Ev » Qazma

Stronsium və sezium qidada olan radionuklidlərdir. Stronsium Radioaktiv element stronsiumun yarımparçalanma müddəti nə qədərdir 90


Radionuklidlər müəyyən kütlə sayı, atom nömrəsi və nüvə enerjisi statusu ilə radioaktivlik xassəsinə malik atom qruplarıdır.

Radionuklidlər texnologiyanın, elmin və xalq təsərrüfatının bütün sahələrində geniş tətbiq tapmışdır. Tibbi praktikada radionuklidlər xəstəliklərin diaqnostikası, dərmanların, alətlərin və digər məhsulların sterilizasiyası üçün istifadə olunmağa başlandı. Bir sıra proqnostik və terapevtik radioterapiya dərmanları hazırlanmışdır.

Radionuklidlərin tibbdə faydaları və istifadəsi bu videoda ətraflı təsvir edilmişdir:

Radionuklidlər müxtəlif kütlə nömrələrinə malik kimyəvi elementlərin radioaktiv izotoplarıdır. Bu maddələrin insan sağlamlığına zərəri məsələsini anlamaq üçün qısaca və elmi məlumatlara varmadan cəhd edək.

Radionuklidlərin təsnifatları haqqında

Radioaktiv izotoplar xassələrinə görə müxtəlif kateqoriyalara aiddir. Biz onlardan yalnız ən vaciblərinə toxunacağıq.

Radioizotoplar aşağıdakılara bölünür:

  • təbii;
  • süni, insan fəaliyyəti ilə əlaqədar nüvə reaksiyaları nəticəsində əmələ gəlir.

Sonuncular dövri cədvəlin bütün elementlərindən alınır. Onların ümumi sayı 2000-ə çatır və artmaqda davam edir. Təbii elementlər daha azdır, təxminən 100.

Nüvələrin sabitliyinə görə radionuklidlər aşağıdakılara bölünür:

  • qısamüddətli - yarımxaricolma dövrü 10 gündən az olan;
  • uzunömürlü - uzun yarım ömrü ilə.

Son illərdə milli iqtisadiyyat getdikcə bir neçə dəqiqəlik tam çürümə dövrü olan radioizotoplardan istifadə etməyə başladı, bu da onları praktiki olaraq zərərsiz edir.

Radiasiya toksikliyinə görə radionuklidlər 4 kateqoriyaya bölünür:

  • A - insanlar üçün ən yüksək zəhərli. Bunlar nüvələri kortəbii parçalanmaya məruz qalan ağır elementlərin izotoplarıdır. Onların nisbətən uzun yarım ömrü var. Həmçinin, bu radioaktiv maddələr bədənin müxtəlif orqanlarında yığılmağa meyllidir;
  • B - yüksək zəhərli radionuklidlər;
  • B – orta toksiklik radioizotopları;
  • G – aşağı toksikliyə malik radiasiya izotopları.

Radioaktiv reaksiyalar bölünür alfa çürüməsi– alfa hissəciklərinin görünüşü ilə nüvənin strukturunda kortəbii dəyişiklik və betta çürüməsi elektronların, pozitronların, neytrinoların və ya antineytrinoların emissiyası və ya udulması ilə.

Çürümə növlərinin daha ətraflı xüsusiyyətləri üzərində dayanmayacağıq. Radioelementlərin xüsusiyyətlərinə daha çox toxunmağa çalışaq.

Təbii radionuklidlər süxurlarda, torpaq qatlarında, təbii və süni su anbarlarında olur. Kosmik radiasiya ilə birlikdə onlar təşkil edirlər .

Uran və toriumun izotopları bədənə qida, su və tənəffüs edilmiş hava ilə daxil olur və daxili şüalanma mənbəyi kimi xidmət edir.

Təbii fon radiasiyası bu videoda ətraflı təsvir edilmişdir:

Texnogen fon radiasiyası tikinti materiallarının tərkibində olan radionuklidlər, yanacağın yanması və elektrik stansiyalarından emissiyalar zamanı əmələ gəlir.

Nüvə reaktorları və hissəcik sürətləndiriciləri təmin edir süni radiasiya fonu.

Qeyd edək:Radionuklidlərin mühüm xüsusiyyətlərindən biri də budur yarım ömür. Radionuklidlərdə baş verən proseslər nüvələrin sayının iki dəfə azalmasına gətirib çıxarır və bununla da izotopun radiasiya aktivliyini azaldır.

Radionuklidlər toxuma və orqanlara havanın inhalyasiyası, qida qəbulu, cızıqlar, yaralar və yanıqlar vasitəsilə daxil olur.

Radionuklidlər insan orqanizmində harada tapılır?

Radioaktiv izotopların insan orqanizmində "sevimli" yerləri var.

Bu xüsusiyyətə görə ümumilikdə 4 qrup fərqləndirilir:

  1. Bədənin bütün toxumalarında bərabər paylanmış radionuklidlər - sezium 134, sezium 137 (radiosezium), natrium 24 və s.
  2. Sümük toxumasında çökür - stronsium 89, 90, barium 140, radium 226, 224, kalsium 40, itrium.
  3. Retikuloendotelial orqanlarda (qırmızı sümük iliyi, limfa düyünləri, qaraciyər, dalaq) toplanan - serium, prometium, americium, plutonium, lanthanum.
  4. Organotrop - qalxanabənzər vəzdə yodun, eritrositlərdə dəmirin, mədəaltı vəzidə sinkin, irisdə molibdenin izotopları.

Radionuklidlər necə buraxılır?

Radioaktiv izotopların əsas hissəsi bağırsaqlar vasitəsilə bədəndən xaric olunur. Həll olanlar (sezium və tritium) sidik sistemi vasitəsilə xaric olur. Qaz elementləri dəri və tənəffüs sistemi tərəfindən çıxarılır. Radionuklidlərin əsas hissəsi alındıqdan sonra bir neçə gün ərzində xaric olur. Böyük atom kütləsi olan izotoplar və radioaktiv kolloidlər (polonium, radium, uran) saxlanılır. Bu elementlər qaraciyər və safra yollarına daxil olur.

Qeyd edin: radionuklidlərin bədəndən çıxarılması prosesinin ölçü vahidi yarı ömrü, insan orqanizminə daxil olan radioaktiv maddənin yarısının sərbəst buraxılması ilə xarakterizə olunur.

Məsələn: qalxanabənzər vəzdə tapılan yodun radioizotopunun yarımxaricolma dövrü 138 gün, böyrəklərdə 7 gün, sümük toxumasında 14 gündür.

Radioaktiv elementlər sümük toxumasından yavaş-yavaş çıxarılır. Yumşaq toxumalarda sərbəst buraxılma prosesi çox daha sürətli olur. Söhbət sezium, molibden, yod və s.-dən gedir. Amma stronsium, sirkonium, plutonium və s. kimi maddələr insan sümüklərində uzun müddət yerləşərək çox daha problemli şəkildə ayrılır.

Radionuklidlərin insanlara zərərli təsiri haqqında

İnsan orqanizmində radioaktiv izotoplar hüceyrələrin böyüməsi və bölünməsinin dayanmasına səbəb olan, normal biokimyəvi siklləri zədələyən, DNT-nin struktur bağlarının pozulmasına səbəb olan, genetik kodu məhv edən təsirə malikdir. Nəticədə hüceyrələr məhv olur.

Böyük dozalarda bədənə daxil olan sərbəst radikallar toxumaların ciddi zədələnməsinə səbəb olur. Kiçik dozalarda onlar hüceyrələrin yetişməsi və inkişafı prosesini poza və bədxassəli yenitörəmələrə səbəb ola bilərlər. Genetik dəyişikliklər nəsillərdə özünü göstərəcək ciddi irsi xəstəliklərə səbəb ola bilər.

Bəzi radionuklidlərin dağıdıcı təsir mexanizmini nəzərdən keçirək.

Stronsium-90 və sezium-137-nin insan orqanizminə təsiri

Stronsium-90 təmasda olduqda, sümük toxumasında, sümük iliyində və hematopoetik orqanlarda toplanır. Zərərli təsir anemiyaya (anemiya) səbəb olur. Onun təsiri onilliklər davam edir, çünki elementin yarı ömrü 29 il, aradan qaldırılması isə 30 ildir. Qəbul edildikdə, stronsium 15 dəqiqə ərzində qanda konsentrə olur, 5 saatdan sonra hədəf orqanlarda tamamilə çökür. Bu radioaktiv maddənin çıxarılması çətin işdir. Onun təsirlərinə qarşı mübarizə aparmaq üçün hələ effektiv üsullar yoxdur.

Sezium-137- insanlar üçün ikinci ən çox yayılmış və təhlükəli radionuklid. Bitki hüceyrələrində yığılmağa meyllidir və artıq qida məhsullarında mədə və bağırsaqlar vasitəsilə insan orqanizminə nüfuz edir. Yarım ömrü 30 il. Sevimli lokalizasiya əzələlərdir. Çox yavaş çıxır.

Hansı məhsullarda radionuklidlər var?

Ən çox radionuklidlər çörək məhsullarında olur. Onların ardınca süd və süd məhsulları, daha sonra tərəvəz və meyvələr gəlir. Ən az radioizotoplar ət və balıqda, xüsusən də dəniz məhsullarındadır. Yəni heyvan mənşəli məhsullar radiasiya təhlükəsizliyi baxımından bitki mənşəli məhsullardan daha təmizdir.

Dəniz suyunda şirin su ilə müqayisədə daha az radioaktiv element var. Artezian suları praktiki olaraq izotoplardan azaddır. Digər su hövzələrində onların coğrafi mövqeyindən və digər amillərdən (çirklənmədən) asılı olaraq yüksək dozalar ola bilər.

Sezium-137 və stronsium-90 radionuklidlərinin tərkibi üçün icazə verilən standartlar cədvəldə verilmişdir:

Qida və dərman maddələrinin radioqoruyucu xüsusiyyətləri haqqında

İnsan orqanizminin radiomüqavimətini polisaxaridlər, çay yarpağından alınan lipopolisaxaridlər, üzüm, tibbi spirt, vitaminlər, minerallar, demək olar ki, bütün ferment qrupları və bir çox hormonlar artırır.

Dərmanlar arasında antibiotiklər, narkotik maddələr, süni şəkildə istehsal olunan vitaminlər şüalanma mənbələrinin təsirinə davamlılıq nümayiş etdirir.

Radionuklidləri çıxarmaq xüsusiyyətinə malik məhsullar

Radiasiyaya qarşı təsir göstərə bilən və insan toxumalarından izotopların buraxılmasını sürətləndirə bilən qida məhsullarının əsas qruplarını nəzərdən keçirək.

Bu məhsullara aşağıdakılar daxildir:

  • yumurta qabığı - tərkibindəki kalsium radioaktiv stronsiumdan təmizləyir. Gündə 5 q-a qədər istifadə edin. Əvvəllər toz halına salınmış qabıqlar yeməyə əlavə edilir;
  • çovdar unundan hazırlanmış çörək məhsulları. Onların tərkibində məhsullarla mədə-bağırsaq traktına daxil olan stronsiumu bağlayan fitin var;
  • sitrus meyvələri, chokeberry, yemişan giləmeyvə, dəniz iti, biyan. Bu bitkilər və onların meyvələrində radionuklidləri xaric edən xüsusiyyətlərə malik olan flavonoidlər var.

Hansı məhsulların bədəndən radionuklidləri çıxarmağa kömək etdiyini bilmək istəyirsiniz? Video icmalına baxın:

Radioaktivliyi aradan qaldırmaq üçün qidanı ən yaxşı şəkildə necə emal etmək olar

Ənənəvi mexaniki qida emalı üsulları onların səthində olan stronsium və seziyi çıxarır. Sadəcə onları soyuq suda yuyun və kirdən təmizləyin.

Tərəvəz bitkilərində meyvənin yuxarı hissəsini kəsmək lazımdır, çünki tərkibində zəhərli və radioaktiv maddələrin təxminən 80% -i toplanır. Kələmin üst yarpaqlarından soyulmalı, daxili "sapı" istifadə edilməməlidir.

İstilik müalicəsi məhsulun tərkibində olan radionuklidlərin təxminən yarısını çıxarır. Ancaq qızartmaq, əksinə, onları gecikdirir.

Ət və balıq yarımfabrikatları bişməzdən əvvəl sirkə ilə suda isladılmalıdır. Pişirildikdən sonra ət bulyonunu boşaltmaq tövsiyə olunur və toksinlər və radioaktiv izotoplar yığılır; Bulyon hazırlamaq lazımdırsa, ətin üzərinə soyuq su tökmək, 10 dəqiqə bişirmək, sonra bulyonu boşaltmaq lazımdır. Təzə su götürün və ət hazır olana qədər qaynadın. Nəticədə bulyonun yarısı qədər zərərli radioaktiv maddələr olacaq.

Əti xırda doğrayıb bir neçə saat suda saxlamaqla radioaktiv elementlərin miqdarı azalır. Yadda saxlamaq lazımdır ki, bu cür emal ilə məhsulun faydalı xüsusiyyətləri də itirilir.

Göbələkləri əvvəlcədən islatmaq seziyi 30%, bişirmək isə 90% -ə qədər çıxarır. Stronsium bu cür emallarla praktiki olaraq çıxarılmır.

Radioaktivlikdən ən təmiz bitki yağı, şəkər və nişastanın təmizlənmiş növləridir.

Südün yağ vəziyyətinə qədər emal edilməsi onu stronsiumdan demək olar ki, tamamilə məhrum edir, südün pendir və toz halına salınması zamanı sezium zərərsizləşdirilir.

Qüds artishoku radioaktivlik yığmayan meyvədir.

Qulaq balıqların sümüklərindən, üzgəclərindən və pulcuqlarından radionuklidləri qəbul edə bilir. Eyni səbəbdən, yarımfabrikatın yüksək temperaturdan istifadə edərək təzyiq altında emal edildiyi konservlər də radiasiya təhlükəsi yarada bilər. Bu, adətən radionuklidlərin cəmləşdiyi balıqların yeyilməz hissələrinin yumşalmasına gətirib çıxarır.

Taxıl kəpək məhsulları da stronsium radioizotoplarını toplayır.

Radionuklidlərdən təsirləndikdə nə etməli

Bədənə daxil olan radioaktiv izotoplar onların aradan qaldırılması prosesinin sürətləndirilməsini tələb edir. Radionuklidlərin zərərli təsirlərinə qarşı müqavimətin ən vacib amili immunitet sisteminin vəziyyətidir. Min illər boyu insanlara təsir edən mövcud təbii radiasiya fonu radionuklidləri zərərsizləşdirən təsirə malik təbii müdafiə mexanizmlərini yaratmışdır. Söhbət öd, bağırsaq, böyrək, qaraciyər vasitəsilə yad maddələrin çıxarılmasından gedir.

Bir radiasiya qrupunun bədənə daxil olma prosesi daimidirsə, o zaman lazımdır:

  • sümük toxumasını qorumağa kömək edən multivitaminlərlə kalsium əlavələri qəbul edin;
  • kaliumda yüksək olan qidalar yeyin - noxud, lobya, mərcimək, quru meyvələr. Onların tərkibində olan maddələr seziumun bədəndən çıxarılmasına kömək edir;
  • pəhrizinizə toyuq yumurtası və süd əlavə edin. Onların tərkibində olan kalsium stronsiumu çıxarmağa qadirdir;
  • radionuklidləri bağlayan pektinlərdə yüksək olan meyvə və tərəvəzləri yeyin
  • diuretik qəbul etmək;
  • aktiv su rejimini qoruyun. Kalium, natrium və maqneziumun radioaktiv izotoplarından qurtulmağa kömək edəcək mineral su içmək.

Radioaktiv çirklənmənin nəticələri haqqında maraqlı faktlar

Atom elektrik stansiyalarında baş verən qəzalar, nüvə silahlarının sınaqları, nüvə laboratoriyalarında aparılan təcrübələr atmosferdə, suda və torpaqda öz izini qoyur. Alimlər müəyyən ediblər ki, bu yolla 20-yə yaxın radionuklid xarici mühitə buraxılır. Onların əksəriyyəti uzunmüddətli zərər vermir, çünki bir neçə həftə və ay ərzində təsirsizləşirlər. İlk növbədə, söhbət radioaktiv buludun əsasını təşkil edən nəcib qazların izotoplarından gedir. Onlar insan sağlamlığına zərər verə bilər.

Növbəti təhlükəli element isə yod-131 izotopu kimi müəyyən edilib. Qidalarda, xüsusən də süddə tez toplanır. Qeyd edək ki, ölkəmizdə radiasiya təhlükəsizliyi standartları Avropadan qat-qat sərtdir.

Yuxarıdakı maddələrlə müqayisədə zərərli dəyərinə görə aqressiv olmayan, lakin daha dayanıqlı olan element plutoniumdur. Ciddi ağciyər xəstəliklərinə səbəb ola biləcəyi üçün xüsusilə təhlükəlidir.

Və buna baxmayaraq, daha böyük zərər onilliklər ərzində bədəndə qalan sezium və stronsiumdan qaynaqlanır.

Qeyd edək: Davam edən faciələr fonunda (Çernobıl AES-dəki qəza, Fukusima-1 AES-dəki partlayış, digər texnogen fəlakətlər) bütöv bir şarlatan qalaktikası peyda oldu və insanları guya böyük ərazilər haqqında hekayələrlə qorxudub. radioaktivliklə çirklənir və bütün əhali təsirlənir. Onlar pul qarşılığında orqanizmdən radioaktiv maddələrin 100% təmizlənməsini təklif edirlər. Bu açıqlamalarda hər hansı rasional taxılın olub-olmaması ayrıca ciddi müzakirə mövzusudur. Əksər hallarda “möcüzə” üsulları aldatma üzərində qurulur. Buna görə də, radiasiya ilə çirklənməyə məruz qalan hər bir şəxs yalnız rəsmi tibbdən kömək istəməlidir.

Lotin Aleksandr Vladimiroviç, radioloq

Stronsium 90 Sr, oksid qabığı ilə örtülmüş gümüşü kalsiumabənzər metaldır və zəif reaksiya verir, Ca - Fe - Al - Sr - kompleksləri əmələ gəldiyi üçün ekosistemin metabolizminə daxil edilir. Torpaqda, sümük toxumasında və ətraf mühitdə sabit izotopun təbii tərkibi 3,7 x 10 -2%, dəniz suyunda, əzələ toxumasında 7,6 x 10 -4% -ə çatır. Bioloji funksiyalar müəyyən edilməmişdir; toksik deyil, kalsiumu əvəz edə bilər. Təbii mühitdə radioaktiv izotop yoxdur.

Stronsium ikinci qrupun əsas yarımqrupunun elementi, D.İ.Mendeleyevin kimyəvi elementlərinin dövri sisteminin beşinci dövrüdür, atom nömrəsi 38. Sr (lat. Stronsium) simvolu ilə təyin olunur. Sadə maddə stronsium (CAS nömrəsi: 7440-24-6) gümüşü-ağ rəngli yumşaq, elastik və çevik qələvi torpaq metalıdır. Yüksək kimyəvi aktivliyə malikdir, havada tez bir zamanda nəm və oksigenlə reaksiya verir, sarı oksid təbəqəsi ilə örtülür.

Yeni element 1764-cü ildə Şotlandiyanın Stronshian kəndi yaxınlığındakı qurğuşun mədənində tapılan və sonradan yeni elementə adını verən strontianit mineralında aşkar edilib. Bu mineralda yeni metal oksidinin olması təxminən 30 il sonra William Cruickshank və Ader Crawford tərəfindən aşkar edilmişdir. 1808-ci ildə Ser Humphry Davy tərəfindən təmiz formada təcrid edilmişdir.

Stronsium dəniz suyunda (0,1 mq/l), torpaqlarda (0,035 ağırlıq%) olur.

Təbiətdə stronsium 4 sabit izotopun qarışığı şəklində 84 Sr (0,56%), 86 Sr (9,86%), 87 Sr (7,02%), 88 Sr (82,56%) olur.

Stronsium metalını əldə etməyin 3 yolu var:

Bəzi birləşmələrin termik parçalanması

Elektroliz

Oksidin və ya xloridin azaldılması

Stronsium metalının istehsalının əsas sənaye üsulu onun oksidinin alüminiumla termal reduksiyasıdır. Sonra yaranan stronsium sublimasiya yolu ilə təmizlənir.

SrCl 2 və NaCl qarışığının əriməsinin elektrolizi ilə stronsiumun elektrolitik istehsalı aşağı cərəyan səmərəliliyi və stronsiumun çirklərlə çirklənməsi səbəbindən geniş yayılmamışdır.

Stronsium hidrid və ya nitridin termal parçalanması asan alışmağa meylli olan incə dispers stronsium əmələ gətirir.

Stronsium yumşaq, gümüşü-ağ metaldır, elastik və çevikdir və bıçaqla asanlıqla kəsilə bilər.

Polimorfik - onun üç modifikasiyası məlumdur. 215 o C-ə qədər kub üz mərkəzli modifikasiya (b-Sr) sabitdir, 215 ilə 605 o C arasında - altıbucaqlı (b-Sr), 605 o C-dən yuxarı - kub bədən mərkəzli modifikasiya (g-Sr).

Ərimə temperaturu - 768 o C, Qaynama temperaturu - 1390 o C.

Onun birləşmələrindəki stronsium həmişə +2 valentlik nümayiş etdirir. Stronsiumun xüsusiyyətləri kalsium və bariuma yaxındır, aralarında aralıq mövqe tutur.

Gərginliklərin elektrokimyəvi seriyasında stronsium ən aktiv metallar sırasındadır (onun normal elektrod potensialı 2,89 V-ə bərabərdir. Su ilə güclü reaksiyaya girərək hidroksid əmələ gətirir: Sr + 2H 2 O = Sr(OH) 2 + H 2 ^ .

Turşularla qarşılıqlı əlaqədə olur, onların duzlarından ağır metalları sıxışdırır. Konsentratlı turşularla (H 2 SO 4, HNO 3) zəif reaksiya verir.

Stronsium metalı havada tez oksidləşir, sarımtıl bir film meydana gətirir, burada SrO oksidinə əlavə olaraq SrO 2 peroksid və Sr 3 N 2 nitridi həmişə mövcuddur. Havada qızdırıldıqda alovlanır;

Qeyri-metallarla - kükürd, fosfor, halogenlərlə güclü reaksiya verir. Hidrogen (200 o C-dən yuxarı), azot (400 o C-dən yuxarı) ilə qarşılıqlı təsir göstərir. Praktik olaraq qələvilərlə reaksiya vermir.

Yüksək temperaturda CO 2 ilə reaksiyaya girərək karbid əmələ gətirir:

5Sr + 2CO 2 = SrC 2 + 4SrO (1)

Cl - , I - , NO 3 - anionları ilə asanlıqla həll olunan stronsium duzları. F -, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3- anionları olan duzlar az həll olur.

Stronsium və onun kimyəvi birləşmələrinin əsas tətbiq sahələri radioelektron sənaye, pirotexnika, metallurgiya və qida sənayesidir.

Stronsium mis və onun bəzi ərintilərini əritmək, akkumulyator qurğuşun ərintilərinə daxil etmək, çuqun, mis və poladların kükürddən təmizlənməsi üçün istifadə olunur.

Uranın azaldılması üçün təmizliyi 99,99-99,999% olan stronsiumdan istifadə olunur.

Sərt maqnit stronsium ferritləri daimi maqnitlərin istehsalı üçün material kimi geniş istifadə olunur.

Pirotexnikada alov karmini qırmızı rəngə rəngləmək üçün stronsium karbonat, nitrat və perklorat istifadə olunur. Maqnezium-stronsium ərintisi güclü piroforik xüsusiyyətlərə malikdir və pirotexnikada yandırıcı və siqnal kompozisiyaları üçün istifadə olunur.

Radioaktiv 90 Sr (yarımparçalanma dövrü 28,9 il) stronsium titanit şəklində radioizotop cərəyan mənbələrinin istehsalında istifadə olunur (sıxlıq 4,8 q/sm³ və enerji buraxılışı təxminən 0,54 Vt/sm³).

Stronsium uranat termokimyəvi üsulla (atom-hidrogen enerjisi) hidrogenin (stronsium-uranat dövrü, Los-Alamos, ABŞ) istehsalında mühüm rol oynayır və xüsusən də tərkibində uran nüvələrinin birbaşa parçalanması üsulları hazırlanır. suyun hidrogen və oksigenə parçalanmasından istilik hasil etmək üçün stronsium uranatın.

Stronsium oksidi superkeçirici keramika komponenti kimi istifadə olunur.

Stronsium flüorid böyük enerji tutumuna və enerji sıxlığına malik bərk vəziyyətdə olan flüor batareyalarının tərkib hissəsi kimi istifadə olunur.

Kalay və qurğuşun olan stronsium ərintiləri akkumulyator cərəyanını tökmək üçün istifadə olunur. Qalvanik elementlərin anodları üçün stronsium-kadmium ərintiləri.

Radiasiya xüsusiyyətləri Cədvəl 1-də verilmişdir.

Cədvəl 1 - Stronsium 90-ın ​​radiasiya xarakteristikası

İzotopun ətraf mühitə daxil olduğu hallarda, stronsiumun bədənə daxil olması metabolitin torpağın üzvi strukturlarına, qidaya daxil olma dərəcəsindən və təbiətindən asılıdır və uşağın bədəninə daha çox nüfuz etməklə 5 ilə 30% arasında dəyişir. Giriş yolundan asılı olmayaraq, emitent skeletdə toplanır (yumşaq toxumalarda 1% -dən çox olmayan). Bədəndən çox zəif xaric olunur, bu da stronsiumun bədənə xroniki qəbulu səbəbindən dozanın daimi yığılmasına səbəb olur. Təbii β-aktiv analoqlardan (uran, torium və s.) fərqli olaraq, stronsium, cinsi vəzilər, endokrin bezlər, qırmızı sümük iliyi və beyin də daxil olmaqla radiasiyaya məruz qalma spektrini dəyişdirən effektiv β-emitterdir. Yığılmış dozalar (fon) diapazonda dəyişir (4,5 x 10 -2 mSv/il dozalarında sümüklərdə 0,2 x 10 -6 µCi/q-a qədər).

Təbii (qeyri-radioaktiv, aşağı zəhərli və üstəlik, osteoporozun müalicəsi üçün geniş istifadə olunur) və stronsiumun radioaktiv izotoplarının insan orqanizminə təsiri qarışdırılmamalıdır. Stronsium izotopu 90 Sr radioaktivdir, yarımparçalanma müddəti 28,9 ildir. 90 Sr parçalanmaya məruz qalır, radioaktiv 90 Y-yə çevrilir (yarımparçalanma dövrü 64 saatdır). 90 Sr nüvə partlayışları və atom elektrik stansiyalarından emissiyalar zamanı əmələ gəlir.

Kimyəvi reaksiyalar baxımından stronsiumun radioaktiv və qeyri-radioaktiv izotopları praktiki olaraq eynidir. Təbii stronsium mikroorqanizmlərin, bitkilərin və heyvanların tərkib hissəsidir. Bədənə daxil olma yolundan və ritmindən asılı olmayaraq, skeletdə həll olunan stronsium birləşmələri toplanır. 1%-dən az hissəsi yumşaq toxumalarda saxlanılır. Daxil olma yolu skeletdə stronsium çöküntüsünün miqdarına təsir göstərir.

Stronsiumun bədəndəki davranışı növ, cins, yaş, həmçinin hamiləlik və digər amillərdən təsirlənir. Məsələn, kişilərin skeletlərində qadınlara nisbətən daha yüksək səviyyədə çöküntü var. Stronsium kalsiumun analoqudur. Sümük toxumasının aktiv şəkildə formalaşdığı dörd yaşa qədər uşaqların bədənində stronsium yüksək sürətlə toplanır. Həzm sistemi və ürək-damar sisteminin müəyyən xəstəliklərində stronsium mübadiləsi dəyişir. Giriş marşrutları:

Su (Rusiya Federasiyasında suda stronsiumun icazə verilən maksimum konsentrasiyası 8 mq/l, ABŞ-da isə 4 mq/l-dir)

Qida (pomidor, çuğundur, şüyüd, cəfəri, turp, turp, soğan, kələm, arpa, çovdar, buğda)

Traxeyadaxili çatdırılma

Dəri vasitəsilə (dəri)

İnhalyasiya (hava ilə)

Bitkilərdən və ya heyvanlardan stronsium-90 birbaşa insan orqanizminə keçə bilər.

İşində stronsium olan insanlar (tibbdə radioaktiv stronsium dəri və göz xəstəliklərinin müalicəsində aplikator kimi istifadə olunur. Təbii stronsiumun tətbiqinin əsas sahələri radioelektron sənayesi, pirotexnika, metallurgiya, metallotermiya, qida sənayesi, kimyəvi maddələrin istehsalıdır. maqnit materialları, radioaktiv - atom elektrik batareyalarının istehsalı, atom-hidrogen enerjisi, radioizotop termoelektrik generatorlar və s.).

Qeyri-radioaktiv stronsiumun təsiri çox nadir hallarda və yalnız digər amillərin (kalsium və D vitamini çatışmazlığı, qidalanma çatışmazlığı, barium, molibden, selenium və s. kimi mikroelementlərin nisbətində balanssızlıq) təsiri altında görünür. Sonra uşaqlarda "stronsium raxit" və "uroloji xəstəlik" yarada bilər - oynaqların zədələnməsi və deformasiyası, böyümənin geriləməsi və digər pozğunluqlar. Əksinə, radioaktiv stronsium demək olar ki, həmişə insan orqanizminə mənfi təsir göstərir:

Sümük toxumasına və sümük iliyinə təsir edərək skeletdə (sümüklərdə) yerləşdirilir, bu da şüa xəstəliyinin, hematopoetik toxuma və sümüklərin şişlərinin inkişafına səbəb olur.

Sümüklərdə leykemiya və bədxassəli şişlər (xərçəng), həmçinin qaraciyər və beyin zədələnməsinə səbəb olur.

Stronsium izotopu 90 Sr radioaktivdir, yarımparçalanma müddəti 28,79 ildir. 90 Sr β-parçalanmaya məruz qalır, radioaktiv ittriuma çevrilir 90 Y (yarımparçalanma dövrü 64 saat). 90 Sr nüvə partlayışları və atom elektrik stansiyalarından emissiyalar zamanı əmələ gəlir.

Stronsium kalsiumun analoqudur və sümüklərdə möhkəm yerləşdirilə bilir. 90 Sr və 90 Y uzunmüddətli radiasiyaya məruz qalma sümük toxumasına və sümük iliyinə təsir göstərir, bu da şüa xəstəliyinin, hematopoetik toxuma və sümüklərin şişlərinin inkişafına səbəb olur.

Torpağa düşdükdən sonra stronsium-90 həll olunan kalsium birləşmələri ilə birlikdə bitkilərə daxil olur, onlardan insan orqanizminə birbaşa və ya heyvanlar vasitəsilə daxil olur. Bu, radioaktiv stronsiumun ötürülməsi zəncirini yaradır: torpaq - bitkilər - heyvanlar - insanlar. İnsan orqanizminə nüfuz edərək, stronsium əsasən sümüklərdə toplanır və beləliklə bədəni uzunmüddətli daxili radioaktiv təsirlərə məruz qoyur. Bu məruz qalmanın nəticəsi, heyvanlar (itlər, siçovullar və s.) üzərində aparılan təcrübələrdə aparılan elmi araşdırmaların göstərdiyi kimi, bədənin ciddi bir xəstəliyidir. Qan əmələ gətirən orqanların zədələnməsi, sümüklərdə şişlərin inkişafı ön plana çıxır. Normal şəraitdə radioaktiv stronsiumun “təchizatçı”sı nüvə və termonüvə silahlarının eksperimental partlayışlarıdır. Amerikalı alimlərin araşdırması müəyyən edib ki, hətta cüzi miqdarda radiasiyaya məruz qalma da, şübhəsiz ki, sağlam insan üçün zərərlidir. Nəzərə alsaq ki, bu təsirin son dərəcə kiçik dozalarında belə, nəslin çoxalmasının asılı olduğu bədənin hüceyrələrində kəskin dəyişikliklər baş verir, onda nüvə partlayışlarının hələ olmayanlar üçün ölümcül təhlükə yaratdığı tamamilə aydındır. doğuldu! Stronsium adını 1787-ci ildə Şotlandiyada Strontian kəndi yaxınlığında tapılmış stronsianit mineralından (stronsiumun karbon qazı duzu) almışdır. Strontianiti tədqiq edən ingilis tədqiqatçısı A. Krouford orada yeni, hələ naməlum “yerin” olmasını təklif etdi. Stronsianitin fərdi xüsusiyyəti də Klaproth tərəfindən müəyyən edilmişdir. İngilis kimyaçısı T.Hope 1792-ci ildə stronsianitdə 1808-ci ildə G. Davy tərəfindən sərbəst formada təcrid olunmuş yeni metalın olduğunu sübut etdi.

Lakin Qərb alimlərindən asılı olmayaraq rus kimyaçısı T.E. 1792-ci ildə Lovitz mineral bariti araşdıraraq belə nəticəyə gəldi ki, tərkibində barium oksidindən əlavə, çirklilik kimi "strontian torpaq" da var. Nəticələrində son dərəcə ehtiyatlı olan Lovitz, böyük miqdarda "strontian yerin" yığılmasını tələb edən təcrübələrin ikincil yoxlanışı tamamlanana qədər onları dərc etməyə cəsarət etmədi. Buna görə də, Lovitsin “Ağır şpaqda stronsiyan yer üzündə” tədqiqatı Klaprotun tədqiqatından sonra nəşr olunsa da, əslində ondan əvvəl həyata keçirilmişdir. Onlar stronsiumun yeni bir mineralda - indi selestin adlanan stronsium sulfatda kəşf edildiyini göstərir. Bu mineraldan ən sadə dəniz orqanizmləri - radiolariyalılar, akantariyalar - skeletlərinin onurğalarını düzəldirlər. Ölən onurğasızların iynələrindən selestinin özünün çoxluqları əmələ gəldi

Stronsium-90 (radiostronsium) nüvə reaktorlarında və ya nüvə silahlarının sınaqları zamanı əmələ gələn radioaktiv stronsium nuklididir. Stronsium-90-ın ​​yarı ömrü 28,79 ilə yaxındır. Parçalanmadan sonra başqa bir radioaktiv izotop əmələ gəlir - itrium-90. Onun yarı ömrü 64 saatdır.

Stronsium 90-ın ​​orqanizmdə toplanma yeri və insan və heyvanlara zərəri

Sezium-137 kaliumun yerini alır və əsasən əzələlərdə yığılırsa, stronsium-90 kalsiumun analoqu kimi çıxış edir və skelet və dişlərin sümüklərində qalır. Sümük toxuması və sümük iliyi də təsirlənir. Şiddətli zədələnmə radiasiya xəstəliyinin, sümük şişlərinin və anemiyanın inkişafına səbəb olur. Stronsium-90-ın ​​orqanizmdən yarı ömrü təxminən 15 ildir ki, bu da insanlarda daimi xəstəlik mənbəyi yaradır. Təsəvvür edin ki, sümüklərinizdəki bütün kalsium stronsium-90 ilə əvəz olunsa, onlar nə qədər kövrək olacaqlar - yalnız daimi sınıqlar ümumi problemə çevriləcək. Ancaq eyni zamanda, qonşu hüceyrələrə davamlı radioaktiv şüalanma məsələsi həll edilməyəcək.

Eyni zamanda, stronsiumun özü (radiaktiv izotop stronsium-90 deyil) maddələr mübadiləsində əhəmiyyətli rol oynayan orqanizm üçün çox faydalıdır. Zəncəfilin faydaları çoxdan sübut edilmişdir, xüsusən də pəhrizlərində istifadə edərək bədəndə stronsiumun miqdarını artıran, bununla da kalsiumun daha yaxşı mənimsənilməsini təşviq edən və nəticədə sümüklərin və dişlərin vəziyyətini gücləndirən yaşlı insanlar üçün. .

Radioaktiv stronsiumun tətbiqi

Radiostronsium mülki və hərbi məqsədlər üçün dozimetrik alətlərdə istifadə olunur. Təbabətdə göz şişlərinin və ya dəri lezyonlarının radiasiya müalicəsi üçün də istifadə olunur. Stronsium-90 radiasiyası zəif nüfuz etdiyindən və əsasən xəstəliklərin səthi ocaqlarında istifadə olunur.

Qəzadan sonra ərazinin çirklənməsinin xüsusiyyətləri Çernobıl Atom Elektrik Stansiyası stronsium-90 və stronsium-90 (90 Sr ) bioloji obyektlərə.

Radionuklidin xassələri 90 Sr

Stronsium-90, 29,12 il yarımxaricolma dövrü ilə təmiz beta emitentdir. 90 Sr - təmizmaksimum enerjisi 0,54 eV olan beta emitent. Çürüdükdən sonra 64 saat yarım ömrü olan 90 Y radionuklidi əmələ gətirir, 137 Cs kimi, 90 Sr suda həll olunan və həll olunmayan formalarda tapıla bilər.Çernobıl AES-dəki qəzadan sonra onun nisbətən az hissəsi xarici mühitə buraxıldı - ümumi buraxılış 0,22 MCi olaraq qiymətləndirilir. Tarixən radiasiya gigiyenasında bu radionuklidə çox diqqət yetirilmişdir. Bunun bir neçə səbəbi var. Birincisi, stronsium-90 nüvə partlayışı məhsullarının qarışığında aktivliyin əhəmiyyətli hissəsini təşkil edir: partlayışdan dərhal sonra ümumi aktivliyin 35%-i və 15-20 ildən sonra 25%-i, ikincisi, nüvə qəzaları zamanı nüvə qəzaları. 1957 və 1967-ci illərdə Cənubi Uralda Mayak istehsal müəssisəsi, əhəmiyyətli miqdarda stronsium-90 ətraf mühitə buraxıldı. Və nəhayət, insan orqanizmində bu radionuklidin davranışının xüsusiyyətləri. Bədənə daxil olan stronsium-9O-nun demək olar ki, hamısı sümük toxumasında cəmləşmişdir. Bu, stronsiumun kalsiumun kimyəvi analoqu olması, kalsium birləşmələrinin isə sümükün əsas mineral komponenti olması ilə izah olunur. Uşaqlarda sümük toxumasında mineral maddələr mübadiləsi böyüklərə nisbətən daha intensivdir, buna görə də stronsium-90 onların skeletində daha çox miqdarda toplanır, həm də daha sürətli xaric olur.

İnsanlar üçün stronsium-90-ın ​​yarı ömrü 90-154 gündür. Sümük toxumasında yığılan Stronsium-90 ilk növbədə qırmızı sümük iliyinə - əsas hematopoetik toxumaya təsir göstərir, bu da çox radiohəssasdır. Generativ toxumalar çanaq sümüklərində yığılmış stronsium-90-dan şüalanır. Buna görə də, bu radionuklid üçün aşağı maksimum icazə verilən konsentrasiyalar müəyyən edilmişdir - sezium-137 ilə müqayisədə təxminən 100 dəfə aşağıdır.

Bədənə stronsium-90 yalnız qida ilə gəlir və onun qəbulunun 20%-ə qədəri bağırsaqlarda sorulur. Şimal yarımkürəsinin sakinlərinin sümük toxumasında bu radionuklidin ən yüksək miqdarı 1963-1965-ci illərdə qeydə alınıb. Sonra bu sıçrayış 1961-1962-ci illərdə atmosferdə intensiv nüvə silahı sınaqları nəticəsində yaranan radioaktiv tullantıların qlobal düşməsi nəticəsində yarandı.

Çernobıl AES-dəki qəzadan sonra stronsium-90 ilə əhəmiyyətli dərəcədə çirklənmiş bütün ərazi 30 kilometrlik zonada idi. Böyük miqdarda stronsium-90 su obyektlərinə düşdü, lakin çay suyunda onun konsentrasiyası heç vaxt içməli su üçün icazə verilən maksimumu keçmədi (1986-cı il mayın əvvəlində onun aşağı axınında Pripyat çayı istisna olmaqla).

Torpaqlarda stronsium-90-ın ​​miqrasiyası

radionuklid 90 Sr 137 Cs ilə müqayisədə torpaqlarda daha çox hərəkətliliyi ilə xarakterizə olunur. Absorbsiya 90 Sr torpaqlarda əsasən ion mübadiləsi ilə əlaqədardır. Əksəriyyəti yuxarı üfüqlərdə uzanır. Onun torpaq profili boyunca miqrasiya sürəti torpağın fiziki-kimyəvi və mineraloji xüsusiyyətlərindən asılıdır. Zibil və ya çəmən təbəqəsi altında yerləşən torpaq profilində humus horizontu varsa, 90 Sr bu üfüqdə cəmləşmişdir. Çəmənli-podzolik qumlu torpaq, qum üzərində humuslu-torflu-gley gilli torpaq, çernozem-çəmən podzollaşmış torpaq, süzülmüş qara torpaq kimi torpaqlarda illüvial horizontun yuxarı hissəsində radionuklidlərin tərkibində bir qədər artım müşahidə olunur. Şoran torpaqlarda ikinci maksimum görünür ki, bu da stronsium sulfatın aşağı həll olması və onun hərəkətliliyi ilə bağlıdır. Üst üfüqdə duz qabığında saxlanılır. Humus horizontunda konsentrasiya humusun yüksək olması, böyük kation udma qabiliyyəti və torpağın üzvi maddələri ilə aşağı hərəkətli birləşmələrin əmələ gəlməsi ilə izah olunur.

Əlavə edərkən model təcrübələrində 90 Sr vegetasiya qablarına yerləşdirilən müxtəlif torpaqlara təcrübi şəraitdə onun miqrasiya sürətinin dəyişdirilə bilən kalsiumun miqdarının artması ilə artırıldığı müəyyən edilmişdir. Miqrasiya potensialının artırılması 90 Sr tarla şəraitində də torpaq profilində kalsiumun miqdarının artması müşahidə edilmişdir. Stronsium-90-ın ​​miqrasiyası da artan turşuluq və üzvi maddələrlə artır.

Stronsium-90-ın ​​bitkilərə miqrasiyası

Miqrasiyada 90 Sr Meşə bitkiləri mühüm rol oynayır. Çernobıl qəzasından sonra güclü radioaktiv tullantılar dövründə ağaclar radioaktiv aerozolların yığıldığı ekran rolunu oynadı. Yarpaqların və iynələrin səthində saxlanılan radionuklidlər düşmüş yarpaqlar və iynələrlə torpağın səthinə daxil olur. Meşə zibilinin xüsusiyyətləri stronsium-90-ın ​​tərkibinə və yayılmasına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Yarpaq zibilindəki məzmun 90 Sr iynəyarpaqlarda yuxarı təbəqədən aşağıya doğru tədricən düşür, zibilin aşağı nəmlənmiş hissəsində əhəmiyyətli dərəcədə radionuklid yığılması baş verir.

Ədəbiyyat:

1.Budarnikov V.A., Kirşin V.A., Antonenko A.E. Radiobioloji məlumat kitabçası. – Mn.: Urajay, 1992. – 336 s.

2.Çernobıl buraxmır... (Komi Respublikasında radioekoloji tədqiqatların 50 illiyinə). – Sıktıvkar, 2009 – 120 s.

Mif 02. Ən təhlükəli radionuklid stronsiumdur

Ən təhlükəli radionuklidin stronsium-90 olduğuna dair bir mif var. Bu qaranlıq populyarlıq haradan gəldi? Axı, işləyən bir nüvə reaktorunda 374 süni radionuklid əmələ gəlir ki, bunlardan da bir stronsiumun 10 müxtəlif izotopudur. Xeyr, bizə hər hansı bir stronsium deyil, stronsium-90 verin.

Bəlkə oxucuların beynində sirli yarımparçalanma dövrü, uzun və qısamüddətli radionuklidlər haqqında qeyri-müəyyən bir fikir yanıb-sönür? Yaxşı, gəlin bunu anlamağa çalışaq. Yeri gəlmişkən, radionuklid sözündən qorxma. Bu gün bu termin ümumiyyətlə radioaktiv izotoplara istinad etmək üçün istifadə olunur. Doğrudur - bir radionuklid və təhrif olunmuş "radionuklid" və ya hətta "radionukleotid" deyil. İlk atom bombasının partlamasından 70 il keçdi və bir çox terminlər yeniləndi. Bu gün “atom qazanı” əvəzinə “nüvə reaktoru”, “radioaktiv şüalar” əvəzinə “ionlaşdırıcı şüalanma”, “radioaktiv izotop” əvəzinə “radionuklid” deyirik.

Ancaq gəlin stronsiuma qayıdaq. Həqiqətən, stronsium-90-a olan məşhur sevgi onun yarı ömrü ilə əlaqələndirilir. Yeri gəlmişkən, bu nədir: yarım ömrü? Fakt budur ki, radionuklidlər sabit izotoplardan nüvələrinin qeyri-sabit, qeyri-sabit olması ilə fərqlənir. Gec-tez çürüyürlər - buna radioaktiv parçalanma deyilir. Eyni zamanda, digər izotoplara çevrilən radionuklidlər bu çox ionlaşdırıcı şüaları yayırlar. Beləliklə, müxtəlif radionuklidlər müxtəlif dərəcədə qeyri-sabitdir. Bəziləri çox yavaş, yüzlərlə, minlərlə, milyonlarla və hətta milyardlarla il ərzində çürüyür. Onlara uzunömürlü radionuklidlər deyilir. Məsələn, uranın bütün təbii izotopları uzunömürlüdür. Qısa ömürlü radionuklidlər var, onlar tez parçalanır: saniyələr, saatlar, günlər, aylar ərzində. Lakin radioaktiv parçalanma həmişə eyni qanuna əsasən baş verir (şək. 2.1).


düyü. 2.1. Radioaktiv parçalanma qanunu

Nə qədər radionuklid götürsək də (bir ton və ya milliqram), bu miqdarın yarısı həmişə eyni (müəyyən bir radionuklid üçün) vaxt ərzində parçalanır. Bu, "yarımparçalanma dövrü" adlanır və təyin olunur: T

Təkrar edək: bu müddət hər bir radionuklid üçün unikaldır və dəyişməzdir. Eyni stronsium-90 ilə hər şeyi edə bilərsiniz: onu qızdırın, soyudun, təzyiq altında sıxın, lazerlə şüalandırın - hələ də stronsiumun istənilən hissəsinin yarısı 29,1 ildə çürüyəcək, qalan miqdarın yarısı başqa bir müddətdə çürüyəcək. 29,1 il və s. 20 yarım ömründən sonra radionuklidin tamamilə yox olacağına inanılır.

Radionuklid nə qədər tez parçalanırsa, bir o qədər radioaktivdir, çünki hər bir parçalanma alfa və ya beta hissəcikləri şəklində ionlaşdırıcı şüalanmanın bir hissəsinin buraxılması ilə müşayiət olunur, bəzən qamma şüalanması ("təmiz" qamma parçalanması) ilə "müşayət olunur". təbiətdə yoxdur). Bəs “böyük” və ya “kiçik” radioaktivlik nə deməkdir və onu necə ölçmək olar?

Bu məqsədlə fəaliyyət anlayışından istifadə olunur. Fəaliyyət radioaktiv parçalanmanın intensivliyini ədədlərlə qiymətləndirməyə imkan verir. Saniyədə bir çürümə baş verərsə, deyirlər: "Radionuklidin aktivliyi bir bekkere (1 Bq) bərabərdir." Əvvəllər onlar daha böyük vahiddən - kuridən istifadə edirdilər: 1 Ci = 37 milyard Bq. Əlbəttə ki, bərabər miqdarda müxtəlif radionuklidlər, məsələn, 1 kq və ya 1 mq müqayisə edilməlidir. Radionuklidin vahid kütləsinə düşən aktivliyə xüsusi aktivlik deyilir. Budur, bu çox spesifik fəaliyyət, verilmiş radionuklidin yarı ömrü ilə tərs mütənasibdir (beləliklə, fasilə verməlisiniz). Ən məşhur radionuklidlər üçün bu xüsusiyyətləri müqayisə edək (cədvəl).

Bəs niyə stronsium-90? Xüsusi bir şeydə fərqlənmir - buna görə orta yarım yarımdır. Və məhz bu məqamdır! Əvvəlcə bir (dərhal xəbərdarlıq edirəm) təxribatçı suala cavab verməyə çalışaq. Hansı radionuklidlər daha təhlükəlidir: qısamüddətli, yoxsa uzunömürlü? Beləliklə, fikirlər bölünür.

Cədvəl 2.1. Bəzi radionuklidlərin radiasiya xüsusiyyətləri


Bir tərəfdən, qısa ömürlü olanlar daha təhlükəlidir: daha aktivdirlər. Digər tərəfdən, "qısa olanların" sürətlə çürüməsindən sonra radiasiya problemi aradan qalxır. Yaşlılar xatırlayır: Çernobıl qəzasından dərhal sonra səs-küyün çoxu radioaktiv yod ətrafında idi. Qısamüddətli yod-131 bir çox Çernobıl qurbanlarının sağlamlığına xələl gətirdi. Amma bu gün bu radionuklidlə bağlı heç bir problem yoxdur. Qəzadan cəmi altı ay sonra reaktordan ayrılan yod-131 parçalandı, heç bir iz belə qalmadı.

İndi uzunömürlü izotoplar haqqında. Onların yarı ömrü milyonlarla və ya milyardlarla il ola bilər. Belə nuklidlər aşağı aktivdir. Ona görə də Çernobılda ərazilərin uranla radioaktiv çirklənməsi ilə bağlı problemlər olmayıb, olmayacaq və olmayacaq. Baxmayaraq ki, reaktordan ayrılan kimyəvi elementlərin kütləsinə görə, liderlik edən və böyük fərqlə uran idi. Bəs radiasiyanı tonlarla kim ölçür? Aktivlik və bekkerel baxımından uran ciddi təhlükə yaratmır: çox uzunömürlüdür.

İndi isə stronsium-90 haqqında sualın cavabına gəlirik. Bu izotopun yarı ömrü 29 ildir. Çox "iyrənc" bir dövr, çünki bu, bir insanın ömrü ilə mütənasibdir. Stronsium-90 bir ərazini on və ya yüz illərlə çirkləndirəcək qədər uzunömürlüdür. Lakin spesifik aktivliyi az olacaq qədər uzunömürlü deyil. Yarımxaricolma dövrü baxımından sezium-137 stronsiuma çox yaxındır (30 il). Buna görə də radiasiya qəzaları zamanı “uzunmüddətli” problemlərin əksəriyyətini məhz bu “şirin cütlük” yaradır. Yeri gəlmişkən, qamma-aktiv (üç səhifə mənimlə birlikdə) sezium Çernobıl qəzasının mənfi nəticələrinə görə “təmiz” beta emitent stronsiumdan daha çox günahkardır.

Və altı yüz il keçəcək və Çernobıl qəzası zonasında nə sezium, nə də stronsium qalmayacaq. Onda birinci yer gələcək... Artıq təxmin etdin, hə? Plutonium! Ancaq biz hələ də əsas problemi - müxtəlif radionuklidlərin sağlamlıq üçün təhlükəsini anlamaqdan uzağıq. Axı, yarı ömrü, spesifik fəaliyyət kimi, belə bir təhlükə ilə birbaşa əlaqəli deyil. Bu xüsusiyyətlər yalnız radionuklidin özünü xarakterizə edir.

Məsələn, eyni miqdarda uran-238 və stronsium-90-ı götürək: aktivlik baxımından eynidir və konkret olaraq hər biri bir milyard bekkereldir. Uran-238 üçün təxminən 80 kq, stronsium-90 üçün isə cəmi 0,2 mq təşkil edir. Onların sağlamlıq riskləri fərqli olacaqmı? Yerdən cənnət kimi! 80 kq ağırlığında uran külçəsinin yanında sakitcə dayana bilərsiniz, sağlamlığınıza heç bir zərər vermədən onun üzərində otura bilərsiniz, çünki uranın parçalanması zamanı əmələ gələn demək olar ki, bütün alfa hissəcikləri külçənin içərisində qalacaq. Lakin stronsium-90-ın ​​aktivliyi eyni olan və eyni zamanda cüzi miqdarda kütləsi olduqca təhlükəlidir. Bir insan yaxınlıqda qoruyucu vasitələr olmadan olarsa, qısa müddətdə gözlərinə və dərisinə ən azı radiasiya yanıqları alacaq.

Xüsusi fəaliyyətin nəyə bənzədiyini bilirsinizmi? Burada bir bənzətmə yaranır - silahın atəş sürəti. Uzun və qısamüddətli radionuklidlərin təhlükələri haqqında sualın təxribat olduğunu xatırlayırsınızmı? Bu belədir! Bu, sual verməklə eynidir: "Hansı silah daha təhlükəlidir: dəqiqədə yüz atəş və ya saatda bir atəş atan silah?" Burada başqa bir şey daha vacibdir: silahın kalibri, nə atdığı və ən əsası, güllə hədəfə çatacaqmı, ona dəyəcəkmi və hansı ziyana səbəb olacaq?

Sadə bir şeylə başlayaq - "kalibr" ilə. Yəqin ki, əvvəllər alfa, beta və qamma şüalanmaları haqqında eşitmisiniz. Məhz bu radiasiya növləri radioaktiv parçalanmalar zamanı əmələ gəlir (cədvəl 1-ə qayıdın). Bu cür şüalanmaların həm ümumi xüsusiyyətləri, həm də fərqləri var.

Ümumi xüsusiyyətlər: şüalanmanın hər üç növü ionlaşdırıcı kimi təsnif edilir. Bu nə deməkdir? Radiasiya enerjisi çox yüksəkdir. O qədər ki, başqa bir atoma dəyəndə, onun orbitindən bir elektron çıxarırlar. Bu zaman hədəf atom müsbət yüklü iona çevrilir (bu səbəbdən şüalanma ionlaşır). İonlaşdırıcı şüalanmanı bütün digər radiasiyalardan, məsələn, mikrodalğalı və ya ultrabənövşəyi radiasiyadan fərqləndirən yüksək enerjidir.

Tamamilə aydın olması üçün gəlin atomu təsəvvür edək. Böyük böyütmə ilə, bir neçə metr diametrli sabun köpüyü (elektron qabıq) kimi nazik bir sferik filmlə əhatə olunmuş haşhaş toxumuna (atomun nüvəsi) bənzəyir. İndi çox kiçik bir toz zərrəsi, alfa və ya beta hissəcikləri taxıl nüvəmizdən uçur. Radioaktiv parçalanma belə görünür. Yüklü hissəcik buraxıldıqda nüvənin yükü dəyişir, yəni yeni kimyəvi element əmələ gəlir.

Və toz zərrəmiz böyük sürətlə qaçır və başqa bir atomun elektron qabığına çırpılır və ondan bir elektron çıxarır. Hədəf atom bir elektron itirərək müsbət yüklü iona çevrilir. Lakin kimyəvi element eyni olaraq qalır: axırda nüvədəki protonların sayı dəyişməyib. Belə ionlaşma kimyəvi bir prosesdir: eyni şey turşularda həll olunan metallarla baş verir.

Atomları ionlaşdırmaq qabiliyyətinə görə müxtəlif növ radiasiya radioaktiv olaraq təsnif edilir. İonlaşdırıcı şüalanma təkcə radioaktiv parçalanma nəticəsində yarana bilməz. Onların mənbələri ola bilər: parçalanma reaksiyası (atom partlayışı və ya nüvə reaktoru), yüngül nüvələrin birləşmə reaksiyası (Günəş və digər ulduzlar, hidrogen bombası), yüklü hissəcik sürətləndiriciləri və rentgen borusu (bu cihazların özləri radioaktiv deyildir). ). Radiasiya arasındakı əsas fərq ionlaşdırıcı şüalanmanın yüksək enerjisidir.

Alfa, beta və qamma şüalanması arasındakı fərqlər onların təbiəti ilə müəyyən edilir. 19-cu əsrin sonunda, radiasiya kəşf edildikdə, heç kim bu "heyvan"ın nə olduğunu bilmirdi. Və yeni kəşf edilən "radioaktiv şüalar" sadəcə yunan əlifbasının ilk hərfləri ilə təyin olundu.

Əvvəlcə ağır radionuklidlərin - uran, radium, torium, radonun parçalanması zamanı yayılan alfa şüalarını aşkar etdilər. Alfa hissəciklərinin təbiəti kəşf edildikdən sonra aydınlaşdırıldı. Məlum oldu ki, bunlar çox böyük sürətlə uçan helium atomlarının nüvələridir. Yəni iki proton və iki neytrondan ibarət ağır müsbət yüklü “paketlər”. Bu “böyük kalibrli” hissəciklər uzağa uça bilməz. Havada belə onlar bir neçə santimetrdən çox hərəkət etmirlər və bir vərəq və ya məsələn, dərinin xarici ölü təbəqəsi (epidermis) onları tamamilə tutur.

Beta hissəcikləri, daha yaxından araşdırıldıqda, adi elektronlar olduğu ortaya çıxdı, lakin yenə də böyük sürətlə hərəkət edir. Onlar alfa hissəciklərindən daha yüngüldür və daha az elektrik yükü var. Belə “kiçik kalibrli” hissəciklər müxtəlif materiallara daha dərindən nüfuz edir. Havada beta hissəcikləri bir neçə metr uçur, onları dayandıra bilər: nazik bir metal təbəqə, pəncərə şüşəsi və adi geyim; Xarici şüalanma adətən günəşdən gələn ultrabənövşəyi radiasiyaya bənzər gözün və ya dərinin lensini yandırır.

Və nəhayət, qamma radiasiya. Görünən işıq, ultrabənövşəyi, infraqırmızı şüalar və ya radio dalğaları ilə eyni təbiətə malikdir. Yəni, qamma şüaları elektromaqnit (foton) şüalanmadır, lakin son dərəcə yüksək foton enerjisinə malikdir. Və ya başqa sözlə, çox qısa dalğa uzunluğu ilə (şək. 2.2).


düyü. 2.2. Elektromaqnit şüalanma şkalası

Qamma şüalanması çox yüksək nüfuzetmə gücünə malikdir. Bu, şüalanmış materialın sıxlığından asılıdır və yarım zəifləmə təbəqəsinin qalınlığı ilə qiymətləndirilir. Material nə qədər sıx olarsa, qamma şüalarını bir o qədər yaxşı bloklayır. Buna görə də qamma radiasiyasından qorunmaq üçün tez-tez beton və ya qurğuşun istifadə olunur. Havada qamma şüaları onlarla, yüzlərlə və hətta minlərlə metr məsafəni qət edə bilir. Digər materiallar üçün, yarım zəifləmə təbəqəsinin qalınlığı Şəkildə göstərilmişdir. 2.3.


düyü. 2.3 - Qamma radiasiyasının yarım zəifləmə təbəqələrinin əhəmiyyəti

İnsan qamma radiasiyaya məruz qaldıqda həm dəri, həm də daxili orqanlar zədələnə bilər. Əgər beta radiasiyanı kiçik çaplı güllələrlə atışla müqayisə etsək, qamma şüalanma iynələrlə atışdır. Qamma şüalanmasının təbiəti və xassələri rentgen şüalanmasına çox oxşardır. Mənşəyi ilə fərqlənir: rentgen borusunda süni şəkildə əldə edilir.

İonlaşdırıcı şüalanmanın başqa növləri də var. Məsələn, nüvə partlayışı və ya nüvə reaktorunun işləməsi zamanı qamma şüalanması ilə yanaşı, neytron axını da yaranır. Bu eyni şüalara əlavə olaraq, kosmik şüalar protonları və daha çoxunu daşıyır.

Ədəbiyyat

1. Radiasiya təhlükəsizliyi standartları NRB-99/2009: sanitar-epidemioloji qaydalar və standartlar. - M.: Rospotrebnadzorun Gigiyena və Epidemiologiya Federal Mərkəzi, 2009. – 100 s.

Baxmaq üçün JavaScript-i aktiv edin