Радионуклиды – это группы атомов, обладающих свойством радиоактивности, с определенным массовым числом, атомным номером и энергетическим статусом ядра.
Радионуклиды нашли широкое применение во всех сферах техники, науки и других отраслях народного хозяйства. В практике медицины радионуклиды стали использоваться для диагностики болезней, стерилизации лекарств, инструментария и других изделий. Разработан ряд прогностических и лечебных радиопрепаратов.
О пользе и применении радионуклидов в медицине подробно рассказывается в данном видео:
https://youtube.com/watch?v=VsfB27TChh0
Радионуклиды представляют собой радиоактивные изотопы химических элементов с разными массовыми числами. Попробуем коротко и без углубления в научные данные разобраться в вопросе вреда этих веществ для здоровья человека.
О классификациях радионуклидов
Радиоактивные изотопы по свойствам относятся к разным категориям. Затронем только самые важные из них.
Радиоизотопы делятся на:
- природные;
- искусственные, образующиеся в результате проводимых ядерных реакций за счет деятельности человека.
Вторые получают из всех элементов таблицы Менделеева. Общее количество их достигает 2000 и продолжает увеличиваться. Естественных элементов намного меньше, около 100.
По устойчивости ядер радионуклиды классифицируются на:
- короткоживущие – с периодом полураспада менее 10 суток;
- долгоживущие – с большим периодом полураспада.
В последние годы в народном хозяйстве все чаще стали применяться радиоизотопы с периодом полного распада в несколько минут, что делает их практически безвредными.
По радиационной токсичности радионуклиды делятся на 4 категории:
- А – самые высокотоксичные для человека. Это изотопы тяжелых элементов, ядра которых подвержены самопроизвольному распаду. У них относительно большие периоды полураспада. Также эти радиоактивные вещества имеют склонность к накоплению в разных органах тела;
- Б – радионуклиды высокой токсичности;
- В – радиоизотопы средней токсичности;
- Г – радиационные изотопы малой токсичности.
Радиоактивные реакции делятся на альфа-распад – спонтанное изменение структуры ядра с возникновением альфа-частиц и бэтта-распад с испусканием или поглощением электронов, позитронов, нейтрино или антинейтрино.
На более детальных характеристиках видов распада останавливаться не будем. Постараемся больше коснуться свойств радиоэлементов.
Природные радионуклиды находятся в горных породах, почвенных слоях, водных естественных и искусственных резервуарах. Совокупно с космическим излучением они составляют внешний радиационный фон.
Изотопы урана, тория поступают в организм с приемом пищи, воды, вдыхаемым воздухом и служат источниками внутреннего облучения.
О естественном радиационном фоне подробно рассказывается в данном видео-ролике:
Техногенный радиационный фон формируется за счет радионуклидов, содержащихся в стройматериалах, при сжигании топлива и выбросах электростанций.
Ядерные реакторы и ускорители заряженных частиц дают искусственный радиационный фон.
Обратите внимание: Одним из важных свойств радионуклидов является период полураспада. Процессы, протекающие в радионуклидах, приводят к уменьшению числа ядер в два раза, тем самым уменьшая радиационную активность изотопа.
В ткани и органы радионуклиды поступают через вдыхание воздуха, прием пищи, царапины, раны, ожоги.
Врачи отмечают, что радионуклиды вызывают множество мифов и заблуждений. Многие люди считают, что радиация всегда опасна, однако специалисты подчеркивают, что радон и другие естественные радионуклиды присутствуют в окружающей среде и в малых дозах могут быть безопасны. Важно понимать, что риск для здоровья зависит от уровня и продолжительности воздействия. Некоторые пациенты боятся медицинских процедур, связанных с радиацией, таких как рентген или КТ, не осознавая, что эти исследования проводятся с учетом безопасных доз. Врачи призывают к информированности и критическому подходу к информации о радиации, чтобы развеять страхи и мифы, основанные на недостатке знаний.
Где в организме человека находятся радионуклиды
Радиоактивные изотопы имеют свои «излюбленные» места в теле человека.
Всего по этому свойству выделяются 4 группы:
- Равномерно распределенные по тканям организма радионуклиды – цезий 134, цезий 137 (радиоцезий), натрий 24 и др.
- Оседающие в костной ткани – стронций 89, 90, барий 140, радий 226, 224, кальций 40, иттрий.
- Накапливающиеся в ретикуло-эндотелиальных органах (красном костном мозге, лимфоузлах, печени, селезенке) – церий, прометий, америций, плутоний, лантан.
- Органотропные – изотопы йода в щитовидной железе, железа в эритроцитах, цинка в поджелудочной железе, молибдена – в радужной оболочке глаза.
Как выделяются радионуклиды
Основная масса радиоактивных изотопов выводится из организма кишечником. Растворимые (цезий и тритий) выходят через мочевыделительную систему. Газообразные элементы удаляются кожей и органами дыхания. Основная часть радионуклидов выводится за несколько суток после поступления. Задерживаются изотопы, имеющие большую атомную массу, радиоактивные коллоиды (полоний, радий, уран). Эти элементы попадают в печень и в желчевыводящие протоки.
Обратите внимание: единицей измерения процесса выведения радионуклидов из организма является период полувыведения, характеризующийся выходом половины поступившего в организм человека радиоактивного вещества.
К примеру: радиоизотоп йода, находящийся в щитовидной железе, имеет период полувыведения 138 суток, а в почках – 7 суток, в костной ткани – 14 суток.
Радиоактивные элементы выводятся медленно из костной ткани. В мягких тканях процесс выхода – значительно быстрее. Речь идет о цезие, молибдене, йоде и др. А вот такие вещества как стронций, цирконий, плутоний и др. выделяются значительно проблематичнее, оседая в костях человека на длительное время.
Радионуклиды вызывают множество споров и заблуждений. Многие люди считают, что они представляют собой исключительно опасность для здоровья, однако это не совсем так. С одной стороны, радиация действительно может быть вредна, особенно при длительном воздействии высоких доз. С другой стороны, радий и его изотопы используются в медицине, например, для лечения рака.
Существует миф о том, что все радионуклиды являются радиоактивными и опасными. На самом деле, не все из них обладают значительной радиационной активностью. Также распространено мнение, что радиация повсюду, и это приводит к паранойе. В действительности, уровень радиации в окружающей среде варьируется, и большинство людей подвергаются ей в безопасных пределах.
Важно понимать, что информация о радии и его изотопах требует критического подхода. Образование и осведомленность могут помочь развеять мифы и сформировать более точное представление о радионуклидах и их воздействии на здоровье.
О вредном воздействии радионуклидов на человека
Радиоактивные изотопы в организме человека оказывают действие, которое приводит к остановке роста и деления клеток, повреждает нормальные биохимические циклы, вызывает нарушение структурных связей ДНК, разрушает генетический код. В итоге клетки подвергаются деструкции.
Свободные радикалы, в больших дозах попадающие в организм, вызывают серьезные тканевые повреждения. В малых дозах они способны нарушить процесс созревания и развития клеток, вызывают злокачественные новообразования. Генетические изменения могут привести к серьезным наследственным болезням, которые проявятся у потомков.
Рассмотрим механизм разрушительного влияния некоторых радионуклидов.
Действие на организм человека стронция-90 и цезия-137
Стронций-90 при попадании накапливается в костной ткани, костном мозге, органах кроветворения. Повреждающее действие вызывает малокровие (анемию). Действие его продолжается десятилетиями, так как период полураспада элемента составляет 29 лет, а полувыведения – 30 лет. При попадании внутрь стронций в течение 15 минут концентрируется в крови, полностью оседая в органах-мишенях через 5 часов. Выведение этого радиоактивного вещества составляет сложную задачу. Пока нет эффективных методов, противостоять его воздействию.
Цезий-137 – второй по распространенности и опасности для человека радионуклид. Он имеет свойство накапливаться в клетках растений и уже в составе пищевых продуктов через желудок и кишечник проникать в организм человека. Период полураспада 30 лет. Излюбленная локализация – мышцы. Выводится очень медленно.
В каких продуктах содержатся радионуклиды
Наибольшее количество радионуклидов находится в хлебобулочных продуктах. После них следуют молоко и молочные изделия, затем овощи, фрукты. Меньше всего радиоизотопов в мясе и рыбе, особенно их мало в морепродуктах. То есть, продукты животного происхождения более чистые в плане радиационной безопасности, чем растительные.
Морская вода содержит меньше радиоактивных элементов по сравнению с пресной. Практически свободны от изотопов артезианские воды. Остальные водоемы могут содержать высокие дозы, в зависимости от своего географического нахождения и других факторов (загрязнение).
Допустимые нормы содержания радионуклидов цезия-137 и стронция-90 приведены в таблице:
О радиозащитных свойствах пищевых и лекарственных веществ
Радиоустойчивость организма человека повышают полисахариды, липополисахариды листьев чая, винограда, медицинский спирт, витамины, минералы, практически все группы ферментов, многие гормоны.
Из лекарственных средств сопротивляемость к действию источников радиации проявляют антибиотики, наркотические вещества, витамины искусственного производства.
Продукты, обладающие свойством выведения радионуклидов
Рассмотрим основные группы пищевых продуктов, которые способны оказывать антирадиационное действие и ускоряют выход изотопов из тканей человека.
К таким продуктам относятся:
- яичная скорлупа – входящий в ее состав кальций выводит радиоактивный стронций. Употребляют ее до 5 г в сутки. Предварительно измельченная до состояния порошка скорлупа добавляется в еду;
- хлебные изделия из ржаной муки. В них находится фитин, связывающий стронций, который попадает в ЖКТ с продуктами;
- цитрусовые, черноплодная рябина, ягоды боярышника, облепиха, солодка. В этих растениях и их плодах содержатся флавониды, которые также обладают свойствами выведения радионуклидов.
Хотите узнать, какие продукты способствуют выведению радионуклидов из организма? Смотрите видео-обзор:
Как лучше обрабатывать пищевые продукты для очистки от радиоактивности
Обычные механические способы обработки пищевых продуктов способствуют удалению находящихся на их поверхности стронция и цезия. Достаточно просто помыть их в холодной воде и очистить от загрязнений.
У овощных культур необходимо срезать верхнюю часть плода, так как именно в ней скапливается около 80% ядовитых и радиоактивных веществ. Капусту надо чистить от верхних листьев, а также не использовать внутреннюю «кочерыжку».
Термическая обработка выводит около половины содержащихся в продукте радионуклидов. А вот жарка как раз наоборот, задерживает их.
Мясные и рыбные полуфабрикаты перед приготовлением следует замочить в воде с добавлением уксуса. Мясной бульон рекомендуется сливать, в нем после варки скапливаются токсины и радиоактивные изотопы. При необходимости приготовления бульона нужно залить мясо холодной водой, варить 10 минут, затем бульон слить. Воду набрать свежую, и отваривать мясо до готовности. В полученном бульоне вредных радиоактивных веществ будет меньше в два раза.
Количество радиоактивных элементов уменьшается при мелкой нарезке мяса и вымачивании его в воде в течение нескольких часов. Следует помнить, что при такой обработке теряются и полезные свойства продукта.
Предварительное замачивание грибов удаляет на 30% цезий, а варка до 90%. Стронций при таких видах обработки практически не выводится.
Самыми «чистыми» от радиоактивности являются рафинированные сорта растительного масла, сахар и крахмал.
Обработка молока до состояния масла практически полностью лишает его стронция, а цезий обезвреживается при переработке молока в сыр, порошкообразные субстанции.
Топинамбур – плод, который не накапливает радиоактивность.
Уха может впитывать радионуклиды из костей, плавников и чешуи рыбы. По этой же причине радиационную опасность могут представлять и консервы, в которых полуфабрикат обрабатывается под давлением с применением высоких температур. Это приводит к размягчению несъедобных частей рыбы, в которых обычно и сконцентрированы радионуклиды.
Продукты отрубей из зерна также аккумулируют радиоизотопы стронция.
Что делать при поражении радионуклидами
Радиоактивные изотопы, попавшие в организм, требуют ускорения процесса их выведения. Самым главным фактором сопротивляемости вредоносному воздействию радионуклидов является состояние иммунной системы. Имеющийся естественный радиационный фон, воздействуя на человека тысячелетиями, создал естественные механизмы защиты, обладающие обезвреживающим радионуклиды эффектом. Речь идет о выведении чужеродных субстанций желчью, кишечником, почками, печенью.
Если процесс поступления в организм радиационной группы веществ носит постоянный характер, то необходимо:
- принимать препараты кальция с поливитаминами, способствующими защите костной ткани;
- употреблять в пищу продукты с высоким содержанием калия – горох, фасоль, чечевицу, сухофрукты. Находящиеся в них вещества способствуют выведению из организма цезия;
- добавлять в рацион куриные яйца, молоко. Находящийся в них кальций способен удалять стронций;
- есть фрукты и овощи с высоким содержанием пектинов, связывающих радионуклиды
- принимать мочегонные препараты;
- поддерживать активный водный режим. Пить минеральную воду, которая будет способствовать избавлению от радиоактивных изотопов калия, натрия и магния.
Интересные факты последствий радиоактивных заражений
Аварии на атомных станциях, испытание ядерного оружия, эксперименты ядерных лабораторий оставляют свой след в атмосфере, воде, почве. Учеными выяснено, что таким образом во внешнюю среду выделяется около 20 радионуклидов. Основная часть из них долговременного вреда не представляет, так как инактивируется в течение нескольких недель и месяцев. Прежде всего речь идет об изотопах благородных газов, составляющих основу радиоактивного облака. Они способны принести человеку вред для здоровья.
Следующим опасным элементом был признан изотоп йода-131. Он быстро скапливался в продуктах, особенно в молоке. Следует отметить, что нормы радиационной безопасности в нашей стране намного жестче, чем в Европе.
Элементом, который не так агрессивен в плане своего вредоносного значения, чем вышеперечисленные вещества, но более стабилен, является плутоний. Особую опасность он представляет своей возможностью вызывать серьезные заболевания легких.
И всё же больший вред несут в себе уже разобранные нами цезий и стронций, сохраняющиеся в организме десятилетиями.
Обратите внимание: На фоне происходящих трагедий (авария на Чернобыльской АЭС, взрыв на атомной станции «Фукусима-1, других техногенных катастроф») появилась целая плеяда шарлатанов, запугивающих людей рассказами о том, что якобы радиоактивностью заражены огромные территории и поражено все население. Они предлагают за деньги стопроцентную очистку организма от радиоактивных веществ. Есть ли в этих утверждениях рациональное зерно – тема для отдельного серьезного разговора. В большинстве случаев в основе «чудодейственных» методов лежит обман. Поэтому, любой человек, подвергшийся радиационному заражению, должен обращаться за помощью только к официальной медицине.
Лотин Александр Владимирович, врач-рентгенолог
Вопрос-ответ
Какие есть мифы о радиации?
Миф №1: все радиоактивные предметы светятся Миф №2: рентген и флюорография опасны Миф №3: радиация в малых дозах полезна Миф №4: для защиты от радиации нужен свинецВсе зависит от дозы и вида излучения. Миф №5: радиация порождает мутантов Миф №6: алкоголь борется с радиациейЕщё
Что лучше всего выводит радионуклиды?
Рекомендуется пить отвары чернослива, крапивы, соки с красящими пигментами, красное натуральное вино. Предпочтение следует отдавать сокам с мякотью. Они хорошо адсорбируют различные вещества и способствуют ускоренному выведению радионуклидов.
Какие радионуклиды представляют наибольшую опасность?
Из всех природных радионуклидов наибольшую опасность для здоровья человека представляют продукты распада природного урана (U-238) – радий (Ra-226) и радиоактивный газ радон (Ra-222).
Как радионуклиды влияют на человека?
Высокие дозы радиации, полученные за короткий промежуток времени от контакта с радиоактивными материалами, приводят к серьезным последствиям — ожоги, острая лучевая болезнь (ОЛБ), многочисленные патологии, которые могут проявиться в течение длительного времени, и даже смерти.
Советы
СОВЕТ №1
Изучите научные источники и публикации по теме радиации и радионуклидов. Это поможет вам отличать факты от мифов и получить объективное представление о воздействии радионуклидов на здоровье и окружающую среду.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на информацию о радиационной безопасности и правилах обращения с радионуклидами. Знание этих норм поможет вам избежать ненужного страха и правильно оценить риски.
СОВЕТ №3
Не верьте слухам и непроверенным данным, особенно в социальных сетях. Всегда проверяйте информацию у экспертов или на официальных ресурсах, чтобы избежать распространения дезинформации.
СОВЕТ №4
Если у вас есть вопросы или опасения по поводу радионуклидов, не стесняйтесь обращаться к специалистам в области радиационной безопасности или экологии. Консультация с профессионалом поможет развеять сомнения и получить точные сведения.