Бүгүн биздин дүйнө айлана-чөйрөнүн булганышына тынчсызданууда. Бул да түшүнүктүү – биз дем алган абанын курамы жана жеген тамак-ашыбыз экологиялык жактан таза болбой калган. Ядролук куралдын биринчи сыноосунан бери (1945-ж.) биздин планета антропогендик касиетке ээ ар кандай радионуклиддер менен булганган. Ал эми алардын бири Цезий-137. Анын жарым ажыроо мезгили өтө чоң жана адамдын организмине тийгизген таасири ар түрдүү. Бул жана башка көп нерселер жөнүндө бул макалада сүйлөшөбүз.
Көптөрдүн бири
Дмитрий Менделеевдин мезгилдик системасындагы Цезий алтынчы мезгилдин биринчи тобунун негизги подгруппасына кирет жана атомдук номери 55. Элементтин химиялык символу Cs (Цезий) жана ал өзүнүн аталышын алган. электромагниттик нурлануунун салыштырмалуу интенсивдүүлүгүнүн спектринде эки көк сызыктын болушуна (денлатынча caesius "асман көк" деген сөз).
Жөнөкөй зат катары цезий ачык щелочтук өзгөчөлүктөргө ээ жумшак, күмүш-сары металл.
Бул элемент 1860-жылы эки немис окумуштуулары Р. Бунсен жана Г. Кирхгоф тарабынан ачылган. Алар спектрдик анализ ыкмасын колдонушкан жана цезий бул жол менен табылган биринчи элемент болгон.
Цезийдин көп жүзү
Табиятта цезий Cs-133 туруктуу изотопу катары гана кездешет. Бирок заманбап физика жасалма жол менен түзүлгөн 39 радионуклидди (радиоактивдүү изотопторду) билет.
Изотоптор ядролорунда ар кандай сандагы нейтрондор бар элементтин атомунун сорттору экенин эсиңизге салабыз.
Изотоп Cs-135 эң узак жашайт (2,3 миллион жылга чейин), жарым ажыроо мезгили боюнча экинчи орунда цезий-137 турат. Бул биздин планетанын радиациялык булганышы үчүн жооптуу болуп саналат. Цезий-137нин жарым ажыроо мезгили секундадагы 952066726, бул 30,17 жыл.
Бул изотоп ядролук реактордогу ядролордун ажыроосунда, ошондой эле ядролук дүрмөттөр менен куралды сыноодо пайда болот.
Туруксуз радионуклид
Цезий-137нин жарым ажыроо мезгилинин натыйжасында ал бета ажыроо стадиясынан өтүп, туруксуз барий-137мге, андан кийин туруктуу барий-137ге айланат. Бул гамма нурланууну бөлүп чыгарат.
Цезий-137нин толук жарым ажыроо мезгили 30 жыл, ал эми барий-137мге чейин 2,55 мүнөттө ажыроо. Бул процесстин жалпы энергиясы1175,63 ± 0,17 кВ.
Цезий-137нин жарым ажыроо мезгилин сүрөттөгөн формулалар татаал жана урандын ажыроо бөлүгү.
Физикалык жана химиялык касиеттери
Изотоптун физикалык касиеттери жана анын ажыроо өзгөчөлүктөрү тууралуу буга чейин жазганбыз. Химиялык касиеттери боюнча бул элемент рубидий менен калийге жакын.
Бардык изотоптор (анын ичинде жарым ажыроо мезгили 30,17 жыл болгон цезий-137) тирүү организмге киргенде кандай жол менен болбосун эң сонун сиңишет.
Биосфералык радионуклиддердин негизги жеткирүүчү
Жарым ажыроо мезгили 30 жылдан ашык болгон биосфералык цезий-137 радиоактивдүү нуклидинин булагы ядролук энергия.
Статистика тынымсыз. 2000-жылдын маалыматтары боюнча, жарым ажыроо мезгили 30 жылдан ашык болгон 22,2 × 1019 Bq цезий-137 атомдук электр станцияларынын бардык реакторлору тарабынан атмосферага чыгарылган. дүйнөнүн.
Атмосфера эле булганбайт. Атомдук электр станциялары бар танкерлерден жана муз жаргыч кемелерден, суу астында жүрүүчү атомдук кайыктардан бул радионуклид жыл сайын океанга кирет. Ошентип, адистердин айтымында, бир суу астындагы реактордун иштеши учурунда бир жылдын ичинде океанга болжол менен 24 x 1014 Bq кирет. Цезий-137дин жарым ажыроо мезгилин эске алганда, ал айлана-чөйрөнү өтө узак мөөнөттүү булгоонун коркунучтуу булагы болуп калат.
Эң атактуу соккулар
Радионуклиддик цезийдин адам организмине тийгизген таасирине кайрылардан мурун, биз бир нече ири кырсыктарды эстейбиз,бул элементтин биосферага эмиссиясы менен коштолот.
Аз эле адамдар билет, бирок 1971-жылы Иваново областында (Галкино айылы) биздин планетанын кыртышын терең изилдөө иштери жүргүзүлгөн. Бул жер астындагы ядролук жарылуулар болгон, алардын биринен кийин бир кудуктан ылай фонтаны чыгып кеткен. Ал эми бүгүнкү күндө бул иштер жасалган жерде саатына 3 миллирентген нурлануу катталып, стронций-90 жана цезий-137 радионуклиддери дагы эле Жердин бетине келип жатат.
1986-жылдагы Чернобылдагы апаат тууралуу баары билет. Бирок ошол убакта атмосферага 1850 PBq радиоактивдүү элементтер киргенин баары эле биле бербейт. Ал эми алардын 270 PBq цезий-137.
2011-жылы Япониянын Фукусима атомдук электр станциясында авария болгондо, жарым ажыроо мезгили 30 жыл болгон 15 PBq цезий-137 Тынч океанга кирген.
Кийин эмне болот
Радиактивдүү чачуулар жана калдыктар менен цезий-137 топуракка кирет, ал жерден 100% жутуу коэффициенти бар өсүмдүктөргө кирет. Мында 60%ке чейин нуклиддер өсүмдүк организминин жер үстүндөгү бөлүктөрүндө топтолот. Ошол эле учурда калийге жакыр топурактарда цезий-137 топтоо таасири кескин жогорулайт.
Бул нуклиддин эң жогорку топтолуу коэффициенттери Арктика зонасынын тузсуз суу балырларында, эңилчектерде жана өсүмдүк организмдеринде байкалат. Жаныбарлардын денесинде бул радионуклид булчуңдарда жана боордо топтолот.
Эң жогорку концентрация Арктиканын жээктериндеги бугуларда жана сууда сүзүүчү канаттууларда байкалган.
Цезий жана козу карындар топтолот. Айрыкча май козу карындары, поляк козу карындары, мосс козу карындары жана чочколордун жарым ажыроо мезгили бою.
Цезий-137нин биологиялык касиеттери
Табигый цезий жаныбарлардын денесиндеги микроэлементтердин бири. Биздин денебизде цезий жумшак ткандардын 1 граммында 0,0002-0,06 микрон өлчөмүндө болот.
Цезий радионуклиди, мурда айтылгандай, биосферадагы заттардын циклине кирет жана биологиялык трофикалык чынжырлар боюнча эркин кыймылдайт.
Адамдын организми менен ичеги-карын трактында оозеки байланышта болгондон кийин бул нуклид 100% сиңет. Бирок бул процесстин ылдамдыгы ар башка бөлүмдөрдө ар кандай. Ошентип, организмге киргенден бир саат өткөндөн кийин цезий-137 адамдын ашказанында 7%ке чейин, он эки эли ичегиде, ичегиде жана ичегиде 77%ке чейин, сокур ичегиде 13%ке чейин жана акыркы бөлүмүндө сиңет. ичеги (туурасынан кеткен жоон ичеги) - 40% чейин.
Дем алуу жолдору аркылуу кирген цезий-137нин үлүшү тамак-аштан түшкөн сумманын 25% түзөт.
Кан аркылуу булчуңдарга
Ичегилерде кайра сиңиргенден кийин цезий-137 дене кыртыштарында болжол менен бирдей бөлүштүрүлөт.
Чочколорго жасалган акыркы изилдөөлөр бул нуклид булчуң ткандарында эң жогорку концентрацияга жетээрин көрсөттү.
Сул бугуларын изилдеп жатканда, цезий-137 бир жолу сайылгандан кийин төмөнкүдөй бөлүштүрүлөөрү аныкталган:
- Булчуңдар - 100%.
- Бөйрөк – 79%.
- Жүрөк - 67%.
- Жарык – 55%.
- Боор- 48%.
Жарым ажыроо мезгили 5-14 күн жана негизинен заара менен бөлүнүп чыгат.
Адамдын денесинде эмне болот
Организмге цезийди алуунун негизги жолдору тамак сиңирүү жана дем алуу жолдору аркылуу. Цезий-137 бүтүн териге сырттан тийгенде, 0,007% ичине өтөт. Жутканда анын 80% скелет булчуңдарында чогулат.
Элемент бөйрөк жана ичеги аркылуу бөлүнүп чыгат. Бир айдын ичинде 80%ке чейин цезий чыгарылат. Радиологиялык коргоо боюнча эл аралык комиссиянын маалыматы боюнча, радионуклиддердин жарым ажыроо мезгили жетимиш күндү түзөт, бирок анын ылдамдыгы организмдин абалына, жашына, тамактануусуна жана башка факторлорго жараша болот.
Радиациялык зыян, симптомдору боюнча нурлануу оорусуна окшош, 2 Грден ашык дозаны алууда пайда болот. Бирок MBq бирдигинде диарея, ички кан агуу жана алсыздык түрүндө жеңил нурлануунун белгилери байкалат.
Инфекциядан кантип коргонуу керек
Адам денесиндеги цезий-137 өлчөмүн аныктоо үчүн бета-гамма радиометрлер же адамдын нурлануу өлчөгүчтөрү (HCR) денеден же секрециялардан гамма-нурланууну өлчөйт.
Белгиленген радионуклидге туура келген спектрдин чокуларын талдоодо анын организмдеги активдүүлүгү аныкталат.
Цезий-137дин суюк же катуу кошулмалары менен инфекциянын алдын алуу үчүн манипуляцияларды гана жабык кутуларда жүргүзүү керек. Элементтин ичине киришине жол бербөө үчүн каражаттар колдонулатжеке коргоо.
Цезий-137нин жарым ажыроо мезгили 30 жыл экенин эстен чыгарбоо керек. Ошентип, 1987-жылы Бразилияда (Гойания шаары) радиотерапиялык бөлүмдүн бир бөлүгү уурдалган. 2 жуманын ичинде 250гө жакын адам жуктуруп, алардын төртөө бир айдын ичинде көз жумду.
Толеранттуулук жана шашылыш жардам
Бул элементтин уруксат берилген түшүүлөрү күндүзгү 7,4 x 102 Bq жана жылына 13,3 x 104 Bq. Абадагы мазмун 1 куб метрге 18 x 10-3 Bq ашпашы керек, ал эми сууда - 5,5 x 102 Bq литрге.
Эгерде көрсөтүлгөн ченемдер ашып кетсе, элементти организмден чыгарууну тездетүү боюнча чараларды көрүү керек. Биринчиден, беттерди (бетти жана колду) самын жана суу менен зыянсыздандыруу боюнча чараларды көрүү керек. Эгерде зат дем алуу жолдору аркылуу кирсе, мурун жуткунду туздуу суу менен чайкаңыз.
Суунун жүктөлүшү менен сорбенттерди жана диуретиктерди колдонуу элементти кетирүүнү тездетет.
Оор учурларда гемодиализ жүргүзүлөт жана атайын терапия дайындалат.
Бирок пайдалары бар
Химиялык изилдөөдө, гамма нурларынын кемчиликтерин аныктоодо, радиациялык технологияларда жана ар кандай радиобиологиялык эксперименттерде илимпоздор нурлануучу касиеттери бар бул адам жасаган элементти колдонууну табышты.
Цезий-137 контакттык жана нурлануу терапиясында, медициналык аспаптарды, тамак-аш азыктарын стерилизациялоодо колдонулат.
Бул элемент өндүрүштө колдонулушун таптырадиоизотоптук энергия булактарында жана катуу заттардын деңгээлин өлчөөчү приборлордо, мында ал тунук эмес жабылган контейнерлерде колдонулат.
