El yodo radiactivo, Yodo-131, I-131 o radioyodo I-131, símbolo ¹³¹I, también conocido como radioyodo, es un importante radioisótopo del yodo descubierto por Glenn Seaborg y John Livingood en el año 1938 en la Universidad de California, Berkeley.^[1]​ Tiene un periodo de semidesintegración de 8,02 días. Está asociado con la energía nuclear, con procedimientos de diagnóstico y tratamientos médicos, y producción de gas natural. También juega un rol central como un isótopo radiactivo presente en los productos de una fisión nuclear y fue un aporte significativo a los peligros para la salud durante las pruebas de bombas atómicas atmosféricas realizadas en la década de 1950, y por el accidente de Chernóbil, así como es una gran fracción de los peligros de contaminación en las primeras semanas de la crisis de la central nuclear de Fukushima. Esto se debe a que el I-131 es uno de los principales productos de la fisión nuclear del uranio y del plutonio, siendo cerca del 3% del total de los productos de la fisión (por peso). Ver rendimiento de los productos de la fisión nuclear para una comparación con los otros productos de la fisión radiactivos. El I-131 también es un producto principal de la fisión del uranio-233, producido por el torio.

Este elemento emite radiación cuyo uso principal es el médico -terapia de yodo radiactivo posterior a tiroidectomía por cáncer de tiroides, tratamiento del bocio simple^[2]​- y recientemente en el diagnóstico y tratamiento del neuroblastoma. Debido a su modo de desintegración beta, el yodo-131 es notable por causar mutaciones y la muerte de las células que penetra y otras células hasta varios milímetros de distancia. Por esta razón, altas dosis del isótopo algunas veces son menos peligrosas que las dosis bajas, dado que ellas tienden a matar los tejidos de la tiroides que se convertirían en cancerosos como resultado de la radiación. Por ejemplo, niños tratados con dosis moderadas de I-131 por adenomas tiroidicos han tenido un aumento detectable de cáncer a la tiroides, pero los niños tratados con una dosis mucho más altas no han presentado este aumento. De la misma forma, la mayoría de los estudios de tratamientos para la enfermedad de Graves-Basedow con dosis muy altas de I-131 han fallado en encontrar cualquier aumento en el cáncer de tiroides, incluso aunque existe un aumento lineal en el riesgo de cáncer a la tiroides con respecto a la absorción de I-131 con dosis moderadas.^[3]​ Es por esto, que el yodo-131 crecientemente ha sido menos empleado en dosis pequeñas en su utilización médica (especialmente en niños), sino que es usado en los tratamientos solo en dosis grandes y máximas, como una forma de matar los tejidos objetivos. Esto es conocido como "uso terapéutico".

El yodo-131 puede ser "visto" usando técnicas de imagenología de la medicina nuclear (por ejemplo, cámaras gamma) cada vez que se da para el uso terapéutico, ya que aproximadamente el 10% de su energía y dosis de radiación es por radiación gamma. Sin embargo, dado que el otro 90% de la radiación es radiación beta causa daños a los tejidos sin contribuir en ninguna forma a la habilidad de ver o a la "imagen" del isótopo, otros radioisótopos menos dañinos del yodo son preferidos en situaciones cuando solo se requiere imagenología nuclear. El isótopo I-131 aún es usado ocasionalmente con propósito puramente de diagnóstico (imagenología), debido a su bajo costo cuando se le compara con otros radioisótopos del yodo. El uso de muy pequeñas dosis para imagenología médica no han mostrado ningún aumento en el cáncer de la tiroides. La disponibilidad a bajo costo del I-131, a su vez, es debido a la relativa facilidad de crear I-131 mediante el bombardeo por neutrones del telurio en un reactor nuclear, y luego se separa el I-131 por varios métodos simples (por ejemplo, calentando para separar el yodo volátil). Por contraste, otros radioisótopos del yodo usualmente son creados por técnicas por lejos más caras, comenzando con la irradiación en un reactor nuclear de caras cápsulas de gas xenón presurizado.

El yodo-131 también es uno trazadores industriales radiactivos emisores de radiación gamma más usados en la industria. Los isótopos del trazador radiactivo son inyectados con fluido de fracturación hidráulica para determinar el perfil de la inyección y la localización de las fracturas creadas por la fracturación hidráulica.^[4]​

Dosis de yodo-131 incidentales mucho más pequeñas que aquellas usadas en los procedimientos médicos terapéuticos, se considera que es la principal causa del incremento del cáncer de tiroides después de una contaminación nuclear accidental.^[5]​^[6]​^[7]​^[8]​ Estos cánceres ocurren por el daño provocado por la radiación residual del I-131 sobre los tejidos y usualmente aparece años después de la exposición, mucho después de que el I-131 haya decaído.^[5]​