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:
z czego wynika
gdy TB jest znacznie mniejsze od T½., czyli
to wtedy
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;
Orientacyjne wartości czasu biologicznego dla niektórych izotopów promieniotwórczych
Izotop AX |
Zawartość [g] pierwiastka X w ciele „umownego człowieka” |
Codzienne wchłanianie pierwiastka X [g] |
Źródło izotopu AX |
Czas jądrowy TN |
Czas biologiczny TB |
3H |
7 000 |
głównie z wodą |
oddziaływanie promieniowania kosmicznego, wybuchy, awarie nuklearne |
12,3 lat |
4 - 18 dni średnio ~10 dni |
14C |
16 000 |
300 |
oddziaływanie promieniowania kosmicznego, wybuchy, awarie nuklearne |
5730 lat |
40 dni |
40K |
140 |
3,3 |
naturalny składnik skorupy ziemskiej Polska ~3 % gleby |
1,28×109lat |
30 dni |
89Sr |
0,3 |
~2×10−3 trawa ⇒mleko ⇒człowiek |
rozszczepienie U, Pu |
50,5 dni |
osadza się w kościach |
90Sr
|
|
|
|
28,8 lat |
|
131I |
1,1×10−3 w tarczycy 1,0×10−3 |
2×10−4 trawa ⇒mleko ⇒człowiek |
rozszczepienie U, Pu |
8,04 dni |
12 dni, ale tarczyca 120 dni |
137Cs |
1,5×10−3 |
1,5×10−5 Eskimosi: zawiesina w powietrzu ⇒porosty ⇒reny ⇒mięso⇒człowiek |
rozszczepienie U, Pu |
30,2 lat |
dorośli 40÷50 dni dzieci ~44 dni |
210Po |
~ 10−13 |
zawiesina w powietrzu ⇒porosty ⇒reny⇒mięso, również ryby, skorupiaki, dym papierosowy |
naturalny izotop z szeregu 238U; |
138,4 dni |
~50 dni |
222Rn |
|
w Polsce powietrze : 1÷30 Bq/m3
budynki: do 100 Bq/m3
|
naturalny izotop z szeregu 238U |
3,8 dnia |
aktywne produkty rozpadu, mogą kumulować się w tkankach (np. w płucach) |
226Ra
|
3×10−11 |
~2×10−12 |
naturalny izotop z szeregu 238U |
1600 lat |
osadza się w kościach |
235U |
9×10−5 |
~2×10−6 |
izotop naturalny, 0,7 % uranu paliwo nuklearne, wybuchy |
0,7×109 lat |
nerki ~ 6 dni, kości ≥ 120 dni |
238U |
|
|
izotop naturalny, paliwo nuklearne, wybuchy |
4,5×109 lat |
|
238Pu |
? |
? |
izotop produkowany w reaktorach, wybuchy, awarie nuklearne |
87,7 lat |
kości ~ 100 lat wątroba ~ 40 lat |
239Pu |
? |
? |
izotop produkowany w reaktorach, paliwo nuklearne, wybuchy, awarie nuklearne |
2,4×105 lat |
|
2