Радіонукліди: правда і міфи

Радіонукліди - це групи атомів, що володіють властивістю радіоактивності, з певним масовим числом, атомним номером і енергетичним статусом ядра.

Радіонукліди знайшли широке застосування у всіх сферах техніки, науки та інших галузях народного господарства. У практиці медицини радіонукліди стали використовуватися для діагностики хвороб, стерилізації ліків, інструментарію та інших виробів. Розроблено ряд прогностичних і лікувальних радіопрепарати.

Про користь і застосування радіонуклідів у медицині докладно розповідається в даному відео:

Радіонукліди представляють собою радіоактивні ізотопи хімічних елементів з різними масовими числами. Спробуємо коротко і без поглиблення в наукові дані розібратися в питанні шкоди цих речовин для здоров`я людини.

---

Про класифікаціях радіонуклідів

Радіоактивні ізотопи за властивостями відносяться до різних категорій. Торкнемося тільки найважливіші з них.

 Радіоізотопи діляться на:

• природні;
• штучні, що утворюються в результаті проведених ядерних реакцій за рахунок діяльності людини.

Другі отримують з усіх елементів таблиці Менделєєва. Загальна кількість їх сягає 2000 і продовжує збільшуватися. Природних елементів набагато менше, близько 100.

За стійкістю ядер радіонукліди класифікуються на:

• короткоживучі - з періодом напіврозпаду менше 10 діб;
• довгоживучі - з великим періодом напіврозпаду.

В останні роки в народному господарстві все частіше стали застосовуватися радіоізотопи з періодом повного розпаду в кілька хвилин, що робить їх практично нешкідливими.

За радіаційної токсичності радіонукліди поділяються на 4 категорії:

• А - самі високотоксичні для людини. Це ізотопи важких елементів, ядра яких схильні до мимовільного розпаду. У них відносно великі періоди напіврозпаду. Також ці радіоактивні речовини мають схильність до накопичення в різних органах тіла;
• Б - радіонукліди високу токсичність;
• В - радіоізотопи середньої токсичності;
• Г - радіаційні ізотопи малої токсичності.

Радіоактивні реакції діляться на альфа-розпад - Спонтанна зміна структури ядра з виникненням альфа-частинок і Бетті-розпад з випусканням або поглинанням електронів, позитронів, нейтрино або антинейтрино.

На більш детальних характеристиках видів розпаду зупинятися не будемо. Постараємося більше торкнутися властивостей радіоелементів.

Природні радіонукліди знаходяться в гірських породах, грунтових шарах, водних природних і штучних резервуарах. Сукупно з космічним випромінюванням вони складають зовнішній радіаційний фон.

Ізотопи урану, торію надходять в організм з їжею, води, повітрям і служать джерелами внутрішнього опромінення.

Про природному радіаційному фоні детально розповідається в даному відео-ролику:

Техногенний радіаційний фон формується за рахунок радіонуклідів, що містяться в будматеріалах, при спалюванні палива і викиди електростанцій.

Ядерні реактори і прискорювачі заряджених частинок дають штучний радіаційний фон.

Зверніть увагу: Одним з важливих властивостей радіонуклідів є період напіврозпаду. Процеси, які відбуваються в радіонукліди, призводять до зменшення числа ядер в два рази, тим самим зменшуючи радіаційну активність ізотопу.

У тканини і органи радіонукліди надходять через вдихання повітря, прийом їжі, подряпини, рани, опіки.

Де в організмі людини знаходяться радіонукліди

Радіоактивні ізотопи мають свої «улюблені» місця в тілі людини.

Всього по цій властивості виділяються 4 групи:

1. Рівномірно розподілені по тканинах організму радіонукліди - цезій 134, цезій 137 (радіоцезій), натрій 24 і ін.
2. Осідають в кістковій тканині - стронцій 89, 90, барій 140, радій 226, 224, кальцій 40, ітрій.
3. Накопичуються в ретикуло-ендотеліальних органах (червоному кістковому мозку, лімфовузлах, печінці, селезінці) - церій, прометий, америцій, плутоній, лантан.
4. Органотропність - ізотопи йоду в щитовидній залозі, заліза в еритроцитах, цинку в підшлунковій залозі, молібдену - в райдужній оболонці ока.

Як виділяються радіонукліди

Основна маса радіоактивних ізотопів виводиться з організму кишечником. Розчинні (цезій і тритій) виходять через сечовидільну систему. Газоподібні елементи видаляються шкірою і органами дихання. Основна частина радіонуклідів виводиться за кілька діб після надходження. Затримуються ізотопи, що мають велику атомну масу, радіоактивні колоїди (полоній, радій, уран). Ці елементи потрапляють в печінку і в жовчовивідні протоки.

Зверніть увагу: Одиницею виміру процесу виведення радіонуклідів з організму є період напіввиведення, характеризується виходом половини надійшов в організм людини радіоактивної речовини.

Наприклад: радіоізотопи йоду, що знаходиться в щитовидній залозі, має період напіввиведення 138 діб, а в нирках - 7 діб, в кістковій тканині - 14 діб.

Радіоактивні елементи виводяться повільно з кісткової тканини. У м`яких тканинах процес виходу - значно швидше. Йдеться про цезіе, молібдені, йоді і ін. А ось такі речовини як стронцій, цирконій, плутоній і ін. Виділяються значно проблематичніше, осідаючи в кістках людини на тривалий час.

Про шкідливий вплив радіонуклідів на людину

Радіоактивні ізотопи в організмі людини надають дію, яке призводить до зупинки росту і ділення клітин, пошкоджує нормальні біохімічні цикли, викликає порушення структурних зв`язків ДНК, руйнує генетичний код. В результаті клітини піддаються деструкції.

Вільні радикали, у великих дозах потрапляють в організм, викликають серйозні тканинні ушкодження. У малих дозах вони здатні порушити процес дозрівання і розвитку клітин, викликають злоякісні новоутворення. Генетичні зміни можуть привести до серйозних спадкових хвороб, які проявляться у нащадків.

Розглянемо механізм руйнівного впливу деяких радіонуклідів.

Дія на організм людини стронцію-90 і цезію-137

Стронцій-90 при попаданні накопичується в кістковій тканині, кістковому мозку, органах кровотворення. Шкідлива дія викликає недокрів`я (анемію). Дія його триває десятиліттями, так як період напіврозпаду елемента становить 29 років, а напіввиведення - 30 років. При попаданні всередину стронцій протягом 15 хвилин концентрується в крові, повністю осідаючи в органах-мішенях через 5 годин. Виведення цього радіоактивної речовини становить складну задачу. Поки немає ефективних методів, протистояти його впливу.

Цезій-137 - Другий за поширеністю і небезпеки для людини радіонуклід. Він має властивість накопичуватися в клітинах рослин і вже в складі харчових продуктів через шлунок і кишечник проникати в організм людини. Період напіврозпаду 30 років. Улюблена локалізація - м`язи. Виводиться дуже повільно.

У яких продуктах містяться радіонукліди

Найбільша кількість радіонуклідів знаходиться в хлібобулочних продуктах. Після них йдуть молоко і молочні вироби, потім овочі, фрукти. Найменше радіоізотопів в м`ясі та рибі, особливо їх мало в морепродуктах. Тобто, продукти тваринного походження чистіші в плані радіаційної безпеки, ніж рослинні.

Морська вода містить менше радіоактивних елементів в порівнянні з прісною. Практично вільні від ізотопів артезіанські води. Решта водойми можуть містити високі дози, в залежності від свого географічного знаходження та інших факторів (забруднення).

Допустимі норми вмісту радіонуклідів цезію-137 та стронцію-90 наведені в таблиці:

Про радіозахисні властивості харчових і лікарських речовин

Радіостійкість організму людини підвищують полісахариди, ліпополісахариди листя чаю, винограду, медичний спирт, вітаміни, мінерали, практично всі групи ферментів, багато гормони.

З лікарських засобів опірність до дії джерел радіації виявляють антибіотики, наркотичні речовини, вітаміни штучного виробництва.

Продукти, що володіють властивістю виведення радіонуклідів

Розглянемо основні групи харчових продуктів, які здатні надавати антирадіаційна дію і прискорюють вихід ізотопів з тканин людини.

До таких продуктів відносяться:

• яєчна шкаралупа - входить до її складу кальцій виводить радіоактивний стронцій. Вживають її до 5 г на добу. Попередньо подрібнена до стану порошку шкаралупа додається в їжу;
• хлібні вироби з житнього борошна. У них знаходиться фітин, що зв`язує стронцій, який потрапляє в шлунково-кишковому тракті з продуктами;
• цитрусові, чорноплідна горобина, ягоди глоду, обліпиха, солодка. У цих рослинах і їх плодах містяться флавоніди, які також мають властивості виведення радіонуклідів.

Хочете дізнатися, які продукти сприяють виведенню радіонуклідів з організму? Дивіться відео-огляд:

Як краще обробляти харчові продукти для очищення від радіоактивності

Звичайні механічні способи обробки харчових продуктів сприяють видаленню знаходяться на їх поверхні стронцію і цезію. Досить просто помити їх у холодній воді і очистити від забруднень.

У овочевих культур необхідно зрізати верхню частину плоду, так як саме в ній накопичується близько 80% отруйних і радіоактивних речовин. Капусту треба чистити від верхнього листя, а також не використовувати внутрішню «качан».

Термічна обробка виводить близько половини містяться в продукті радіонуклідів. А ось жарка якраз навпаки, затримує їх.

М`ясні і рибні напівфабрикати перед приготуванням слід замочити у воді з додаванням оцту. М`ясний бульйон рекомендується зливати, в ньому після варіння накопичуються токсини і радіоактивні ізотопи. При необхідності приготування бульйону потрібно залити м`ясо холодною водою, варити 10 хвилин, потім бульйон злити. Воду набрати свіжу, і відварювати м`ясо до готовності. В отриманому бульйоні шкідливих радіоактивних речовин буде менше в два рази.

Кількість радіоактивних елементів зменшується при дрібної нарізці м`яса і вимочування його в воді протягом декількох годин. Слід пам`ятати, що при такій обробці втрачаються і корисні властивості продукту.

Попереднє замочування грибів видаляє на 30% цезій, а варіння до 90%. Стронцій при таких видах обробки практично не виводиться.

«Найчистішими» від радіоактивності є рафіновані сорти рослинного масла, цукор і крохмаль.

Обробка молока до стану масла практично повністю позбавляє його стронцію, а цезій знешкоджується при переробці молока в сир, порошкоподібні субстанції.

Топінамбур - плід, який не накопичує радіоактивність.

Вуха може вбирати радіонукліди з кісток, плавників і луски риби. З цієї ж причини радіаційну небезпеку можуть представляти і консерви, в яких напівфабрикат обробляється під тиском із застосуванням високих температур. Це призводить до розм`якшення неїстівних частин риби, в яких зазвичай і сконцентровані радіонукліди.

Продукти висівок з зерна також акумулюють радіоізотопи стронцію.

Що робити при ураженні радіонуклідами

Радіоактивні ізотопи, що потрапили в організм, вимагають прискорення процесу їх виведення. Найголовнішим фактором опірності шкідливому впливу радіонуклідів є стан імунної системи. Наявний природний радіаційний фон, впливаючи на людину тисячоліттями, створив природні механізми захисту, які мають знешкоджуючою радіонукліди ефектом. Йдеться про виведення чужорідних субстанцій жовчю, кишечником, нирками, печінкою.

• приймати препарати кальцію з полівітамінами, які сприяють захисту кісткової тканини;
• вживати в їжу продукти з високим вмістом калію - горох, квасолю, сочевицю, сухофрукти. Знаходяться в них речовини сприяють виведенню з організму цезію;
• додавати в раціон курячі яйця, молоко. Що знаходиться в них кальцій здатний видаляти стронцій;
• їсти фрукти і овочі з високим вмістом пектинів, що зв`язують радіонукліди
• приймати сечогінні препарати;
• підтримувати активний водний режим. Пити мінеральну воду, яка буде сприяти позбавленню від радіоактивних ізотопів калію, натрію і магнію.

Цікаві факти наслідків радіоактивних заражень

Аварії на атомних станціях, випробування ядерної зброї, експерименти ядерних лабораторій залишають свій слід в атмосфері, воді, грунті. Вченими з`ясовано, що таким чином в зовнішнє середовище виділяється близько 20 радіонуклідів. Основна частина з них довготривалого шкоди не представляє, тому що інактивується протягом кількох тижнів і місяців. Перш за все мова йде про ізотопи благородних газів, що складають основу радіоактивної хмари. Вони здатні принести людині шкоди для здоров`я.

Наступним небезпечним елементом був визнаний ізотоп йоду-131. Він швидко накопичувався в продуктах, особливо в молоці. Слід зазначити, що норми радіаційної безпеки в нашій країні набагато жорсткіше, ніж в Європі.

Елементом, який не так агресивний в плані свого шкідливого значення, ніж перераховані вище речовини, але більш стабільний, є плутоній. Особливу небезпеку він представляє своєю можливістю викликати серйозні захворювання легенів.

І все ж більшої шкоди несуть в собі вже розібрані нами цезій і стронцій, що зберігаються в організмі десятиліттями.

Зверніть увагу: На тлі відбуваються трагедій (аварія на Чорнобильській АЕС, вибух на атомній станції «Фукусіма-1, інших техногенних катастроф») з`явилася ціла плеяда шарлатанів, залякують людей розповідями про те, що нібито радіоактивністю заражені величезні території і уражено все населення. Вони пропонують за гроші стовідсоткове очищення організму від радіоактивних речовин. Чи є в цих твердженнях раціональне зерно - тема для окремої серйозної розмови. У більшості випадків в основі «чудодійних» методів лежить обман. Тому, будь-яка людина, що піддався радіаційного зараження, повинен звертатися за допомогою тільки до офіційної медицини.