Ғылым мен техниканың қарқынды дамуы аясында мамандар халық арасында радиациялық гигиенаны насихаттаудың жеткіліксіздігіне алаңдаулы. Сарапшылардың болжауынша, алдағы онжылдықта «радиологиялық надандық» қоғам мен планетаның қауіпсіздігіне нақты қатер төндіруі мүмкін.
Көрінбейтін өлтіруші
15 ғасырда еуропалық дәрігерлер темір, полиметалл және күміс өндіретін шахталардағы жұмысшылар арасында өкпе ауруларынан болатын өлім-жітім деңгейінің өте жоғары болуымен таң қалды. «Тау ауруы» деп аталатын жұмбақ ауру кеншілерді қарапайым қарапайым адамға қарағанда елу есе жиі соқты. Тек 20 ғасырдың басында, радон ашылғаннан кейін, ол Германия мен Чехиядағы кеншілер арасында өкпе ісігінің дамуын ынталандыру себебі деп танылды.
Радон дегеніміз не? Оның адам ағзасына тек кері әсері бар ма? Бұл сұрақтарға жауап беру үшін осы жұмбақ элементтің ашылуы мен зерттелу тарихын есте сақтау керек.
Эманация «шығу» дегенді білдіреді
Радонды ашушы қабылдандыағылшын физигі Э. Резерфордты қарастырайық. Ол 1899 жылы торий негізіндегі препараттар ауыр α-бөлшектерден басқа, қоршаған ортадағы радиоактивтілік деңгейінің жоғарылауына әкелетін түссіз газ шығаратынын байқады. Зерттеуші болжамды затты торийдің эманациясы (эманациядан (лат.) - мерзімі біту) деп атады және оған Эм әрпін берді. Ұқсас эманациялар радий препараттарына да тән. Бірінші жағдайда шығарылатын газ торон, екіншісінде радон деп аталды.
Кейінірек газдардың жаңа элементтің радионуклидтері екенін дәлелдеу мүмкін болды. Шотланд химигі, Нобель сыйлығының лауреаты (1904) Уильям Рамси (Уитлоу Греймен бірге) 1908 жылы алғаш рет оны таза күйінде оқшаулай алды. Бес жылдан кейін радон атауы мен Rn таңбасы элементке тағайындалды.
Радон дегеніміз не?
Д. И. Менделеевтің химиялық элементтерінің периодтық жүйесінде радон 18-ші топта. Атомдық нөмірі z=86.
Радонның барлық бар изотоптары (35-тен астам, массалық сандары 195-тен 230-ға дейін) радиоактивті және адамдар үшін белгілі бір қауіп төндіреді. Табиғатта элемент атомдарының төрт түрі бар. Олардың барлығы актинуран, торий және уран – радийдің табиғи радиоактивті қатарының бөлігі болып табылады. Кейбір изотоптардың өз атаулары бар және тарихи дәстүр бойынша олар эманациялар деп аталады:
- анемон - актинон 219Rn;
- торий - торон 220Rn;
- радиум - радон 222Rn.
Соңғысы басқаең үлкен тұрақтылық. Радонның жартылай шығарылу кезеңі 222Rn 91,2 сағатты (3,82 күн) құрайды. Қалған изотоптардың стационарлық күй уақыты секундтармен және миллисекундтармен есептеледі. α-бөлшектердің сәулеленуімен ыдырау кезінде полоний изотоптары түзіледі. Айтпақшы, радонды зерттеу кезінде ғалымдар алғаш рет бір элемент атомдарының көптеген сорттарын кездестірді, оларды кейінірек изотоптар (грек тілінен «тең», «бірдей») деп атады.
Физикалық және химиялық қасиеттері
Қалыпты жағдайда радон түссіз және иіссіз газ болып табылады, оның болуын тек арнайы құралдармен анықтауға болады. Тығыздығы - 9, 81 г/л. Бұл ең ауыр (ауа 7,5 есе жеңіл), біздің планетамызда белгілі барлық газдардың ең сирек және ең қымбаты.
Суда жақсы еритін боламыз (460 мл/л), бірақ органикалық қосылыстарда радонның ерігіштігі одан да жоғары. Оның жоғары меншікті радиоактивтілігінен туындаған флуоресценттік әсері бар. Газ тәрізді және сұйық күйде (-62˚С төмен температурада) көгілдір жарқырау тән, кристалды (-71˚С төмен) үшін – сары немесе қызғылт сары-қызыл.
Радонның химиялық сипаттамасы оның инертті («асыл») газдар тобына жататындығына байланысты. Ол оттегімен, фтормен және кейбір басқа галогендермен химиялық реакциялармен сипатталады.
Екінші жағынан, элементтің тұрақсыз ядросы көптеген заттарға әсер ететін жоғары энергиялы бөлшектердің көзі болып табылады. Радонның әсері шыны мен фарфорды бояйды, суды оттегіге ыдыратады,сутегі мен озон, парафин мен вазелинді бұзады, т.б.
Радон алуда
Радон изотоптарын бөліп алу үшін құрамында қандай да бір түрде радий бар заттың үстінен ауа ағынын өткізу жеткілікті. Ағындағы газ концентрациясы көптеген физикалық факторларға (ылғалдылық, температура), заттың кристалдық құрылымына, оның құрамына, кеуектілігіне, біртектілігіне байланысты болады және ұсақ фракциялардан 100% дейін өзгеруі мүмкін. Әдетте, тұз қышқылында бромид немесе радий хлоридінің ерітінділері қолданылады. Қатты кеуекті заттар әлдеқайда аз пайдаланылады, бірақ радон тазарақ шығарылады.
Алынған газ қоспасы су буынан, оттегі мен сутектен тазартылып, оны ыстық мыс торынан өткізеді. Қалған бөлігі (бастапқы көлемнің 1/25000 бөлігі) сұйық ауамен конденсацияланады және конденсаттан азот, гелий және инертті газ қоспалары жойылады.
Ескертпе: жылына дүние жүзінде радон химиялық элементінің бірнеше ондаған текше сантиметрі ғана өндіріледі.
Табиғатта таралған
Бөліну өнімі радон болып табылатын радий ядролары өз кезегінде уранның ыдырауы кезінде пайда болады. Осылайша, радонның негізгі көзі - құрамында уран мен торий бар топырақтар мен минералдар. Бұл элементтердің ең жоғары концентрациясы магмалық, шөгінді, метаморфтық тау жыныстарында, қара түсті тақтатастарда кездеседі. Өзінің инерттілігіне байланысты радон газы минералдардың кристалдық торларынан оңай шығып, жер қыртысындағы қуыстар мен жарықтар арқылы ұзақ қашықтыққа оңай таралып, атмосфераға шығады.
Сонымен қатар мұндай жыныстарды жуатын қабат аралық жер асты сулары радонмен оңай қаныққан. Радон суын және оның ерекше қасиеттерін адам элементтің өзі ашылғанға дейін көп бұрын қолданған.
Дос па, жау ма?
Осы радиоактивті газ туралы мыңдаған ғылыми және ғылыми-көпшілік мақалалар жазылғанымен, «Радон дегеніміз не және оның адамзат үшін маңызы қандай?» деген сұраққа жауап беру екіталай. қиын сияқты. Қазіргі зерттеушілер кем дегенде екі мәселеге тап болады. Біріншісі, радондық сәулеленудің тірі затқа әсер ету саласында ол зиянды және пайдалы элемент болып табылады. Екіншісі – тіркеу мен бақылаудың сенімді құралдарының жоқтығы. Атмосферадағы бар радон детекторлары, тіпті ең заманауи және сезімталдары да өлшеулерді қайталағанда бірнеше рет ерекшеленетін нәтижелер бере алады.
Радоннан сақ болыңыз
Сәулеленудің негізгі дозасы (70%-дан астам) адам өмір сүру процесінде табиғи радионуклидтердің есебінен алады, олардың ішінде жетекші орындарды түссіз газ радон алады. Тұрғын үй ғимаратының географиялық орналасуына байланысты оның «үлесі» 30-дан 60% -ға дейін болуы мүмкін. Атмосферадағы қауіпті элементтің тұрақсыз изотоптарының тұрақты мөлшері жер жыныстарынан үздіксіз қоректену арқылы сақталады. Радонның концентрациясы ондаған немесе жүздеген есе артуы мүмкін тұрғын үйлер мен қоғамдық ғимараттардың ішінде жиналатын жағымсыз қасиетке ие. Денсаулық үшінАдамға қауіп радиоактивті газдың өзінде емес, оның нәтижесінде пайда болған полонийдің 214Po және 218Po химиялық белсенді изотоптары. ыдырау. Олар ағзада мықтап ұсталып, ішкі α-сәулеленуімен тірі тіндерге зиянды әсер етеді.
Тұншығу мен депрессияның, бас айналудың және мигреннің астматикалық ұстамаларынан басқа, бұл өкпе ісігінің дамуына қауіп төндіреді. Тәуекел тобына уран кеніштері мен тау-кен байыту комбинаттарының жұмысшылары, вулканологтар, радонтерапевтер, жер қыртысы мен артезиан суларында радон туындылары көп қолайсыз аймақтардың тұрғындары, радон курорттары кіреді. Мұндай аймақтарды анықтау үшін геологиялық және радиациялық-гигиеналық әдістерді пайдалана отырып, радон қаупінің карталары құрастырылады.
Ескертпе үшін: 1916 жылы осы элементті шотландиялық зерттеуші Уильям Рамсей өкпенің қатерлі ісігінен қайтыс болуына радон әсер еткен деген болжам бар.
Қорғау әдістері
Соңғы онжылдықта батыстық көршілерден үлгі ала отырып, бұрынғы ТМД елдерінде радонға қарсы қажетті шаралар тарай бастады. Халықтың радиациялық қауіпсіздігін қамтамасыз етудің нақты талаптары бар нормативтік құжаттар (SanPin 2.6.1., SP 2.6.1.) пайда болды.
Топырақ газдары мен табиғи сәулелену көздерінен қорғаудың негізгі шараларына мыналар жатады:
- Қиыршық тасты негізді және сенімді гидрооқшаулағышты монолитті бетоннан жасалған ағаш едендерді жер астына орналастыру.
- Жақсартылған желдетуді қамтамасыз етужертөле және жертөле кеңістігі, тұрғын үйлерді желдету.
- Ас үйлер мен жуынатын бөлмелерге кіретін су арнайы сүзгіден өтуі керек, ал бөлмелердің өзі мәжбүрлі сору құрылғыларымен жабдықталған.
Радиомедицина
Радон не екенін ата-бабаларымыз білмеген, бірақ Шыңғыс ханның даңқты салт аттылары да осы газға қаныққан Белокуриха (Алтай) көздерінің суымен жараларын емдеген. Микродозаларда радон адамның өмірлік маңызды органдарына және орталық жүйке жүйесіне оң әсер етеді. Радон суының әсері зат алмасу процестерін жеделдетеді, соның арқасында зақымдалған тіндер әлдеқайда жылдам қалпына келтіріледі, жүрек және қан айналымы жүйесі жұмысы қалыпқа келеді, қан тамырларының қабырғалары нығайтылады.
Кавказдың таулы аймақтарындағы курорттар (Ессентуки, Пятигорск, Кисловодск), Австрия (Гастейн), Чехия (Яхимов, Карловы Вары), Германия (Баден-Баден), Жапония (Мисаса) ежелден жақсы рахаттанып келеді. - атақ пен танымалдыққа лайық. Заманауи медицина радон ванналарынан басқа, тиісті маманның қатаң қадағалауымен суару, ингаляция түрінде емдеуді ұсынады.
Адамзатқа қызметте
Радон газының қолдану саласы тек медицинамен ғана шектелмейді. Элемент изотоптарының адсорбциялану қабілеті материалтануда металл беттерінің гетерогенділік дәрежесін өлшеу және безендіру үшін белсенді қолданылады. Болат пен шыны өндірісінде радон технологиялық процестердің ағынын басқару үшін қолданылады. Оның көмегіменпротивогаздар мен химиялық қорғаныс құралдарының тығыздығын тексеріңіз.
Геофизика мен геологияда пайдалы қазбалар мен радиоактивті рудалардың кен орындарын іздестіру және анықтаудың көптеген әдістері радондық зерттеулерді қолдануға негізделген. Топырақтағы радон изотоптарының концентрациясы тау жыныстарының газ өткізгіштігі мен тығыздығын бағалау үшін пайдаланылуы мүмкін. Радондық ортаның мониторингі алдағы жер сілкіністерін болжау тұрғысынан перспективалы болып көрінеді.
Адамзат әлі де радонның жағымсыз әсерлеріне төтеп береді және радиоактивті элемент планета тұрғындарына тек пайда әкеледі деп үміттену керек.
