Искуственные радиоактивные элементы

При этом образовался радиоактивный  след (Восточно-Уральский радиоактивный  след - ВУРС) протяжённостью более 300 км и шириною 30 - 50 км при плотности  загрязнения по стронцию - 90 более 0,1 Ки/км²         

Общая площадь следа составила  около 23000 км². Активность объектов природной среды в тысячи раз превышала фоновые. В населенных пунктах, расположенных в 12,5-20 км от эпицентра, мощность экспозиционной дозы гамма-излучения была в пределах 0,6-1, 5 Р/ч.     

 

 

        В процессе производственной деятельности предприятий  ЯТЦ могут возникать ситуации, в результате которых происходит радиоактивное загрязнение природной  среды за пределами санитарно-защитной зоны предприятия. Общий перечень ядерных  инцидентов на производствах, где функционируют  ядерные реакторы гражданского и  военного назначения приведены в . Так в результате аварии в Селлафилде произошло мощное поступление радиоактивного йода (I¹³¹ и I¹²⁹), что привело к загрязнению природной среды, в том числе продуктов питания, например молока .Примером такого рода аварийной ситуации является взрыв на радиохимическом заводе Сибирского химического комбината 6 апреля 1993 года.         

Радиоактивное загрязнение природной  среды происходит вблизи атомных  электростанций. При штатном режиме работы оно несущественно и носит  достаточно локальный характер, но в случае аварий может достигать  глобальных масштабов, как это произошло  в апреле 1986 года на Чернобыльской  АЭС. В результате серии (двух как  минимум) взрывов газово-водной смеси  с силой взрыва эквивалентного ориентировочно взрыву 1700 кг тротила был разрушен четвертый энергоблок АЭС с выбросом радионуклидов в окружающую среду  общей активностью 50 М.Кюри, в т.ч. 1 М.Кюри цезия-137.                    

Характер распределения радиоактивного загрязнения крайне неравномерный, оно носит сложный пятнисто-мозаичный  характер. Пятна загрязнения от аварии установлены даже в Грузии, Прибалтике и во многих других районах Европы, Азии, практически охватывает все  северное полушарие планеты .        

Отмечено, что радиационная нагрузка на экосистемы г. Москвы в 1986 году существенно  возросла по сравнению с 1964 годом (период окончания испытаний ядерного оружия в атмосфере). Общий радиационный фон увеличился в 1,5-2 раза, а суммарная  доза годового облучения в г. Москве возросла за счёт увеличения содержания радионуклидов во всей биоте в 5-10, а иногда и в 100 раз (Минеева и др., 1990).

След аварии от ЧАЭС обнаружен на всех континентах, практически во всех природных средах, «Чернобыльский»  цезий-137 обнаружен в турецком чае  и других продуктах питания (Алпатов  и др., 1992). Например «Горячие» частицы  были обнаружены у граждан Японии, эвакуированных с Украины и Белоруссии сразу через несколько дней после аварии на ЧАЭС. Именно японские специалисты одни из первых изучили их вещественный состав.     

Таким образом, источников загрязнения  природной среды радиоактивными веществами как естественного, так  и искусственного происхождения  довольно много. Оценка их воздействия  на объекты природы должна производиться  с учетом конкретной реальной ситуации. 

Радиоактивные элементы, химические элементы, все изотопы которых радиоактивны. К числу радиоактивных элементов принадлежат технеций(атомный номер 43), прометий (61), полоний (84) и все последующие элементы в периодической системе Менделеева. К 1975 известно 25 радиоактивных элементов. Те из них, которые расположены в периодической системе за ураном, называются трансурановыми элементами. 14 радиоактивных элементов с атомным номером 90—103 во многом сходны между собой; они составляют семейство актиноидов. Из природных радиоактивных элементов только два — торий (атомный номер 90) и уран (92) имеют изотопы, периоды полураспада которых (T_1/2) сравнимы с возрастом Земли. Это ²³²Th (T_1/2 = 1,41×10¹⁰ лет), ²³⁵U (T_1/2 = 7,13×10⁸ лет) и ²³⁸U (T_1/2 = 4,51×10⁹ лет). Поэтому торий и уран сохранились на нашей планете со времён её формирования и являются первичными радиоактивными элементами. Изотопы ²³²Th, ²³⁵U и ²³⁸U дают начало естественным радиоактивным рядам, в состав которых входят в качестве промежуточных членов вторичные природные радиоактивные элементы сатомными номерами 84—89 и 91. Периоды полураспадов всех изотопов этих элементов сравнительно невелики, и, если бы их запасы не пополнялись непрерывно за счёт распада долгоживущих изотопов U и Th, они давно бы уже полностью распались.  

 Радиоактивные элементы с атомными номерами 43, 61, 93 и все последующие называются искусственными, т.к. их получают с помощью искусственно проводимых ядерных реакций. Это деление радиоактивных элементов на природные и искусственные довольно условно; так, астат(атомный номер 85) был сначала получен искусственно, а затем обнаружен среди членов естественных радиоактивных рядов. В природе найдены также ничтожные количества технеция, прометия, нептуния (атомный номер 93) и плутония (94), возникающих при делении ядер урана — либо спонтанном, либо вынужденном (под действием нейтронов космических лучей и др.). 

 Два радиоактивных элемента  — Th и U — образуют большое число различных минералов. Переработка природного сырья позволяет получать эти элементы в больших количествах. Радиоактивные элементы — члены естественных радиоактивных рядов — могут быть выделены радиохимическими методами из отходов производства Th и U, а также из торий- или урансодержащих препаратов, хранившихся долгое время. Np, Pu и др. лёгкие трансурановые элементы получают в атомных реакторах за счёт ядерных реакций изотопа ²³⁸U с нейтронами. С помощью различныхядерных реакций получают и тяжёлые трансурановые элементы Tc и Pm образуются в атомных реакторах и могут быть выделены из продуктовделения. 

 Многие радиоактивные элементы  имеют важное практическое значение. U и Ри используют как делящийся материал в ядерных реакторах и в ядерном оружии. Облучение тория (его природного изотопа ²³²Th) нейтронами позволяет получить изотоп ²³³U — делящийся материал. Pm, Po, Pu и др. Радиоактивные элементы применяют для изготовления атомных электрических батареек со сроком непрерывной работы до нескольких лет. См. статьи об отдельных радиоактивных элементах, а также Радиоактивные минералы, Ториевые руды, Урановые руды.

 

 

                                                                                                                         

                                                                                                                         ФГОУ СПО МКУНТ

 

 

 

 

 

 

 

Доклад на тему:

«Естественные и искусственные  радиоактивные элементы»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работу выполнила

Студентка  III курса группа ОС3-1

Байкова Александра