สารอันตรายของซีเซียม-137!!

ซีเซียม-137 (Cs-137) เป็นไอโซโทปกัมมันตรังสีของธาตุซีเซียม ซึ่งเป็นผลผลิตฟิชชันที่เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน ซีเซียม-137 มีครึ่งชีวิต 30.17 ปี ประมาณ 95% สลายตัวโดยการปลดปล่อยรังสีบีต้าแล้วกลายเป็นแบเรียม-137m (barium-137m) ซึ่งเป็นไอโซโทปกึ่งเสถียร (metastable) หรือไอโซเมอร์ของแบเรียม-137 (^137mBa, Ba-137m) ส่วนอีก 5% สลายตัวไปเป็นไอโซโทปเสถียรโดยตรง แบเรียม-137m (Ba-137m) สลายตัวให้รังสีแกมมา โดยมีครึ่งชีวิต 2.55 นาที ซีเซียม-137 ปริมาณ 1 กรัม มีกัมมันตภาพรังสี 3.215 เทราเบคเคอเรล (terabecquerel, TBq)

โฟตอนจากไอโซโทปรังสีแบเรียม-137m มีพลังงาน 662 keV สามารถใช้ประโยชน์ในการฉายรังสีอาหาร (food irradiation) ใช้ในด้านรังสีรักษา (radiotherapy) สำหรับผู้ป่วยมะเร็ง มีการใช้ซีเซียม-137 สำหรับการถ่ายภาพด้วยรังสีทางอุตสาหกรรมไม่มากนัก เนื่องจากเป็นวัสดุที่ไวต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี เกลือของซีเซียมละลายน้ำได้ดีทำให้ควบคุมความปลอดภัยได้ยาก จึงมีการใช้โคบอลต์-60 (Cobalt-60) ในงานด้านการถ่ายภาพด้วยรังสีมากกว่า นอกจากจะเป็นโลหะที่ไวต่อปฏิกิริยาน้อยกว่าแล้ว ยังให้รังสีแกมมาพลังงานสูงกว่า การนำมาใช้งาน เราจะพบซีเซียม-137 ได้ในอุปกรณ์วัดความชื้น เครื่องวัดอัตราการไหลหรืออุปกรณ์ตรวจวัดชนิดอื่นที่ใช้หลักการทำงานคล้ายกัน

ความเสี่ยงต่อสุขภาพของสารกัมมันตรังสีซีเซียม

ซีเซียมสามารถทำปฏิกิริยากับน้ำและกลายเป็นซีเซียมไฮดรอกไซด์ (caesium hydroxide) ซึ่งเป็นสารประกอบที่ละลายน้ำ ซีเซียมมีคุณสมบัติในทางชีววิทยาคล้ายกับโปแตสเซียม (potassium) และรูบิเดียม (rubidium) เมื่อเข้าไปในร่างกาย ซีเซียมจะกระจายไปทั่วร่างกาย โดยมีความเข้มข้นสูงที่กล้ามเนื้อและกระดูก ซีเซียมมีครึ่งชีวิตทางชีววิทยา (biological half-life) ประมาณ 70 วัน จากการทดลองในสุนัข เมื่อได้รับซีเซียมในครั้งเดียวจำนวน 3800ไมโครคูรีต่อกิโลกรัม (mCi/kg) (คิดเป็นซีเซียม-137 จำนวน 44 ไมโครกรัมต่อกิโลกรัม) สุนัขนั้นตายลงภายใน 3 สัปดาห์

ถ้าบังเอิญได้รับซีเซียม-137 เข้าไปในร่างกาย ควรรับประทานปรัสเซียนบลู (Prussian blue) ซึ่งจะไปทำปฏิกิริยาเคมีโดยจับกับซีเซียม ทำให้ขับออกจากร่างกายได้เร็วขึ้น [อ่านบทความเรื่องปรัสเซียนบลู (Prussian blue)]

การควบคุมดูแลซีเซียม-137 ที่ใช้เป็นต้นกำเนิดรังสีแกมมาที่ไม่รัดกุมพอ อาจจะทำให้เกิดการรั่วไหลของไอโซโทปรังสีและเกิดการเจ็บป่วยจากรังสีได้ กรณีตัวอย่างที่ทราบกันดี ได้แก่ อุบัติเหตุที่ (Goiania accident) ที่มีการทิ้งสารกัมมัตรังสีจากอุปกรณ์ที่ใช้ในการทำรังสีรักษาจากคลินิกในเมือง Goiania ประเทศบราซิล ทำให้คนเก็บขยะนำไปขายให้กับคนที่รับซื้อ เนื่องจากคิดว่าเป็นของแปลก กรณีนี้ทำให้มีผู้ได้รับบาดเจ็บและเสียชีวิตจากการได้รับรังสีจำนวนหลายคน