2) тритий
3) калий-40 (+)
4) цезий-137
Правильный ответ — калий-40 (40K), природный радионуклид, постоянно присутствующий в организме вместе со стабильными изотопами калия. На его долю приходится около 0,0117% природного калия, однако калий содержится во всех клетках и особенно важен для внутриклеточного электролитного обмена. Поэтому суммарная активность 40K у взрослого человека обычно составляет приблизительно 3–5 кБк и зависит главным образом от массы тела и общего содержания калия.
Активность радионуклида определяется произведением постоянной радиоактивного распада на число его атомов: даже небольшая изотопная доля при большом количестве элемента может обеспечивать заметную активность. 40K имеет период полураспада около 1,25 млрд лет и распадается преимущественно с испусканием бета-частиц, а частично — посредством электронного захвата с образованием гамма-излучения энергией около 1,46 МэВ. В отличие от него, радон-222 не является постоянным компонентом тканей, тритий присутствует в организме в значительно меньших количествах, а цезий-137 относится к искусственным радионуклидам и появляется преимущественно при загрязнении окружающей среды.
| Радионуклид | Основной источник в организме | Период полураспада | Тип излучения | Значение для оценки внутренней активности |
|---|---|---|---|---|
| 40K | Естественный калий пищи и тканей | Около 1,25 млрд лет | Преимущественно β−, частично гамма-излучение | Основной источник естественной внутренней радиоактивности; активность обычно несколько кБк |
| Радон-222 | Поступление из воздуха, воды и почвы | 3,8 суток | α-излучение и короткоживущие дочерние продукты распада | Активность в организме вариабельна и преимущественно связана с кратковременным вдыханием |
| Тритий (3H) | Следовые количества воды организма и окружающей среды | 12,3 года | Слабое β−-излучение | В норме не формирует основную долю общей активности тела |
| Цезий-137 | Поступление при техногенном радиоактивном загрязнении | Около 30 лет | β− с последующим гамма-излучением | Не является физиологическим радионуклидом; наличие отражает внешнее загрязнение или поступление с пищей |
| Критерий сравнения | Количество элемента в организме | Постоянная распада | Энергия и вид излучения | Наибольшая суммарная активность определяется сочетанием распространённости элемента и содержания его радиоактивного изотопа |
Физиологическое присутствие 40K не свидетельствует о радиационном поражении и не требует специального лечения или удаления из организма. Его распределение отражает нормальный обмен калия, который регулируется преимущественно почками и гормональными механизмами. В радиологии и радиационной гигиене этот факт учитывают как пример естественной фоновой внутренней радиоактивности человека. Количественная оценка активности выполняется методами радиометрии, включая гамма-спектрометрию, по характерному гамма-кванту 40K.