5.Biologiczny czas połowicznego zaniku

Czas przebywania w naszych tkankach wchłoniętego przez nas izotopu promieniotwórczego
jest bardzo różny dla różnych izotopów i zależy od tego, z jakimi substancjami chemicznymi
mamy do czynienia.
Wprowadzamy więc pojęcie BIOLOGICZNEGO CZASU
POŁOWICZNEGO ZANIKU, TB , który jest niezależny od jądrowego czasu połowicznego
zaniku, T½. Ponieważ oba czasy dotyczą niezależnych zjawisk, wypadkowy czas
połowicznego zaniku Teff możemy policzyć ze wzoru:
1
T
eff
1

T
1/2
gdy TB jest znacznie mniejsze od T½.,

T T
1
z czego wynika Teff  B 1/2
T
TB  T1/2
B
czyli
TB
 1
T1/2
to wtedy
TB
 TB
TB
1
T1/2
o czasie przebywania izotopu w ciele decyduje czas biologiczny
Tabela umieszczona niżej podaje biologiczny czas połowicznego zaniku dla niektórych
izotopów promieniotwórczych.
Nasze organizmy potrafią drobne uszkodzenia zarówno „radiacyjne” jak i inne też
reperować samoistnie, o ile częstotliwość uszkodzeń nie jest zbyt duża. To nie dawka, ale
MOC DAWKI, (czyli odniesienie pochłoniętej energii do czasu, w którym nastąpiło
pochłonięcie) jest najistotniejszym parametrem liczącym się w ochronie przed niechcianym
promieniowaniem jonizującym;
Teff 
Orientacyjne wartości czasu biologicznego dla niektórych izotopów promieniotwórczych
Zawartość [g]
pierwiastka X
w ciele
„umownego
człowieka”
Codzienne
wchłanianie pierwiastka
X
[g]
7 000
głównie z wodą
C
16 000
300
K
140
3,3
0,3
~2103
trawa mleko
człowiek
Izotop
A
X
3
H
14
40
89
90
Sr
Źródło
izotopu
A
X
Czas
jądrowy
TN
oddziaływanie promieniowania
kosmicznego, wybuchy, awarie
12,3 lat
nuklearne
oddziaływanie promieniowania
kosmicznego,
5730 lat
wybuchy, awarie nuklearne
naturalny składnik
skorupy ziemskiej
1,28109lat
Polska ~3 % gleby
Czas
biologiczny
TB
4 - 18 dni
średnio ~10 dni
40 dni
30 dni
rozszczepienie
U, Pu
50,5 dni
28,8 lat
osadza się
w kościach
rozszczepienie
U, Pu
8,04 dni
12 dni,
ale
tarczyca 120 dni
rozszczepienie
U, Pu
30,2 lat
naturalny izotop
z szeregu
238
U;
138,4 dni
Sr
I
1,1103
w tarczycy
1,0103
137
Cs
1,5103
210
Po
~ 1013
131
222
2104
trawa mleko
człowiek
1,5105
Eskimosi: zawiesina
w powietrzu
porosty reny
mięsoczłowiek
zawiesina
w powietrzu porosty
renymięso, również
ryby, skorupiaki,
dym papierosowy
w Polsce
powietrze : 130 Bq/m3
Rn
naturalny izotop
z szeregu
238
U
3,8 dnia
budynki: do 100 Bq/m3
226
Ra
31011
235
U
910
238
238
239
5
naturalny izotop
z szeregu 238U
1600 lat
izotop naturalny, 0,7 % uranu
paliwo nuklearne, wybuchy
0,7109 lat
~21012
~210
6
izotop naturalny,
paliwo nuklearne, wybuchy
izotop produkowany
w reaktorach,
wybuchy, awarie nuklearne
izotop produkowany
w reaktorach,
paliwo nuklearne, wybuchy,
awarie nuklearne
U
Pu
Pu
?
?
?
?
2
dorośli
4050 dni
dzieci
~44 dni
~50 dni
aktywne
produkty
rozpadu, mogą
kumulować się
w tkankach
(np. w płucach)
osadza się
w kościach
nerki ~ 6 dni,
kości  120 dni
4,5109 lat
87,7 lat
2,4104 lat
kości ~ 100 lat
wątroba ~ 40
lat