Период полураспада радиоактивного йода 131 составляет

Иод-131 (йод-131, ¹³¹

I) — искусственный радиоактивный изотоп иода. Период полураспада около 8 суток, механизм распада — бета-распад. Впервые получен в 1938 году в Беркли.

Применяется в медицине для лечения онкологических заболеваний щитовидной железы.

Содержание

• 1 Образование и распад
  • 1.1 Получение
• 2 Иод-131 в окружающей среде
  • 2.1 Радиационные аварии
  • 2.2 Санитарные нормативы по содержанию иода-131
  • 2.3 Профилактика
• 3 Применение в медицине
• 4 См. также
• 5 Примечания
• 6 Ссылки

Образование и распад

Иод-131 является дочерним продуктом β⁻-распада изотопа ¹³¹Te (период полураспада последнего составляет 25,0(1)^[2] мин):

В свою очередь теллур-131 образуется в природном теллуре при поглощении им нейтронов стабильным природным изотопом теллур-130, концентрация которого в природном теллуре составляет 34 % ат.:

¹³¹I имеет период полураспада 8,02 суток и является бета- и гамма-радиоактивным. Он распадается с испусканием β-частиц с максимальной энергией 0,807 МэВ (наиболее вероятны каналы бета-распада с максимальными энергиями 0,248, 0,334 и 0,606 МэВ и вероятностями соответственно 2,1 %, 7,3 % и 89,9 %), а также с излучением γ-квантов с энергиями от 0,08 до 0,723 МэВ (наиболее характерная гамма-линия, используемая на практике для идентификации иода-131, имеет энергию 364,5 кэВ и излучается в 82 % распадов)^[3]; излучаются также конверсионные электроны и рентгеновские кванты. При распаде ¹³¹I превращается в стабильный ¹³¹Xe:

Получение

Основные количества ¹³¹I получают в ядерных реакторах путём облучения теллуровых мишеней тепловыми нейтронами. Облучение природного теллура позволяет получить почти чистый иод-131 как единственный конечный изотоп с периодом полураспада более нескольких часов.

Иод-131 в окружающей среде

Выброс иода-131 в окружающую среду происходит в основном в результате ядерных испытаний и аварий на предприятиях атомной энергетики. В связи с коротким периодом полураспада, через несколько месяцев после такого выброса содержание иода-131 опускается ниже порога чувствительности детекторов.

1. Относительно высоким содержанием иода-131 среди осколков деления (около 3 %).
2. Период полураспада (8 суток), с одной стороны, достаточно велик, чтобы нуклид распространился по большим площадям, а с другой стороны, достаточно мал, чтобы обеспечить очень высокую удельную активность изотопа — примерно 4,5 ПБк/г.
3. Высокая летучесть. При любых авариях ядерных реакторов в первую очередь в атмосферу улетучиваются инертные радиоактивные газы, затем — иод. Например, при аварии на ЧАЭС из реактора было выброшено 100 % инертных газов, 20 % иода, 10–13 % цезия и всего 2–3 % остальных элементов^{[источник не указан 472 дня]}.
4. Иод очень подвижен в природной среде и практически не образует нерастворимых соединений.
5. Иод является жизненно важным микроэлементом, и, в то же время, — элементом, концентрация которого в пище и воде невелика. Поэтому все живые организмы выработали в процессе эволюции способность накапливать иод в своем теле.
6. У человека бо́льшая часть иода в организме концентрируется в щитовидной железе, но имеющей небольшую массу по сравнению со массой тела (12–25 г). Поэтому даже относительно небольшое количество радиоактивного йода, поступившего в организм, приводит к высокому локальному облучению щитовидной железы.

Основным источником загрязнения атмосферы радиоактивным иодом являются атомные электростанции и фармакологическое производство^[5].

Радиационные аварии

Оценка по радиологическому эквиваленту активности иода-131 принята для определения уровня ядерных событий по шкале INES^[6].

Санитарные нормативы по содержанию иода-131

Согласно принятым в России нормам радиационной безопасности НРБ-99/2009, решение об ограничении потребления продуктов питания обязательно принимается при удельной активности иода-131 в них, равной 10 кБк/кг (при удельной активности от 1 кБк/кг такое решение может приниматься по усмотрению уполномоченного органа).

Для взрослого населения при поступлении иода-131 с водой дозовый коэффициент составляет 2,2·10⁻⁸ Зв/Бк, а уровень вмешательства^[8] 6,2 Бк/л. Для использования открытого источника I-131 его минимально значимая удельная активность (при превышении которой требуется разрешение органов исполнительной власти) равна 100 Бк/г; минимально значимая активность в помещении или на рабочем месте равна 1·10⁶ Бк, ввиду чего иод-131 относится к группе В радионуклидов по радиационной опасности (из четырёх групп, от А до Г, наиболее опасной является группа А).

Профилактика

В случае попадания йода-131 в организм возможно вовлечение его в процесс обмена веществ. При этом йод задержится в организме на длительное время, увеличивая продолжительность облучения. У человека наибольшее накопление йода наблюдается в щитовидной железе. Чтобы минимизировать накопление радиоактивного йода в организме при радиоактивном загрязнении окружающей среды принимают препараты, насыщающие обмен веществ обычным стабильным йодом. Например, препарат йодида калия. При приеме калия йодида одновременно с поступлением радиоактивного йода защитный эффект составляет около 97 %; при приеме за 12 и 24 ч до контакта с радиоактивным загрязнением — 90 % и 70 % соответственно, при приеме через 1 и 3 ч после контакта — 85 % и 50 %, более чем через 6 ч — эффект незначительный.^{[источник не указан 432 дня]}

Применение в медицине

Иод-131, как и некоторые другие радиоактивные изотопы иода (¹²⁵I, ¹³²I) применяются в медицине для диагностики и лечения некоторых заболеваний щитовидной железы^[10][11]:

• Лечение болезней, связанных с гиперфункцией щитовидной железы: гипертиреоз^[12], диффузно-токсического зоба (болезни Грейвса).
• Лечение некоторых видов рака щитовидной железы, выявление его метастаз.^[13]

Изотоп применяется для диагностики распространения и лучевой терапии нейробластомы, которая также способна накапливать некоторые препараты иода.

Согласно нормам радиационной безопасности НРБ-99/2009, принятым в России, выписка из клиники пациента, лечившегося с использованием иода-131, разрешается при снижении общей активности этого нуклида в теле пациента до уровня 0,4 ГБк^[9].

• Изотопы иода
• Щитовидная железа
• Рак щитовидной железы

1. ↑ ^{1 2 3 4} Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337–676. — DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.
2. ↑ ^{1 2 3} Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3–128. — DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729….3A.
3. ↑ WWW Table of Radioactive Isotopes (англ.). — Свойства ¹³¹I. Проверено 27 марта 2011. Архивировано 22 августа 2011 года.
4. ↑ Ленинградская АЭС начала производство нового изотопа, необходимого для лечения онкологических заболеваний
5. ↑ В воздухе над Германией обнаружен радиоактивный йод, Germania.one.
6. ↑ INES Руководство для пользователей международной шкалы ядерных и радиологических событий. — Вена: МАГАТЭ, 2010. — 235 с.
7. ↑ ДНИ.РУ ИНТЕРНЕТ-ГАЗЕТА ВЕРСИЯ 5.0 / В японских школах ищут радиацию
8. ↑ Уровень вмешательства — удельная активность, ниже которой никаких специальных мер к ограничению потребления принимать не требуется.
9. ↑ ^{1 2} «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009). Санитарные правила и нормативы СанПин 2.6.1.2523-09» Архивная копия от 24 марта 2012 на Wayback Machine.
10. ↑ Ксензенко В. И., Стасиневич Д. С. Иод // Химическая энциклопедия: в 5 т / Кнунянц И. Л. (гл. ред.). — : Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2: Даф—Мед. — С. 251–252. — 671 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-035-5.
11. ↑ Лечение радиоактивным йодом
12. ↑ Тиреотоксикоз: лечение радиоактивным йодом
13. ↑ Радиойодтерапия — лечение радиоактивным йодом
14. ↑ Обнинский филиал НИФХИ им. Л. Я. Карпова отмечает 50 лет со дня пуска реактора

Источник

• https://wikipedia.tel/Иод-131