Главни / Анкета

Не лаћи - Не питај

Изотоп јод-131 је радиоактиван, користи се у медицини за дијагнозу и лечење штитне жлезде. 1941. године Амерички лекари су прво користили радиоактивни јод за лечење штитне жлезде.

131И има полувреме од 8.02 дана и бета и гама радиоактивна. Јод је веома мобилан и практично не формира нерастворна једињења. Радиолошка еквивалентна процена активности јода-131 усвојена је да одреди ниво нуклеарних доганаја на ИНЕС скали. Активност, тј. број распада по јединици времена и, сходно томе, број "радиоактивних честица", алфа и / или бета и / или гама, је обратно пропорционалан полувремену.

Јод-131 се формира фисијом са приближно истим "ловом" као цезијум-137. Сада, ако је дошло до емисије продукта распадања у вањско окружење, у почетним тренуцима ова два изотопа, највећа опасност је јод-131.

Образовање и пропадање

У хитним условима, као што је евидентно у великим несрећама, радиоактивни јод, као извор спољне и унутрашње експозиције, био је главни штетни фактор у почетном периоду несреће. Поједностављена шема распада јода-131. Главни извор радиоиодина у подручјима контаминације радионуклида била је локална храна биљног и животињског порекла.

Радиоактивни јод о радиоактивном јоду садржи много детаљних информација које, нарочито, могу бити корисне медицинским професионалцима. У распадању цезиј-137, електрони са енергијама до 1.17 МеВ и гама кванта формирају се углавном са енергијом од 662 кеВ.

У оригиналном чланку И.Иа. Василенко, О.И. Василенко. Након радиоактивних изотопа јода и цезија, следећи најважнији елемент, радиоактивни изотопи чине највећи допринос загађивању - стронцијум.

Они су углавном узроковани гасовитим радионуклидима (радиоактивним племенитим гасовима, 14С, тритијем и јодом). Бета честице убијају ћелије у радијусу од 1 мм око изотопа, уништавајући ћелије рака и саму штитну жлезду. Пацијент са тиротоксикозом једном узима капсулу или водени раствор са јодином-131.

Терапија са радиоактивним јодом прописана је у 2 случајева:

Јод-131 убија тумор заједно са штитном жлездом, а такође уништава метастазе далеко од жлезда. Употреба радиоактивног јода смањује ризик од поновног појаве и даје добре резултате лечења, дајући пацијентима повољну прогнозу. Акумулација у овом тренутку карактерише само хватање јода из плазме од жлезда. Л. Ларсен и Л. Јансен предлажу да се одреди апсорпција Ј131 након интравенозне примене раствора који садржи радиоактивни јод. Ово избјегава ефекат апсорпције Ј131 у дигестивни тракт.

Шта се скрива под страшним именом 'радиоактивни јод'?

Мејент и Пучин предложили су да одреде количину плазме (цм3) пречишћене од јода од штитне жлезде по јединици времена. Утврдили су да је количина јода у плазми и урину у датом временском периоду пропорционална садржају јода у штитној жлезди. У првих 30 минута студије повећава се активност тироидне жлезде, а због тога се смањује садржај радиоактивног јодида у ткивима и крви.

Јодид који циркулише у крви уклања се углавном од штитне жлезде и бубрега. До недавно, методе за одређивање Ј131 у урину извршене су уз примену велике количине радиоактивног јода пацијенту (10-100 мицроцуриес). Наравно, овај израз одражава само отклањање јода из крви од стране штитне жлезде.

Највеће количине 131И се добијају у нуклеарним реакторима путем зрачења телурских мета са термичким неутронима. Скоро сви су радиоактивни. Међутим, за већину њих, полувреме су врло кратке (мање или мање минута) и брзо се распадају у стабилне изотопе. Међутим, међу њима постоје изотопи, који се, с једне стране, лако формирају током фисије, а с друге стране, полувреме има дане и цак и године. Они представљају главну опасност за нас.

Дакле, уколико постоји једнак број изотопа, активност изотопа са краћим полуживотом ће бити већа него код већег. Са цезијум-137, због релативно дугог полувремена, ова равнотежа је далеко. У нормалном раду нуклеарних електрана, емисије радионуклида, укључујући иодне радио-изотопе, су мале. У козама и овцама, садржај радиоактивног јода у млеку је неколико пута већи од крава. У месу животиња, стотине долазних радиоактивних јода се акумулирају.

Стандарди за садржај јода-131

Радиоактивни цезијум је један од главних радионуклида који формирају дозу фисионих производа уранијума и плутонија. Међу радиоизотопима цезијума, најважније је 137Цс, које карактерише велики принос у реакцијама одвајања и животног вијека (Т1 / 2 = 30.2 година) и токсичности. Радиоактивни цезијум, који улази у тело, релативно је равномерно распоређен, што доводи до готово једноделног зрачења органа и ткива.

Радиоактивни цезијум

Стронцијум се налази у свим биљним и животињским организмима. У телу одрасле особе садржи око 0,3 г стронција. У условима несрећа, посебно великих, емисије радионуклида, укључујући и радиоизотопе стронција, могу бити значајне.

И 89Ср и 90Ср су бета емитери. Са декомпозицијом 89Ср, формиран је стабилан изотопе истријум (89И). Током распада 90Ср, формира се бета-активна 90И, која се, заправо, разграђује стварањем стабилног изотопа цирконија (90Зр).

Садржај стронција у хидробионтима зависи од концентрације нуклеида у води и степена његове минерализације. Радиоактивни стронијум се односи на остеотропне биолошки опасне радионуклиде. Као чист бета емитер, представља главну опасност приликом уласка у тело.

Радиоактивни стронцијум

Радиостронијум се селективно депонује у костима, нарочито код деце, излажући кости и коштану срж у њима стално зрачење. Људска штитна жлезда производи јод-хормоне који садрже тироксин и тријодотиронин.

Истовремено, важно је придржавати се правила и препорука како пре терапије радиоиодином, тако и након терапије третмана. Такође, терапији радиоиодином се препоручује пацијентима у случају њиховог одбијања да изврше операцију на жлезди или ако је немогуће извршити операцију из објективних разлога. У исто време, пацијент избегава хируршку интервенцију и разне постоперативне компликације. А гама зрачење вам омогућава да одредите метастазе у телу пацијента са раком штитасте жлезде.

Са распадом јода-131, формирани су ксенонски атоми, гама-кванта и бета честице. Ослобађање јода-131 у животну средину долази углавном као резултат нуклеарних испитивања и несрећа у нуклеарним електранама. Због кратког периода полувремена, неколико месеци после овог издања, садржај јода-131 пада испод прага осетљивости детектора.

Полувреме јода

У нормалном раду нуклеарних електрана, емисије радионуклида, укључујући иодне радио-изотопе, су мале. У хитним условима, као што је евидентно у великим несрећама, радиоактивни јод, као извор спољне и унутрашње експозиције, био је главни штетни фактор у почетном периоду несреће.

Главни извор радиоиодина у подручјима контаминације радионуклида била је локална храна биљног и животињског порекла. Једињење може доћи до особе у ланцима:

  • биљке → човек
  • биљке → животиње → човек,
  • вода → хидробионти → човек.

Млеко, свежи млијечни производи и листнато поврће са површинском контаминацијом обично су главни извор уношења радиоактивних јода за становништво. Асимилација нуклеида биљкама из земље, с обзиром на кратко трајање његовог живота, нема практичног значаја.

У козама и овцама, садржај радиоактивног јода у млеку је неколико пута већи од крава. У месу животиња, стотине долазних радиоактивних јода се акумулирају. У великим количинама, јајна ћелија се акумулира у јајима птица. Коефицијенти акумулације (вишак над садржајем воде) 131 И у морским рибама, алгама, мекушцима досегне 10, 200-500, 10-70, респективно.

Од практичног интереса су изотопи 131-135 И. Њихова токсичност је ниска у поређењу са другим радиоизотопима, посебно алфа емитовањем. Акутне лезије зрачења тешке, умерене и благе код одраслих могу се очекивати са оралним уносом 131 И у количини од 55, 18 и 5 МБк / кг телесне тежине. Токсичност радионуклида током инхалационог удара је око двоструко већа, што је повезано са већом површином контактног бета зрачења.

Сви органи и системи су укључени у патолошки процес, посебно тешке повреде у штитној жлезди, гдје се формирају највише дозе. Дозе штитне жлезде код деце због своје мале масе при примању истих количина радиоактивног јода су значајно веће него код одраслих (маса жлезда код деце у зависности од старости је 1: 5-7 г, код одраслих - 20 г).

У оригиналном чланку И.Иа. Василенко, О.И. Василенко. Радиоактивни јод о радиоактивном јоду садржи много детаљних информација које, нарочито, могу бити корисне медицинским професионалцима.

Радиоактивни цезијум

Радиоактивни цезијум је један од главних радионуклида који формирају дозу фисионих производа уранијума и плутонија. Нуцлид карактерише висока миграциона способност у окружењу, укључујући и ланце хране. Главни извор радиоокозија за људе је храна животињског и биљног поријекла. Радиоактивни цезијум који улази у животиње са контаминираном храном углавном се акумулира у мишићном ткиву (до 80%) иу скелету (10%).

Након распада радиоактивних изотопа јода, радиоактивни цезијум је главни извор спољне и унутрашње експозиције.

Цезијум-137 је бета емитер са просечном енергијом бета честица од 170.8 кеВ. Његов ћерки радионуклид 137 мБа има полувријеме од 2,55 мин и емитује гама кванта са енергијом од 661,6 кеВ током распадања.

Козе и овце садрже неколико пута више радиоактивног цезијума у ​​млеку од крава. У значајним количинама акумулира се у јајима птица. Коефицијенти акумулације (вишак изнад садржаја воде) од 13 7 Цс у мишићима риба достиже 1000 и више, код мекушаца - 100 - 700,
раковице - 50 - 1200, водене биљке - 100 - 10000.

Пријем цезија на особу зависи од природе исхране. Дакле, након несреће на НПП Чернобилу 1990. године, допринос различитих производа просечном дневном уносу радиоактивног цезија у најзагађенијим регионима Белорусије био је следећи: млеко - 19%, месо - 9%, риба - 0,5%, кромпир - 46%, поврће - 7,5%, воће и бобице - 5%, хљеб и пекарски производи - 13%. Висок садржај радиокозија забележен је код становника који троше "поклоне природе" у великим количинама (печурке, дивље јагоде, а посебно игру).

Радиоактивни цезијум, који улази у тело, релативно је равномерно распоређен, што доводи до готово једноделног зрачења органа и ткива. То је због високе продорне моћи гама зрака њене ћерке нуцлида 137 м Ба, једнаке око 12 цм.

У оригиналном чланку И.Иа. Василенко, О.И. Василенко. Радиоактивни цезијум о радиоактивном цезијуму садржи много детаљних информација које, нарочито, могу бити од користи за медицинске стручњаке.

Радиоактивни стронцијум

Након радиоактивних изотопа јода и цезија, следећи најважнији елемент, радиоактивни изотопи чине највећи допринос загађивању - стронцијум. Међутим, проценат стронција у зрачењу је много мањи.

Природни стронијум припада елементима у траговима и састоји се од мешавине четири стабилне изотопа 84 Ср (0,56%), 86 Ср (9,96%), 87 Ср (7,02%) и 88 Ср (82,0%). У погледу физичко-хемијских својстава, то је аналог калцијума. Стронцијум се налази у свим биљним и животињским организмима. У телу одрасле особе садржи око 0,3 г стронција. Скоро све је у скелету.

У условима нормалног рада нуклеарних електрана, емисије радионуклида су безначајне. Они су углавном узроковани гасовитим радионуклидима (радиоактивним племенитим гасовима, 14 Ц, трицијумом и јодом). У условима несрећа, посебно великих, емисије радионуклида, укључујући и радиоизотопе стронција, могу бити значајне.

У првом периоду, 89 Ср је једна од компоненти загађења животне средине у зонама суседних радионуклидних депозита. Међутим, 89 Ср има релативно кратак период полувремена, а током 90-тих година почиње превладати.

Код животиња, радиоактивни стронијум углавном долази из хране и, у мањој мери, из воде (око 2%). Поред скелета, највећа концентрација стронција је забележена у јетри и бубрезима, најмања - у мишићима и посебно у масти, гдје је концентрација 4-6 пута нижа него у другим меким ткивима.

Садржај стронција у хидробионтима зависи од концентрације нуклеида у води и степена његове минерализације. Дакле, риба у садржају стронција у Балтичком морју је 5 пута већа од рибе Атлантског океана. Коефицијент акумулације достиже 10-100, углавном стронцијум се депонује у скелету.

Радиоактивни стронијум се односи на остеотропне биолошки опасне радионуклиде. Као чист бета емитер, представља главну опасност приликом уласка у тело. Становништво нуклеида углавном долази од контаминираних производа. Пут за инхалацију је мање важан. Радиостронијум се селективно депонује у костима, нарочито код деце, излажући кости и коштану срж у њима стално зрачење.

Сви детаљи су наведени у оригиналном чланку И.Иа. Василенко, О.И. Василенко. Радиоактивни стронцијум.

Радиоактивни јод-131: стварна опасност?

Сви знају високу опасност од радиоактивног јода-131, што је изазвало много проблема након несрећа у Чернобилу и Фукусхима-1. Чак и најмања доза овог радионуклида узрокују мутације и ћелијску смрт у људском тијелу, али штитна жлезда највише пати од ње. Бета и гама честице настале током његовог дезинтеграције су концентрисане у својим ткивима, узрокујући најснажније излагање и настанак канцерозних тумора.

Радиоактивни јод: шта је то?

Јод-131 је радиоактивни изотоп нормалног јода, познатог као радиоиодин. Због релативно дугог полувремена (8,04 дана), брзо се простире на великим подручјима, узрокујући контаминацију земљишта и вегетације од зрачења. По први пут, радио-јод И-131 изолован је 1938. године од стране Сеаборг-а и Ливингуд-а, а телуриум је зрачио са деутероном и неутронским флуксом. Касније је открио Абелсона међу фисионим производима атома уранијума и торија-232.

Извори радиоиодина

Радиоактивни јод-131 није пронађен у природи и улази у животну средину из вјештачких извора:

  1. Нуклеарне електране.
  2. Фармаколошка производња.
  3. Испитивања атомског оружја.

Технолошки циклус било ког енергетског или индустријског атомског реактора укључује фисију атома уранова или плутонијума, током којих се велики број изотопа јода акумулира у биљкама. Преко 90% целокупне породице нуклеида чине краткотрајни изотопи јода 132-135, а остатак је радиоактивни јод-131. Током нормалног рада нуклеарне електране, годишња емисија радионуклида је мала због филтрације која се проводи како би се осигурало распад нуклеида, а процењује га стручњаци на 130-360 Гбц. Уколико дође до повреде чврстоће нуклеарног реактора, радиоиодина, која поседује високу волатилност и покретљивост, одмах улази у атмосферу заједно са другим инертним гасовима. Код емисија гасова, углавном се налази у облику разних органских супстанци. За разлику од неорганских јодних једињења, органски деривати радионуклида јода-131 представљају највећу опасност за људе, јер се лако пенетрирају кроз липидне мембране ћелијских зидова у тело и затим се преносе кроз крв до свих органа и ткива.

Главне несреће које су постале извор јода-131 инфекције

Укупно се зна о две велике несреће у нуклеарним електранама које су постале извор радиоактивне контаминације великих подручја, Чернобил и Фукусхима-1. Током чернобилске катастрофе, сви јод-131 акумулирани у нуклеарном реактору, заједно са експлозијом, испустили су у животну средину, што је довело до контаминације зрацења зони с пречником од 30 километара. Снажни вјетрови и кише ширију зрачење широм свијета, али су посебно погођене територије Украјине, Белорусије, југозападних регија Русије, Финске, Њемачке, Шведске и Велике Британије.

У Јапану, експлозије у првом, другом, трећем реактору и четвртој јединици нуклеарне електране Фукусхима-1 догодиле су се након тешког земљотреса. Као резултат кршења система хлађења дошло је до неколико цурења зрачења, што је довело до 1250 пута повећања броја изотопа јода-131 у морској води на удаљености од 30 км од нуклеарне електране.

Још један извор радиоиодина је тестирање нуклеарног оружја. Дакле, у 50-60-има двадесетог века, на територији државе Невада у Сједињеним Државама извршена су бомбардовања нуклеарних бомби и граната. Научници су приметили да је И-131 настао као последица експлозија испаљен у најближим регионима, и практично је био одсутан у полу-глобалним и глобалним депозитима због кратког полувремена. То јест, током миграција, радионуклид је имао времена да се распада пре него што падне заједно са падавинама на површину Земље.

Биолошки ефекти јода-131 на људе

Радиоиодин има високу моћ миграције, лако продире у људско тело ваздухом, храном и водом, а такође улази кроз кожу, ране и опекотине. Истовремено се брзо апсорбује у крв: после једног сата апсорбира се 80-90% радионуклида. Већу количину апсорбује тироидна жлезда, која не разликује стабилни јод из радиоактивних изотопа, а најмањи део - мишићима и костима.

До краја дана, до 30% укупног радионуклида је фиксирано у штитној жлезде, а процес акумулације директно зависи од функционисања органа. Уколико се примећује хипотироидизам, радиоиодин се интензивно апсорбује и акумулира у ткивима штитне жлезде у већим концентрацијама него код смањене функције жлезда.

У основи, јод-131 се елиминише из људског тијела уз помоћ бубрега у року од 7 дана, а само мали део се уклања заједно са знојем и косом. Познато је да испарава кроз плућа, али још увијек није познато колико се од тога излучује из тела на овај начин.

Токсичност јода-131

Јод-131 је извор опасних β- и γ-зрачења у односу 9: 1, што може узроковати повреде лаког и тешког зрачења. Најопаснији се сматра радионуклидом, који је ушао у тело водом и храном. Ако је апсорбована доза радиоиодина 55 МБк / кг телесне тежине, долази до акутног зрачења целог организма. Ово је због велике површине бета зрачења, што доводи до патолошког процеса у свим органима и ткивима. Штитна жлезда, која интензивно апсорбује радиоактивне изотопе јода-131 заједно са стабилним јодом, посебно је тешко оштећена.

Проблем развоја патолошке штитне жлезде постао је релевантан током чернобилске несреће, када је становништво било изложено И-131. Људи су примали велике дозе зрачења, не само дисањајући у контаминираном ваздуху, већ и користећи свјеже кравље млеко са високим садржајем радиоиодина. Чак и мере које су власти предузеле да искључе из продаје природног млијека нису решиле проблем, јер је око трећине становништва наставило да пије млеко добијене од својих крава.

Важно је знати!
Посебно јако зрачење тироидне жлезде се јавља када се уђу млечни производи контаминирани радионуклидом јод-131.

Као резултат зрачења, функција штитне жлезде се смањује, праћена могућим развојем хипотироидизма. Истовремено, није оштећен само тироидни епител, тамо где се синтетишу хормони, већ се уништавају и нервне ћелије и посуде штитне жлезде. Синтеза потребних хормона је оштро смањена, нарушени су ендокрини статус и хомеостаза читавог организма, што може послужити као почетак развоја рака штитасте жлезде.

Радиоиодин је посебно опасан за дјецу, јер су тироидне жлезде знатно мање од одрасле особе. У зависности од старости детета, тежина може бити од 1,7 г до 7 г, док код одрасле особе износи око 20 грама. Још једна карактеристика је да је оштећење зрачења ендокрине жлезде дуго у латентном стању и да се манифестује само током тровања, обољења или током пубертета.

Велики ризик од развоја карцинома штитне жлезде код дјеце млађе од једне године који примају високу дозу зрачења са изотопом И-131. Штавише, прецизно је утврђена висока агресивност тумора - у року од 2-3 месеца ћелије рака продиру у околна ткива и посуде, метастазирају се до лимфних чворова на врату и плућа.

Важно је знати!
Код жена и деце, тумори тироидне жлезде налазе се 2-2,5 пута чешће него код мушкараца. Латентни период њиховог развоја, у зависности од дозе радиоиодина који прими особа, може достићи 25 година или више, код деце овај период је много краћи - просечно око 10 година.

"Корисни" јод-131

Радиоиодин, као лек за токсичан гоитер и карцином тироидне жлезде, почео је да се користи 1949. године. Радиотерапија се сматра релативно сигурним начином лечења, без тога болесници трпе разне органе и ткива, квалитет живота се погоршава и траје његово смањење. Данас се изотоп И-131 користи као додатни алат за бављење понављањем ових болести након операције.

Као стабилан јод, радиоиодин се акумулира и трајно задржава ћелијама тироидне жлезде, које га користе за синтетизацију тироидних хормона. Како тумори настављају да врше функцију хормона, акумулирају изотопе јода-131. Када се распадају, формирају се бета честице са опсегом од 1-2 мм, које локално зраче и уништавају ћелије штитне жлезде, а околна здрава ткива практично нису изложена зрачењу.

Како се заштитити од радиоактивног изотопа И-131?

Становништво које живи у близини нуклеарне електране или фармаколошког предузећа мора без одлагања провести:

Пре свега, морате правилно да једете, и друго, узмите јодна једињења да бисте спречили развој зуба.

Свака нуклеарна електрана периодично баца радиоиодину у животну средину. Његов садржај у ваздуху се може пратити помоћу радиометра који омогућава одређивање концентрације јода-131 у року од неколико минута. Ово постаје све релевантније, с обзиром на инцидент који се десио у фебруару 2017. године, када је велики дио северне и источне Европе био покривен облаком радиоактивног јода. С обзиром на то да комплетно распадање овог радионуклида траје око 70 дана, чак и мали ниво у атмосфери може довести до повећања концентрације штитасте жлезде и непредвидивих резултата за људско здравље.

Јод-131

Јод-131 (јод-131, 131 И) је вештачки радиоактивни изотоп јода. Полу-живот је око 8 дана, механизам распадања је бета распад. Први пут примљен 1938. у Беркелеи.

То је један од значајних производа фисије уранијума, плутонија и торија, који чине до 3% нуклеарних производа. Током нуклеарних испитивања и несрећа нуклеарних реактора један је од главних краткотрајних радиоактивних загађивача околине. То представља велику опасност од зрачења људима и животињама због способности да се акумулира у телу, замењујући природни јод.

4,6 · 10 15 Бк по граму.

Садржај

Јод-131 је ћерки производ β - - распадања 131 Те изотопа (полупивот последњег је 25.0 (1) [2] мин):

Заузврат, таљур-131 се формира у природном телурију када апсорбира неутроне стабилним природним изотопом Теллуриум-130, чија је концентрација у природном телурију 34% при:

131 Имам полувреме од 8.02 дана и бета и гама радиоактивна. Дезинтегрира се емисијом β честица са максималном енергијом од 0,807 МеВ (бета распадни канали са максималним енергијама од 0,248, 0,334 и 0,606 МеВ и вероватноће 2,1%, 7,3% и 89,9%, респективно), као и γ-квантна зрачења са енергијама од 0,08 до 0,723 МеВ (најкарактеристичнија гама линија која се користи у пракси за идентификовање јода-131 има енергију од 364,5 кеВ и емитује се у 82% распада) [3]; такође се емитују електрони конверзије и рендгенски кванти. Са распадом од 131 претворио се у стабилан 131 Ксе:

Добивање

Највеће количине од 131 И добијене су у нуклеарним реакторима путем зрачења телурских мета са термичким неутронима. Обрада природног телурија омогућава да се скоро чист чист јодин-131 добије као једини финални изотоп са полувременом од више од неколико сати.

У Русији, 131 добијам се зрачењем на НЕ Ленинграду у реакторима РБМК [4]. Хемијска изолација 131 И од зрачног телурума вршена је на Институту за хемијску физику именовани након Л. А. Карпова. Обим производње дозвољава добијање изотопа у количини која је довољна за обављање 2... 3 хиљаде медицинских процедура недељно.

Ослобађање јода-131 у животну средину долази углавном као резултат нуклеарних испитивања и несрећа у нуклеарним електранама. Због кратког периода полувремена, неколико месеци после овог издања, садржај јода-131 пада испод прага осетљивости детектора.

Јод-131 се сматра најопаснијим за људско здравље од стране нуклеида који се формира током нуклеарне фисије. Ово се објашњава следећим:

  1. Релативно висок садржај јода-131 међу фрагментима фрагмента (око 3%).
  2. Полу-живот (8 дана), с једне стране, довољно је дуго да се нуклеиди шире на великим подручјима, а с друге стране довољно мали да би се осигурала врло висока специфична активност изотопа - око 4,5 ПБк / г.
  3. Висока волатилност. У случају несреће нуклеарних реактора, пре свега, инертни радиоактивни гасови излазе у атмосферу, затим јод. На пример, током несреће у Чернобилу, из реактора је избачено 100% инертних гасова, 20% јода, 10-13% цезијума и само 2-3% преосталих елемената [извор 353 дана није наведен].
  4. Јод је веома мобилан у природном окружењу и практично не формира нерастворна једињења.
  5. Јод је витални елемент у траговима, а истовремено и елемент чија концентрација у храни и води је ниска. Због тога су у процесу еволуције сви живи организми развили способност акумулације јода у свом телу.
  6. Код људи, већина јода у организму концентрише се у штитасту жлезду, али са малом масом у поређењу са телесном тежином (12-25 г). Због тога чак и релативно мала количина радиоактивног јода која је ушла у тело доводи до високог локалног излагања штитне жлезде.

Главни извор загађења ваздуха радиоактивним јодом је нуклеарна електрана и фармаколошка производња [5].

Радиацијска несрећа

Радиолошка еквивалентна процена активности јода-131 усвојена је да одреди ниво нуклеарних доганаја према ИНЕС скали [6].

Несрећа у нуклеарној електрани Фукусхима И у марту 2011. године проузроковала је значајно повећање садржаја 131 И хране хране, воде и воде у подручјима око нуклеарне електране. Анализа воде у систему дренаже друге јединице показала је садржај од 131 И, једнако 300 кБк / цм 3, што премашује стандард за воду за пиће у Јапану за 7,5 милиона пута [7].

Санитарни стандарди за садржај јода-131

Према стандардима НРБ-99/2009 стандардима за радијацију усвојеним у Русији, неопходно је донети одлуку о ограничењу потрошње хране када специфична активност јода-131 у њима износи 10 кБк / кг (са специфичном активношћу од 1 кБк / кг, ова одлука се може донијети по пресуди овлашћени орган).

За особље које ради са изворима зрачења, граница годишњег уноса јода-131 ваздуха износи 2,6 · 10 6 Бк годишње (однос дозе 7.6 · 10 -9 Св / Бк), а дозвољена просјечна годишња активност волумена у ваздуху је 1, 1 · 10 3 Бк / м 3 (ово се односи на сва једињења јода, осим елементалног јода, за које су постављена ограничења 1,0 · 10 6 Бк годишње и 4,0 · 10 2 Бк / м 3 и метил диода ЦХ3И - 1,3 · 10 6 Бк годишње и 5,3 · 10 2 Бк / м 3). За критичне групе становништва (деца старости 1-2 године) ограничена је употреба јода-131 са ваздухом од 1,4 · 10 4 Бк / годишње, дозвољена просјечна годишња волуметријска активност у ваздуху износи 7,3 Бк / м 3, дозвољени лимит пријема са храна 5,6 · 10 3 Бк / година; Коефицијент дозирања за ову популациону групу је 7,2 · 10 -8 Св / Бк на унос јода-131 са ваздухом и 1,8 · 10 -7 Св / Бк на ингестију са храном.

Код одрасле популације, када је унос јода-131 са водом, коефицијент дозирања износи 2,2 · 10 -8 Св / Бк, а ниво интервенције [8] је 6,2 Бк / л. Да би користио опен соурце И-131, његова минимална значајна специфична активност (изнад која је потребна дозвола извршних органа) је 100 Бк / г; минимална значајна активност у соби или на радном месту је 1,106 Бк, због чега јодин-131 припада групи радионуклида Б опасности од зрачења (од четири групе, од А до Г, најопаснија је група А).

Са могућим присуством јода-131 у води (у областима посматрања објеката зрачења категорије И и ИИ потенцијалном опасношћу), одређивање његове специфичне активности у води је обавезно [9].

Превенција

У случају ингестије јода-131 у тело, могуће је укључивање у метаболички процес. У исто време, јод ће дуго остати у тијелу, повећавајући трајање изложености. Код људи, највећа акумулација јода је примећена у штитној жлезди. Како би се смањио акумулација радиоактивног јода у телу у случају радиоактивног загађивања животне средине, користе се препарати који засићују метаболизам са уобичајеним стабилним јодом. На пример, лекови калијум јодид. При узимању калијум јодида истовремено са уносом радиоактивног јода, заштитни ефекат је око 97%; када узимамо 12 и 24 сата пре контакта са радиоактивном контаминацијом - 90% и 70%, док узимамо 1 и 3 сата након контакта - 85% и 50%, више од 6 сати - ефекат је безначајан. [извор није наведен 313 дана]

Јод-131, као и неки други радиоактивни изотопи јода (125 И, 132 И) се користе у медицини за дијагнозу и лечење одређених обољења штитне жлезде [10] [11]:

  • Лечење болести повезаних са хиперфункцијом штитне жлезде: хипертироидизам [12], дифузни токсични звер (Гравесова болест).
  • Трећи одређени тип карцинома штитне жлезде, идентификујући његове метастазе. [13]

Изотоп се користи за дијагностицирање ширења и зрачења терапије неуробластома, који такође може да акумулира неке препарате јода.

Према стандардима радијацијске сигурности НРБ-99/2009, усвојеној у Русији, екстракт из клинике пацијента третираног јодином-131 је дозвољен када се укупна активност овог нуклеида у телесу пацијента смањује на ниво од 0,4 ГБк [9].

Јод-131

Схема распада јода-131 (поједностављена)

Јод-131 (јод-131, 131 И), такође звани радио јод (упркос присуству других радиоактивних изотопа овог елемента), је радиоактивни нуклид хемијског елемента јода са атомским бројем 53 и масним бројем 131.

У вези са бета распадом, јод-131 узрокује мутације и смрт ћелија у које је продрла, а околна ткива до дубине од неколико милиметара.

Специфична активност овог нуклеида је приближно 4.6 · 10 15 Бк по граму.

Садржај

Добивање

Највеће количине од 131 И добијене су у нуклеарним реакторима путем зрачења телурских мета са термичким неутронима. Обрада природног телурија омогућава да се скоро чист чист јодин-131 добије као једини изотоп са полуживотом више од неколико сати.

Образовање и пропадање

Јод-131 је ћерки производ β - - распадања нуклеида [2] мин):

131 Имам полувреме од 8.02 дана и бета и гама радиоактивна. Дезинтегрира се емисијом β честица са максималном енергијом од 0,807 МеВ (бета распадни канали са максималним енергијама од 0,248, 0,334 и 0,606 МеВ и вероватноће 2,1%, 7,3% и 89,9%, респективно), као и γ-квантна зрачења са енергијама од 0,08 до 0,723 МеВ (најкарактеристичнија гама линија која се користи у пракси за идентификовање јода-131 има енергију од 364,5 кеВ и емитује се у 82% распада) [3]; такође се емитују електрони конверзије и рендгенски кванти. Са распадом од 131, претворим се у стабилну измену] јодина-131 у окружењу

Ослобађање јода-131 у животну средину долази углавном као резултат нуклеарних испитивања и несрећа у нуклеарним електранама. Због кратког периода полувремена, неколико месеци после овог издања, садржај јода-131 пада испод прага осетљивости детектора.

Јод-131 се сматра најопаснијим нуклеидом произведеним нуклеарном фисијом. Ово се објашњава следећим скупом својстава овог изотопа:

  1. Релативно висок садржај јода-131 међу фрагментима фрагмента (око 3%).
  2. Полувреме (8 дана), с једне стране, довољно је довољно да се нуклеиди шире на великим површинама, а с друге стране довољно мали да обезбеде врло високу специфичну активност изотопа - око 4,5 ПБк / г.
  3. Висока волатилност. У случају било каквих несрећа у нуклеарним реакторима, инертни радиоактивни гасови прво испаравају, затим јод. На пример, током несреће у Чернобилу, из реактора је избачено 100% инертних гасова, 20% јода, 10-13% цезијума, а само 2-3% преосталих елемената.
  4. Јод је веома мобилан и практично не формира нерастворна једињења.
  5. Јод је виталан, а истовремено и дефектан елемент. Због тога су сви живи организми развили способност концентрирања јода у телу.
  6. Код људи, већина јода у организму концентрише се у штитасту жлезду, која има малу масу у односу на цело тело (12-25 г). Због тога чак и мала количина радиоактивног јода доводи до високих доза локалног зрачења штитасте жлезде.

Радиацијска несрећа

Радиолошка еквивалентна процена активности јода-131 усвојена је да одреди ниво нуклеарних доганаја према ИНЕС скали [4].

Несрећа у нуклеарној електрани Фукусхима И у марту 2011. године проузроковала је значајно повећање садржаја 131 И у прехрамбеној, морској и водоводној води у подручјима око нуклеарне електране. Анализа воде у систему дренаже друге јединице показала је садржај И-131 од 300 кБк / цм 3, што је више од 7.5 милиона пута више од стандарда за пиће у Јапану [5].

Стандарди за садржај јода-131

Према стандардима НРБ-99/2009 стандардима за радијацију усвојеним у Русији, неопходно је донети одлуку о ограничењу потрошње хране када специфична активност јода-131 у њима износи 10 кБк / кг (са специфичном активношћу од 1 кБк / кг, ова одлука се може донијети по пресуди овлашћени орган). За особље које ради са изворима зрачења, граница годишњег уноса јода-131 ваздуха износи 2,6 · 10 6 Бк годишње (однос дозе 7.6 · 10 -9 Св / Бк), а дозвољена просјечна годишња активност волумена у ваздуху је 1, 1 · 10 3 Бк / м 3 (ово се односи на сва једињења јода, осим елементалног јода, за које су постављена ограничења 1,0 · 10 6 Бк годишње и 4,0 · 10 2 Бк / м 3 и метил диода ЦХ3И - 1,3 · 10 6 Бк годишње и 5,3 · 10 2 Бк / м 3). За критичне групе становништва (деца узраста од 1-2 године) ограничена је примена јода-131 са ваздухом 1,4 · 10 4 Бк / годишње, дозвољена просечна годишња волуметријска активност у ваздуху је 7,3 Бк / м 3, граница уноса хране 5,6 · 10 3 Бк / година; Коефицијент дозирања за ову популациону групу је 7,2 · 10 -8 Св / Бк на унос јода-131 са ваздухом и 1,8 · 10 -7 Св / Бк на ингестију са храном. Код одрасле популације, када је унос јода-131 са водом, коефицијент дозе износи 2,2 · 10 -8 Св / Бк, а ниво интервенције [6] је 6,2 Бк / л. Да би користио опен соурце И-131, његова минимална значајна специфична активност (изнад која је потребна дозвола извршних органа) је 100 Бк / г; минимална значајна активност у соби или на радном месту је 1,106 Бк, због чега јодин-131 припада групи радионуклида Б опасности од зрачења (од четири групе, од А до Г, најопаснија је група А). Са могућим присуством јода-131 у води (у областима посматрања радијационих објеката категорија И и ИИ потенцијалном опасношћу), одређивање његове специфичне активности у води је обавезно [7].

Полувреме јода

Поглавље 6

ГЛАВНЕ ДОЗИРАЊЕ ТЕХНОЛОГИЈА РАДИОНУКЛИДА

Изотопски трицијум водоника, 3 Н (полу-живот Т 1/2 = 12,3 година), попут радиокарбоната, стално се формира у атмосфери као резултат интеракције космичког зрачења са језгама атома азота, кисеоника и аргона (на примјер, реакцијом 14 7 Н + 1 0 н → 12 6Ц + 3 1 Х), као иу раздвајању језгра различитих елемената високом енергијом космичких зрака.

Вештачки тритијум се уводи у вањско окружење на два начина: 1. Током атомских и термонуклеарних експлозија, што доводи до повећања концентрације 3 Х у кишницу за фактор од 10 до 100 (слика 6.1). 2. У производњи нуклеарне енергије у две фазе горивног циклуса: рад реактора и прерада искоришћеног горива. Концентрација природног тритија у води Светског океана процењена је на 0,1 Бк / л.

Формиране нуклеарним реакторима 3 Н може бити у облику Х 3 БУТ, Д 3 БУТ, Х 3 Х, 3 Н2, метали тритида, органски деривати. Због цурења и недостатака у технологији управљања отпадом, у којој се 3 Н практично не ухвати, трицијум се пушта у животну средину са гасовитим и течним отпадом.

Током прерадјивања озраченог горива, 3 Н се ослобађа од потрошених горивих елемената.

Хипотетичко постројење капацитета 1500 тона годишње може у атмосферу смањити око 30 КБк / година тритија.

У другим фазама производње нуклеарне енергије изворима 3 Х у биосфери треба приписати складиштење радиоактивног отпада. Складиштење и одлагање отпадака ниске и средњег нивоа у површинским слојевима земљишта доводи до ослобађања 3 Н на површину.2 и Н 3 НО, као и формирању и ослобађању терцијованог метана, СНз 3 Н и других органских једињења, до појаве Х 3 НО у подземним водама.

Већина тритија у водним тијелима је проучавана на Уралу (Уткин ет ал., 2004). Према овим ауторима, технолошка позадина тритија је око 5 Бк / л.

У резервоару нуклеарне електране Белојарск, концентрација тритиума се кретала од 5-7 до 100 или више Бк / л (слика 6.2, 6.3).

Садржај тритија у води ријека и језера у регијама Свердловск и Чељабинск је виши него у Пермском и Оренбургском округу. У р. Тецха та цифра је 55-134 Бк / л, у реци. Исет 13 Бк / л (пиринач 6.4).

3 Н улази у људско тело у облику гаса и тритије воде 1 Х 3 Х О кроз плућа, кожу и гастроинтестинални тракт.

Утврђено је да 3 Х у људском телу постоји као два одвојена једињења: слободна тритијумска вода 1 Х 3 БУТ и органски везана 3 Н.

Тритиум је чист β-емитер са просечном енергијом зрачења од 0.018 МеВ, што је два реда мања од енергије β-зрачења радиоактивног огљика. У вези са овим је карактеристика оштећења ткива произведених од стране тритија. Са најнижим енергетским бета-честица, трицијум тканина доводи до значајног густина јонизације (број јонских парова формираних од наелектрисане честице на путу ка јединству). Такође, километража од трицијумска бета-честице знатно мање геометријски величина ћелије, тако да штета локализован близини самог трицијумом изотопом, а укупни губитак зависи од геометрије његову дистрибуцију у ткива и дистрибуција мицрогеометри у ћелији (Мусхкацхова ет ал., 1994 ет ал.).

Атоми тритија замењују атоме водоника у молекулима ткива.

Биолошки ефекат тритија повећан је чињеницом да када се распада, ствара инертни Хе 2 3, Због тога, водоничне везе на овом месту ће се разбити, а ово би требало да утиче и на кршење синтезе органских структура током живота појединца, и имају утицај на наследство, можда далеко.

Из горе наведеног произилази да је неопходно контролисати садржај тритија у животној средини и прехрамбеним производима, пре свега близу производњи НФЦ.

Радиокарбон (Т 1/2 = 5730 година) се формира на земљи као резултат следећих нуклеарних реакција: 14 Н (н; П) 14 Ц; 17 О (н; α) 14 Ц; 13 С (н; γ) 14 С.

Ове реакције се јављају иу горњој атмосфери под утицајем космичког зрачења (током формирања природних 14 Ц), и током формирања техногеног радио-огљика као резултат атомских експлозија и рада атомских реактора, како индустријских тако и транспортних, и истраживања.

Главни испоручилац 14 Ц је прва реакција због високог садржаја азота (78%) у ваздуху. Штавише, у воденим графитним реакторима (то је овај тип реактора у Сибирском хемијском комбинату) који се формира на азоту 14 Ц се готово потпуно преноси у атмосферу. Осим тога, у реакторима овог типа, део резултујуће 14 Ц улази у средину са течним испуштањима у облику растворљивих карбоната и угљен-диоксида.

Постоје концепти загађења локалних и глобалних радио-огранака.

Извор локалног загађења може се сматрати не само атомском експлозијом, већ и сваком НПП, НФЦ предузећима, изотопским производима за припрему препарата означених са 14С, истраживачким институцијама.

Просјечан унос реактора 14 Ц у тело локалних становника који живе у подручју операције таквог извора може бити у зонама од 0-10 км -0.32.10-20 км -0.08 μЦи / годишње.

Глобално загађење околине радиокарбоном повезано је са развојем нуклеарне енергије уопште и нуклеарним тестирањем. Са термонуклеарним експлозијама, 90% позадине зрачења у атмосфери је последица Ц-14. Прорачуни (Рублевски и сар., 1979) показују да ће годишњи унос 14 Ц у људско тело са храном премашити природни улазни пут од 14 Ц до 2010 за 5 пута, а годишња доза за цело тело ће се повећати од 0 до 1975, 04 до 7 мРД, тј. ће се повећати скоро 200 пута (слика 6.5) и, према прорачунима Јармоненка С.П., утиче на 11.000 година, што утиче на 300 генерација људи. Слика 6.6 приказује динамику акумулације Ц-14 у коси и крви људи од тестирања нуклеарног оружја у атмосфери.

Опасне последице овакве динамике односе се на чињеницу да радиокарбон који учествује у метаболичким процесима заједно са атоми стабилног угљеника продире у све органе и ткива тела, укључујући и директно у молекуле органских једињења.

Штетни ефекат 14 Ц, који је део протеинских молекула, а нарочито ДНК и РНК живог организма, одређује се, првич, радијским ефектом β-честица и језгрета за отпуштање азота који су резултат 14 Ц распада према 14 Ц → 14 Н; друго, променом хемијског састава молекула услед трансформације 14 Ц атома у 14 Н атом (трансмутацијски ефекат).

Овакво оштећење ДНК често доводи до мутација гена другог и трећег реда, што је практично неповратно.

Због тога, повећање садржаја 14 Ц изотопа у биосфери може довести до акумулације штетних мутација, које представљају озбиљну претњу човечанству. Проблем мониторинга 14 Ц је један од главних у областима нуклеарних електрана и циклуса нуклеарног горива.

Један од првих који примећује биолошку опасност Ц-14 је велики грађанин Русије Сахаров АД (1958), који је скренуо пажњу на биолошке ефекте зрачења без прага. Израчунао је да ће приликом тестирања мегатонске бомбе само са Ц-14 бити 2.200 жртава насљедних болести, а такође је скренуо пажњу на могуће повећање рака и леукемије.

Сакхаров А.Д. проценили да укупни губици из радио-карбонских тестова (

50 Мт је око 330000 људи (Сахарова, 1958), а ако узмете у обзир утицај радиоактивног цезијума и радиостранијума, онда ће укупни губици износити 10 хиљада људи по тони.

Тада је био хуманистички истраживач Сакхаров А.Д. категорички се супротставио тестирању нуклеарног оружја у атмосфери, а његови напори промијенили су одлуку о детонацији 108 Мт бомби на Новој Земљи (само 58 Мт је упаљено).

Од радиоактивних изотопа осме групе периодичне таблице, изотоп 85 К р је од највећег интереса.

Према Тхомас Цоцхран ет ал. (1992), Сибирски хемијски комбинат ослобађа 3 изотопа ове групе у атмосферу:

85 К р 330 000 кЦи / год

131 Ксе 190 кЦи / годишње

133 Ксе 540 кЦи / годишње.

Цг-89 цурење кроз изолациону облогу горивних шипака је мање опасно, јер се разлага на радиоактивни стронцијум, незнатна је фракција, осим што је полу-живот 3 минута и стога је важно само у зонама близу реактора.

Животни век Ксе изотопа израчунава се за неколико дана, а након 10-30 сати потпуно се уклања из тела. 85 К р има полу-живот 10,72 године, а његов утицај на тело захтева озбиљно разматрање и даље истраживање.

У малим количинама, 85 К р је присутно у околини због спонтане и неутронске индукције фисије природног урана, као и због неутронског зрачења космичког зрачења од атома атмосфере 85 К р.

Међутим, количина 85 К р у атмосфери последњих година значајно је порасла (Слика 6.7), а према прогнозама, стопа дозе изложености кожи услед овог фактора може се повећати за више од 100 пута до 2000. године, достижући отприлике 0,03 Св / године

Тренутно су постројења за производњу плутонија главни извор ослобађања од 85 К р за животну средину. Поред тога, 85 К р може се отпустити у атмосферу од атомских експлозија у мирољубиве сврхе и од нуклеарних реактора, укључујући и морске моторе, али њихове емисије су и остаће безначајне у односу на постројења за производњу плутонија.

Пропад од 85 К р праћен је емитовањем β-честица или β-честица и γ-кванта према шеми:

Бити инертан, не улази у хемијска једињења, већ се акумулира у атмосфери, није укључен у биолошке процесе, али се адсорбује у ткива тијела кад се удише и раствара у биолошким течностима. Одликује се ниском растворљивошћу у крви, високом растворљивошћу у липидима и брзом дифузијом у ткивима. Постоје докази о високој апсорпцији 85 К р од надбубрежног кортекса.

Орган који је највише изложен 85 К р је кожа, али је и најрепастнија од зрачења. Међутим, паралелно излагање ултраљубичастом зрачењу може повећати негативан ефекат.

Оба ефекта су мутагена и канцерогена. Механизам мутагенезе ових два фактора је различит β-емитирајући 85 К р ствара паузу у ДНК ланцима, а УВР формира тимин димере у њима), канцерогени ефекат ових фактора у принципу није другачији.

У вези са континуираним развојем нуклеарне енергије у свијету, питање чишћења отпада из радиоактивних гасова мора се сматрати на међународном нивоу (на нивоу ИАЕА и ИЦРП-а).

Тренутно су познати 24 изотопа јода, од којих су 2 изотопа, јод-131 и јод-129, представљају радио-еколошку опасност.

Полувреме јода-131 је само 8,04 дана. Ово је због релативно ниског ризика и могућности здравствене заштите.

Јодин-129 је један од најрелевантнијих радиолошки значајних нуклида на глобалном нивоу, услед његовог полувремена, који се процењује на 17 милиона година. Процјењује се да је њен допринос животној средини дугорочно значајан. Активно укључен у глобални циклус, јод-129 је потенцијално глобално храњење милионима година. Нажалост, ја 129, по правилу, није оцијењен као зрачење - опасан фактор, иако је његова укупна емисија у атмосферу била 10 12 Бк (Уткин ет ал., 2004).

Антропогени извори ових изотопа могу бити постројења за прераду јарулисаног нуклеарног горива, нуклеарне електране и атомске експлозије. Непосредно у реакцији фисије, принос ових изотопа је мали, али се у значајним количинама формирају од њихових радиоактивних прекурсора: 129 И од 129 м Те и 129 Те, 131 И од 131 м Те и 131 Те.

Повећане концентрације радиоактивних изотопа јода забележене су у свим подручјима СНФЦ (Цхелиабинск, Томск, итд.). На слици 6.8 приказан је унос И 131 у атмосферу у ПО Маиак.

Анализа ове криве, коју је извршио Уткин ВИ ет ал., 2004, показује да упркос значајној варијабилности података о степену емисије 131 И у атмосферски ваздух, примећене су и одређене законитости ових емисија током времена. Конкретно, довољно снажне емисије које се односе на период 1957-1959, када су индикатори емисије били 01-1 Ку / ци т (3.7-37 ГБк / дан). 1957. године Плант Б је угашен, 1959. године пуштен је у рад нови производни комплекс, ДБ Плант, који има веће технолошке и еколошке индикаторе. Период од 1965. године карактерише значајно смањење емисије 131 И у атмосферу, што је повезано с постепеним смањењем производње плутонија у оружју у фабрици Маиак. На сл. 6.7 приказује динамику стопе емисије радионуклида у периоду од 1949. до 1985. године. (1949. до 1957. подаци добијени реконструкцијом емисија).

У принципу, два врха 1 су јасно видљива на кривуљи динамике емисије - пошто су први производни погони производног погона Маиак наручени до 1953. године, када се емисија повећала са неколико десетина на 4000 Ци / месец (148 ТБк / мсс> То се могло догодити због технолошких недостатака у пропустима дизајна и карактеристикама контролног система, 2 - од 1961. до 1963. године, када су емисије 131 И повећане за око два реда магнитуде, ово повећање је резултат прераде серије горива са смањеним трајањем одломци раније тх растварања (Уткин ет ал., 2004).

У нормалном раду нуклеарне електране, емисије јода су такође мале, али у хитним ситуацијама радиоактивна опасност је изазвана (у почетном периоду) јодним изотопима који улазе у тело, углавном орално и кроз респираторни систем.

Поседује високу миграцију, брзо се укључује у биолошке ланце и постаје извор спољашњег и унутрашњег зрачења. Посебно велике дозе настају у штитној жлезди дјеце због малих димензија и могу бити 2 до 10 пута веће од дозе зрачења жлезде код одрасле особе.

Слика 6.9 приказује зависност акумулиране до краја 1980. еквивалентне дозе штитне жлезде од тп п ц ц т а према људима (Уткин ет ал., 2004 напомена). Генерално, ова зависност је у задовољавајућем сагласју са динамиком емисије јода у атмосферу. Од свих старосних група које су сматране, максимална годишња доза (1.57 Св) примила су лица рођена 1952. године 1953. године. Максимална еквивалентна доза из 131 И емисије (4 Св) акумулирала су представници старосне групе рођене 1951. године.

Радиоактивни јод из труднице труднице улази у фетус, у жлезди чија је апсорбована доза десет пута више него у жлезди мајке.

Проблем јода-129 је да је овај радионуклид практично занемарен. Методе које се тренутно развијају за изолацију јода-129 заједно са отпадом обезбедиће ову изолацију само неколико векова, затим ће се складишта срушити и сви јодин-129 ће се дисипирати у биосфери.

Као пример оваквог приступа у процјени фактора зрачења, може се навести подаци из Билтена ИАЕА (бр. 3, 1996, стр. 25) о остацима радиоактивних супстанци у зони од 30 километара у НПП Чернобилу (Табела 6.1).

Из анализе ове табеле јасно је да ће 2056. ниво резидуалне радиоактивности у зони бити одређен Цс 137, Ср 90, Ам 241, концентрација последње ће се повећати од 1986. до овог пута 400 пута и сваке године ће се повећавати услед пропадања Пу.

У табели, присуство И 129 није чак ни рефлектовано, упркос чињеници да је његов излаз у реакцији фисије

1% од И 131 приноса, тј. 2 - 17 ПБК и његов ниво до 2056. године (70 година) практично се неће променити, пошто је његов полуживот милионима година (може се упоредити са Пу 239, чији је полу-живот 240 хиљада година).

Калкулације брзине истицања, миграције са подземним водама, трансфер конвекције узимајући у обзир сорпцију и полуживот јода-129 показују да је након 1000 година од складишта у биосферу могуће уношење 13 ГБк годишње (Цхолине, 1983).

Укупан допринос јодина-129 до очекиване дозе зрачења услед НФЦ-а је због периода интеграције од 10 до 10 година, који долазе из ТВЕЛ-ова за прераду и износиће 40 ГБк по 1 ГВ (е) * годишње. До данас је укупно пуштање јода-129 у атмосферу достигло 10 12 Бк. Планираним темпом развоја нуклеарне енергије до 2000. године биће нагомилано 4 * 10 14 Бк јода-129.

Специфичност јода лежи у разноликости својих хемијских једињења. Најактивнији облици укључују елементарни јод, који, под утицајем различитих фактора, ствара бројна хемијска једињења, интерагује са чврстим атмосферским честицама, који се адсорбују на њиховој површини.

Из наведеног произлази да су проблеми радиоекологије јода вишеструки и захтевају стварање модела биогеокемијске циркулације јода на глобалном нивоу, како краткорочних тако и дугорочних прогноза.

Природни стронцијум је стабилан. То је део микроорганизама, биљки, животиња и људи, који су грађевински материјали коштаног ткива. Вишак стронција у њему (изнад 0,02%) може проузроковати крхкост костију, рахитис и друге болести.

Радиоактивни изотопи стронција формирају атомске експлозије, због цурења и несрећа у нуклеарним реакторима. Најопаснији од њих се сматра 90 Ср. Полувријеме живота износи 28,5 година, а полувреме од тела (биолошки полу-живот) је доста дуго, 11 година.

Приликом уласка у животну средину, 90 Ср је уграђен (углавном са Ца) у метаболичке процесе биљака, животиња и људи. У биљкама, 90 Ср може доћи директно кроз лишће или од земље кроз коријене. Релативно више од 90 Ср узима махуне, кртоле и корене, мање житарица. У семену и воћу је много мање него у листовима и стабљима.

Човек 90 Ср долази углавном из крављег млека и рибе.

Количина седимента 90 Ср у телу зависи од старости. Дакле, код деце, због брзо растућег коштаног ткива, то је ред величине већи од оног код одрасле особе.

Биолошки ефекат 90 Ср повезан је са природом његове дистрибуције (акумулација у скелету) и зависи од дозе бета зрачења који је генерисао и његов кћерни радиоизотоп иттриум (И-90). Уз дуготрајни унос 90 Ср у тијело, чак иу релативно малим количинама, леукемија и костни рак могу се развити као резултат континуираног зрачења коштаног ткива.

Закључак из 1963. године у Москви о Уговору о забрани нуклеарног теста оружја у атмосфери, простору и под водом довели су до скоро потпуног ослобађања атмосфере од 90 Ср и смањења његових мобилних облика у тлу.

У природи, овај сребрно-бијели метал се јавља у облику стабилног Цс-133 изотопа. То је ретки елемент са просечним садржајем у земној кори од 3,7 * 10 -4%. Цезијум је трајна хемијска микрокомпонента организма биљака и животиња. Главно складиштење цезијума код сисара је мишићи, срце, јетра. Има ниску токсичност, његова биолошка улога у телу није потпуно откривена.

137 Цс је β-γ-емитирајући радиоизотоп цезијума, једне од главних компоненти радиоактивне контаминације човека из биосфере. Формирана је као резултат реакција нуклеарне фисије. Садржи радиоактивне падавине, испуштања, отпад радио-хемијских постројења. Интензивно сорбира земљишним и доњим седиментима. Стопа акумулације је нарочито велика у слатководним алгама и арктичким копненим биљкама, посебно лишајама, од животиња у јеленима, преко маховине на којој се хране.

Код људи, 137 Цс се дистрибуира више или мање равномерно и нема значајан штетни ефекат, међутим, поравнање територије према степену контаминације са својим радионуклидима врши се пре свега на цезијум-137.

6.7.1. Опште информације

Плутонијум (Пу) је хемијски елемент који су 1940. открили Сеаборг ГТ, А. Вал и Ј. В. Кеннеди (Беркелеи, Калифорнија, САД), који су га примили када је уранијум био озрачен јаким језгровима водоника (деутона). Ово је био други вештачки изведени елемент (први је био нептуниум, 1940), што је довело до такозваних трансуранијумских елемената (ТЕУ), који су део актинидне групе, елементи са радиоактивношћу.

Ланац серије радиоактивних распада најпознатијег ТЕМ-а приказан је на сл. 6.10.

У тренутку откривања у елементу природе није испуњен. Данас постоје подаци који указују да је Пу имао родне изотопе у постојећој серији уранијума и торију.

До данас је познато 15 (укључујући нуклеарне изомере) Пу изотопе.

Нуклеарно-физичка својства Пу изотопа дата су у Табели. 6.2.

У већини изотопа, радиоактивно распадање производи а-честицу са енергијом од око 4.2-5 МеВ, често г-кванта, б-честица. Дуга јетра (Т т / 2> 1000 година) међу њима су: Пу 244, Пу 242, Пу 241, Пу 239 и Пу 240.

То је оно што одређује његову велику потенцијалну опасност за живи организми, као и екстремне потешкоће откривања Пу у природним објектима.

Пу је радиоактивни сребрни метал, активно сарађује са кисеоником, воденим паром, киселинама, али не и са алкалијама.

Користе се у производњи нуклеарног оружја, као нуклеарно гориво и као компактан извор енергије.

Пу 239 под утицајем неутрона (слично У 235) може се подијелити на два фрагмента са ослобађањем енергије и новим неутронима који подржавају реакцију фиксације нуклеарног ланца.

Критична маса Пу за оптималан геометријски облик (кугла пречника око 8 цм) је око 7 кг и лако се уклапа у длан особе.

Према садржају оружја Пу 239, сви плутонијумски материјали Министарства за енергетику САД (УС ДОЕ) подељени су на неколико група ("Плутонијум.....", 1992):

1) Пу највише фреквенције 97-98% Пу 239 2-3% Пу 240

2) Пу Армс преко 93% Пу 239,240

3) Пу гориво 81-93% Пу 239 240

4) Пу реактор 239,240

Главни извори плутонијума у ​​животној средини су, прије свега, велика предузећа за добијање и обраду Пу у војне сврхе, тестирање нуклеарног оружја коришћењем Пу бојеве главе, првенствено у атмосфери, дјелујући нуклеарни реактори, истраживачки нуклеарни центри и лабораторије, несреће са свемирским бродовима, са структурним елементима помоћу Пу (најупечатљивији пример снимања СНАП сателитске опреме) и авиона који носе нуклеарне бојеве главе.

Приближна количина и састав Пу из различитих извора његовог пријема приказани су у табели. 6.3, 6.4.

Неколико различити подаци пружају УНСЦЕАР (1982) (Табела 6.5).

Треба напоменути да упркос изузетно ниском садржају Пу у природи, формираним интеракцијом природног У 238 са неутронима космичког и земаљског порекла према шеми:

- За историјску временску скалу планете (4,5 * 10 9 година), око 1000 тона Пу су формиране из природног изотопа уранијума. Али изузетно је раштркано у копненим материјама, да до недавно није било аналитичких метода за његово откривање. Студије последњих деценија омогућиле су нам да проценимо садржај Пу у природним узорцима и, пре свега, богатим уранијумским рудама.

Дакле, истраживање Давид Цуртис е. а. (1999) открио је да у богатим уранијумским рудама у Цигар Лакеу (Канада) постоји неутронски флукс од 1,43 до 2,81 неутрона у минути по 1 г У, због чије су интеракције са У 238 Пу 239 формиране. Садржај Пу 239 је 2 * 10 -12 г / г, са вредностима Пу 239 / У од 14,3 * 10 -12.

Истовремено са Пу 239, Т е 99 и Цл 36 (Д. Цуртис е А., 1999), И 129 (Д. Роман е. А., 1988) су забележене у овим рудама.

Пу је такође пронађен у узорцима вулканских стена, где је његов однос према У (Пу / У) био 1,6 * 10 -9 до 9,5 * 10 -11 (С. Фрид е А., 1985).

У фосфатној супстанци метеорита концентрација Пу 244 износила је до 20 * 10 -9 ппб (Гхислаине Црозаз е / а /, 1989), а однос Пу 244 и У 238 у метеоритима креће се од 0,06 до 0,046 (Јохн Х. Јонес, 1982).

Поређење Пу и Ам произведених годишње (формирано када се Пу 241 распада) са природном количином Пу формираног током 4,5 * 10 9 година још увек није у корист људских руку (Слика 6.11). Али мора се запамтити да је природни Пу расут, док је вештачки локално концентрисан у биосфери или концентрисан у горњим слојем тла од 30 цм.

Права скала производње Пу је тешко процијенити данас. Различити истраживачи, који имају једну или другу количину информација, наводе различите бројке, које се крећу од 800-1050 тона (тј. Оне су близу природне количине на целој планети).

Најспособнији стручњаци из области Пу-а Арјуим Макхијани е. а. (1992) процењује 1990. године количину плутонија са оружјем на нивоу од 205 тона (Плутониум..., 1992).

Главни носиоци земаља и произвођачи овог материјала су представљени у табели 6.6.

Количина пу-а која се користи у цивилне сврхе 1990. године може се проценити из података из табеле. 6.7. Његова укупна количина је око 120 тона.

6.7.2. Главни извори прихода

Већина Пу је ушла у животну средину током производње и тестирања нуклеарног оружја на депонијама.

Ово је више него елокуентли рећи бројеве у табели. 6.8 о загађењу земљишта у подручјима у којима се налазе биљке, истраживачке лабораторије и локације за нуклеарну тестирање у Сједињеним Државама.

Укупна активност Пу која је ушла у земљу у овим областима, а ова депонујућа средина је основна за овај радионуклид, на нивоу од 17 хиљада Ку (17000 С и), што одговара отприлике 2700 кг Пу 239. Од ове количине, претежна маса Пу концентрирана је на подручју нуклеарног комплекса Хандфорд Дефенсе, који је у суштини аналогни руским објектима "Маиак", Северск, Красноиарск, оба у складу са усвојеним технолошким шемама, капацитетом за обраду и обимом производње и трајањем рада. Овим се омогућава претпоставити сличну скалу Пу у окружењу, пре свега у подручјима Чељабинск и Томск, пошто очигледно, усвојени систем за испуштање радионуклида у Красноиарск-26 је нешто другачији.

Обим загађења околине Пу на подручју Чељабинск-45 (Град Озерск) може се проценити на основу истраживачких материјала у Уралу (Уткин, Цхеботина, Евстигнеев и сар., 2004).

ПО Маиак (Цхелиабинск-45, Озерск) произвео је плутонијум оружја од 1948. године. Од 1977. године, у овој фабрици је наручена фабрика РТ-1 за прераду озраченог горива из енергетских реактора како би се извадио плутонијум из њега (затворени циклус нуклеарног горива) за поновно кориштење.

Студије из 1975-1977. Године показују да је тада изотопски састав плутонијума у ​​горњим хоризонтима земљишта уствари одговарао укупном саставу плутонија из глобалних падавина (37-100 Бк / м 2) и емисије плутонијума оружја из Маиака. У радијусу од 100 км од биљке, проценат 238 Пу био је 3-5% од збирке 239.240 Пу изотопа (Уткин ет ал., 2004).

Након пуштања у погон РТ-1 постројења, удео плутонијума 238 Пу у земљиштима почео је да расте као резултат прераде горива из ВВЕР-440 реактора. У посебној студији утврђено је да се концентрација 238 Пу у потрошеном нуклеарном гориву реактора ВВЕР-440 драматично повећава у поређењу са 239.240 Пу, а однос изотопа од 238 Пу / 239.240 Пу достигне вредност од 2,9.

Године 1994, на многим местима ЕУРТ, овај однос је достигао 2-3 јединице.

Током 1994-1996 Специјалисти из Уралса спровели су велики мониторинг плутонија у земљама Касли, Троитск и Бредински округа Цхелиабинск региона.

Ове студије су показале да је укупна концентрација изотопа плутонија (238.239.240 Пу) у Троитском региону у горњој површини од 0-20 цм кретала од 0,08 до 10 Бк / кг ваздушно сувог тла са просечном концентрацијом од 1,5 Бк / кг. Коефицијент концентрације изотопа од 238 Пу / 239.240 Пу се кретао од 0,03 до 3,0, са просјечном вриједношћу од 0,72. У сусједном Октјабрском округу, просјечна концентрација суме плутонијумских изотопа била је 0,75 Бк / кг, а просјечна концентрација концентрације 238 Пу / 239.240 Пу била је 0,63. Анкета Брединског округа Чељабинскога округа, која се налази 350-400 км од ПО Маиак, омогућила је да се утврди укупна концентрација свих три изотопа плутонија 0.04-10.4 Бк / кг уз просјечну вриједност 2.0 Бк / кг. Однос 238 Пу / 239.240 Пу изотопа је био 0.03-14.0 са просјечном вриједношћу од 1.24 (Уткин ет ал., 2004).

Истраживање просторне расподјеле укупне количине плутонија у покривачу земљишта у зони посматрања око производног удружења Маиак вршио је ОНИС БИ ЛИГХТ. Према подацима стварних мјерења за 1995. годину, на цијелој анкетираној површини, садржај овог елемента у земљишту вишка карактеристичан је за подручје које је у близини санитарне заштитне зоне предузећа (2-40 кБк / м2, 4,8-95 Бк / кг), као и на главу радиоактивног трага. На подручју Новогорнија густина контаминације радионуклидом износи 10 кБК / м 2 (23,7 Бк / кг), што је око 2,5 пута веће од дозвољеног нивоа утврђеног за подручја у зони несреће у Чернобилу 1986. године. плутонијум се посматра у правцу преовладавајућих сјевероисточних вјетрова. На удаљености од 10-70 км од предузећа, густина загађења опада у просеку од 2,5 до 0,07 кБк / м 2 (5,9 ¸ 1,7 Бк / кг) до дубине обрадивог слоја од 30 цм.

Испитивање земљишног покривача у подручју радиоактивног трага Исток-Урал, формираног од несреће у 195, потврдило је претходно добијене резултате о присуству повишених концентрација плутонија у земљама зоне ЕУРТ у поређењу са контролним регионом који се налази изван буђења (Уткин ет ал., 2004). У скоро свим тачкама посматрања (изузев два) густина контаминације земљишта од 239.240 Пу била је већа него у контролној. Највеће стопе су наведене у параграфима. Мускаева и Худаибердинск. Повећана густина загађења од 238 Пу регистрована је на удаљености до 50 км од ПО Маиак, у удаљеној области, контаминација овим радионуклидом се није разликовала од контроле (Табела 6.9).

Уткин В.И. ет ал. (2004) процењује укупну количину Пу који је ушао у животну средину као резултат само нуклеарних инцидената у Маиаку на 10 12 Бк (око 100 ку).

Ови истраживачи примећују да у земљишту са несметаном структуром на територији зона посматрања око Мајака 80-90% залиха плутонијума концентришу се у слоју од 0-10 цм, а испод 20 цм се налазе само трагови количина елемента. У обрадивим земљиштима, расподела плутонијумског стакла је нешто другачија - 99,5% је у слоју до 25 цм, а остатак се дистрибуира до дубине од 60 цм (Уткин и сар., 2004), што потврђују многи други истраживачи (ФИ Павлотскаиа и други).

Запажају да је плутонијум прилично повезан са комплексом који апсорбује тло. Растворљиви у води и изменљиви облици чине не више од 2% укупне количине, и киселина растворљив до 10-20%. Остатак радионуклида практично није уклоњен са земље. У обрадивом земљишту, 12% плутонијума је везано за 1-5 μм честица тла и 84% 0 до 5-10 μм честица. (Уткин и сар., 2004).

Студија Пу у седиментима воде и доњег дела овог региона показала је да се концентрације 239.240 Пу у води ријека и језера на територији ЕУРТ разликују унутар (2-11) * 10 -3 Бк / л са просјечним вриједностима (5-2) * 10 -3 Бк / л. У принципу, они се разликују од сличних вриједности за територију која се налази у близини ЕУРТ, али превазилази максимални ниво плутонија у води водених тијела на сјеверној хемисфери. Приказан је повећани садржај 239.240 Пу у води резервоара резервоара за одлагање: бр. 4-160 ± 6, бр. 10- од 0,6 ± 0,1 до 3,0 ± 0,3, бр. 11-0,8 ± 0,1 Бк / л. (Уткин и сар., 2004).

Концентрација радионуклида у доњим седиментима најугроженијих река Тецха и Караболка варира од 34 до 91 Бк / кг суве масе са просјечном вриједношћу од 59 Бк / кг. Унутар ЕУРТ, он се мало разликује од оног на сусједним територијама.

Садржај 239.240 Пу у доњим седиментима наслага залиха се смањује низводно: број 4-6240 ± 210, број 10 - од 0.0 до 1000 ± 40, број 11 - од 0.2 ± 0.04 до 3.4 ± 0, 2 Бк / кг суве тежине земљишта. Специјалне студије су утврдиле да се 239.240 Пу у води наслага рибњака налази претежно (за 80-90%) у катионским и анионским облицима. У доњим седиментима повећава се јачина фиксирања радионуклида, с обзиром да се удио у фракцијама растворљивим у киселини тла повећава. (Уткин и сар., 2004).

Ове Уткине В.И. ет ал. (2004) су у задовољавајућој сагласности са материјалима које је позвао Позолотина В.Н. (2003).

Овај истраживач предлаже да узме укупну густину од 239.240 Пу 60 Бк / ку 2 за ниво позадине Пу од глобалне падавине, што приближно одговара 0,14 Бк / кг 2 тла са својом густином од 1500 кг / м 3 и дебљином од 30 цм или 0,5 Бк / кг по дебљини слоја 10 цм.

У земљишту на територији ЕУРТ, главна количина Пу концентрирана је у опсегу од 0-20 цм. Густина контаминације земљишта радионуклидима у овој области приказана је у Табели. 6.10.

Из анализе ове табеле може се видети да је специфична активност земљишта око 0,2-0,5 Бк / кг у подручјима позадине и достигне 12,4 Бк / кг у 32 км североисточно од места инцидента (Табела 6.10).

Коефицијенти Пу 238 и Пу 239 + 240 су добијени од њих 0,01115-0,0024, што је око 3 пута мање од вредности типичних за глобалне падове тестирања нуклеарног оружја и знатно ниже него у горивим ћелијама нуклеарних реактора (Позолотина, 2003).

Обим Пу инпута у областима локације ПНТЦ у Томску и Краснојарску може се проценити специфичном активношћу земљишта у овим регионима (Табела 6.11).

Из анализе ових података сасвим је јасно видљиво да су у зони утицаја нуклеарне производње (Томск, Красноиарск) за Пу одређене високе специфичне активности земљишта, посебно у поплавној равници. Иенисеи.

Просторне карактеристике локализације повишених концентрација Пу у земљиштима сасвим јасно указују на локалну природу уношења радионуклида из ове врсте извора на Краснојарској територији (слика 6.12) и Томском крају (слика 6.13), слично је оном у близини нуклеарних предузећа других земаља свијета,, Енглеска у области Саллафиелд (слика 6.14).

Треба напоменути да се у области таквих нуклеарних постројења у Француској, на примјер, на подручју предузећа Марцоул примећује нешто другачија слика, како у смислу акумулације Пу у природном окружењу, тако и величине загађења него у подручјима Чељабинск, Томск и Красноиарск.

Према томе, детаљна студија Целине Дуффа 2001. на територији доњег дела слива ријеке Роне, на подручју нуклеарног центра у Марцоулту (Француска), показала је да упркос чињеници да је објекат радио три нуклеарне реакторе за производњу оружја пу ( Г1, Г2, Г3) и од 1958. до 1997. године. постојала је постројење за обраду нуклеарног горива УП 1, емисије у животну средину су врло мале.

Према проценама овог истраживача, на око 30 км 2 око овог центра, додатна (глобалној) радиоактивности ТУЕ изотопа (Пу, Ам) износила је око 2,8 * 10 3 Бк (Ц. Дуффа, 2001).

Степен специфичне активности изотопа Пу и Ам 241 и однос изотопа Пу у земљиштима ове територије приказани су на Сл. 6.15 и 6.16.

Анализа ових података показује да је просечан ниво акумулације Пу 239 + 240 око 0.11 Бк / кг (до дубине од 30 цм, са густином тла од 1400 кг / м 3), Пу 238 око 0.003 Бк / кг, а Ам 241 око 0, 05 Бк / кг, са просечним односом Пу 238 до Пу 239 + 240 0,03.

Максимална концентрација Пу је 239 + 240 у тлу, која је била утврђена са Ц. Дуффа у зони утицаја предузећа Маркул износила је 1,1 Бк / кг, а само на неким маховим узорцима, који су изврсни сорбент, била је специфична активност од 4,77 Бк / кг (подручје Кодолс, близу цркве).

Може се претпоставити да је због француског законодавства којим се забрањује ослобађање диодних радионуклида у животну средину, нуклеарни објекат Марцоуле, који има посебну дозволу за емитовање ових компонената, користи врло ефикасне технологије за хватање ових компоненти и на тај начин постиже изузетно ниске ниво загађења животне средине. У ствари, 2-3 пута је нижа од сибирске регионалне позадине коју прихватамо.

На местима за тестирање нуклеарног оружја концентрација Пу је значајно већа и процењује се на нивоу од десет до стотина Бк / кг тла. Тако, анализа расположивог материјала на полигону Семипалатинск (СТС, Казахстан) показује да су деценије након завршетка теста Иао атмосферски кратког века и среднезхивусцхие Тре пропала, релативно дуговечни Мк 90 и Цс 137 делимично распала и грирало од површине до дубљих хоризоната тла, или у процесу ерозијске активности зрна пренијети на језера, депресије и друге негативне облике рељефа. Стога, традиционално коришћена технологија проучавања радиоеколошке ситуације, у суштини, не одражава стварну ситуацију. А сова не чуди да је у публикацијама на тему чак и за моно ИНС испуни изјаву да је ниво акумулације Ср 90 и Цс 137 студирао на полигоном не разликују од општег глобалном нивоу, а ДЕР одражава садржај природних радиоактивних елемената (Испод Тх, К).

За компоненте које емитују гама, слика изгледа овако (Табела 6.12).

Јапански стручњаци (Иамамото, 1999) примјећују да је однос Пу 240 до Пу 239 у подручју СИП-а 0,02-0,05, који се достигао у појединачним случајевима 0,1-0,12, што је значајно ниже од овог односа у глобалним отопљањима износи 0,18.

А само детаљније студије показују да су концентрације Пу, Ам високе у овим областима. Изван ЦИП-а, густина контаминације земљишта за плутонијум се креће од 0,37 * 10 3 до 3,4 * 10 3 Бк / м 2, што је око 3 ÷ 28 Бк / кг тла са густином од 1500 кг / м 3 и до дубине селекције узорци од 10 цм.

Ам 241 ниво акумулације у земљиштима варира од првог Бк / кг до десетина Бк / кг, из максима његове акумулације, на примјер, у региону Каинар (25 км јужно од границе ЦИП) на дубини од 10-20 цм.

Радиоеколошка ситуација у НПИ и на њиховим територијама тренутно одређује у будућности ниво акумулације дуготрајних радионуклида који емитују алфа, првенствено Пу и Ам.

Права ситуација са загађењем природног окружења Пу и других ТУЕ још није проучавана.

Пре свега, глобални ниво њиховог губитка није одређен. Анализа бројних публикација у водећим радиоеколошким часописима у свијету, укључујући оне на територији Русије, показује да Пу специфична активност на нивоу од 0,2-0,3 Бк / кг (М. Баскаран, Ј. Кирк Цоцхран и др.) Могу бити узета као таква..)

Студије које су спроведене у Централној државној санитарној инспекцији Краснојарске територије на подручју Сиберије указују на то да је тај ниво прекорачен за 2-3 или више, ау неколицини места - ред величине (поплавна равница реке Јенисеј, Бајкалска регија и др.). На основу ових материјала, документ "Контролни ниво Пу загађења у земљишту Краснојашке територије", који је одобрио главни санитарни доктор Куркатов С. у 2001. години. Овај документ је утврдио да је степен регистрације или ниво ослобађања од деловања специфична активност Пу у земљиштима мања или једнака 1 Бк / кг. Ниво више од 1 Бк / кг је ниво студије или степен деловања (Атурова, 2001).

Чини се да је неопходно поштовати ове нивое специфичне активности Пу у тлу при процени радиоеколошке ситуације, укључујући и ИНП.

У одређеној мјери ово је у сасвим задовољавајућем сагласју са подацима о садржају Цс 13 и Пу 239 које је дала В.Суслин. у 2001. години за обрадиву земљу региона Русије од 1965. године.

Анализа ових података (нажалост, Суслин ВП није назначио тачан извор ових материјала) показује да се ниво акумулације Пу 239 у земљиштима креће од 0,06 Бк / кг (регија Тамбов) до 0,33 Бк / кг (регија Иркутск), са просјечном вриједношћу 0,17 Бк / кг, што је близу процјене глобалног губитка Пу од теста нуклеарног оружја.

Природа глобалне распада радиоактивних падавина садржани Пу је неуједначен, што се види на шеми карте губитка густине Пу 239 ин Новосибирск региона земљишту у (сл. 6.17, 6.18). У овом случају примећује се брзо смањење нивоа акумулације Пу у земљиштима са дубином. Дакле, у поређењу са горњим интервалом узорковања (0-5 цм), на дубинском интервалу од 5-10 цм, његова количина се смањује за готово 5 пута, а на дубини од 10-15 цм до 30 пута.

6.7.3. Процена глобалних и регионалних нивоа складиштења плутонија

Глобално, густина депозиције Пу се производи у различитим природним окружењима.

Стога, проучавање вјечног поларног леда, изведеног у различитим земљама иу различито вријеме, показало је да је ниво падавина значајно зависио од географске ширине подручја на којој су узети узорци (Табела 6.13).

Анализа расподеле Пу 238 и његова релација са Пу 239 + 240 у односу на дубину избора леда. (Слика 6.19, 6.20) омогућавају вам да на време сними све догађаје повезане са тестирањем оружја и несреће са сателита.

Напомиње се да је у периоду 1955-1959, Антарктик лед пада у максималног броја 239 Пу + 240 чија активност у узорцима снегу (снеготалаиа вода) тај период у распону од 0.945 Бк / 100 литара на 0,47 Бк / 100 литара, када је однос Пу 238 / Пу 239 + 240 око 0,0026. Максимални пеак акумулације Пу 238 је примећен у периоду 1965-1966. Његова површинска активност износила је 0,05 Бк / м 2 током 1 године. Ово је првенствено последица несреће америчког сателитског СНАП -9А у 1964. години на јужној хемисфери (Г. Цуттер е. А., 1979).

Анализа нивоа акумулације Пу у другим стратификованим (сукцесивно формирајућим) формацијама сугерише да је глобално депозицирање Пу на планети ограничено и на одређене временске интервале.

Према томе, студија о језерским седиментима у Швајцарској показала је да максимална акумулација Пу, као и Ср 90 и Цс 137, пада на падавине, чије се формирање догодило 1963-1965. Специфична активност Пу 239 + 240 достигла је 6.1 Бк / кг, а Пу 238 - 0.1 Бк / кг. Однос протона Пу 238 до Пу 239 + 240 у исто време био је 0,02. У падавинама формиране 1934-1939. Специфична активност Пу 239 + 240 била је мања од 0.001 Бк / кг. Први значајан пораст специфичне активности падавина на 0,2 Бк / кг се десио 1947. године (Ван е. А., 1986).

Ниво акумулације Пу у дубокој црвеној глине варира од 0,04 Бк / кг суве масе на самом врху колоне ових формација.

На дубини од 8-10 цм од горње ивице колоне у истраживању, његова специфична активност је 0,002 Бк / кг. Испод 12 цм, колона Пу није пронађена у црвеним глинима (Друффел е А., 1984).

Студија о нивоу акумулације Пу у приморским морским седиментима на сјевероисточној обали Сједињених Држава указује на то да се његова специфична активност креће од 3,8 до 0,05 Бк / кг суве масе. У овом случају, максимална вриједност је забиљежена у тзв. Вилкинсонском басену (подручје обале Бостона-Массацхусеттс) и минималне вриједности на континентални падини. Количина плутонија се ретко смањује у дубини седимента.

15-20 цм од његове горње ивице Пу садржи пуно мање од границе детекције, кориштени метод.

Постоји велика корелација између Пу и Цс 137 (Слика 6.21), што може указивати на јединствени извор свог прихода.

Студија Руски приморско-морски седименти басена Арцтиц у близини ушћа реке Об и Иенисеи, у базену се налази предузећа из циклуса нуклеарног горива, које је спровео М. Баскаган е. а. (1996) показала је да доњи седименти у распону од 0-5 цм карактеришу релативно висока специфична активност (Табела 6.14), што прелази ниво у црвеним дубоким муљевима за 50 пута или више. Однос Пу 238 до Пу 239 + 240 је такође нешто већи. Све ово може указивати на то да Пу долази са континента кроз токове воде Иенисеи и Об ријеке. (М.Баскаган е.а., 1996).

Специфична активност 0,24 Бк / кг се може сматрати регионалном сибирском позадином за плутонијум, ако узмемо у обзир слив реке Иенисеи и Об. Овај ниво активности Пу у морским седиментима је близу просека за Пу у тлу континенталне северне хемисфере од његовог глобалног падања (Харди е А., 1973).

Концентрација Пу на површини и подморској мору Њујоршког залива у 1977. години варира од 0.001 до 0.002 Бк / на 100 литара. Проценат активности Пу 238 / Пу 239 + 240 био је око 0,03-0,04 (Петер Х. Сантсцхи е А., 1980).

У исто вријеме примећује се прилично висока корелација између специфичне активности Пу и укупне сланости воде и његовог садржаја Фе и органског угљеника (Глен Т. Схен е. А., 1983).

Укупна активност Пу у морској води се повећава до дубине од 500-710 метара, а испод овог нивоа његова концентрација је изнад граница детекције аналитичке методе. Дакле, на дубини од 15 цм, његова концентрација износи 0,0018 Бк / 100 килограма воде, док је на дубини од 500-700 метара његова вредност је 0,01. (Ваугхан Т. Бовен е.а., 1979).

Анализа глобалног депозиције Пу (Табела 6.15, 6.16) Е. П. Харди е. (1973) показује да његова активна активност у земљишту у великој мјери зависи од ширине терена на којем су узети узорци за Пу 239 + 240, а овај показатељ варирао на сјеверној хемисфери од 0,10 на ширини 80-90 о до 2,2 мК у / км 2 на ширини од 40-50 о.

На јужној хемисфери на истим географским ширинама, ове вредности су биле 4-10 пута ниже (Табела 6.15).

Подручна активност Пу 238, узрокована тестирањем нуклеарног оружја у атмосфери на северној хемисфери на истим географским ширинама, је 0,002 и 0,053 м Ку / км 2. Однос Пу 238 / Пу 239,240 креће се од 0,02 до 0,024. Ови прорачуни су извршени без узимања у обзир Пу 238, који је пао на површину планете од сателитске несреће СНАП-9 А. Његов највећи губитак од ове несреће је примећен на јужној хемисфери, где чини највећи део Пу 238 (Табела 6.16), а однос Пу 238 / Пу 239.240 може да достигне 0, н.

Стога је са високим степеном вероватноће да ће глобална специфична активност Пу у земљишту на нашим географским ширинама бити на нивоу од 0,7-1,2 Бк / кг на дубини од 0-5 цм са густином тла од 1,5 кг / дм 3 и 0,1-0,2 Бк / кг по слоју обрадивог земљишта капацитета до 30 цм, интервал у којем се налази 95-97% целокупне акције датог радионуклида.

Управо тај ниво специфичне активности за земљишта на сјеверној хемисфери може се узети као позадина глобалног губитка. Однос Пу 238 до Пу 239 + 240 може се процијенити на 0.024.

6.7.4. Биолошке опасности и нивои акумулације Пу у биолошким материјалима

Специјалисти који се баве овим питањима напомињу да је биолошка опасност од плутонијума повезана са чињеницом да већина изотопа плутонијума има дугу половину живота (238 П у -87.7 година, 239 ПУ -2.41 * 10 4 године, 240 ПУ - 6737 година, 242 Пу -3,74 * 10 3 године, 244 Пу-8,26 * 10 7 година). Плутонијум је α-емитер, свака α-честица даје 15 милиона јонских парова; стога, када се прогутира, узрокује велика биолошка оштећења на свим органима и ткивима. Према степену радиотоксичности, изотопи 238. 240. 242. 244 Р у припадају групи А (веома токсични), а 241, 243 Пу - у групу Б (токсично). По јединици тежине честице, 238 П у је 240 пута активније од 239 Пу (Уткин ет ал., 2004).

Уласком у биосферу, плутонијум се мигрира дуж земље, укључујући и биохемијске циклусе. Његова специфична активност је 200.000 пута већа од уранијума, а осим тога, ослобађање организма из плутонијума који је пао у њега практично се не јавља током целог људског живота. Плутонијум се назива "нуклеарни отров", његов допуштени садржај у телу је процењен у нанограмима. Чињеница је да је Пу-239 алфа емитер, а свака од његових т-честица у биолошком ткиву формира 150.000 парова јона дуж кратког пута, оштећујући ћелије, стварајући различите хемијске трансформације. Док је у телу, плутонијум постаје стални извор α-зрачења за људе, узрокујући туморе костију, рак јетре и леукемију, због чега је један од најопаснијих канцерогена.

Код људи, плутонијум се депонује у плућа, јетру, костима и другим ткивима и врло је слабо елиминисан. Посебно, полу-живот елемента из скелета је 50-80 година, што је сразмерно трајању живота особе. Изводи се из јетре са полуживотом од 20 година, а од гениталија - 280-340 дана. Други изазива високу вјероватноћу генских поремећаја у наредним генерацијама (Уткин ет ал., 2004).

Према речима водећих стручњака из области радиоекологије (Дмитриев А.М., Даков А.С. и др., 1994.), употреба Пу-239 у даљем развоју нуклеарне енергије ствараће нове проблеме него што ће енергетски проблеми решити.

Размена Пу при уласку у плућа уз удисање ваздуха зависи углавном од дисперзије аеросола. Према томе, студије показују да су радиоактивне аеросоле полудиспривредне и да имају вредност активног средњег аеродинамичног пречника (АМАД) од субмикрона до десетина микрона.

Дакле, Лизлов А.Ф., Мелентева Р.В. и Схцхербакова ЛМ, користећи посебне методе оптичко-радиографске анализе уверљиво су показали да је проценат активних финих аеросола (МДФ) у производњи плутонија само за период 1972-1980. порасла са 54 на 94,5%, а самим тим и повећала ризик изложености плућа.

Осим тога, у специјалној студији коју је изводила Шербакова Л.М. На Институту за биофизику града Озерска, на основу анализе светске банке података, утврђено је да је специфична активност плутонија у тлу и атмосферском ваздуху директно повезана једни са другима, односно са повећањем специфичне активности површинског слоја (0-5 цм) тла активност ваздушне прашине се повећава (слика 6.22). Однос између њих може се описати сљедећом једначином:

где је к ВП - специфична активност плутонија у ваздушној прашини (Бк / кг, к н 0-5 - специфична активност плутонија у слоју тла 0-5 цм (Бк / кг).

Дакле, тренутне ефективне дозе унутрашње изложености одраслима у граду Озерску почетком деведесетих година прошлог века услед узимања плутонија и америциума су биле око 100 μСв / годишње. Они су били по висини магнитуде већи од доза унутрашњег зрачења од 90 Ср и 137 Цс (10 и 6 μСв / годишње респективно).

И ако узмемо у обзир да је Пу у тлу такође у облику "врућих честица", који представљају МДФ (у суштини честице нано величине), онда се може претпоставити да би требале бити ревидиране прихваћене процене дозних оптерећења на плућима, узимајући у обзир АМАД факторе и присуство "врућих честица".

У целој научној референтној литератури, на пример, у књизи Ј.Емсли "Елементс" (Окфорд, 1991), примећено је да је биолошка улога Пу-а одсутна, да се не појављује у природи и да нема података о садржају људског тела "... али вероватно нула "(Ј.Емслеи, 1991).

Нажалост, као што показују студије из последње деценије, ово није случај дуго времена.

Тако су детаљна истраживања научника Урала (Цхеботина и других) показала да се Пу налази у свим проучаваним природним окружењима, укључујући биолошке предмете и материјале, укључујући људе.

Дакле, према Уткин ВИ ет ал., 2004, са просечном концентрацијом 239.240 Пу у ливадској вегетацији ЕУРТ (7.0 ± 2.0 Бк / кг ваздуха-суве масе) била је око два пута већа од територије око ЕУРТ (3.5 ± 1,0 Бк / кг). Изнад просека, загађење вегетације у селима Татарскаиа Караболка (5,2 Бк / кг), Касли (6,8 Бк / кг), Полднево (8,2 Бк / кг), Канзагарово (7,9 Бк / кг), Уст- Багариак (3,8 Бк / кг).

Ови истраживачи примећују да постоје информације о акумулацији плутонија у телу дивљих животиња које насељавају ЕУРТ. Конкретно, у подручјима са концентрацијом плутонија у тлу од 30-100 кБк / кг, мали сисари, као што су шумски миш, уобичајени вијац, обична вола нагомилавају овај радионуклид у количини од 2 до 9 Бк / кг, а велики сисари у њиховим ткивима (срна, елк, дивља свиња, вук) садрже око 4 кБк плутонијума по кг сухе телесне тежине.

Они такође пружају темељиту анализу дистрибуције Пу у телу одрасле особе (Уткин ет ал., 2004).

Дистрибуција плутонија у одраслој популацији посматрачке зоне ПО Маиак ПО су проучавали радници Филијале бр. 1 Института за биофизику Министарства здравља Руске Федерације постмортемском радиометријом ткива узетих током обдукције мртвих становника Озерска који се налазе у овој зони. Утврђено је да је важан фактор који одређује ниво акумулације и образац расподеле радионуклида у телу дужина боравка у зони посматрања. Конкретно, за људе који живе у граду од почетка педесетих година, укупан садржај плутонија у тијелу се повећао скоро линеарно до почетка деведесетих. Истовремено, просечна годишња стопа раста просечне радне масе износила је 60 кг од 0.11 до 0.14 Бк годишње. За људе који су дошли у град 1940-1959, просечан ниво акумулације изотопа преко 40 година износио је 4,5-5,6 Бк (слика 6.23), што је око 40 пута веће од позадинске фигуре за плутонијум глобалног поријекла (0, 07- 0,12 Бк).

У последњих неколико година успорава се повећање акумулације изотопа код становника града Озерска: људи са временом боравка у граду већ више од 40 година имају тенденцију да смањују садржај у телу. Очигледно, акумулација дуготрајног плутонијумског радионуклида у телу може се сматрати најзначајнијим изворима унутрашње изложености људи изазваних производњом мајака. Упркос значајном вишку нивоа позадине, садржај плутонија у телу становника Озерска је само неколико процената дозвољеног нивоа у складу са стандардима НРБ-76/87. Просечан садржај радионуклида у скелету становника овог града који живе у њему од почетка предузећа до данас је око 30 пута нижи од дозвољеног садржаја за лица категорије Б.

Утврђено је да плутонијум различитог порекла (глобално позадинско и техногено депоновање у зони посматрања око предузећа и просторије радиокемијске производње) дистрибуира у телу људи на различите начине. Специфична активност плутонијума глобалних падова у људским лимфним чворовима није била већа од 10 пута већа од плућа. У популацији зона посматрања тај однос се повећава на 10-40, а код особља Маиак-а, специфична активност изотопа у плућним лимфним чворовима у неким случајевима превазилази она у плућима за три реда магнитуде (приближно 1000 пута). Ове разлике могу се односити на чињеницу да у глобалним емисијама из емисија предузећа плутонијумске честице имају различите величине и облике једињења, што у великој мери одређује њихову растворљивост у различитим биолошким медијима.

Људски скелет служи као главно тело за одлагање плутонија у телу. Релативно здрави људи имају просечан садржај нуклеида у скелетној коси (у смислу његовог садржаја у телу) око 3 пута већи него у јетри (скелет / јетре = 3: 1). Код професионалаца који раде са плутонијумом, чак и у одсуству изразитих промена у јетреном ткиву, овај однос помера се ка повећању релативног садржаја изотопа у јетри (скелет / јет = 1,6: 1). Студије спроведене у граду Озерску показале су да редистрибуција П у између скелета и јетре људи не зависи толико од трајања уноса радионуклида, али од стања њиховог здравља. Када се у ткиву јетре појављују патолошке промене, Пу се редистрибуира из јетре у скелет. На примјер, код особа с изразито патологијом (леукемија, цироза и рак јетре), садржај плутонија у скелету може 6 пута премашити његову концентрацију у јетри (Уткин ет ал., 2004).

У исто време, најниже концентрације плутонија су пронађене код новорођенчади (плућа - 11 мБк / кг, јетра - 19 мБк / кг, скелет - 311 мБк / кг). Са старошћу повећава се концентрација плутонија, док је квантитативна редистрибуција елемента у телу: код људи старијих од 30 година просечне вредности су 165 мБк / кг за плућа, 410 мБк / кг за јетру и 245 мБк / кг за скелет (Слика 6.24, Уткин и сар., 2004).

Пријављени нивои акумулације Пу у људским органима из области Маиак су знатно виши од оних узрокованих глобалним губицима и несрећом на НПП Чернобил (Табела 6.17).

Белоруски научници примећују да концентрација Пу у коси деце Гомеловог региона превазилази нивое изазване радиоактивним падом из тестова нуклеарног оружја у атмосфери.

Истовремено, у коси дјеце која живе у зони радиоактивне контаминације из чернобилске несреће много пута су већа од оних који живе изван ове зоне (Табела 6.18).

Неопходно је претпоставити да ће слична ситуација бити забиљежена у свим подручјима ФЛТЦ и ИНП. Тако, на примјер, у ткивима оваца које су пиле на поплављеним пашњацима који се граничу са Ирским морем, гдје се примјењује отпад из ПФЦЦ Селлафиелд (Енглеска), присуство Пу је фиксирано (слика 6.25), који, очигледно, периодично улази у ткива животиња.

Додатни Чланци О Штитне Жлезде

Радиоактивни јод (јодни изотоп И-131) је радиофармацеутик који показује високу ефикасност у нехируршким третманима абнормалности штитасте жлезде.Упркос релативној сигурности лечења са радиоактивним јодом, посљедице се и даље могу манифестирати са врло непривлачне стране.

Расположење, здравље, изглед, апетит, спавање, интелигенција - ово и још много тога зависи од хормона. Познато је да сви процеси у нашем телу контролишу хормони. Расположење, здравље, изглед, апетит, спавање, интелигенција - ово и још много тога зависи од хормона.

Сви су чули за хормоне, али какву улогу играју у животу човјека није много погодило. У међувремену, хормони контролишу готово све у нашем тијелу: без њиховог учешћа нема физиолошког или биолошког процеса.