При авариях на предприятиях ядерно-энергетического комплекса наибольшую биологическую опасность представляют радиоактивные изотопы йода (131I), цезия (137Cs) и стронция (90Sr).
Цезий-137 по химическим свойствам близок к калию, при попадании в организм хорошо всасывается, циркулирует по организму, равномерно облучая все органы, депонируется в основном в мышцах, в меньшей степени – в почках, сердце, легких и печени. Стронций-90 по химическим свойствам близок к кальцию, накапливается в костной ткани. Период полураспада у цезия-137 и стронция-90 – около 30 лет.
При реакциях деления урана и плутония образуются 20 радиоизотопов йода. Изотопы 131–135I характеризуются большим выходом в реакциях деления, высокой миграционной способностью и биологической доступностью. При выбросах радиоактивный йод представлен на 95% органическими соединениями.
На короткоживущие изотопы 132–135I (с периодом полураспада соответственно: 2,3 часа, 20,8 часов, 52,6 мин., 6,61 часов) приходиться 90% выбросов, 131I – обладает периодом полураспада около 8 суток. Другие изотопы йода имеют малое токсикологическое значение из-за небольших сроков жизни. В реакциях деления образуется и «вечный» радиоизотоп йода – 129I с периодом полураспада около 16 млн. лет (Василенко, 2003).
Радиоактивный йод как источник внешнего и внутреннего облучения был основным поражающим фактором в начальный период аварий в Уиндскейле (Великобритания, 1957 г.), Тримайл Айленде (США, 1979 г.) и Чернобыле (СССР, 1986 г.).
Авария в Чернобыле продемонстрировала, что значительные дозы радиоактивного йода могут выпадать и в сотнях километрах от места выброса, в то время как при испытаниях ядерного оружия радиоизотопы йода выпадали, как правило, в ближних зонах.
В случаях ядерных катастроф основными путями поступления радиойода в организм человека были молоко, свежие молочные продукты и листовые овощи, имеющие поверхностное загрязнение. Однако токсичность радионуклида при ингаляционном поступлении примерно в 2 раза выше из-за большой площади контактного бета-облучения (Василенко, 2003).
Изотопы йода, попадающие в организм человека и животных вместе с зараженным воздухом, пищей и водой, активно захватываются щитовидной железой, которая получает дозу облучения в 1 000–10 000 раз большую по сравнению с другими органами. При дефиците йода в питании процесс накопления радиоактивного йода в щитовидной железе происходит наиболее интенсивно. Выводится радиойод через почки.
