Дозообразующие радионуклиды: C-14, Pu-239, Am-241, «горячие частицы» – характеристика, поступление, распределение и выведение из организма, возможные биологические эффекты.
а) углерод-14 (С-14):
- бета-излучатель, Т1/2 - 5730 лет, период биологического полувыведения около 200 дней, эффективный период 0,53 года
- попадает в окружающую среду в результате испытаний ядерного оружия, как космогенный радионуклид, с выбросами АЭС
- его соединения растворимы, в организм поступает через ЖКТ по пищевым цепочкам
- характерен равномерный тип распределения
- вызывает трансмутационный эффект: встраиваясь в азотистые основания нуклеиновых кислот, при распаде превращается в стабильный азот-14, что вызывает изменение структуры азотистых оснований, в результате чего меняется смысл генетического кода; эти изменения не поддаются репарации, их доля составляет 10% от всех мутаций
б) плутоний-239 (Рu-239):
- трансурановый элемент, смешанный α- и γ- излучатель, Т1/2 - 24000 лет, период биологического полувыведения - 197 лет, эффективный период – 195,4 года.
- попадает в атмосферу при аварийных выбросах предприятий, перерабатывающих ядерное горючее, при эксплуатации АЭС, при испытании ядерного оружия
- не имеет стабильных аналогов
- после аварии на ЧАЭС осел в основном в 30-км зоне и Гомельской области
- соединения плохорастворимы, поступает в организм в основном ингаляционно, создавая значительную нагрузку на лёгкие за счёт альфа-излучения
- характерен скелетный тип распределения, частично – ретикуло-эндотелиальный (лимфоузлы, печень); у детей 1-ого года жизни всасываемость плутония в 10 раз выше, чем у взрослых
- тропен к органическому матриксу кости, с течением времени плутоний перемещается в неорганическую часть кости и «замуровывается»; некоторое количество его захватывается макрофагами и переходит в костный мозг
- особенности действия на организм:
1. при остром лучевом поражении: резкое сокращение продолжительности жизни, падение массы тела, развитие геморрагического синдрома, угнетение костномозгового кроветворения, некробиотические изменения внутренних органов
2. при подостром лучевом поражении: сочетание атрофических, дегенеративных и репаративных процессов; существенное сокращение продолжительности жизни, изменения со стороны сосудистой системы, умеренное угнетение костно-мозгового кроветворения, атрофические и дегенеративные изменения внутренних органов, пнемосклероз
3. при действии доз от 0,04 до 20 Гр - опухоли легких
- по данным экспериментов, характер действия молока для плутония-239 напоминает действие эффективного комплексообразователя
в) америций-241 (Аm-241):
- трансурановый элемент, альфа-излучатель, Т1/2 - 433 года, период биологического полувыведения 194 года, эффективный период – 133,97 года.
- дочерний продукт распада плутония-241; в настоящее время и в ближайшие десятилетия будет представлять серьезную угрозу для здоровья населения (наряду с цезием-137 и стронцием-90)
- стабильные изотопы не известны, дочерний продукт распада плутония-241
- поступает в организм ингаляционно, химические соединения америция быстро перемещаются из легких в кровь (от нескольких дней до нескольких недель), затем накапливается в скелетной ткани, частично в печени, почках, селезёнке.
- обладает большой растворимость и большой миграционной способностью
- особенности действия на организм:
1. при остром лучевом поражении: ранняя аплазия костно-мозгового кроветворения, геморрагический синдром, некробиотические изменения в паренхиматозных органах, резкое сокращение продолжительности жизни
2. при подостром лучевом поражении: гипоплазия костно-мозгового кроветворения, некротические и склеротические изменения органов депонирования, существенное уменьшение продолжительности жизни, пневмосклероз, цирроз печени
3. опухоли легких и остеосаркомы
г) "горячие частицы" -аэрозоль диспергированного ядерного топлива.
- после аварии разнеслись атмосферным воздухом на значительные расстояния, основная масса их сосредоточилась в зоне отчуждения и Гомельской области
- основное количество активных частиц (до 70%) находится в верхнем (1 см) слое почвы; до нескольких сотен активных частиц содержится в 10 м3 воздуха в районе Мозыря, Гомеля, Бреста
- в организм в первые месяцы после аварии попадали прямым аэрозольным путём, в настоящее время характерно ингаляционное поступление при вторичном загрязнении воздуха пылью с объектов окружающей среды; возможен и алиментарный путь поступления
- представляют опасность для всего живого ввиду высокой концентрации в них радионуклидов с разными видами излучений.
з) цирконий-95 (Zr-95);
и) рутений-106 (Ru-106);
к) церий-144 (Сe-144);
л) йод-131 (I-131)