ТРИТИЙ

ТРИТИЙ (Tritium, T) — радиоактивный изотоп водорода; применяется в медико-биологических исследованиях. Массовое число 3, ядро атома трития состоит из одного протона и двух нейтронов. Тритий был впервые получен в 1934 г. Э. Резерфордом, Олифантом (М. L. Oliphant), Хартеком (P. Harteck). Радиоактивность Трития была обнаружена в 1939 г. Альваресом (L. Alvarez) и Корногом (R. Cornog). Масса атома Т.— 3,017, период полураспада — 12,34 года, максимальная энергия бета-излучения — 18,6 кэв, средняя энергия — 5,7 кэв, удельная активность чистого Трития — 9600 кюри/г (35,52*10¹³ Бк/г). Максимальный и средний пробеги бета-частиц в воздухе соответственно ок. 6 мм и 1 мм, в мягкой биол. ткани ок. 6 мкм и 1 мкм.

Тритий непрерывно образуется в природе в результате ядерных реакций космического излучения с элементами атмосферы. Годовая продукция космогенного Т.— 1,5—3 Мкюри (5,55*10¹⁰—11,1*10¹⁰ МБк), общее количество его на планете — 25—50 Мкюри (92,5*10¹⁰—185,0*10¹⁰ МБк), при этом 65% Т. содержится в океане, 27% — в водоемах континентов и литосфере, ок. 8% — в атмосфере. В период испытательных термоядерных взрывов в 1952— 1962 гг. в атмосферу поступило ок. 5000 Мкюри (185*10¹² МБк) Т. В 1962—1963 гг. концентрация окиси Т., так наз. тритиевой воды (THO), в поверхностных водах континентов Северного полушария составляла примерно 3 нкюри/л (111 Бк/л), после прекращения испытаний в 1963 г. эта величина значительно снижалась и в 1973— 1983 гг. сохранялась на уровне ок. 0,2 нкюри/л (7,4 Бк/л). Годовая доза облучения населения от излучения Т. находится в пределах 0,04 до 0,1 мбэр.

В промышленных условиях Т. получают в результате облучения нейтронами лития, обогащенного изотопом 6Li3. Тритий используют в качестве компонента топливной смеси В реакциях термоядерного синтеза — взрывных (см. Ядерное оружие) и управляемых. В промышленности Т. используют как активатор свечения люминофоров в светознаках и светосоставах постоянного действия. Тритиевые излучатели применяют для ионизации воздуха и нейтрализации статического электричества. В научных исследованиях Т. насыщают мишени для ядерных реакций, вводят Т. в качестве радиоактивной метки в состав органических соединений (см. Меченые соединения).

В медицине с помощью окиси Т. определяют объем воды в теле человека для диагностики нарушений водного обмена (см. Водно-солевой обмен), тритиевую метку используют при диагностике злокачественных новообразований (см. Радиоизотопная диагностика), исследованиях хромосомного аппарата клеток (см. Радиоизотопное исследование) и др. Метаболизм Т. в организме зависит от его физ.-хим. формы и пути поступления в организм. Наиболее распространенное в биосфере соединение Т. — окись Т., поглощается из окружающей среды с пищей. В производственных условиях пары окиси Т. могут вдыхаться и проникать через кожу. При любом пути поступления окись Т. быстро всасывается в кровь и равномерно распределяется в водной среде тела, затем она замещается водой пищи и выводится из организма с мочой и потом (средний период полувыведения 10 сут.). Ок. 1% трития устойчиво связывается с биол. тканями.

Излучение Т. может вызвать в организме острые и отдаленные лучевые эффекты: угнетение кроветворения, геморрагический синдром, поражение наследственного аппарата, злокачественные новообразования (см. Пострадиационные эффекты).

Для снижения уровня облучения лиц, работающих с Т., применяют средства защиты (см. Противолучевая защита). Работы с Т., имеющим активность более 10 кюри (37*10¹⁰ Бк), проводят в помещениях 1 класса с зональной планировкой, оборудованных боксами и камерами (см. Радиологическое защитно-технологическое оборудование). Для предотвращения поступления Т. через кожу персонал должен носить спецодежду (см. Одежда специальная) и резиновые перчатки. При работе с порошками Т. необходимо использовать респираторы (см.).

Важным условием обеспечения безопасности является дозиметрический контроль (см.), к-рый включает измерение концентрации Т. в воздухе, загрязнения поверхностей и поступления Т. в организм персонала. Активность Т. в воздухе определяют проточными ионизационными камерами или методом отбора водяных паров. Величину загрязнения поверхностей Т. измеряют методом мазков. Содержание окиси Т. в организме определяют по концентрации Т. в пробах мочи жидкостным сцинтилляционным методом (см. Дозиметрия ионизирующих излучений). В случае обнаружения поступления в организм значительного количества Т. для снижения тканевой дозы следует увеличить потребление и выведение воды.

Минимально значимая активность Т. на рабочем месте, не требующая регистрации или получения разрешения органов государственного сан. надзора, 100 мккюри.

См. также Водород.

Библиогр.: Балонов М. И. Дозиметрия и нормирование трития, М., 1983, библиогр.; Ленский Л. А. Физика и химия трития, М., 1981, библиогр.; Окись трития, под ред. Ю. И. Москалева, М., 1968; Окладникова Н. Д., Хохряков В. Ф. и Одинцов Е. В. Лучевая болезнь, вызванная тритием, Мед. радиол., т. 14, № 6, с. 8, 1969; Эванс Э. Тритий и его соединения, пер. с англ., М., 1970; Alvarez L. W. a. Corno g R. Helium and hydrogen of mass 3, Phys. Rev., v. 56, p. 613, 1939; Oliphant M. L., Harteck P. I. a. Ruterford, Transmutation effects observed with heavy hydrogen, Nature (Lond.), v. 133, p. 413, 1934

М. И. Балонов, В. Ф. Журавлев.