セシウム137
セシウム137は、1945年広島・長崎への原子爆弾投下によって地球上に放出され、1940年代〜1960年代のアメリカ・ソ連の核実験、1954年ごろからの大規模な水爆実験や核事故で高濃度に放出された。チェルノブイリ原子力発電所事故においても大量に放出され、2005年現在、セシウム137はチェルノブイリ原子力発電所周辺の放射線汚染地域での、主な放射線源である。原子炉内部の物質が環境中に放出されたとき、セシウム134、ヨウ素131、ストロンチウム90、プルトニウムとともに、セシウム137は健康への影響が最も大きい放射性同位体の1つである。
チェルノブイリ事故以後のドイツ全土について平均してみると、セシウム137による汚染は、平均で2000-4000 Bq/mとなっている。これは1 mg/kmに相当し、500 gのセシウム137がドイツ全土にばらまかれたことになる。
55 137 C s → 30.07 a n s β − 512.0 k e V 56 137 m B a → 2.552 m i n γ 661.7 k e V 56 137 B a {\displaystyle \mathrm {^{137}_{\ 55}Cs\ {\xrightarrow[{30.07\ ans}]{\beta ^{-}\ 512.0\ keV}}\ _{\ \ \ 56}^{137m}Ba\ {\xrightarrow[{2.552\ min}]{\gamma \ 661.7\ keV}}\ _{\ 56}^{137}Ba} }
30.1年の半減期を持ち、ベータ崩壊によりバリウム137の準安定同位体、すなわちバリウム137m (Ba, Ba-137m) になる(95 %の崩壊がこの同位体を作り、残りの5 %が基底状態の同位体を作る)。バリウム137mの半減期は約2.55分で、これはすべて核異性体転移によるものである。1 gのセシウム137の放射能の量は 3.215 TBq である。
バリウム137mの光子エネルギーは662 keVである。これらの光子は食品照射や癌の放射線療法に使われる。セシウム137は反応性が高く、扱いにくいので、工業用のX線撮影にはあまり使われない。セシウム塩が水に非常に溶けやすいことも、扱いを難しくしている。コバルト60 6027Co は反応性に乏しい金属で、高エネルギーγ線を放出するので、X線撮影に適している。セシウム137は湿度計、密度計、流量計などの工業用計器にも使われている。
経口で10000 Bqを摂取した時の実効線量は0.13 mSvとされ、1 mの距離に1.00 MBqの線源があった場合、ガンマ線によって1日に1.9 μSvの外部被曝を受ける。
世界保健機関 (WHO) の飲料水中の放射性核種のガイダンスレベルは、平常時の値は10 Bq/Lで原子力危機時の誘導介入レベルであり、国際原子力機関は介入レベルを3,000 Bq/Lとしているが平常時の値や誘導介入レベルは定めていない。日本では、2011年東北地方太平洋沖地震における福島第一原子力発電所事故を受けて、放射性セシウムの飲料水中及び牛乳・乳製品中の暫定規制値を200 Bq/kgと定めた。2012年4月より強化されている規制値については福島第一原子力発電所事故の影響 食品中の放射性物質に対する規制の節参照。
セシウム137の重量あたりの蓄積量は、子供は心筋・甲状腺において大人のおよそ3倍、その他の臓器ではおよそ2倍とされている。
心筋細胞等にセシウム137が過剰に蓄積しやすく、心筋障害や不整脈などの心臓疾患が惹起されやすいことが指摘されている。詳細は「ユーリ・バンダジェフスキー」を参照のこと。