L'iode-131 est un élément radioactif dont la période est très courte (8,02 jours). Il est donc extrêmement radioactif. Très utilisé à petite doses, notamment pour des applications médicales, c'est un des produits de fission les plus redoutés lorsqu'il est relâché par accident dans l'environnement, car il se concentre dans la thyroïde.

En médecine, l'iode-131 sert d'abord à l'étude du fonctionnement de la thyroïde, puis au traitement des hyperthyroïdies et des cancers de la thyroïde. Il a été produit en France dès 1949 au fort de Châtillon, grâce à la première pile atomique Zoé, puis dans les réacteurs du centre d'études nucléaires de Saclay. Il avait été employé dès 1942 pour les traitements des cancers de la thyroïde.

Employé à faible dose pour les examens médicaux, l'iode-131 est un traceur idéal pour les applications médicales. Il suffit de quelques atomes radioactifs administrés par voie sanguine pour suivre le devenir des atomes d'iode. Ils s'intègrent à des molécules qui se transforment en hormones de la thyroïde. Ceci est particulièrement intéressant puisque l'iode se fixe sélectivement sur cette glande. On effectue ainsi avec des gamma-cameras des scintigraphies qui permettent d'observer l'activité de la thyroïde et la présence d'éventuelles anomalies comme les nodules chauds. Pour ces scintigraphies, on utilise de plus en plus depuis quelques années un autre isotope de l'iode, l'iode-123, émetteur gamma dont la période n'est que de 13,2 heures.

À plus forte dose, l'iode-131 est aussi utilisé pour les radiothérapies des cancers de la thyroïde. Le mécanisme de fixation sélective sur la glande est le même. On tire partie du fait que les rayons bêta émis ont un faible parcours pour limiter l'irradiation à la zone nécessaire.

L'iode-131 est également un produit de fission redouté. Il constitue le principal danger de contamination à court terme en cas de rejets accidentels dans l'atmosphère. Du point de vue chimique, l'iode est un halogène, parent du chlore et du fluor, qui se volatilise en vapeur violette à une température légèrement supérieure à 100° .

Très mobiles dans l’environnement car volatils, les isotopes radioactifs de l’iode suivent les processus de transfert habituels : dispersion, dépôt, captation par les feuilles des végétaux, absorption par les racines, ingestion par l’animal. Les formes organiques se déposent plus lentement et sont moins bien retenues par la végétation que les formes moléculaires. Ingéré par les animaux en période de lactation, l’iode se retrouve rapidement dans le lait (quelques heures après l’ingestion, le maximum apparaissant au bout de trois jours).

L’exposition se fait par inhalation et par ingestion du lait, par le placenta lors de la grossesse et à travers le lait maternel pour le nourrisson

Toutefois, contrepartie de sa grande activité, l'iode-131 décroît rapidement : sa radioactivité est divisée par 2000 tous les trimestres. Il existe aussi des moyens de s'en prémunir tant qu'il est présent.

Un autre isotope de l'iode, l'iode-129, fait partie des produits de fission à vie longue à prendre en compte pour la gestion des déchets radioactifs. Sa période est de 15,7 millions d'années.

Sujets voisins : Uranium 238 et 235, Plutonium-239, Carbone-14, Radium, Tritium, Potassium-40, Césium 137, Technétium-99