Радиоактивности и радионуклиды

В целом, все источники радиации на планете можно разделить на естественные (космическое излучение, газы, радиоизотопы) и искусственные (причиной появления которых стал человек).

Естественная радиоактивность:

1) Космическое излучение и солнечная радиация – это источники колоссальной мощности, которые в мгновение ока могут уничтожить и Землю, и всё живое на ней. От этого вида радиации у нас есть надёжный защитник – атмосфера.

Интенсивная человеческая деятельность приводит к появлению озоновых дыр и истончению естественной оболочки, поэтому в любом случае следует избегать воздействия прямых солнечных лучей. Интенсивность влияния космического излучения зависит от высоты над уровнем моря и широты. Чем выше Вы над Землей, тем интенсивнее космическое излучение, с каждой 1000 метров сила воздействия удваивается, а на экваторе уровень излучения гораздо сильнее, чем на полюсах.

2) Излучение земной коры.

Помимо космического излучения радиоактивна и сама наша планета. В её поверхности содержится много минералов, хранящих следы радиоактивного прошлого Земли: гранит, глинозём и т.п. Сами по себе они представляют опасность лишь вблизи месторождений, однако человеческая деятельность ведёт к тому, что радиоактивные частицы попадают в наши дома в виде стройматериалов, в атмосферу после сжигания угля, на участок в виде фосфорных удобрений, а затем и к нам на стол в виде продуктов питания.

Искусственная радиоактивность:

В отличие от естественных источников радиации, искусственная радиоактивность возникла и распространяется исключительно силами людей. К основным техногенным радиоактивным источникам относят ядерное оружие, промышленные отходы, АЭС, медицинское оборудование, предметы старины, вывезенные из «запретных» зон после аварии Чернобыльской АЭС, некоторые драгоценные камни.

Радионуклиды:

Естественные радионуклиды (ЕРН) присутствуют во всех объектах биосферы. Наиболее распространены в природе 40-K, 87-Rb и члены радиоактивных рядов 238-U и 232-Тh.

Основное количество ЕРН содержится в горных породах, которые в процессе своего образования включили в свои структуры все радиоактивные элементы, существующие на первых этапах развития Земли.

Все встречающиеся в природе радиоактивные элементы являются звеном длинной цепочки взаимных превращений. Такие цепочки превращений называются радиоактивными рядами или радиоактивными семействами элементов. Переход одних элементов в другие осуществляется путем альфа- и бета-распадов. Массовые числа при альфа-распаде меняются сразу на четыре, заряд ядра меняется на две единицы и новый элемент отстоит в этом случае на дне клеточки влево по периодической системе (например, ²²⁶Ra₈₈ → ²²²Rn₈₆). При бета-распаде массовые числа не меняются вовсе, так как излучается электрон (т _е = т _р/1840). Заряд же ядра увеличивается на единицу, и новый элемент сдвигается вправо на одну клеточку в периодической таблице Д. И. Менделеева. По признаку делимости массовых чисел на 1 и на 4 (соответственно бета – и альфа-распаду) должны существовать четыре радиоактивных семейства:

1) А=4 п; 2) А=4 п + 1; 3) А=4 п + 2; 4) А=4 п + 3;

Из возможных четырех радиоактивных семейств в природе в естественных условиях существуют только три.. Семейству типа 4 n (n =52 – 58) соответствует ряд тория ²³²Th₉₀, кончающийся стабильным изотопом свинца ²⁰⁸Рb₈₂. Для цепочки 4 п +2 (п = 51 – 59) имеется ряд урана ²³⁸U, конечным продуктом распада в котором является другой стабильный изотоп-свинца ²⁰⁶Рb₈₂. Третий естественный ряд 4 n +3 (n =51 – 58) начинается с более легкого изотопа урана ²³⁵U₉₂ и по одному из членов ряда называется рядом актиния (раньше этот ряд назывался рядом актиноурана). Заканчивается он тоже на стабильном изотопе свинца ²⁰⁷Рb₈₂. Любой из рассмотренных рядов завершается свинцом.

В последнее время, когда стало возможно проводить синтез элементов, давно не существующих в природе, удалось «реставрировать» четвертый ряд. Заканчивается он не свинцом, а стабильным изотопом висмута ²⁰⁹Bi₈₃. По имени наиболее долгоживущего члена ряда его назвали рядом нептуния ²³⁷Np₉₃.

26. Радон – это радиоактивный инертный газ без цвета, вкуса и запаха. Он в 7,5 раз тяжелее воздуха, и, как правило, именно он становится причиной радиоактивности строительных материалов. Радон имеет свойство скапливаться под землей в больших количествах, на поверхность же он выходит при добыче полезных ископаемых или через трещины в земной коре. Радон. Степень его опасности для человека.

Продукты распада радона попадают в легкие человека вместе с воздухом и задерживаются в них, где, распадаясь, выделяют альфа-частицы, поражающие клетки эпителия. Наиболее уязвимы самые важные – половые, кроветворные и иммунные клетки. Частицы ионизирующей радиации повреждают наследственный код и, притаившись, никак себя не проявляют. До тех пор, пока клетке с поврежденными ионами не настало время делиться или создавать новый организм – Вашего ребенка. При длительном поступлении радона и его продуктов в организме человека многократно возрастает риск возникновения рака легких. Так же ученые установили, что альфа-частицы, испускаемые радоном и продуктами его распада, вызывают повреждения не только в легких, но и в хромосомах клеток костного мозга человека, что увеличивает вероятность развития лейкозов. Так как этот газ тяжелее воздуха, он оседает и концентрируется в нижних этажах.