Bugungi dunyomiz atrof-muhitning ifloslanishidan xavotirda. Va bu tushunarli - biz nafas olayotgan havoning tarkibi va biz iste'mol qiladigan oziq-ovqat uzoq vaqtdan beri ekologik toza bo'lishni to'xtatdi. Yadro qurolining birinchi sinovidan (1945) boshlab sayyoramiz antropogen xususiyatga ega bo'lgan turli xil radionuklidlar bilan ifloslangan. Va ulardan biri seziy-137. Uning yarimparchalanish davri juda katta va inson tanasiga ta'siri xilma-xildir. Bu va boshqa ko‘p narsalar haqida ushbu maqolada gaplashamiz.
Ko'plardan biri
Dmitriy Mendeleyev davriy sistemasidagi seziy oltinchi davrning birinchi guruhining asosiy kichik guruhiga kiradi va atom raqami 55. Elementning kimyoviy belgisi Cs (Keziy) boʻlib, oʻz nomini shu sababli olgan. elektromagnit nurlanishning nisbiy intensivligi spektrida ikkita ko'k chiziq mavjudligiga (danlotincha caesius so'zi "ko'k osmon" degan ma'noni anglatadi).
Oddiy modda sifatida seziy yumshoq, kumush-sariq metall boʻlib, aniq ishqoriy xususiyatlarga ega.
Bu element 1860 yilda ikki nemis olimi R. Bunsen va G. Kirxgof tomonidan kashf etilgan. Ular spektral tahlil usulidan foydalanganlar va seziy shu tarzda aniqlangan birinchi element edi.
Seziyning koʻp yuzlari
Tabiatda seziy faqat Cs-133 ning barqaror izotopi sifatida uchraydi. Ammo zamonaviy fizika sun'iy ravishda yaratilgan 39 ta radionuklidni (radioaktiv izotoplarni) biladi.
Izotoplar yadrolarida neytronlar soni har xil boʻlgan element atomining navlari ekanligini eslang.
Cs-135 izotopi eng uzoq umr ko'radi (2,3 million yilgacha), yarimparchalanish davri bo'yicha ikkinchi o'rinda seziy-137 turadi. Aynan ikkinchisi sayyoramizning radiatsiyaviy ifloslanishi uchun javobgardir. Seziy-137 ning yarim yemirilish davri soniyalarda 952066726, ya'ni 30,17 yil.
Ushbu izotop yadroviy reaktorda yadrolarning parchalanishi, shuningdek, yadro kallaklari bilan qurollarni sinovdan oʻtkazish jarayonida hosil boʻladi.
Beqaror radionuklid
Teziy-137ning yarimparchalanish davri natijasida u beta-parchalanish bosqichidan oʻtadi va beqaror bariy-137m ga, soʻngra barqaror bariy-137 ga aylanadi. Bu gamma nurlanishini chiqaradi.
Seziy-137 ning to'liq yarimparchalanish davri 30 yil, bariy-137m gacha esa 2,55 daqiqada parchalanadi. Bu jarayonning umumiy energiyasi1175,63 ± 0,17 keV.
Teziy-137 ning yarimparchalanish davrini tavsiflovchi formulalar murakkab va uran parchalanishining bir qismidir.
Fizik va kimyoviy xossalari
Izotopning fizik xossalari va uning parchalanish xususiyatlari haqida allaqachon yozgan edik. Kimyoviy xossalari boʻyicha bu element rubidiy va kaliyga yaqin.
Barcha izotoplar (jumladan, seziy-137 bilan yarim yemirilish davri 30,17 yil) tirik organizmga tushganda har qanday vosita bilan mukammal soʻriladi.
Biosfera radionuklidlarining asosiy yetkazib beruvchisi
Yarimparchalanish davri 30 yildan ortiq boʻlgan biosferadagi seziy-137 radioaktiv nuklidining manbai yadro energiyasidir.
Statistikalar tinimsiz. 2000 yil ma'lumotlariga ko'ra, yarimparchalanish davri 30 yildan ortiq bo'lgan 22,2 × 1019 Bq seziy-137 atom elektr stansiyalarining barcha reaktorlari tomonidan atmosferaga chiqarilgan. dunyo.
Faqat atmosfera ifloslanmaydi. Atom elektr stantsiyalari bo'lgan tankerlar va muzqaymoqlardan, atom suv osti kemalaridan bu radionuklid har yili okeanga kiradi. Shunday qilib, mutaxassislarning fikriga ko'ra, bitta suv osti reaktorining ishlashi davomida bir yil ichida okeanga taxminan 24 x 1014 Bq kiradi. Tseziy-137 ning yarim yemirilish davri hisobga olinsa, u juda uzoq muddatli atrof-muhitni ifloslantiruvchi xavfli manbaga aylanadi.
Eng mashhur zarbalar
Radionuklid seziyning inson tanasiga ta'siriga murojaat qilishdan oldin biz bir nechta yirik ofatlarni eslaymiz,bu elementning biosferaga chiqishi bilan birga.
Buni kam odam biladi, lekin 1971 yilda Ivanovo viloyatida (Galkino qishlog'i) sayyoramiz qobig'ini chuqur o'rganish bo'yicha ishlar olib borildi. Bu er osti yadro portlashlari edi, ulardan biridan keyin bitta quduqdan loy favvorasi chiqib ketdi. Va bugungi kunda ushbu ishlar amalga oshirilgan joyda soatiga 3 millirentgen nurlanish qayd etilgan va stronsiy-90 va seziy-137 radionuklidlari hali ham Yer yuzasiga etib kelmoqda.
1986-yildagi Chernobil halokati haqida hamma biladi. Ammo o'sha paytda atmosferaga 1850 PBq radioaktiv elementlar kirganini hamma ham bilmaydi. Va ularning 270 PBq seziy-137.
2011-yilda Yaponiyaning Fukusima atom elektr stansiyasida avariya yuz berganida, Tinch okeaniga yarim yemirilish davri 30 yil boʻlgan 15 PBq seziy-137 kirib kelgan.
Keyingi nima bo'ladi
Radioaktiv chiqindilar va chiqindilar bilan seziy-137 tuproqqa kiradi, u yerdan yutilish koeffitsienti 100% bo'lgan o'simliklarga kiradi. Shu bilan birga, nuklidning 60% gacha o'simlik organizmining yer usti qismlarida to'planadi. Shu bilan birga, kaliyga boy tuproqlarda seziy-137 ning to'planishi ta'siri sezilarli darajada oshadi.
Ushbu nuklidning eng yuqori toʻplanish koeffitsientlari Arktika zonasining chuchuk suv oʻtlari, likenlari va oʻsimlik organizmlarida qayd etilgan. Hayvonlar tanasida bu radionuklid mushaklar va jigarda to'planadi.
Eng yuqori konsentratsiyalar Arktika sohillarida bugʻu va suv qushlarida kuzatilgan.
Seziy va zamburug'larni to'playdi. Ayniqsa yog'li qo'ziqorinlar, polshalik qo'ziqorinlar, moxli qo'ziqorinlar va cho'chqalar butun yarim umr davomida.
Teziy-137 ning biologik xossalari
Tabiiy seziy hayvon tanasining mikroelementlaridan biridir. Bizning tanamizda seziy 1 gramm yumshoq to'qimalar uchun 0,0002-0,06 mikron miqdorida mavjud.
Teziy radionuklidi, yuqorida aytib o'tilganidek, biosferadagi moddalar aylanishiga kiradi va biologik trofik zanjirlar bo'ylab erkin harakatlanadi.
Oshqozon-ichak traktida inson tanasi bilan og'iz orqali aloqa qilgandan so'ng, bu nuklidning 100% so'rilishi sodir bo'ladi. Biroq, bu jarayonning tezligi turli bo'limlarda har xil. Shunday qilib, tanaga kirgandan bir soat o'tgach, seziy-137 ning 7% gacha odam oshqozonida, 77% gacha o'n ikki barmoqli ichakda, jejunumda va yon ichakda, 13% gacha ko'richakda va oxirgi qismida so'riladi. ichak (ko'ndalang yo'g'on ichak) - 40% gacha.
Nafas olish yo'llari orqali kiradigan seziy-137 ulushi oziq-ovqatdan keladigan miqdorning 25% ni tashkil qiladi.
Qon orqali mushaklarga
Ichaklarda qayta so'rilgach, seziy-137 tana to'qimalarida taxminan teng taqsimlanadi.
Soʻnggi paytlarda choʻchqalarda oʻtkazilgan tadqiqotlar shuni koʻrsatdiki, bu nuklid mushak toʻqimalarida eng yuqori konsentratsiyaga etadi.
Bugʻularni oʻrganishda seziy-137 bir martalik in'ektsiyadan keyin quyidagicha taqsimlanishi aniqlandi:
- Mushaklar - 100%.
- Buyraklar – 79%.
- Yurak - 67%.
- Yengil – 55%.
- Jigar- 48%.
Yarim yemirilish davri 5 dan 14 kungacha va asosan siydik bilan chiqariladi.
Inson tanasida nima sodir bo'ladi
Teziyning organizmga kirishining asosiy usullari ovqat hazm qilish va nafas olish yo'llari orqali amalga oshiriladi. Seziy-137 ning buzilmagan teriga tashqi aloqasi bilan 0,007% ichkariga kiradi. Yutilganda uning 80% skelet mushaklarida to'planadi.
Element buyraklar va ichaklar orqali chiqariladi. Bir oy ichida seziyning 80% gacha chiqariladi. Radiologik himoya boʻyicha xalqaro komissiya maʼlumotlariga koʻra, radionuklidning yarim yemirilish davri yetmish kunni tashkil etadi, ammo bu koʻrsatkich tananing holati, yoshi, ovqatlanishi va boshqa omillarga bogʻliq.
Radiatsiya shikastlanishi, simptomlari radiatsiya kasalligiga oʻxshash, 2 Gy dan ortiq dozani qabul qilganda rivojlanadi. Ammo allaqachon MBq birliklarida diareya, ichki qon ketish va zaiflik shaklida engil nurlanish shikastlanishi belgilari kuzatiladi.
O'zingizni infektsiyadan qanday himoya qilish kerak
Odam organizmidagi seziy-137 miqdorini aniqlash uchun beta-gamma-radiometrlar yoki inson radiatsiya o'lchagichlari (HCR) tanadan yoki sekretsiyadan gamma-nurlanishni o'lchaydi.
Ma'lum bir radionuklidga mos keladigan spektr cho'qqilarini tahlil qilishda uning organizmdagi faolligi aniqlanadi.
Seziy-137 ning suyuq yoki qattiq birikmalari bilan infektsiyaning oldini olish manipulyatsiyani faqat muhrlangan qutilarda amalga oshirishdir. Elementning ichkariga kirishiga yo'l qo'ymaslik uchun vositalar qo'llaniladishaxsiy himoya.
Sesiy-137 ning yarimparchalanish davri 30 yil ekanligini yodda tutish kerak. Shunday qilib, 1987 yilda Braziliyada (Goyaniya shahri) radioterapiya bo'limining bir qismi o'g'irlangan. 2 hafta ichida 250 ga yaqin odam yuqtirildi, ulardan toʻrt nafari bir oy ichida vafot etdi.
Tolerantlik va shoshilinch yordam
Ushbu elementning ruxsat etilgan tushumlari kun davomida 7,4 x 102 Bq va yiliga 13,3 x 104 Bq. Havodagi tarkib 1 kub metr uchun 18 x 10-3 Bq, suvda esa 5,5 x 102 Bq dan oshmasligi kerak..
Belgilangan me'yorlar oshib ketgan bo'lsa, elementni tanadan olib tashlashni tezlashtirish choralarini qo'llash kerak. Avvalo, yuzalarni (yuz va qo'llarni) sovun va suv bilan zararsizlantirish choralarini ko'rish kerak. Agar modda nafas yo'llari orqali kirsa, nazofarenkni sho'r suv bilan yuving.
Sorbentlar va diuretiklarni suv yuki bilan ishlatish elementni olib tashlashni tezlashtiradi.
Ogʻir holatlarda gemodializ oʻtkaziladi va maxsus terapiya buyuriladi.
Ammo afzalliklari bor
Kimyoviy tadqiqotlarda, gamma-nurlari nuqsonlarini aniqlashda, radiatsiya texnologiyalarida va turli radiobiologik tajribalarda olimlar nurlanish xususiyatiga ega bu texnogen elementdan foydalanishni topdilar.
Teziy-137 kontakt va radiatsiya terapiyasida, tibbiy asboblarni, oziq-ovqat mahsulotlarini sterilizatsiya qilishda ishlatiladi.
Ushbu element ishlab chiqarishda oʻz qoʻllanilishini topdiradioizotop quvvat manbalari va qattiq moddalar darajasini o'lchagichlarda, bu erda shaffof bo'lmagan muhrlangan idishlarda ishlatiladi.
