نصف عمر اليود المشع. الغدة الدرقية اليود المشع. اليود المشع: ما هو؟

اليود 131 هو باعث بيتا وغاما بعمر نصف يبلغ 8.1 يومًا. تبلغ طاقة إشعاع جاما 0.364 ميجا إلكترون فولت، وطاقة إشعاع بيتا 0.070 ميجا إلكترون فولت. إجمالي نشاط الأدوية المستخدمة مع الغرض التشخيصيتتراوح من 2 إلى 5 ميكروكوري (300 ميكروكوري مسموح بها فقط عند فحص الكبد والكلى). عندما يدخل 1 ميكروكوري من اليود إلى الغدة الدرقية، يتم إنشاء جرعة قدرها 1.5-2 راد. يتم تحديد مدى صلاحية استخدام كميات مختلفة من اليود لأغراض التشخيص المؤشرات السريرية(ف. م. لياس، 1966). وبغض النظر عن طريق الدخول، يتراكم اليود بسرعة في الجسم، حيث يتركز ما يصل إلى 90٪ في الغدة الدرقية. يفرز اليود في البول والبراز. ويمكن أيضًا اكتشافه في اللعاب (مباشرة بعد تناوله). الحد الأقصى المسموح به للاستهلاك المزمن هو 0.6 ميكروكوري. هذه القيمة لها ما يبررها بشكل جيد الملاحظات السريريةباعتبارها آمنة لجسم الإنسان وفقا لجميع المعايير.

ممارسة استخدام كميات كبيرة إلى حد ما من اليود المشع الغرض العلاجي(ما يصل إلى 100 ميكروكوري)، تجربة الحادث الذي وقع في ويندسكيل (إنجلترا)، بيانات عن التساقط الإشعاعي انفجار نوويفي جزر مارشال، أصبح من الممكن تقييم درجة خطر تناول النظائر عن طريق الخطأ في مجموعة واسعة من الجرعات.

بسبب نمط التوزيع الانتقائي لليود، تختلف المظاهر السريرية تبعا للجرعة، مع تغيرات عابرة في الوظيفة الغدة الدرقيةمع زيادة احتمال حدوث حؤول الورم الأرومي على المدى الطويل مما يؤدي إلى تدمير عميق ومبكر لأنسجة الغدة، والذي قد يكون مصحوبًا بمظاهر سريرية عامة مرض الإشعاع، بما في ذلك اضطرابات المكونة للدم. بسبب التكوين السريع نسبيا للتعرض للإشعاع، تتطور الأعراض الرئيسية، كقاعدة عامة، نسبيا مواعيد مبكرة- في أول 1-2 أشهر.

وفقًا لـ D. A. Ulitovsky (1962) وN. I. Ulitovskaya (1964)، يحدث التشعيع الانتقائي والأضرار التي تلحق بالغدة الدرقية وجهاز مستقبلاتها العصبية عند تناول 1-3 ميكروكوري من I131 مرة واحدة، وهو ما يتوافق مع جرعة موضعية تتراوح بين 1000-3000 راد. . الجرعات المتكاملة في الجسم بأكمله قريبة من تلك التي تم إنشاؤها أثناء التشعيع من مصادر جاما الخارجية بجرعة 7-13 ص؛ علامات واضحة ردود الفعل العامةلا يحدث في هذه الحالات.

تطوير الاعراض المتلازمةمع احتمال الوفاة بسبب تغيرات الدم النموذجية لمرض الإشعاع الذي لوحظ عند القبول وقت قصير 300-500 ميكروكوري I131، مما يخلق جرعة إشعاعية إجمالية تتراوح بين 300-570 راد. إجمالي الأنشطة 20-50 ميكروكوري من اليود تؤدي إلى مجموعة وسيطة الآثار السريرية. يجب أن نتذكر أن المساهمة الحاسمة في الجرعة يتم بواسطة إشعاع بيتا اليود، أي أن هناك توزيعًا غير متساوٍ للجرعة في حجم الغدة، وبالتالي الحفاظ على المناطق الفردية غير التالفة من ظهارة الجريب . عند استخدام النظائر I132 وI134، وهما بواعث جاما قوية، يكون التأثير البيولوجي أعلى بسبب انتظام تشعيع أنسجة الغدة.

اليود-131 (اليود-131، 131 ط)- النظائر المشعة الاصطناعية لليود. عمر النصف حوالي 8 أيام، وآلية الاضمحلال هي اضمحلال بيتا. تم الحصول عليها لأول مرة في عام 1938 في بيركلي.

وهو أحد المنتجات الانشطارية الهامة لنواة اليورانيوم والبلوتونيوم والثوريوم، وهو ما يمثل ما يصل إلى 3٪ من منتجات الانشطار النووي. أثناء التجارب النووية وحوادث المفاعلات النووية، يعد أحد الملوثات الإشعاعية الرئيسية قصيرة العمر للبيئة الطبيعية. ويشكل خطراً إشعاعياً كبيراً على الإنسان والحيوان نظراً لقدرته على التراكم في الجسم ليحل محل اليود الطبيعي.

52 131 T e → 53 131 I + e − + ν ¯ e . (\displaystyle \mathrm (()_(52)^(131)Te) \rightarrow \mathrm (()_(53)^(131)I) +e^(-)+(\bar (\nu )) _(ه).)

بدوره، يتشكل التيلوريوم-131 في التيلوريوم الطبيعي عندما يمتص النيوترونات من النظير الطبيعي المستقر تيلوريوم-130، الذي يبلغ تركيزه في التيلوريوم الطبيعي 34%:

52 130 تي ه + ن → 52 131 تي ه . (\displaystyle \mathrm (()_(52)^(130)Te) +n\rightarrow \mathrm (()_(52)^(131)Te) .) 53 131 أنا → 54 131 X e + e − + ν ¯ e . (\displaystyle \mathrm (^(131)_(53)I) \rightarrow \mathrm (^(131)_(54)Xe) +e^(-)+(\bar (\nu ))_(e) .)

إيصال

يتم الحصول على الكميات الرئيسية من 131I في المفاعلات النووية عن طريق تشعيع أهداف التيلوريوم بالنيوترونات الحرارية. يؤدي تشعيع التيلوريوم الطبيعي إلى إنتاج اليود 131 النقي تقريبًا باعتباره النظير النهائي الوحيد الذي يبلغ عمر النصف له أكثر من بضع ساعات.

في روسيا، يتم إنتاج 131I عن طريق التشعيع في محطة لينينغراد للطاقة النووية في مفاعلات RBMK. الافراج الكيميائي 131 يتم تنفيذ I من التيلوريوم المشعع في . حجم الإنتاج يجعل من الممكن الحصول على النظير بكميات كافية لإكمال 2...3 ألف اجراءات طبيةفي الاسبوع.

اليود 131 في البيئة

إطلاق اليود 131 بيئةيحدث بشكل رئيسي نتيجة للتجارب النووية والحوادث في محطات الطاقة النووية. ونظرًا لنصف العمر القصير، بعد عدة أشهر من هذا الإطلاق، ينخفض ​​محتوى اليود-131 إلى ما دون عتبة حساسية الكاشفات.

يعتبر اليود 131 من أخطر النويدات على صحة الإنسان، والتي تتشكل أثناء الانشطار النووي. هذا يفسر كالتالي:

1. نسبياً محتوى عالياليود-131 بين شظايا الانشطار (حوالي 3%).
2. عمر النصف (8 أيام)، من ناحية، طويل بما يكفي لانتشار النويدة على مساحات كبيرة، ومن ناحية أخرى، صغير بما يكفي لضمان نشاط محدد مرتفع جدًا للنظير - تقريبًا 4.5 باربيكيو/جم.
3. تقلبات عالية. في أي حادث للمفاعلات النووية، تتسرب الغازات المشعة الخاملة إلى الغلاف الجوي أولاً، يليها اليود. على سبيل المثال، أثناء حادث تشيرنوبيل، تم إطلاق 100% من الغازات الخاملة و20% من اليود و10-13% من السيزيوم و2-3% فقط من العناصر الأخرى من المفاعل. ] .
4. اليود متحرك للغاية بيئة طبيعيةوعمليا لا يشكل مركبات غير قابلة للذوبان.
5. يعتبر اليود من العناصر النزرة الحيوية، وفي الوقت نفسه، عنصر يكون تركيزه منخفضًا في الطعام والماء. لذلك، طورت جميع الكائنات الحية في عملية التطور القدرة على تراكم اليود في أجسامها.
6. عند الإنسان يتركز معظم اليود الموجود في الجسم في الغدة الدرقية، لكن كتلته صغيرة مقارنة بوزن الجسم (12-25 جم). لذلك، حتى كمية صغيرة نسبيًا من اليود المشع التي تدخل الجسم تؤدي إلى ارتفاعه التعرض المحليالغدة الدرقية.

المصادر الرئيسية للتلوث باليود المشع في الغلاف الجوي هي محطات الطاقة النووية وإنتاج الأدوية.

حوادث الإشعاع

تم اعتماد تقييم النشاط الإشعاعي المكافئ لليود-131 لتحديد مستوى الأحداث النووية على مقياس INES.

المعايير الصحية لمحتوى اليود 131

وقاية

إذا دخل اليود 131 إلى الجسم، فقد يشارك في عملية التمثيل الغذائي. في هذه الحالة، سيبقى اليود في الجسم لمدة منذ وقت طويل، زيادة مدة التشعيع. في البشر، لوحظ أكبر تراكم لليود في الغدة الدرقية. لتقليل تراكم اليود المشع في الجسم أثناء التلوث الإشعاعي للبيئة، تناول الأدوية التي تشبع عملية التمثيل الغذائي باليود المستقر العادي. على سبيل المثال، إعداد يوديد البوتاسيوم. عند تناول يوديد البوتاسيوم في وقت واحد مع اليود المشع، يكون التأثير الوقائي حوالي 97٪؛ عند تناوله قبل 12 و 24 ساعة من ملامسة التلوث الإشعاعي - 90٪ و 70٪ على التوالي، عند تناوله بعد 1 و 3 ساعات من ملامسته - 85٪ و 50٪، أكثر من 6 ساعات - يكون التأثير ضئيلًا. [ ]

التطبيق في الطب

يستخدم اليود 131، مثل بعض نظائر اليود المشعة الأخرى (125I، 132I)، في الطب لتشخيص وعلاج بعض أمراض الغدة الدرقية:

يستخدم النظير لتشخيص التوزيع و علاج إشعاعيورم الخلايا البدائية العصبية، وهو قادر أيضًا على تراكم بعض مستحضرات اليود.

في روسيا، يتم إنتاج المستحضرات الصيدلانية على أساس 131 أنا.

أنظر أيضا

ملحوظات

1. أودي جي، وابسترا إيه إتش، ثيبولت سي.تقييم الكتلة الذرية AME2003 (II). الجداول والرسوم البيانية والمراجع (إنجليزي) // الفيزياء النووية أ. - 2003. - المجلد. 729. - ص 337-676. -

النظائر المشعة: السيزيوم-137

تأثير على الجسم

السيزيوم 137 هو نظير مشع لعنصر السيزيوم وله عمر نصف يبلغ 30 عامًا. تم اكتشاف هذه النويدة المشعة لأول مرة باستخدام التحليل الطيفي البصري في عام 1860. هناك عدد كبير من نظائر هذا العنصر معروف - 39. أطول نظير "نصف اضمحلال" (عذرًا للتورية) نظير السيزيوم -135، يبلغ طوله 2.3 مليون سنة.

نظائر السيزيوم الأكثر استخدامًا في الأسلحة النووية والمفاعلات النووية هو السيزيوم 137، والذي يتم الحصول عليه من محاليل النفايات الإشعاعية المعالجة. أثناء التجارب النووية أو الحوادث في محطات الطاقة النووية، لا تنفر هذه النويدات المشعة من الخروج إلى البيئة. في النووية الغواصاتوكاسحات الجليد التي وجدها تطبيق واسعلذلك من وقت لآخر يمكن أن تدخل مياه المحيط العالمي وتلوثها.

يدخل السيزيوم 137 جسم الإنسان عندما يتنفس الإنسان أو يأكل. والأهم من ذلك كله أنه يحب العيش فيه الأنسجة العضلية(ما يصل إلى 80%)، والباقي يتوزع على الأنسجة والأعضاء الأخرى.

أقرب أصدقاء السيزيوم 137 (حسب التركيب الكيميائي) هي أفراد مثل البوتاسيوم والروبيديوم. خلال التطور، تعلمت البشرية استخدام السيزيوم 137 على نطاق واسع، على سبيل المثال، في الطب (علاج الأورام)، في تعقيم المنتجات الغذائية، وكذلك في قياس التكنولوجيا.

إذا نظرنا إلى التاريخ، يمكننا أن نرى أن الحوادث الصناعية تسببت في أكبر إطلاقات السيزيوم في البيئة. في عام 1950، وقع حادث غير مخطط له في مؤسسة ماياك، وتم إطلاق سراح السيزيوم 137 بمبلغ 12.4 PBC (Petabecquerels). ومع ذلك، فإن انبعاثات هذا العنصر المشع الخطير خلال الحادث الذي وقع في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية كانت أكبر بعشرات المرات - 270 PBC. غادر المفاعل السيزيوم 137 المشع، إلى جانب عناصر أخرى لا تقل خطورة، المفاعل مدمرًا جراء الانفجار، وطار في الغلاف الجوي ليسقط مرة أخرى على الأرض ومرايا الأنهار والبحيرات على مساحة كبيرة وبعيدة جدًا عن موقع الكارثة. . وهذا النظير هو الذي يحدد مدى ملاءمة التربة للعيش والقدرة على ممارسة الأنشطة. زراعة. جنبا إلى جنب مع عناصر مشعة أخرى لا تقل خطورة، في عام 1986، جعل السيزيوم 137 الحياة في منطقة 30 كيلومترا حول محطة تشيرنوبيل المدمرة للطاقة النووية مميتة، وأجبر الناس على مغادرة منازلهم وإعادة بناء حياتهم في أرض أجنبية.

النظائر المشعة: اليود-131

يبلغ عمر النصف لليود-131 8 أيام، لذا فإن هذا النويدة المشعة تشكل الخطر الأكبر على جميع الكائنات الحية خلال الشهر الأول بعد دخولها إلى البيئة. مثل السيزيوم 137، عادة ما يتم إطلاق اليود 131 بعد الاختبار شحن نوويأو نتيجة لحادث في محطة للطاقة النووية.

أثناء الحادث الذي وقع في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية، دخل كل اليود 131 الذي كان موجودًا في المفاعل النووي إلى الغلاف الجوي، لذلك في اليوم التالي بعد الكارثة، تلقى معظم الأشخاص الذين كانوا في منطقة الخطر جرعات من الإشعاع المشع، عن طريق استنشاق المواد الملوثة. الهواء وبينهما يمتص هواءً نقيًا ولكنه مشع بالفعل حليب بقر. ولم يكن للبقر أي علاقة بالأمر، ولم يرفع أحد يده أو يفتح فمه لاتهامها بأكل العشب المشع في المرعى. وحتى لو تم سحب الحليب من البيع بشكل عاجل، فلن يكون من الممكن حماية السكان من التعرض للإشعاع، حيث أن حوالي ثلث السكان الذين يعيشون في منطقة محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية يستهلكون الحليب الذي يتم الحصول عليه من أبقارهم .

وتجدر الإشارة إلى أن تلوث السكان باليود المشع قد حدث بالفعل في التاريخ قبل وقت طويل من كارثة تشيرنوبيل. وهكذا، في الخمسينيات والستينيات من القرن العشرين، أجريت تجارب نووية واسعة النطاق في الولايات المتحدة، ولم تكن النتائج طويلة في المستقبل. في نيفادا كمية كبيرةظهر السكان سرطانوكان السبب في ذلك بسيطًا ومتواضعًا من جميع النواحي العنصر المشع– اليود-131.

بمجرد دخول اليود 131 إلى جسم الإنسان، يتراكم بشكل أساسي في الغدة الدرقية، ولهذا السبب يعاني هذا العضو أكثر من غيره. حتى كمية صغيرة من اليود المشع، والتي تدخل الشخص بشكل رئيسي عن طريق الطعام (خاصة الحليب)، لها تأثير سيء على صحة هذا العضو المهم ويمكن أن تسبب سرطان الغدة الدرقية في سن الشيخوخة.

النظائر المشعة: الأمريسيوم-241

الأمريسيوم 241 لديه تماما فترة طويلةعمر النصف، وهو 432 سنة. يأخذ هذا المعدن الأبيض الفضي اسمه من أمريكا، ويتمتع بقدرة غير عادية على التوهج في الظلام بفضل إشعاع ألفا. في الصناعة، للأميريسيوم استخداماته، على سبيل المثال، لإنشاء أجهزة قادرة على قياس سمك صفائح الزجاج أو شريط الألمنيوم والصلب. يجد هذا النظير أيضًا تطبيقه في أجهزة كشف الدخان. يمكن للوحة الرصاص التي يبلغ سمكها 1 سم فقط أن تحمي الشخص بشكل موثوق منه الإشعاع الإشعاعيالمنبعثة من الأمريسيوم. في الطب، يساعد الأمريسيوم في التعرف على أمراض الغدة الدرقية لدى الإنسان، وذلك لأن اليود المستقر الموجود في الغدة الدرقية يبدأ في إصدار أشعة سينية ضعيفة.

البلوتونيوم 241 موجود بكميات كبيرة في البلوتونيوم المستخدم في صنع الأسلحة، وهو المورد الرئيسي لنظير الأمريسيوم 241. ونتيجة لتحلل البلوتونيوم، يتراكم الأمريسيوم تدريجيا المادة الأصلية.

على سبيل المثال، في البلوتونيوم المنتج حديثًا، يمكن العثور على 1٪ فقط من الأمريسيوم، وفي البلوتونيوم الذي عمل بالفعل في مفاعل نووي، يمكن أن يوجد البلوتونيوم 241 بكمية 25٪. وبعد بضعة عقود، سوف يتحلل كل البلوتونيوم ويتحول إلى أمريسيوم-241. يمكن وصف عمر الأمريسيوم بأنه قصير جدًا، ولكن مع إنتاج حراري كبير إلى حد ما ونشاط إشعاعي مرتفع.

عند إطلاقه في البيئة، يُظهر الأمريسيوم-241 قدرة عالية على الحركة وقابل للذوبان بدرجة عالية في الماء. ولذلك، عندما يدخل جسم الإنسان، فإن هذه الصفات تسمح له بالانتشار بسرعة في جميع أنحاء الأعضاء مع مجرى الدم ويستقر في الكلى والكبد والعظام. أسهل طريقة لدخول الأمريسيوم إلى جسم الإنسان هي عبر الرئتين أثناء التنفس. بعد الحادث الذي وقع في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية، لم يكن الأمريسيوم 241 حاضرا في الهواء المسموم فحسب، بل استقر أيضا في التربة، ونتيجة لذلك كان قادرا على التراكم في النباتات. بالنسبة للأجيال اللاحقة من الأوكرانيين، لم يكن هذا حدثًا سعيدًا للغاية، نظرًا لنصف عمر هذا النظير المشع الذي يبلغ 432 عامًا.

النظائر المشعة: البلوتونيوم

تم اكتشاف عنصر البلوتونيوم عام 1940 رقم سري 94، في نفس العام تم اكتشاف نظائره: البلوتونيوم 238، الذي يبلغ نصف عمره 90 عامًا، والبلوتونيوم 239، الذي يضمحل بمقدار النصف خلال 24 ألف عام. يمكن العثور على البلوتونيوم 239 بكميات ضئيلة في اليورانيوم الطبيعي، ويتكون عندما تلتقط نواة البلوتونيوم 238 نيوترونًا واحدًا. في خام السيريوم، يمكن العثور على كميات صغيرة جدًا من نظير آخر لهذا النويدة المشعة: البلوتونيوم-244. وعلى الأرجح أن هذا العنصر قد تشكل أثناء تكوين الأرض، لأن نصف عمره يبلغ 80 مليون سنة.

في المظهر، يبدو البلوتونيوم كمعدن فضي ثقيل جدًا عند حمله بين يديك. في ظل وجود رطوبة طفيفة، فإنه يتأكسد ويتآكل بسرعة، لكنه يصدأ بشكل أبطأ بكثير في الأكسجين النقي أو في وجود الهواء الجاف، لأن التعرض المباشر للأكسجين يشكل طبقة أكسيد على سطحه، مما يمنع المزيد من الأكسدة. بسبب نشاطها الإشعاعي، فإن قطعة البلوتونيوم الموجودة في راحة يدك ستكون دافئة عند لمسها. وإذا وضعت مثل هذه القطعة في مكان معزول حرارياً، فسوف تسخن دون مساعدة خارجية إلى درجة حرارة تتجاوز 100 درجة مئوية.

ومن وجهة نظر اقتصادية، فإن البلوتونيوم لا ينافس اليورانيوم لأن تكلفة اليورانيوم المنخفض التخصيب أقل بكثير من تكلفة إعادة معالجة وقود المفاعل لإنتاج البلوتونيوم. إن تكلفة تأمين البلوتونيوم لمنع سرقته لصنع قنبلة قذرة أو ارتكاب هجوم إرهابي مرتفعة للغاية. ويضاف إلى ذلك وجود احتياطيات كبيرة من اليورانيوم الصالح للاستخدام في صنع الأسلحة في الولايات المتحدة وروسيا، والذي يصبح، من خلال التخفيف، مناسباً لتصنيع الوقود التجاري.

يتمتع البلوتونيوم 238 بقدرة حرارية عالية جدًا ونشاط إشعاعي ألفا مرتفع جدًا، وهو مصدر خطير جدًا للنيوترونات. على الرغم من أن محتوى البلوتونيوم 238 نادرًا ما يتجاوز جزءًا من مائة من إجمالي كمية البلوتونيوم، إلا أن عدد النيوترونات المنبعثة منه يجعل التعامل معه أمرًا مزعجًا للغاية.

البلوتونيوم 239 هو النظير الوحيد للبلوتونيوم المناسب لصنع الأسلحة النووية. يحتوي البلوتونيوم النقي 239 على كتلة حرجة صغيرة جدًا، حوالي 6 كجم، أي أنه حتى من البلوتونيوم النقي تمامًا يمكن صنع قنبلة بلوتونيوم بحجم البندقية. نظرًا لعمر النصف القصير نسبيًا، فإن اضمحلال هذه النويدة المشعة يطلق كمية كبيرة من الطاقة.

البلوتونيوم 240 هو الملوث الرئيسي للبلوتونيوم 239 المستخدم في صنع الأسلحة، حيث أن لديه القدرة على الانشطار السريع والعفوي. مع وجود 1% فقط من هذا النويدات المشعة في البلوتونيوم 239، يتم إنتاج الكثير من النيوترونات بحيث يصبح من المستحيل صنع قنبلة مدفع مستقرة من مثل هذا الخليط دون استخدام الانفجار الداخلي. لهذا السبب، في البلوتونيوم القياسي المستخدم في صنع الأسلحة، لا يُسمح بمحتوى البلوتونيوم 240 بكميات أكبر من 6.5%. في خلاف ذلكحتى عند استخدام الانفجار الداخلي، ينفجر الخليط في وقت أبكر مما هو ضروري لإبادة جماعية من نوعها.

لا يؤثر البلوتونيوم 241 بشكل مباشر على قابلية استخدام البلوتونيوم لأنه يحتوي على خلفية نيوترونية منخفضة وطاقة حرارية متوسطة. يضمحل هذا النويدة المشعة خلال 14 عامًا، وبعد ذلك يتحول إلى أمريسيوم-241، الذي يولد الكثير من الحرارة وغير قادر على الانشطار المكثف. إذا كانت تعبئة القنبلة الذرية تحتوي على البلوتونيوم 241، فيجب الأخذ في الاعتبار أنه بعد عشر سنوات من التخزين، ستنخفض قوة شحن الرأس الحربي وسيزداد تسخينه الذاتي.

البلوتونيوم 242 قليل الانشطار، وعند تركيز ملحوظ يزيد من الخلفية النيوترونية والكتلة الحرجة المطلوبة. لديه القدرة على التراكم في وقود المفاعلات المعالجة.

النظائر المشعة: السترونتيوم-90

يتحلل السترونتيوم-90 بمقدار النصف خلال 29 عامًا وهو باعث بيتا نقي ينتج عن الانشطار النووي في الأسلحة النووية والمفاعلات النووية. بعد اضمحلال السترونتيوم 90، يتكون الإيتريوم المشع. أثناء الحادث الذي وقع في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية، تم إطلاق ما يقرب من 0.22 مليون مكعب من السترونتيوم -90 في الغلاف الجوي، وأصبح موضع اهتمام وثيق في تطوير تدابير لحماية سكان مدن تشيرنوبيل وبريبيات أيضًا. كمقيمين في المستوطنات الواقعة في منطقة طولها 30 كيلومترًا حول الكتلة الرابعة من محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية من الإشعاع. في الواقع، خلال انفجار نووي، 35٪ من إجمالي النشاط المنبعث في البيئة يأتي من السترونتيوم 90، وفي غضون 20 عامًا بعد الانفجار - 25٪ من النشاط. ومع ذلك، قبل وقت طويل من وقوع كارثة تشيرنوبيل، وقع حادث في جمعية إنتاج ماياك وتم إطلاق كمية كبيرة من النويدات المشعة السترونتيوم -90 في الغلاف الجوي.

السترونتيوم 90 له تأثير مدمر على جسم الإنسان. تركيبته الكيميائية تشبه إلى حد كبير الكالسيوم، وبالتالي عندما يدخل الجسم، يبدأ في تدميره أنسجة العظامو نخاع العظممما يؤدي إلى مرض الإشعاع. داخل جسم الإنسانعادة ما يتم الحصول على السترونتيوم 90 من خلال تناول الطعام، وسوف يستغرق الأمر من 90 إلى 150 يومًا لإزالة نصفه فقط. في التاريخ أكبر عددتم تسجيل هذا النظير الخطير في أجساد سكان نصف الكرة الشمالي في الستينيات من القرن العشرين، بعد إجراء العديد من التجارب النووية في عامي 1961-1962. بعد الحادث الذي وقع في بريبيات في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية، السترونتيوم 90 كميات كبيرةدخلت المسطحات المائية، وتم تسجيل الحد الأقصى المسموح به لتركيز هذه النويدات المشعة في المجرى السفلي لنهر بريبيات في مايو 1986.



اليود المشع، أو بالأحرى أحد النظائر المشعة (أشعة بيتا وغاما) لليود ذو العدد الكتلي 131 وعمر النصف 8.02 يوم. يُعرف اليود 131 في المقام الأول بأنه منتج انشطاري (ما يصل إلى 3٪) من نواة اليورانيوم والبلوتونيوم، والذي يتم إطلاقه أثناء الحوادث في محطات الطاقة النووية.

الحصول على اليود المشع. حيث أنها لا تأتي من

لا يتواجد نظير اليود-131 في الطبيعة. ويرتبط مظهره فقط بعمل إنتاج الأدوية، وكذلك المفاعلات النووية. ويتم إطلاقه أيضًا أثناء التجارب النووية أو الكوارث الإشعاعية. أدى هذا إلى زيادة محتوى نظير اليود في البحر و ماء الصنبورفي اليابان، وكذلك في المنتجات الغذائية. وساعد استخدام مرشحات خاصة في الحد من انتشار النظائر، وكذلك في منع الاستفزازات المحتملة في مرافق محطة الطاقة النووية المدمرة. يتم إنتاج مرشحات مماثلة في روسيا بواسطة شركة STC Faraday.

تشعيع الأهداف الحرارية في مفاعل نووي بالنيوترونات الحرارية يجعل من الممكن الحصول على اليود 131 مع درجة عاليةمحتوى.

خصائص اليود-131. ضرر

إن نصف عمر اليود المشع البالغ 8.02 يومًا، من ناحية، لا يجعل اليود 131 نشطًا للغاية، ولكنه من ناحية أخرى يسمح له بالانتشار على مساحات واسعة. ومما يسهل ذلك أيضًا التقلبات العالية للنظائر. لذلك - تم التخلص من حوالي 20٪ من اليود 131 من المفاعل. للمقارنة، السيزيوم 137 حوالي 10٪، السترونتيوم 90 هو 2٪.

لا ينتج اليود 131 أي مركبات غير قابلة للذوبان تقريبًا، مما يساعد أيضًا على التوزيع.

اليود نفسه عنصر ناقص وقد تعلمت الكائنات الحية من الناس والحيوانات تركيزه في الجسم، الأمر نفسه ينطبق على اليود المشع، وهو غير مفيد للصحة.

إذا تحدثنا عن مخاطر اليود 131 على الإنسان إذن نحن نتحدث عنفي المقام الأول حول الغدة الدرقية. الغدة الدرقية لا تميز بين اليود العادي واليود المشع. ويبلغ وزنه 12-25 جرامًا حتى جرعة صغيرةيؤدي اليود المشع إلى تشعيع العضو.

يسبب اليود 131 طفرات وموت الخلايا، بنشاط يبلغ 4.6·10 15 بيكريل/جرام.

اليود-131. فائدة. طلب. علاج

في الطب، يتم استخدام نظائر اليود-131، وكذلك اليود-125 واليود-132، لتشخيص وحتى علاج مشاكل الغدة الدرقية، وخاصة مرض جريفز.

عندما يضمحل اليود 131، يظهر جسيم بيتا السرعه العاليهرحلة جوية. وهو قادر على اختراق الأنسجة البيولوجية على مسافة تصل إلى 2 ملم، مما يسبب موت الخلايا. إذا ماتت الخلايا المصابة، فإن ذلك يسبب تأثيرًا علاجيًا.

يستخدم اليود 131 أيضًا كمؤشر العمليات الأيضيةفي جسم الإنسان.

إطلاق اليود المشع 131 في أوروبا

في 21 فبراير 2017، ذكرت تقارير إخبارية أن المحطات الأوروبية في أكثر من اثنتي عشرة دولة من النرويج إلى إسبانيا لاحظت مستويات من اليود 131 في الغلاف الجوي تتجاوز المعايير لعدة أسابيع. لقد تم إجراء تكهنات حول مصادر النظائر - تم إصدارها في وقت لاحق

مخطط اضمحلال اليود 131 (مبسط)

اليود-131 (اليود-131، 131 ط)، أيضا يسمى اليود المشع(على الرغم من وجود نظائر مشعة أخرى لهذا العنصر)، هو نويدات مشعة من العنصر الكيميائي اليود مع العدد الذري 53 والعدد الكتلي 131. نصف عمره حوالي 8 أيام. وجدت تطبيقه الرئيسي في الطب والمستحضرات الصيدلانية. كما أنه أحد المنتجات الانشطارية الرئيسية لنواة اليورانيوم والبلوتونيوم، مما يشكل خطراً على صحة الإنسان وقد ساهم بشكل كبير في تأثيرات مؤذيةلصحة الإنسان بعد التجارب النووية في الخمسينيات، وحادث تشيرنوبيل. اليود 131 هو منتج انشطاري مهم لليورانيوم والبلوتونيوم، وبشكل غير مباشر، الثوريوم، وهو ما يمثل ما يصل إلى 3٪ من منتجات الانشطار النووي.

معايير محتوى اليود 131

العلاج والوقاية

التطبيق في الممارسة الطبية

يستخدم اليود 131، مثل بعض نظائر اليود المشعة (125I، 132I)، في الطب لتشخيص وعلاج أمراض الغدة الدرقية. وفقًا لمعايير السلامة الإشعاعية NRB-99/2009 المعتمدة في روسيا، يُسمح بخروج المريض المعالج باليود-131 من العيادة عندما ينخفض ​​إجمالي نشاط هذه النويدة في جسم المريض إلى مستوى 0.4 جيجا بيكريل.

أنظر أيضا

ملحوظات

روابط

• كتيب المريض عن العلاج باليود المشع من الجمعية الأمريكية للغدة الدرقية