zastaveniu rastu a delenia buniek, poškodzuje normálne biochemické cykly, spôsobuje narušenie štrukturálnych väzieb DNA a ničí genetický kód. V dôsledku toho sú bunky zničené.

Voľné radikály, ktoré sa dostávajú do tela vo veľkých dávkach, spôsobujú vážne poškodenie tkaniva. V malých dávkach môžu narušiť proces dozrievania a vývoja buniek a spôsobiť zhubné novotvary. Genetické zmeny môžu viesť k závažným dedičným ochoreniam, ktoré sa prejavia už u potomkov.

Uvažujme o mechanizme deštruktívneho vplyvu niektorých rádionuklidov.

Účinok stroncia-90 a cézia-137 na ľudský organizmus

Stroncium-90 pri kontakte sa hromadí v kostnom tkanive, kostnej dreni a krvotvorných orgánoch. Škodlivý účinok spôsobuje anémiu (chudokrvnosť). Jeho účinok pretrváva desaťročia, pretože polčas rozpadu prvku je 29 rokov a polčas eliminácie 30 rokov. Pri požití sa stroncium koncentruje v krvi do 15 minút a po 5 hodinách sa úplne usadí v cieľových orgánoch. Odstránenie tejto rádioaktívnej látky je náročná úloha. Zatiaľ neexistujú žiadne účinné metódy na potlačenie jeho účinkov.

Cézium-137– druhý najbežnejší a najnebezpečnejší rádionuklid pre človeka. Má tendenciu sa hromadiť v rastlinných bunkách a už v potravinách preniká do ľudského tela cez žalúdok a črevá. Polčas rozpadu 30 rokov. Obľúbenou lokalizáciou sú svaly. Vychádza veľmi pomaly.

Aké produkty obsahujú rádionuklidy?

Najväčšie množstvo rádionuklidov sa nachádza v pekárenských výrobkoch. Po nich nasleduje mlieko a mliečne výrobky, potom zelenina a ovocie. Najmenej rádioizotopov je v mäse a rybách, najmä v morských plodoch. To znamená, že živočíšne produkty sú z hľadiska radiačnej bezpečnosti čistejšie ako rastlinné produkty.

Morská voda obsahuje menej rádioaktívnych prvkov v porovnaní so sladkou vodou. Artézske vody prakticky neobsahujú izotopy. Iné vodné plochy môžu obsahovať vysoké dávky v závislosti od ich geografickej polohy a iných faktorov (znečistenie).

Prípustné limity pre obsah rádionuklidov cézia-137 a stroncia-90 sú uvedené v tabuľke:

O rádioprotektívnych vlastnostiach potravín a liečivých látok

Rádioodolnosť ľudského tela zvyšujú polysacharidy, lipopolysacharidy z čajových lístkov, hrozna, lekársky lieh, vitamíny, minerály, takmer všetky skupiny enzýmov a mnohé hormóny.

Z liekov sú odolné voči účinkom zdrojov žiarenia antibiotiká, omamné látky a umelo vyrobené vitamíny.

Produkty, ktoré majú vlastnosť odstraňovať rádionuklidy

Uvažujme o hlavných skupinách potravinárskych výrobkov, ktoré môžu mať antiradiačný účinok a urýchliť uvoľňovanie izotopov z ľudských tkanív.

Tieto produkty zahŕňajú:

• vaječná škrupina – vápnik, ktorý obsahuje, odstraňuje rádioaktívne stroncium. Užívajte do 5 g denne. Škrupiny, predtým rozdrvené na prášok, sa pridávajú do jedla;
• chlebové výrobky z ražnej múky. Obsahujú fytín, ktorý viaže stroncium, ktoré vstupuje do gastrointestinálneho traktu s produktmi;
• citrusové plody, arónia, plody hlohu, rakytník, sladké drievko. Tieto rastliny a ich plody obsahujú flavonoidy, ktoré majú tiež vlastnosti odstraňovať rádionuklidy.

Chcete vedieť, ktoré produkty pomáhajú odstraňovať rádionuklidy z tela? Pozrite si videorecenziu:

Ako najlepšie spracovať potraviny na odstránenie rádioaktivity

Konvenčné mechanické spracovanie potravinárskych výrobkov pomáha odstraňovať stroncium a cézium nachádzajúce sa na ich povrchu. Stačí ich umyť v studenej vode a odstrániť nečistoty.

V zeleninových plodinách je potrebné odrezať vrchnú časť ovocia, pretože sa v nej hromadí asi 80% toxických a rádioaktívnych látok. Kapusta by sa mala olúpať z horných listov a vnútorná „stopka“ by sa nemala používať.

Tepelným spracovaním sa odstráni asi polovica rádionuklidov obsiahnutých v produkte. Ale vyprážanie ich, naopak, zdržuje.

Mäsové a rybie polotovary treba pred varením namočiť do vody s octom. Mäsový vývar sa odporúča vypustiť po varení, toxíny a rádioaktívne izotopy. Ak potrebujete pripraviť vývar, je potrebné mäso zaliať studenou vodou, povariť 10 minút, potom vývar scediť. Vezmite čerstvú vodu a varte mäso, kým nebude hotové. Výsledný vývar bude obsahovať o polovicu menej škodlivých rádioaktívnych látok.

Množstvo rádioaktívnych prvkov sa zníži tak, že sa mäso naseká najemno a na niekoľko hodín sa namočí do vody. Malo by sa pamätať na to, že pri takomto spracovaní sa strácajú aj prospešné vlastnosti produktu.

Predmáčanie húb odstráni cézium o 30% a varenie až o 90%. Stroncium sa pri týchto typoch spracovania prakticky neodstráni.

Najčistejšie od rádioaktivity sú rafinované odrody rastlinného oleja, cukru a škrobu.

Spracovanie mlieka do stavu masla ho takmer úplne zbaví stroncia a cézium sa pri spracovaní mlieka na syry a práškové látky neutralizuje.

Topinambur je ovocie, ktoré nehromadí rádioaktivitu.

Ucho dokáže absorbovať rádionuklidy z kostí, plutiev a šupín rýb. Z rovnakého dôvodu môžu radiačné nebezpečenstvo predstavovať aj konzervované potraviny, v ktorých sa polotovar spracováva pod tlakom s použitím vysokých teplôt. To vedie k mäknutiu nepožívateľných častí rýb, v ktorých sa zvyčajne koncentrujú rádionuklidy.

Produkty z obilných otrúb akumulujú aj rádioizotopy stroncia.

Čo robiť v prípade ovplyvnenia rádionuklidmi

Rádioaktívne izotopy, ktoré vstupujú do tela, vyžadujú urýchlenie procesu ich eliminácie. Najdôležitejším faktorom odolnosti voči škodlivým účinkom rádionuklidov je stav imunitného systému. Existujúce prirodzené radiačné pozadie, ovplyvňujúce človeka po tisíce rokov, vytvorilo prirodzené obranné mechanizmy, ktoré majú rádionuklid-neutralizačný účinok. Hovoríme o odstraňovaní cudzorodých látok žlčou, črevami, obličkami a pečeňou.

Ak je proces vstupu radiačnej skupiny látok do tela trvalý, potom je potrebné:

• užívajte doplnky vápnika s multivitamínmi, ktoré pomáhajú chrániť kostné tkanivo;
• jesť potraviny s vysokým obsahom draslíka - hrach, fazuľa, šošovica, sušené ovocie. Látky v nich obsiahnuté prispievajú k odstráneniu cézia z tela;
• pridajte kuracie vajcia a mlieko do vašej stravy. Vápnik, ktorý obsahujú, je schopný odstrániť stroncium;
• jesť ovocie a zeleninu s vysokým obsahom pektínov, ktoré viažu rádionuklidy
• užívať diuretiká;
• udržiavať aktívny vodný režim. Pite minerálnu vodu, ktorá vám pomôže zbaviť sa rádioaktívnych izotopov draslíka, sodíka a horčíka.

Zaujímavé fakty o dôsledkoch rádioaktívnej kontaminácie

Nehody v jadrových elektrárňach, testovanie jadrových zbraní a experimenty v jadrových laboratóriách zanechávajú stopy v atmosfére, vode a pôde. Vedci zistili, že týmto spôsobom sa do vonkajšieho prostredia uvoľní asi 20 rádionuklidov. Väčšina z nich nespôsobuje dlhodobé poškodenie, pretože sú inaktivované v priebehu niekoľkých týždňov a mesiacov. V prvom rade hovoríme o izotopoch vzácnych plynov, ktoré tvoria základ rádioaktívneho oblaku. Môžu spôsobiť poškodenie ľudského zdravia.

Ďalší nebezpečný prvok bol identifikovaný ako izotop jódu-131. Rýchlo sa hromadí v potravinách, najmä v mlieku. Treba si uvedomiť, že normy radiačnej bezpečnosti sú u nás oveľa prísnejšie ako v Európe.

Prvok, ktorý nie je z hľadiska svojej škodlivosti taký agresívny ako vyššie uvedené látky, ale je stabilnejší, je plutónium. Nebezpečný je najmä pre svoju schopnosť spôsobovať vážne pľúcne ochorenia.

A predsa, väčšiu škodu spôsobuje cézium a stroncium, ktoré sme už analyzovali a ktoré zostávajú v tele desaťročia.

Poznámka: Na pozadí pokračujúcich tragédií (nehoda v jadrovej elektrárni v Černobyle, výbuch v jadrovej elektrárni Fukušima-1, iné katastrofy spôsobené človekom) sa objavila celá galaxia šarlatánov, ktorí zastrašujú ľudí príbehmi, ktoré údajne rozľahlé územia sú kontaminované rádioaktivitou a je ovplyvnená celá populácia. Za peniaze ponúkajú 100% očistu od rádioaktívnych látok z tela. Či je v týchto tvrdeniach nejaké racionálne zrno, je téma na samostatnú serióznu diskusiu. Vo väčšine prípadov sú „zázračné“ metódy založené na podvode. Preto by každá osoba vystavená radiačnej kontaminácii mala hľadať pomoc iba od oficiálnej medicíny.

Lotin Alexander Vladimirovič, rádiológ

  RÁDIOAKTÍVNE PRVKY

Ide o chemické prvky, ktoré majú nestabilné atómové jadrá, ktoré sa samovoľne rozpadajú, menia sa na atómové jadrá iných prvkov a zároveň emitujú častice (elektróny, protóny, pozitróny, neutróny) a kvantá elektromagnetického žiarenia (röntgenové a gama žiarenie) , ktoré môžu spôsobiť mutagénne, karcinogénne, teratogénne a iné zmeny v živých organizmoch, ako aj negatívne environmentálne javy.
  Tu sú údaje o niektorých rádioaktívnych prvkoch nájdených v miestach rádioaktívnej kontaminácie v Moskve.

  Cézium-137, Cs-137
  Cézium-137, tiež známe ako rádiocézium, je jednou z hlavných zložiek rádioaktívnej kontaminácie biosféry. Obsiahnuté v rádioaktívnom spade, rádioaktívnom odpade, výpustoch z tovární spracovávajúcich odpad z jadrových elektrární. Intenzívne sorbovaný pôdou a spodnými sedimentmi; vo vode sa nachádza najmä vo forme iónov. Obsiahnuté v rastlinách a tele zvierat a ľudí.
  U zvierat sa 137Cs hromadí najmä vo svaloch a pečeni
  K uvoľňovaniu cézia 137 do životného prostredia dochádza najmä v dôsledku jadrových testov a havárií v jadrových elektrárňach
  Sú známe prípady kontaminácie životného prostredia v dôsledku neopatrného skladovania zdrojov cézia-137 na medicínske a technologické účely.
  Biologický účinok
  Cézium-137 preniká do živých organizmov hlavne cez dýchacie a tráviace orgány. Koža má dobrú ochrannú funkciu

  Absorbovaná dávka žiarenia sa meria energiou ionizujúceho žiarenia prenesenou na hmotnosť ožarovanej látky.
  Jednotkou absorbovanej dávky je šedá (Gy), ktorá sa rovná 1 joulu absorbovanému 1 kg látky
  1 Gy = 1 J/kg = 100 rad.

Rozvoj radiačných poranení u ľudí možno očakávať pri absorbovaní dávky približne 2 Gy a viac. Symptómy sú v mnohých ohľadoch podobné akútnej chorobe z ožiarenia počas gama ožiarenia: depresívny stav a slabosť, hnačka, strata hmotnosti, vnútorné krvácanie
  Rádionuklidy Cs-137, prenikajúce do ľudského tela, sú začlenené do životne dôležitých orgánov. Súčasne dochádza v bunkách k dystrofickým a nekrobiotickým zmenám, ktoré súvisia predovšetkým s narušením energetických mechanizmov a vedú k poruchám vitálnych funkcií organizmu. Závažnosť poškodenia je priamo závislá od množstva Cs-137 inkorporovaného telom a jednotlivými orgánmi. Tieto lézie môžu predstavovať nebezpečenstvo predovšetkým ako induktory mutácií v genetickom aparáte zárodočných a somatických buniek.

Schopnosť Cs-137 spôsobovať mutácie v zárodočných bunkách bude v budúcich generáciách základom pre výskyt vnútromaternicového odumierania embrya, vrodených vývojových chýb, patológií plodu a novorodenca a chorôb dospelého organizmu spojených s nedostatočnou aktivitou génov. .

Toto vnútorné ožiarenie organizmu je mimoriadne nebezpečné aj preto, že sa spája so schopnosťou rádionuklidov Cs-137 a ich produktov rozpadu vo forme bária ovplyvňovať biologické štruktúry, interagovať s receptorovým aparátom bunkových membrán a meniť stav regulačných procesov.
  Bol odhalený vzťah medzi frekvenciou srdcových porúch u detí a obsahom rádionuklidov v ich tele. Osobitná pozornosť by sa mala venovať skutočnosti, že prítomnosť aj relatívne malých množstiev Cs-137 v tele detí 10-30 Bq/kg (zároveň je koncentrácia tohto rádionuklidu v srdcovom tkanive oveľa vyššia) vedie k zdvojnásobeniu počtu detí s elektrokardiografickými poruchami.
  V tomto smere budú faktory prostredia, ktoré potláčajú funkciu systémov regulujúcich (stimulujúcich) činnosť genetického aparátu buniek, induktormi (provokatérmi) výskytu mnohých chorôb. Cs-137 je schopný v relatívne malom množstve potláčať činnosť regulačných systémov tela a predovšetkým imunitného systému.
  Polčas rozpadu cézia-137 je 30 rokov.

  Rádium, Ra-226
  rádioaktívny izotop chemického prvku rádium s atómovým číslom 88 a hmotnostným číslom 226. Patrí do rodiny rádioaktívneho uránu-238
  Najstabilnejší izotop je rádium-226 (226Ra), ktorý vzniká pri rozpade uránu. Polčas rozpadu rádia-226 je 1600 rokov a procesom rozpadu vzniká rádioaktívny plyn radón.
  Rádium-226 je zdrojom alfa žiarenia a považuje sa za potenciálne škodlivé pre ľudské kostné tkanivo.
  V prírodných vodách sa vyskytuje v zanedbateľných koncentráciách.
  Aplikácia
  Rádiové soli sa používajú v medicíne ako zdroj radónu (pozri RADON) na prípravu radónových kúpeľov.

Vyvíjajú sa nádory kostného tkaniva a orgánov, uzavreté v kostnom puzdre (krvotvorné tkanivo, hypofýza) alebo topograficky blízko neho (sliznica úst, čeľustná dutina).

  Kobalt-60, Co-60
  Kobalt-60, rádiokobalt je rádioaktívny nuklid chemického prvku kobalt s atómovým číslom 27 a hmotnostným číslom 60. V prírode sa pre svoj krátky polčas rozpadu prakticky nevyskytuje. Otvorené koncom 30. rokov 20. storočia

Aktivita jedného gramu tohto nuklidu je približne 41,8 TBq. Polčas rozpadu kobaltu-60 je 5,2 roka
  Aplikácie Kobalt-60 sa používa pri výrobe zdrojov gama žiarenia s energiou okolo 1,3 MeV, ktoré sa používajú na:
  - sterilizácia potravinárskych výrobkov, lekárskych nástrojov a materiálov;
  - aktivácia semenného materiálu (na stimuláciu rastu a výnosu obilnín a zeleninových plodín);
  - dezinfekcia a čistenie priemyselných odpadových vôd, pevných a tekutých odpadov z rôznych druhov výroby;
  - radiačná modifikácia vlastností polymérov a výrobkov z nich;
  - rádiochirurgia rôznych patológií (pozri „kobaltovú pištoľ“, gama nôž);
  - detekcia gama chýb.
  Kobalt-60 sa tiež používa v systémoch na monitorovanie hladiny kovu vo forme počas kontinuálneho odlievania ocele. Je to jeden z izotopov používaných v rádioizotopových zdrojoch energie.
  Jeho lúče majú vysokú prenikavosť. Pokiaľ ide o silu žiarenia, 17 gramov rádioaktívneho kobaltu zodpovedá 1 kilogramu rádia - najsilnejšieho prírodného zdroja žiarenia. Preto sa pri získavaní, skladovaní a preprave tohto izotopu, ako aj iných, dôsledne dodržiavajú najprísnejšie bezpečnostné predpisy a prijímajú sa všetky potrebné opatrenia na spoľahlivú ochranu ľudí pred smrtiacimi lúčmi.

Rádioaktívny kobalt má mnoho „povolaní“. Napríklad gama detekcia chýb sa čoraz viac využíva v priemysle, t.j. kontrola kvality produktu jeho vystavením gama žiareniu, ktorého zdrojom je izotop kobaltu-60. Táto testovacia metóda umožňuje pomocou relatívne lacného a kompaktného zariadenia ľahko odhaliť trhliny, póry, fistuly a iné vnútorné defekty v masívnych odliatkoch, zvaroch, zostavách a dieloch nachádzajúcich sa na ťažko dostupných miestach. Vzhľadom na to, že gama lúče sú zdrojom rozložené rovnomerne vo všetkých smeroch, metóda umožňuje súčasne sledovať veľké množstvo objektov a súčasne kontrolovať valcové výrobky pozdĺž celého obvodu.

Rádioaktívny kobalt sa používa na kontrolu a reguláciu hladiny roztaveného kovu v taviacich peciach, hladiny vsádzkových materiálov vo vysokých peciach a bunkroch a na udržiavanie hladiny tekutej ocele vo forme zariadení na kontinuálne odlievanie.

Prístroj nazývaný hrúbkomer gama rýchlo a s vysokou presnosťou zisťuje hrúbku oplechovania trupu lode, stien rúr, parných kotlov a iných výrobkov, keď sa nedá dostať na ich vnútorný povrch a preto sú bežné prístroje bezmocné.

Kobalt sa používa aj v medicíne. Zrná izotopu kobaltu-60 umiestnené v lekárskych „pištoliach“ bez toho, aby poškodili ľudské telo, bombardujú vnútorné zhubné nádory gama lúčmi, čo má škodlivý účinok na rýchlo sa množiace choré bunky, zastavuje ich činnosť a tým odstraňuje ložiská hrozná choroba.
  V prístroji na ožarovanie hlboko ležiacich malígnych nádorov, „kobaltovej pištoli“ GUT-400 (terapeutická gama inštalácia), množstvo kobaltu-60 svojou aktivitou zodpovedá 400 g rádia. To je veľmi veľké množstvo, žiadne laboratórium nemá také množstvo rádia. Ale je to práve vysoká aktivita, ktorá umožňuje pokusy liečiť nádory umiestnené hlboko v tele pacienta.
  Napriek svojim širokým výhodám je však žiarenie radiáciou a nekontrolovaná expozícia vedie k smutným dôsledkom opísaným vyššie.

  Tórium-232, Th-232
  Tórium-232 je prirodzene sa vyskytujúci rádioaktívny nuklid chemického prvku tórium s atómovým číslom 90 a hmotnostným číslom 232.
  Je to izotop tória s najdlhšou životnosťou, alfa-rádioaktívny s polčasom rozpadu 1,405·10 10 (14 miliárd) rokov.
  Thorium-232 je alfa žiarič
  Aktivita jedného gramu tohto nuklidu je 4 070 Bq.
  Vo forme lieku Thorotrast sa ako kontrastná látka vo včasnej RTG diagnostike používala suspenzia oxidu tóritého. V súčasnosti sú prípravky tória-232 klasifikované ako karcinogénne
  Vstup tória do gastrointestinálneho traktu (ťažký kov a tiež rádioaktívny!) nespôsobuje otravu. Vysvetľuje to skutočnosť, že žalúdok má kyslé prostredie a za týchto podmienok sa zlúčeniny tória hydrolyzujú. Konečným produktom je nerozpustný hydroxid tóriitý, ktorý sa vylučuje z tela. Len nereálna dávka 100 g tória môže spôsobiť akútnu otravu...
  Dostať tórium do krvi je však mimoriadne nebezpečné. Dôsledkom toho môžu byť ochorenia hematopoetického systému, tvorba špecifických nádorov.

  Plutónium-239, Pu-239
  Plutónium-239 (angl. plutónium-239) je rádioaktívny nuklid chemického prvku plutónium s atómovým číslom 94 a hmotnostným číslom 239.
  Prirodzene sa vyskytuje v extrémne malých množstvách v uránových rudách.
  Aktivita jedného gramu tohto nuklidu je približne 2,3 GBq.
  Plutónium-239 má polčas rozpadu 24 100 rokov.
  Plutónium-239 sa používa:
  - ako jadrové palivo v jadrových reaktoroch využívajúcich tepelné a najmä rýchle neutróny;
  - pri výrobe jadrových zbraní;
  - ako východiskový materiál na výrobu transplutóniových prvkov.
  Plutónium bolo objavené koncom roku 1940.
  Hoci sa zdá, že plutónium je chemicky toxické, ako každý ťažký kov, tento účinok je slabý v porovnaní s jeho rádiotoxicitou. Toxické vlastnosti plutónia sa objavujú ako dôsledok alfa rádioaktivity.
  Alfa častice sú vážne nebezpečné len vtedy, ak sa ich zdroj nachádza v tele (t. j. plutónium musí byť požité). Hoci plutónium tiež vyžaruje gama lúče a neutróny, ktoré môžu vstúpiť do tela zvonku, hladiny sú príliš nízke na to, aby spôsobili veľa škody.

Častice alfa poškodzujú iba tkanivo, ktoré obsahuje plutónium alebo je s ním v priamom kontakte. Významné sú dva typy účinku: akútna a chronická otrava. Ak je úroveň žiarenia dostatočne vysoká, tkanivá môžu trpieť akútnou otravou, toxický účinok sa prejavuje rýchlo. Ak je hladina nízka, vytvára sa kumulatívny karcinogénny účinok.

Plutónium je veľmi zle absorbované gastrointestinálnym traktom, aj keď sa dostane vo forme rozpustnej soli, je následne stále viazané obsahom žalúdka a čriev. Kontaminovaná voda v dôsledku predispozície plutónia k zrážaniu z vodných roztokov a tvorbe nerozpustných komplexov s inými látkami má tendenciu sa samočistiť.

Biologické vlastnosti cézia-137 (137 Cs) - jeden z biologicky najvýznamnejších rádionuklidov uvoľnených do životného prostredia po havárii v Černobyle.

Vlastnosti rádionuklidu 137 Cs

Cézium-137 je beta žiarič s polčasom rozpadu 30,174 rokov. 137 Cs objavili v roku 1860 nemeckí vedci Kirchhoff a Bunsen. Svoj názov dostal z latinského slova caesius – modrý, na základe charakteristickej svetlej čiary v modrej oblasti spektra. V súčasnosti je známych niekoľko izotopov cézia. Najväčší praktický význam má 137 Čs, jeden z najdlhšie žijúcich produktov štiepenia uránu.

Jadrová energia je zdrojom príjmov 137 Čs do životného prostredia. Podľa zverejnených údajov bolo v roku 2000 reaktormi jadrových elektrární vo všetkých krajinách sveta vypustených do atmosféry asi 22,2 x 10 19 Bq. 137 Čs. Blowout 137 Čs vynášané nielen do atmosféry, ale aj do oceánov z jadrových ponoriek, tankerov, ľadoborcov vybavených jadrovými elektrárňami. Celková aktivita štiepnych produktov vzniknutých v jadrovom reaktore 60 MW jadrovej ponorky pri jej nepretržitej prevádzke počas jedného roka dosahuje viac ako 3,7 x 10 17 VK vrátane 137 Čs- približne 24 x 10 14 Bq. Prirodzene, počas veľkých havárií, ku ktorým došlo na dvoch amerických jadrových ponorkách (Treter v roku 1963 a Scorpion v roku 1967), väčšina rádioaktívnych látok, vrátane 137 Čs, by sa mohli dostať do vody a stať sa zdrojom dlhodobého znečistenia.

Podľa jeho chemických vlastností cézium blízko rubídia a draslíka - prvky 1. skupiny. Rádioizotopy cézia sa používajú v chemickom výskume, defektoskopii gama žiarenia, radiačnej technike a rádiobiologických experimentoch. 137 Čs používa sa ako zdroj žiarenia na kontaktnú a externú radiačnú terapiu, ako aj na radiačnú sterilizáciu. Izotopy cézia sú dobre absorbované akoukoľvek cestou vstupu do tela.

Po havárii v Černobyle Do vonkajšieho prostredia sa uvoľnilo 1,0 MCi cézia-137. V súčasnosti je hlavným rádionuklidom tvoriacim dávku v oblastiach postihnutých haváriou. Černobyľská jadrová elektráreň. Vhodnosť kontaminovaných plôch pre plnohodnotný život závisí od jej obsahu a správania sa vo vonkajšom prostredí.

Pôdy ukrajinsko-bieloruského Polesia majú špecifickú vlastnosť - cézium-137 je nimi zle fixované a v dôsledku toho sa ľahko dostáva do rastlín cez koreňový systém. Preto aj v predhavarijných časoch bol obsah tohto rádionuklidu v tu pestovaných produktoch 35-40-krát vyšší ako v centrálnych oblastiach krajiny. Po havárii v Černobyle museli byť ľudia presídlení z najviac postihnutých oblastí, vôbec nie kvôli nebezpečne vysokej radiácii pozadia – farmárčenie sa tam stalo nemožným.

Na Ukrajine sú miesta, kde nie je možné získať čisté produkty ani pri úrovni kontaminácie céziom-137 1 Ci/km 2 .

Biologický účinok 137 Cs

Izotopy cézia, ktoré sú štiepnymi produktmi uránu, sú zahrnuté v biologickom cykle a voľne migrujú cez rôzne biologické reťazce. V súčasnosti 137 Čs nachádza v tele rôznych zvierat a ľudí. Je potrebné poznamenať, že stabilné cézium je obsiahnuté v ľudskom a zvieracom tele v množstve od 0,002 do 0,6 μg na 1 g mäkkého tkaniva.

Odsávanie 137 Čs v gastrointestinálnom trakte zvierat a ľudí je 100%. V určitých oblastiach gastrointestinálneho traktu dochádza k absorpcii 137 Čs prebieha rôznymi rýchlosťami. Podľa vedcov sa hodinu po podaní absorbuje v pomere k podanej dávke: 7 % sa vstrebe v žalúdku 137 Čs, v dvanástniku - 77%, v jejune - 76%, v ileu - 78%, v slepom čreve - 13%, v priečnom tračníku - 39%.

Cez dýchacie cesty do ľudského tela 137 Čs je 0,25 % z hodnoty pochádzajúcej zo stravy. Po perorálnom príjme cézia sa významné množstvá absorbovaného rádionuklidu vylučujú do čreva a potom sa reabsorbujú v zostupnom čreve. Rozsah reabsorpcie cézia sa môže medzi živočíšnymi druhmi výrazne líšiť. Po vstupe do krvi sa distribuuje pomerne rovnomerne v orgánoch a tkanivách. Cesta vstupu a druh zvieraťa neovplyvňujú distribúciu izotopu.

L.A. Buldakov, G.K. Korolev veria, že izotopy cézia sa najviac hromadia vo svaloch. Podľa Yu I. Moskaleva po intravenóznom podaní 137 Čs rýchlo opúšťa krvný obeh. V prvých 10 - 30 minútach sa jeho maximálna koncentrácia zaznamená v obličkách (7-10% v 1 grame tkaniva). Potom sa prerozdelí a hlavné množstvá - až 52,2% - sa zadržia vo svalovom tkanive.

Vykonali štúdie o distribúcii 137 Čs v tele ošípaných. Ošípané boli kŕmené 137 Čs s jedlom raz alebo opakovane počas 7 dní v celkových dávkach 2,9 alebo 1,6 kBq. 1, 7, 14, 28 a 60 dní po podaní izotopu boli zvieratá usmrtené a ich obsah bol skúmaný. 137 Čs v svalovom tkanive. Obsah aktivity v svalovom tkanive liečených zvierat 137 Čs v dávke 2,967 kBq, bola takmer 2-krát vyššia ako u zvierat, ktoré dostávali 137 Čs pri dávke 1,609 kBq. Pokles rádioaktivity vo svalovom tkanive bol najvýraznejší počas prvých 14 dní pri oboch dávkach rádionuklidu. Odstránenie 137 Čs z tela ošípaných sa uskutočňovalo najmä močom. Miery eliminácie 137 Čs pri jednorazovom a opakovanom podaní sa výrazne líšili. Polčas rozpadu izotopu pri jednej injekcii bol 5 dní a pri opakovanom podaní 14 dní.

V tele soba po jedinej injekcii 137 Čs budú distribuované týmto spôsobom. 100 % sa hromadí vo svaloch, 79 % v obličkách, 60 % v srdci, 60 % v slezine, 55 % v pľúcach a 48 % v pečeni.

Pri pokusoch na psoch uskutočnených v roku 1968 sa zistilo, že pri jednorazovom intravenóznom podaní 137 Čs v množstve 3,5 - 14 x 10 7 Bq/kg skúmal distribúciu medzi orgánmi. Ukázalo sa, že najväčšie množstvá 137 Čs po 19-81 dňoch sú obsiahnuté v kostrovom svalstve, pečeni a obličkách. Je dôležité si uvedomiť, že podaná dávka 137 Čs a pohlavie zvierat neovplyvňuje distribúciu nuklidu medzi orgánmi a tkanivami.

Definícia 137 Čs v ľudskom tele sa uskutočňuje meraním gama žiarenia z tela a beta, gama žiarenia zo sekrétov (moč, výkaly). Na tento účel sa používajú beta-gama rádiometre a počítadlo ľudského žiarenia (HRU). Na základe jednotlivých píkov v spektre zodpovedajúcich rôznym gama žiaričom možno určiť ich aktivitu v organizme. Aby sa predišlo radiačným zraneniam 137 Čs Všetky práce s tekutými a pevnými zlúčeninami sa odporúčajú vykonávať v uzavretých boxoch. Aby sa zabránilo vstupu cézia a jeho zlúčenín do tela, je potrebné používať osobné ochranné prostriedky a dodržiavať pravidlá osobnej hygieny.

Otvorené cézne prípravky s aktivitou 0,37-3,7 mBq (10-100 µCi) sa môžu nachádzať na pracovisku bez povolenia sanitárnej a epidemiologickej služby.

Núdzová starostlivosť pri akútnom poranení izotopmi cézia

Núdzová starostlivosť o poškodenie izotopov 137 Čs pozostáva z dekontaminácie rúk a tváre mydlom a vodou, pracími práškami „Era“ a „Astra“. Je potrebné vypláchnuť nosohltan a ústnu dutinu vodou alebo soľným roztokom.

Na urýchlenie vylučovania cézia z tela sa odporúča použiť tieto sorbenty: ferocín, 1,0: 100 ml vody, alebo bentonit, 20,0: 200 ml vody s následným vyvolaním zvracania (1% apomorfín - 0,5 ml pod kožu) alebo výdatný výplach žalúdka vodou. Po očistení žalúdka znova predpíšte priebeh liečby ferrocínom (1,0 g 2-3 krát denne počas 15-20 dní). V závažných prípadoch hemodialýza (použitie prístroja umelých obličiek). Všestranné zvýšenie metabolizmu voda-soľ. Predpis octanu draselného, ​​30,0: :200,0, 1 polievková lyžica 5-krát denne. Draselná diéta (hrozienka, sušené marhule) Vnútrožilové podanie citranu sodného 10% - 2 - 3 ml. Diuretiká so zaťažením vodou. Difenhydramín 0,05 g perorálne, antibiotiká.

Prijateľný príjem 137 Čs do ľudského tela by nemala presiahnuť 7,4 x 10 2 Bq/deň. Povolený ročný príjem 137 Čs do tela personálu cez dýchací systém je 13,3 x 10 4 Bq/rok. Prípustná koncentrácia 137 Čs vo vzduchu pracovných miestností 5,18 x 10 -1 Bq/l, vo vode - 5,5 x 10 2 Bq/l, v atmosférickom vzduchu 18 x 10 -3 Bq/l.

Migrácia 137 Cs v pôdach

Spadol na zem po havárii v Černobyle 137 Čs pevne zadržané v hornej humusovej vrstve. Postupom času dochádza k jeho fyzikálnym a chemickým premenám, migrácii pozdĺž pôdneho profilu a akumulácii vegetáciou. Cézium je typicky absorbované minerálnou časťou pôd. Prvok je uložený v kryštálových mriežkach ílových minerálov, ktoré sú tam pevne viazané veľmi jemne rozptýlenou časťou pôdy. Cézium je absorbované najintenzívnejšie vermikulitom, flogopitom, hydroflogopitom, askanitom a gumbrínom. Sorpcia cézia pôdnym absorpčným komplexom po jeho vyzrážaní do pôdy sa uskutočňuje najskôr hrubými časticami, potom sa posúva smerom k absorpcii jemnou frakciou. Za sedem rokov sa podiel cézia fixovaného minerálnou zložkou pôdy zvýšil v sivých lesných pôdach 2,5-krát, v sodno-podzolických pôdach 4,5-krát a v černozemných pôdach 7-krát a môže dosiahnuť 80-95 % z celkového obsahu prvok v pôde. Cézium je pevne viazané pôdnou organickou hmotou, pričom tvorí najmä humáty a fulváty. Posledné menované sa vyznačujú výrazne väčšou pohyblivosťou. Vo vode rozpustné organické látky vznikajúce pri rozklade vegetácie zvyšujú pohyblivosť kovu. Keď cézium migruje hlboko do pôdneho horizontu, rozlišujú sa dva typy prenosu hmoty: rýchly (v dôsledku pohybu kovu spolu s jemnými časticami) a pomalý (v dôsledku pohybu foriem rozpustných vo vode). V hlinitých odrodách sodno-podzolových pôd sa pozoruje iba pomalý prenos, v piesočnatých hlinitých a piesočnatých pôdach - pomalý aj rýchly s prevahou piesočnatej pôdy. V priemere je podiel rýchleho prenosu 15 % zo všetkých migrujúcich foriem cézia.

N. V. Timofeev-Resovsky a spoluautori 137 Čs rozdelené do samostatnej skupiny izotopov na základe povahy ich správania v systéme pôda-roztok - do skupiny so znakmi zameniteľného a nevymeniteľného správania. Najdôležitejším faktorom pri migrácii cézia v systéme pôda-roztok je zmena jeho vlastnej koncentrácie (v pôdach migruje rôzne v závislosti od množstva v nich: správanie sa cézia v systéme je pri mikrokoncentráciách nezameniteľné a zameniteľné v oblasti makrokoncentrácií).

V dôsledku nevýznamnej hydrolýzy, sorpcie 137 Čs slabo závisí od pH pôdneho roztoku.

Akumulácia zaznamenaná 137 Čs v záplavových pôdach v dôsledku dodatočného zavádzania mechanickými závesmi počas povodní. V lužných pôdach 137 Čs, spravidla zotrváva v hornej 5-centimetrovej vrstve. Avšak v prípadoch, keď povrchové horizonty nivných pôd predstavujú vrstvy ľahkého mechanického zloženia s nízkym obsahom humusu, napr. 137 Čs sa z týchto horizontov vylúhuje a zadržiava v podložných. Schopnosť migrácie 137 Čs sa zvyšuje aj v niektorých rašelinových pôdach, kde je výdatne dodávaný rastlinám. Japonskí vedci zaznamenali dôkazy o penetrácii 137 Čs do skál (nezvetraných bazaltov) do hĺbky 3-5 cm.

Akumulácia rádionuklidu 137 Cs rastlinami

Cézium je dobre absorbované vegetáciou, miera akumulácie prvku v poľnohospodárskych plodinách môže dosiahnuť 100%; akumulácia sa vyskytuje najmä v nadzemnej fytomase (až 60 % absorbovaného prvku). Na hlinitopiesočnatých pôdach 137 Čs 7-krát dostupnejšie pre rastliny ako 137 Čs. Intenzívne zapojenie prvku do biologického cyklu je spôsobené kyslosťou krajiny Polesia, ktorá podporuje fyziologickú akumuláciu kovu organizmami, mobilitu kovu, ako aj jeho analógiu s draslíkom - biochemicky aktívnym prvkom, nedostatok ktorý je výrazný v polesských krajinách, ale ktorý je životne dôležitý pre rastliny.

Literatúra:

• Budarnikov V.A., Kirshin V.A., Antonenko A.E. Rádiobiologická referenčná kniha. – Mn.: Urazhay, 1992. – 336 s.
• Černobyľ nepustí... (k 50. výročiu rádioekologického výskumu v republike Komi). – Syktyvkar, 2009 – 120 s.
• Zhuravlev V.F. Toxikológia rádioaktívnych látok. – 2., vyd., prepracované. a dodatočné – M.: Energoatomizdat, 1990. – 336 s.

V prvých dňoch po černobyľskej havárii predstavoval najväčšie nebezpečenstvo pre obyvateľstvo rýchlo sa rozkladajúci izotop jódu-131.

V prvých desaťročiach po Černobyle bolo najväčšou hrozbou cézium-137. Tento izotop sa ukladá najviac, ale jeho polčas rozpadu je 30 rokov.

Postupom času je najnebezpečnejším dôsledkom černobyľskej havárie amerícium-241, produkt rozpadu plutónia-241. Nebezpečenstvo amerícia spočíva v tom, že jeho množstvo sa časom zvyšuje. Jeho polčas rozpadu je obrovský – 433 rokov. A je zdrojom alfa žiarenia, a to je smrteľná hrozba pre živý organizmus.

Plutónium je ťažký prvok. Preto padol len na území černobyľskej zóny a okolo nej. Je ľahké sa chrániť pred plutóniom: hlavnou vecou je dodržiavať pravidlá osobnej hygieny a ekonomickej činnosti.

Vo všeobecnosti žiarenie nie je mysticizmus, ale výsledok chemických procesov. A musíte to liečiť vedecky, potom môžete žiť v pokoji. Fyzik Valery Gurachevsky povedal Nasha Niva o vplyve rádioaktívnych izotopov.

Od černobyľskej katastrofy uplynulo 30 rokov. Nejde len o ďalší okrúhly dátum, ale aj o polčas rozpadu hlavných rádioaktívnych izotopov, ktoré po výbuchu kontaminovali územie Bieloruska – cézia-137 a stroncia-90. Z týchto izotopov vznikajú v dôsledku rozpadu nové látky. Aké nebezpečné sú?

Valery Gurachevsky: Polčas rozpadu sa skončil - to znamená, že polovica tohto typu rádionuklidu sa zmenila na stabilné nuklidy, ktoré už neemitujú. Za ďalších 30 rokov sa rozpadne polovica objemu, ktorý zostane, potom ďalšia polovica... Na to, aby sa celý objem cézia a stroncia, ktoré spadli v dôsledku černobyľskej havárie, zmenšil 1024-krát, je potrebných 10 polčasov - tristo rokov. Tento príbeh sa teda bude naťahovať ešte dlho.

Mapa kontaminácie území céziom-137 po havárii v Černobyle v roku 1986.

Mapa kontaminácie céziom-137 v roku 2015

Mapa predpovedanej kontaminácie území céziom-137 na roky 2026 a 2046.

Z rádioaktívneho stroncia-90 v dôsledku rozpadu vzniká ytrium-90 a potom stabilný kov zirkónium. Je ytrium nebezpečné?

VG:Áno, ytrium-90 je tiež rádioaktívne. Stroncium pri rozklade uvoľňuje beta časticu, výsledkom čoho je ytrium. Ytrium zase emituje aj beta časticu.

Ale ytrium má veľmi krátky polčas rozpadu - 64 hodín pri výpočte nebezpečenstva pre stroncium sa ytrium automaticky berie do úvahy. Koľko bolo stroncia, bude toľko ytria. Nedochádza k akumulácii. Ale žiarenie ytria beta je pre živé organizmy nebezpečnejšie ako žiarenie stroncia a v skutočnosti, keď hovoríme o nebezpečenstve stroncia, nie je to celkom pravda. To znamená ytrium.

Mapa územnej kontaminácie izotopmi stroncia-90 a plutónia v roku 2015.

Telo zamieňa cézium a stroncium za draslík a vápnik.

- Aký je ich vplyv na živé organizmy?

VG: Stroncium je v rovnakom stĺpci periodickej tabuľky ako vápnik. A živé organizmy ich definujú ako prvky s podobnými vlastnosťami: tieto látky sa hromadia v kostiach, na rozdiel od cézia-137, ktoré sa (podobne ako draslík) hromadí v mäkkých tkanivách. A príroda poskytla vynikajúci spôsob, ako odstrániť toxíny z mäkkých tkanív tela - genitourinárneho systému. Existuje taký koncept - polčas rozpadu z tela. Pre cézium je to pár mesiacov. To znamená, že do roka sa takmer úplne vylúči z tela.

Ale príroda takýto systém pre kosti neposkytla. Preto to, čo sa v nich nahromadí, sa takmer nikdy neodstráni. Beta žiarenie zo stroncia nahromadeného v kostiach ovplyvňuje červenú kostnú dreň, hematopoetický orgán. Vo veľkých dávkach môže stroncium nahromadené v tele spôsobiť rakovinu krvi. Ale opakujem, hovoríme o veľmi veľkých dávkach. Takéto dávky nedostal nikto z obyvateľov, iba malý počet likvidátorov.

- Ako sa stroncium dostáva do tela?

VG: Rádionuklidy, najmä stroncium, sa dostávajú do tela potravou, vodou a mliekom.

- Kde v Bielorusku možno testovať potravinárske výrobky na obsah rádionuklidov?

VG: V Bielorusku je do radiačného monitorovania potravinárskych výrobkov zapojených viac ako 800 laboratórií. Takmer každý podnik, ktorý vyrába potraviny, má kontrolný bod žiarenia. Radiačné kontrolné body existujú v systéme ministerstva zdravotníctva (hygienické a epidemiologické ústavy) a na veľkých trhoch.

- Správa sa stroncium nahromadené v kostiach rovnako ako v prírode? Rozpadá sa na ytrium a potom na zirkónium?

VG:Áno, ale koncentrácia tejto látky v tele je mikroskopická.

Polčas rozpadu - 432 rokov

V poslednej dobe sa začalo hovoriť o novom izotope žiarenia - ameríciu, ktoré vzniká v dôsledku rozpadu rádioaktívneho plutónia. Najprv však položím otázku o plutóniu: kde najviac vypadlo po havárii v Černobyle?

VG: Cézium a stroncium sú štiepne fragmenty jadier uránu. Okrem fragmentov v reaktore sa však vytvárajú jadrá transuránových prvkov, ťažšie ako urán. Prevládajúcu úlohu zohrávajú štyri ich typy: plutón-238, plutón-239, plutón-240 a plutón-241. Vznikajú v útrobách reaktora a po havárii sa dostali do atmosféry. Ide o ťažké látky: 97 % z nich spadlo do okruhu približne 30 kilometrov okolo Černobyľu. Ide o presídlenú zónu, kam sa človek len tak ľahko nedostane. Tri z týchto izotopov – 238, 239 a 240 – majú alfa žiarenie. Z hľadiska sily dopadu na živé organizmy je alfa žiarenie 20-krát nebezpečnejšie ako beta a gama žiarenie.

Ale tu je paradox: plutónium-241 má beta žiarenie. Zdalo by sa, že z toho je menšia škoda. Ale práve to sa počas rozpadu mení na amerícium-241 - zdroj alfa žiarenia. Polčas rozpadu plutónia-241 je 14 rokov. To znamená, že už prešli dve obdobia a tri štvrtiny vyzrážanej látky sa zmenili na amerícium.

Plutónium-241 najviac vypadlo pri havárii v Černobyle - je to spôsobené technickými charakteristikami reaktora. A teraz sa zmení na americium-241. Predtým nebolo amerícium v ​​30-kilometrovej zóne okolo reaktora a ďalej, ale teraz sa to objavuje. Jeho obsah stúpa aj mimo 30-kilometrovej zóny, kde sa transurán vyskytoval, avšak v množstvách nepresahujúcich prípustnú mieru. A teraz musíme sledovať, či obsah amerícia presahuje povolenú úroveň alebo nie.

Prijateľná úroveň

- Aká je prijateľná úroveň?

VG: Legislatíva zatiaľ s ameríciom-241 nepočíta a presné prípustné limity pre jeho obsah v prírode nie sú určené. Ale mali by byť približne rovnaké ako pre ostatné izotopy s alfa žiarením. A teraz pozorujeme alarmujúcu situáciu: v zónach nachádzajúcich sa v blízkosti reaktora rastie hladina alfa žiarenia a zväčšuje sa veľkosť týchto zón. Predpoveď: do roku 2060 bude dvakrát toľko amerícia, ako je teraz všetkých izotopov plutónia dohromady. A polčas rozpadu amerícia je 432 rokov. Takže toto je problém na mnoho, mnoho rokov.

Oblečenie vás ochráni pred vonkajším žiarením

- Na internete píšu, že ameríciové žiarenie má veľmi vysokú penetračnú schopnosť.

VG: Prenikavá sila alfa žiarenia je zanedbateľná. Ale za predpokladu, že žiarenie pôsobí na telo zvonka. Pred takýmto žiarením sa môžete skryť listom papiera - a papier absorbuje alfa žiarenie. Pre ľudí úlohu takéhoto papiera plní keratinizovaná horná vrstva kože. Áno, a treba brať ohľad aj na oblečenie – po zóne predsa nikto nebehá nahý. Ale existuje aj vnútorné žiarenie – ak sa do tela dostane zdroj alfa žiarenia. Napríklad s jedlom. A to už je nebezpečné, keďže telo sa pred ním zvnútra nemá čím chrániť. 80 – 90 % dávok žiarenia, ktoré dnes obyvateľstvo dostáva, ako aj choroby súvisiace s ožiarením, sú výsledkom vnútorného ožiarenia.

- V akých orgánoch sa amerícium hromadí?

VG: V kostiach ako stroncium. Ide o nebezpečný rádionuklid. Ale opakujem, netreba prepadať panike. Je potrebné vykonať výskum a merania.

Je pravda, že amerícium má väčšiu volatilitu v porovnaní s pôvodným plutóniom, a preto je pre neho jednoduchšie „obsadzovať“ nové územia?

VG: Volatilita je približne rovnaká. Môže mať väčšiu schopnosť ako plutónium presúvať sa z pôdy do rastlín, no treba to ešte otestovať.

Radikálna predpoveď: až do presídlenia časti okresu Rechitsa

- Robia sa nejaké štúdie o obsahu amerícia v pôde a jeho distribúcii?

VG:Áno. Robí to Stredisko radiačnej kontroly a monitorovania životného prostredia Ministerstva prírody, Štátna radiačná rezervácia Polesie – má vynikajúce laboratórium, vďaka našim západným partnerom. Aj Gomelský rádiobiologický ústav a Rádiologický ústav ministerstva pre mimoriadne situácie majú príslušné vybavenie.

Ale jednoduchý farmár alebo predseda JZD bude môcť testovať svoje produkty na obsah amerícia v najbližšom z tých 800 laboratórií radiačnej kontroly?

VG: Detekcia amerícia je možná len v laboratóriách s rádiochemickým vybavením. Ide o zdĺhavú a nákladnú štúdiu. Ale, ak sa niekto obráti na vyššie uvedené inštitúcie, myslím si, že tam mu pomôžu. Väčšina z 800 vymenovaných laboratórií dokáže určiť hladinu cézia-137 a draslíka-40. Výskum stroncia sa nevykonáva všade.

- Ktoré územia Bieloruska sú kontaminované (alebo môžu byť kontaminované v nasledujúcich rokoch) ameríciom?

VG: Vedci sa v tomto nezhodujú. Niektorí veria, že situácia je veľmi vážna a dokonca aj časť okresu Rechitsa môže spadnúť do infekčnej zóny.

- A aké opatrenia možno prijať na svoju ochranu?

VG: Opakujem, toto je len verzia. Ale v extrémnych prípadoch žiadne opatrenia nepomôžu. Iba kontrola. A ak sa situácia vyvinie tak, ako predpovedajú spomínaní vedci, povedie to k presídľovaniu.

Hlavné rádionuklidy pri núdzovom uvoľnení

Z knihy V. Gurachevského „Úvod do jadrovej energetiky. Černobyľská havária a jej následky."

Valerij Guračevskij. Kandidát fyzikálnych a matematických vied, docent. Jeden z iniciátorov vzniku a vedúci Centra rádiológie a kvality produktov v Agropriemyselnom komplexe na Bieloruskej štátnej agrotechnickej univerzite. Autor viac ako 100 vedeckých publikácií, niekoľkých kníh - vr. knihy „Úvod do jadrovej energie. Černobyľská havária a jej následky."

V radiačnej rezervácii Polesie bolo nájdené amerícium v ​​telách diviakov, pretože diviaky ryjú zem a jedia koreňovú zeleninu s pôdou

Vjačeslav Zabrodskij, vedúci laboratória Polesskej štátnej radiačno-ekologickej rezervácie, pre NN povedal, ako sa študuje hladina amerícia v pôde. Laboratórium disponuje americkými alfa a gama spektrometrami z Canberry, pomocou ktorých je možné študovať obsah amerícia a iných rádioaktívnych izotopov v pôde a potravinách.

Vyacheslav Zabrodsky vedľa gama spektrometra

Stanovenie úrovne gama žiarenia vo vzorkách pôdy a sedimentov, povedal Vjačeslav Zabrodskij, nie je drahý proces. Alfa spektrometria však vyžaduje merania, ktoré sú tisíckrát presnejšie. Proces trvá asi sedem dní a vyžaduje drahé činidlá - analýza jednej vzorky môže stáť asi dva milióny rubľov. Na otázku, či sa farmár, ktorý chce testovať svoje produkty alebo pôdu, môže obrátiť na laboratórium, manažér odpovedal kladne. Pravda, poznamenal, zatiaľ sa nikto neprihlásil.

V ktoromkoľvek bode rezervy je v pôde prítomné malé množstvo amerícia, hovorí Zabrodsky. Môže to byť aj v okolitých oblastiach. Vedec poznamenáva, že v dôsledku jadrových testov sa amerícium nachádza kdekoľvek na svete. Samozrejme v nižšej koncentrácii.

Ak je amerícium obsiahnuté v pôde, prečo sa legislatívny rámec nemení, prečo nie sú definované normy pre jeho obsah? Možno práve preto sa nikam neponáhľajú, poznamenáva Zabrodskij, pretože amerícium má pomerne nízky koeficient prechodu na živé organizmy. Je to spôsobené tým, že napríklad cézium a stroncium sú radiačnými analógmi draslíka a vápnika, prvkov, ktoré sú základom biologického života. A amerícium a plutónium, z ktorých vzniká, telo vníma ako cudzie prvky. A tak zostávajú v pôde a neprechádzajú do rastlín.

A predsa má tento rádioaktívny gaučák šancu dostať sa do ľudského tela. Napríklad cez organizmy tých, ktorých strava zahŕňa pôdu.

„Vykonali sme výskum na diviakoch,“ hovorí Zábrodskij. - Pôda tvorí 2 % ich potravy. V ich svalovom tkanive sme dokonca našli amerícium a plutónium. Detekčné schopnosti boli na minime, ale našli sa.“

Môžu tieto izotopy vstúpiť do tela cez dym?

Nepravdepodobné, poznamenáva Zábrodskij. „Keď došlo v Khoiniki k požiarom, zhromaždili sme vzorky častíc dymu a sadzí. Bolo v nich cézium a stroncium, ale nie plutónium ani amerícium, keďže to nie je v dreve.“

Radiačná situácia na území Radiačno-ekologickej rezervácie Polesie

Dmitrij Pavlov: Všetko plutónium vypadlo v uzavretom priestore

„Legislatíva sa môže a mala by sa zmeniť,“ hovorí Dmitrij Pavlov, vedúci oddelenia obnovy pre postihnuté oblasti oddelenia pre odstraňovanie následkov jadrovej elektrárne v Černobyle. - Najprv však musíme zhodnotiť uskutočniteľnosť. Všetko naše plutónium vypadlo v uzavretom areáli, v prírodnej rezervácii, kam nevpúšťame turistov ani pešie skupiny. Prečo by sa pravidlá platné pre toto územie mali rozšíriť na celú krajinu?

Áno, v rezerve je problém: jadrové palivo počas výbuchu vypadlo vo forme rozptýlených častíc. A túto časticu môžete vyzdvihnúť na topánky a posunúť ju ľubovoľným smerom. Preto nastáva situácia, keď je radiácia pozadia v jednom bode normálna, ale o päť metrov neskôr je stokrát vyššia.“

Pavlov sa však domnieva, že problém s ameríciom sa umelo nafukuje: „Z nejakého dôvodu nikto neporovnáva oblasti distribúcie amerícia a samočistenie pôdy od cézia a stroncia - pozrite sa na rozdiel v oblastiach. Ukrajina a Rusko nám závidia, pretože sme tieto územia neopustili. Nemáme toľko pôdy ako v Rusku, aby sme ich mohli opustiť. Ľudia tam žijú a pracujú. Ako tam môžete získať čisté produkty? Aplikujú sa napríklad hnojivá, ktoré nahradia cézium prítomné v pôde.“

Mapa radiačnej situácie v regióne Gomel v roku 2015.

Mapa radiačnej situácie v regióne Brest v roku 2015.

Ako sa meria hladina stroncia v mlieku?

Dmitrij Pavlov tiež súhlasil s vyjadrením k známemu prípadu mlieka odobratého na testovanie na bieloruskej farme 45 km od Černobyľu. V tomto mlieku bol podľa novinárov Associated Press zistený desaťnásobný nadbytok obsahu stroncia-90.

Štúdia tohto mlieka, vysvetlil Dmitrij Pavlov, bola vykonaná na zariadení MKS-AT1315 vyrábanom bieloruským podnikom Atomtech. Na stanovenie obsahu každého rádioaktívneho izotopu je potrebné vzorku pripraviť špeciálnym spôsobom. Najjednoduchšia analýza je pre cézium-137. Stačí na to liter tekutého mlieka, takýto rozbor si vyžaduje 30 minút.

Analýza stroncia vyžaduje špeciálnu prípravu vzorky. Po prvé, musia byť aspoň tri litre mlieka. Najprv sa päť dní odparuje a prechádza cez špeciálny filter. Potom sa sušina zostávajúca na filtri spáli. A z troch litrov mlieka vyjde pár desiatok gramov spálenej látky. V ňom prístroj určí hladinu obsahu stroncia a následne pomocou výpočtových tabuliek vypočíta obsah rádionuklidu v počiatočných troch litroch mlieka.

Analýza na stroncium sa vtedy ani nerobila, ale v protokole o meraní, ktorý novinári dostali, prístroj automaticky vytvoril čísla pre všetky na ňom možné merania. Pre stroncium-90 a draslík-40 sú tieto čísla ľubovoľné, úplne náhodné, vysvetľuje Dmitrij Pavlov.

Americium- 95. prvok periodickej tabuľky. Syntetizovaný v roku 1944 v Chicagu. Pomenovaný po Amerike, rovnako ako predtým identifikovaný prvok s podobným vonkajším obalom elektrónov bol pomenovaný po Európe.

Mäkký kov, v tme svieti vďaka vlastnému alfa žiareniu. Izotop amerícium-241 sa hromadí v použitom plutóniu na zbrane – to je zodpovedné za prítomnosť alfa žiarenia v jadrovom odpade. Polčas rozpadu amerícia-241 je 432,2 roka.

Schéma elektrónových obalov atómu amerícia.

Analýza obsahu amerícia sa môže vykonávať iba v laboratóriách s rádiochemickým vybavením. Vykonávajú to Stredisko radiačnej kontroly a monitorovania životného prostredia ministerstva prírody, Štátna radiačná rezervácia Polesie, Rádiobiologický ústav Gomel a Rádiologický ústav ministerstva pre mimoriadne situácie.

Pripravil Andrey Skurko