Το καίσιο-137 είναι ένα ραδιενεργό ισότοπο (ραδιοϊσότοπο) του χημικού στοιχείου καισίου (Cs), του οποίου ο ατομικός αριθμός (Z), δηλαδή ο αριθμός των πρωτονίων στον ατομικό πυρήνα, είναι ίσος με 55 και ο αριθμός των νετρονίων είναι 82. Έτσι, το όνομα "καίσιο-137" προέρχεται από το τον αριθμό μάζας σας (Α), που αντιστοιχεί στο άθροισμα του ατομικού αριθμού με τα νετρόνια (55 + 82 = 137). Έτσι, η αναπαράστασή του δίνεται από:55137Cs.
Το Cs-137 ανακαλύφθηκε χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται φασματοσκοπία από τους επιστήμονες Robert W. ΚΑΙ. Bunsen (1811-1899) και Gustav R. Kirchhoff (1824-1887), οι οποίοι ήταν αντίστοιχα καθηγητές χημείας και φυσικής στο Γερμανικό Πανεπιστήμιο του Heildelberg.
Αυτό το ραδιοϊσότοπο εκπέμπει ακτινοβολία από τον πυρήνα του. Όπως φαίνεται παρακάτω, αποσυντίθεται, απελευθερώνοντας, για παράδειγμα, βήτα ακτινοβολία (-10β), με τον επακόλουθο σχηματισμό ενός ακόμη πιο επιβλαβούς ραδιενεργού στοιχείου, του βαρίου-137:
55137Cs → -10β + 56137Μπα
Το καίσιο-137 είναι αρκετά επικίνδυνο για τον άνθρωπο επειδή εκπέμπει ιοντίζοντας σωματίδια και ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία ικανή να διέλθει διάφορα υλικά, συμπεριλαμβανομένου του δέρματος και των ιστών του ανθρώπινου σώματος, αλληλεπιδρούν με τα μόρια του σώματος και παράγουν αποτελέσματα καταστροφική. Αυτή η αλληλεπίδραση συμβαίνει επειδή, όπως και με όλα τα ραδιενεργά ισότοπα, το Cs-137 εκπέμπει ακτινοβολία με αρκετή ενέργεια αφαιρέστε τα ηλεκτρόνια από τα άτομα και δημιουργήστε κατιόντα (θετικά φορτισμένα σωματίδια), τα οποία είναι πολύ αντιδραστικά και, με τη σειρά τους, μπορούν προκαλούν αλλαγές στις αντιδράσεις που συμβαίνουν σε ζωντανά κύτταρα ιστού, αλλοιώνοντας το DNA και μπορεί να προκαλέσουν την εμφάνιση κυττάρων καρκινογόνες ουσίες.
Το σωματίδιο βήτα που απελευθερώνεται από το καίσιο-137 μπορεί να διεισδύσει έως και 2 cm όταν χτυπήσει το ανθρώπινο σώμα και προκαλέσει σοβαρές βλάβες. Μαζί με τα σωματίδια βήτα, απελευθερώνονται επίσης ακτινοβολίες γάμμα (00γ), που έχουν ακόμη μεγαλύτερη ισχύ διείσδυσης και μπορούν να διεισδύσουν εντελώς στο ανθρώπινο σώμα, προκαλώντας ανεπανόρθωτες ζημιές. Το βάριο-137 από το καίσιο-137 απελευθερώνει επίσης ακτινοβολία γάμμα.
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση.)
Ως στοιχείο της οικογένειας αλκαλικών μετάλλων (οικογένεια 1 στον περιοδικό πίνακα), το καίσιο είναι παρόμοιο με το κάλιο (K) (το οποίο ανήκει επίσης σε αυτήν την οικογένεια) και είναι σε θέση να το αντικαταστήσει σε ιστούς ζωντανός.
Ένα παράδειγμα του πόσο επιβλαβές μπορεί να είναι αυτό το ραδιοϊσότοπο ήταν το ατύχημα που συνέβη τον Σεπτέμβριο του 1987, στα Γκόιαν - Γκόια. Εν συντομία, δύο συλλέκτες απορριμμάτων βρήκαν μια κάψουλα που περιείχε καίσιο-137 (στην πραγματικότητα, είχε περίπου 19 g χλωριούχου καισίου (CsC;) που ήταν ανάμεσα στα ερείπια ενός νοσοκομείου άτομα με ειδικές ανάγκες. Οι οδοκαθαριστές πήραν την κάψουλα και την πούλησαν σε μια μάντρα. Η κάψουλα τελικά παραβιάστηκε και απελευθέρωσε το ραδιενεργό υλικό, το οποίο τράβηξε την προσοχή πολλών λόγω της φωταύγειας του καισίου, η οποία είναι μια σκόνη που λάμπει στο σκοτάδι, σε μπλε χρώμα. Το όνομα αυτού του στοιχείου προέρχεται ακόμη και στα λατινικά“caesius ", που σημαίνει μπλε ουρανός. Το αποτέλεσμα ήταν ο θάνατος τεσσάρων ανθρώπων, η μόλυνση άνω των 200 και η παραγωγή περισσότερων από 7 τόνων πυρηνικών αποβλήτων.
Η μόλυνση από καίσιο-137 μπορεί να αποφευχθεί μονώνοντας την με παχιά τοιχώματα από σκυρόδεμα.
Το καίσιο-137, ωστόσο, έχει πολλές ωφέλιμες χρήσεις, όπως από τις βιομηχανίες, στη συντήρηση τροφίμων και, κυρίως, στην ιατρική. Στη συσκευή ακτινοθεραπείας, η ραδιενεργή του δέσμη χρησιμοποιείται για την επίθεση καρκινικών κυττάρων και το μόλυβδο στην κάψουλα εμποδίζει την ακτινοβολία να περάσει και να μολύνει τα γύρω υλικά. Σήμερα, το κοβάλτιο-60 χρησιμοποιείται στη θέση του καισίου-137.
Το Cs-137 απορροφάται επίσης από νερό και έδαφος, με χρόνο ημιζωής (χρόνος που απαιτείται για να αποσυντεθούν τα μισά από τα ραδιενεργά άτομα του) περίπου 30 ετών.
Από την Jennifer Fogaça
Αποφοίτησε στη Χημεία