Kwa kuzingatia maendeleo ya kasi ya sayansi na teknolojia, wataalam wana wasiwasi kuhusu kutoendelezwa kwa usafi wa mionzi miongoni mwa watu. Wataalamu wanatabiri kwamba katika muongo ujao, "ujinga wa radiolojia" unaweza kuwa tishio la kweli kwa usalama wa jamii na sayari.
Muuaji asiyeonekana
Katika karne ya 15, madaktari wa Uropa walitatanishwa na vifo vingi isivyo kawaida vinavyotokana na magonjwa ya mapafu miongoni mwa wafanyakazi katika migodi inayochimba madini ya chuma, polima na fedha. Ugonjwa wa ajabu, unaoitwa "ugonjwa wa mlima", uliwapata wachimbaji mara hamsini mara nyingi zaidi kuliko mlei wa kawaida. Mwanzoni mwa karne ya 20 tu, baada ya ugunduzi wa radon, ndiye aliyetambuliwa kama sababu ya kuchochea ukuaji wa saratani ya mapafu kati ya wachimbaji wa madini huko Ujerumani na Jamhuri ya Czech.
Radoni ni nini? Je, ina athari mbaya tu kwa mwili wa binadamu? Ili kujibu maswali haya, mtu anapaswa kukumbuka historia ya ugunduzi na utafiti wa kipengele hiki cha ajabu.
Emannation maana yake ni "outflow"
Mgunduzi wa radoni amekubalifikiria mwanafizikia Mwingereza E. Rutherford. Ni yeye ambaye mwaka wa 1899 aliona kuwa maandalizi ya msingi ya waturiamu, pamoja na chembe nzito za α, hutoa gesi isiyo na rangi, na kusababisha ongezeko la kiwango cha radioactivity katika mazingira. Mtafiti aliita dutu inayodaiwa kuwa ni kutolewa kwa thoriamu (kutoka kwa emanation (lat.) - kumalizika muda wake) na kuipa barua Em. Kutoka sawa pia ni tabia ya maandalizi ya radium. Katika kesi ya kwanza, gesi iliyotolewa iliitwa thoron, katika pili - radoni.
Baadaye iliwezekana kuthibitisha kuwa gesi ni radionuclides ya kipengele kipya. Mwanakemia wa Uskoti, mshindi wa Tuzo ya Nobel (1904) William Ramsay (pamoja na Whitlow Gray) mwaka wa 1908 aliweza kuitenga katika hali yake safi kwa mara ya kwanza. Miaka mitano baadaye, jina radoni na alama ya Rn hatimaye ziliwekwa kwenye kipengele.
Radoni ni nini?
Katika jedwali la mara kwa mara la vipengele vya kemikali vya D. I. Mendeleev, radoni iko katika kundi la 18. Ina nambari ya atomiki z=86.
Isotopu zote zilizopo za radoni (zaidi ya 35, zenye nambari za wingi kutoka 195 hadi 230) zina mionzi na zina hatari fulani kwa wanadamu. Kwa asili, kuna aina nne za atomi za kipengele. Zote ni sehemu ya safu ya asili ya mionzi ya actinouranium, thoriamu na uranium - radiamu. Baadhi ya isotopu zina majina yao wenyewe na, kulingana na mapokeo ya kihistoria, huitwa emanations:
- anemone - actinon 219Rn;
- thorium - thoron 220Rn;
- radiamu - radoni 222Rn.
Ya mwisho ni tofautiutulivu mkubwa zaidi. Nusu ya maisha ya radoni 222Rn ni saa 91.2 (siku 3.82). Wakati wa hali ya utulivu wa isotopu zilizobaki huhesabiwa kwa sekunde na milliseconds. Wakati wa kuoza na mionzi ya α-chembe, isotopu za polonium huundwa. Kwa njia, ilikuwa wakati wa utafiti wa radoni ambapo wanasayansi walikutana kwanza na aina nyingi za atomi za kipengele kimoja, ambacho baadaye waliita isotopu (kutoka kwa Kigiriki "sawa", "sawa").
Sifa za kimwili na kemikali
Katika hali ya kawaida, radoni ni gesi isiyo na rangi na isiyo na harufu, ambayo uwepo wake unaweza kutambuliwa tu kwa ala maalum. Uzito - 9, 81 g / l. Ni gesi nzito zaidi (hewa ni nyepesi mara 7.5), gesi adimu na ya bei ghali zaidi kati ya gesi zote zinazojulikana kwenye sayari yetu.
Tutayeyusha katika maji (460 ml/l), lakini katika misombo ya kikaboni umumunyifu wa radoni ni mpangilio wa ukubwa wa juu zaidi. Ina athari ya fluorescence inayosababishwa na mionzi ya juu ya ndani. Kwa hali ya gesi na kioevu (kwenye halijoto chini ya -62˚С) mwanga wa bluu ni tabia, kwa fuwele (chini -71˚С) - njano au machungwa-nyekundu.
Sifa ya kemikali ya radoni inatokana na kuwa katika kundi la gesi ajizi ("noble"). Ina sifa ya athari za kemikali pamoja na oksijeni, florini na halojeni zingine.
Kwa upande mwingine, kiini kisicho imara cha elementi ni chanzo cha chembe chembe za nishati nyingi zinazoathiri dutu nyingi. Mfiduo wa radoni huchafua glasi na porcelaini, hutenganisha maji ndani ya oksijeni;hidrojeni na ozoni, huharibu mafuta ya taa na vaseline, n.k.
Kupata radoni
Ili kutenga isotopu za radoni, inatosha kupitisha jeti ya hewa juu ya dutu iliyo na radiamu kwa namna moja au nyingine. Mkusanyiko wa gesi katika jet itategemea mambo mengi ya kimwili (unyevu, joto), juu ya muundo wa kioo wa dutu, muundo wake, porosity, homogeneity na inaweza kutofautiana kutoka kwa sehemu ndogo hadi 100%. Kawaida, ufumbuzi wa bromidi au kloridi ya radium katika asidi hidrokloric hutumiwa. Vinyweleo vikali hutumika mara chache sana, ingawa radoni hutolewa safi zaidi.
Mchanganyiko wa gesi unaotokana husafishwa kutoka kwa mvuke wa maji, oksijeni na hidrojeni, na kupita kwenye gridi ya shaba moto. Salio (1/25000 ya ujazo wa asili) hufupishwa na hewa ya kioevu, na uchafu wa nitrojeni, heliamu na gesi ajizi huondolewa kutoka kwenye condensate.
Kumbuka: ni makumi chache tu ya sentimita za ujazo za kipengele cha kemikali cha radoni huzalishwa duniani kote kwa mwaka.
Enea kwa asili
Viini vya Radiamu, bidhaa ya mgawanyiko ambayo ni radoni, kwa upande wake huundwa wakati wa kuoza kwa urani. Hivyo, chanzo kikuu cha radon ni udongo na madini yenye uranium na thorium. Mkusanyiko wa juu wa vipengele hivi hupatikana katika miamba ya igneous, sedimentary, metamorphic, shales ya rangi nyeusi. Kutokana na hali yake ya hewa kutofanya kazi, gesi ya radoni huacha kwa urahisi mialo ya fuwele ya madini na kuenea kwa urahisi kwa umbali mrefu kupitia utupu na nyufa kwenye ukoko wa dunia, na kutoroka hadi kwenye angahewa.
Mbali na hilo, maji ya chini ya ardhi yaliyo katikati ya ardhi, kuosha mawe kama hayo, hujaa radoni kwa urahisi. Maji ya radoni na sifa zake mahususi zimetumiwa na mwanadamu muda mrefu kabla ya ugunduzi wa kipengele chenyewe.
Rafiki au adui?
Licha ya maelfu ya nakala za kisayansi na maarufu za sayansi zilizoandikwa kuhusu gesi hii ya mionzi, ni wazi kujibu swali: "Radoni ni nini na umuhimu wake ni nini kwa wanadamu?" inaonekana kuwa ngumu. Watafiti wa kisasa wanakabiliwa na angalau matatizo mawili. Ya kwanza ni kwamba katika nyanja ya athari ya mionzi ya radon kwenye vitu vilivyo hai, ni kipengele cha hatari na muhimu. Pili ni ukosefu wa njia za uhakika za usajili na ufuatiliaji. Vigunduzi vya radoni vilivyopo kwenye angahewa, hata vile vya kisasa na nyeti zaidi, vinaweza kutoa matokeo ambayo hutofautiana mara kadhaa vipimo vinaporudiwa.
Jihadhari na radoni
Kipimo kikuu cha mionzi (zaidi ya 70%) katika mchakato wa maisha mtu hupokea kutokana na radionuclides ya asili, kati ya ambayo nafasi za kuongoza ni za radoni ya gesi isiyo na rangi. Kulingana na eneo la kijiografia la jengo la makazi, "mchango" wake unaweza kuanzia 30 hadi 60%. Kiasi cha mara kwa mara cha isotopu zisizo imara za kipengele hatari katika anga huhifadhiwa na ugavi unaoendelea kutoka kwa miamba ya dunia. Radon ina mali isiyofurahi ya kujilimbikiza ndani ya majengo ya makazi na ya umma, ambapo mkusanyiko wake unaweza kuongeza makumi au mamia ya nyakati. Kwa afya njemaHatari ya binadamu sio gesi yenyewe ya mionzi, lakini isotopu zenye kemikali za polonium 214Po na 218Po, zilizoundwa kutokana na kuoza. Zimeshikiliwa kwa uthabiti katika mwili, na kuwa na athari mbaya kwa tishu hai na mionzi ya ndani ya α.
Mbali na mashambulizi ya pumu ya kukosa hewa na mfadhaiko, kizunguzungu na kipandauso, hii inakabiliwa na ukuaji wa saratani ya mapafu. Kikundi cha hatari ni pamoja na wafanyikazi wa migodi ya urani na uchimbaji na usindikaji wa madini, wataalamu wa volkano, wataalamu wa matibabu ya radon, idadi ya watu wa maeneo yasiyofaa yenye maudhui ya juu ya derivatives ya radoni katika ukoko wa dunia na maji ya sanaa, na vituo vya mapumziko vya radoni. Ili kutambua maeneo kama hayo, ramani za hatari ya radoni hukusanywa kwa kutumia mbinu za kijiolojia na za usafi wa mionzi.
Kwa kumbuka: inaaminika kuwa mfiduo wa radoni ndio uliosababisha kifo cha saratani ya mapafu mnamo 1916 na mtafiti wa Uskoti wa kipengele hiki, William Ramsay.
Njia za ulinzi
Katika muongo uliopita, kwa kufuata mfano wa majirani wa Magharibi, hatua muhimu za kupambana na radoni zilianza kuenea katika nchi za CIS ya zamani. Hati za udhibiti zilionekana (SanPin 2.6.1., SP 2.6.1.) zikiwa na mahitaji wazi ya kuhakikisha usalama wa mionzi ya watu.
Hatua kuu za kulinda dhidi ya gesi za udongo na vyanzo vya asili vya mionzi ni pamoja na:
- Mpangilio chini ya ardhi wa sakafu ya mbao ya slaba ya zege ya monolitiki yenye msingi wa mawe uliopondwa na uzuiaji wa maji unaotegemewa.
- Inatoa uingizaji hewa ulioimarishwanafasi ya chini ya ardhi na ya chini ya ardhi, uingizaji hewa wa majengo ya makazi.
- Maji yanayoingia jikoni na bafu lazima yachujwe maalum, na vyumba vyenyewe viwe na vifaa vya kutolea moshi kwa lazima.
Dawa ya redio
Radon ni nini, babu zetu hawakujua, lakini hata wapanda farasi wa utukufu wa Genghis Khan waliponya majeraha yao na maji ya vyanzo vya Belokurikha (Altai), iliyojaa gesi hii. Ukweli ni kwamba katika microdoses, radon ina athari nzuri kwa viungo muhimu vya mtu na mfumo mkuu wa neva. Mfiduo wa maji ya radoni huharakisha michakato ya kimetaboliki, kutokana na ambayo tishu zilizoharibiwa hurejeshwa kwa haraka zaidi, kazi ya moyo na mfumo wa mzunguko wa damu inakuwa ya kawaida, na kuta za mishipa ya damu huimarishwa.
Mapumziko katika maeneo ya milimani ya Caucasus (Essentuki, Pyatigorsk, Kislovodsk), Austria (Gastein), Jamhuri ya Cheki (Yakhimov, Karlovy Vary), Ujerumani (Baden-Baden), Japani (Misasa) yamefurahia kwa muda mrefu. -utukufu unaostahili na umaarufu. Dawa ya kisasa, pamoja na bafu ya radoni, hutoa matibabu kwa njia ya umwagiliaji, kuvuta pumzi chini ya usimamizi mkali wa mtaalamu anayefaa.
Katika huduma ya ubinadamu
Upeo wa gesi ya radoni haukomei kwa dawa pekee. Uwezo wa isotopu ya kipengele cha adsorb hutumiwa kikamilifu katika sayansi ya nyenzo ili kupima kiwango cha kutofautiana kwa nyuso za chuma na mapambo. Katika uzalishaji wa chuma na kioo, radon hutumiwa kudhibiti mtiririko wa michakato ya kiteknolojia. Kwa msaada wakeangalia vinyago vya gesi na vifaa vya ulinzi wa kemikali kwa kubana.
Katika jiofizikia na jiolojia, mbinu nyingi za kutafuta na kugundua akiba ya madini na madini ya mionzi zinatokana na matumizi ya uchunguzi wa radoni. Mkusanyiko wa isotopu za radoni kwenye udongo unaweza kutumika kuhukumu upenyezaji wa gesi na msongamano wa miamba. Ufuatiliaji wa mazingira ya radoni unaonekana kuwa mzuri katika suala la kutabiri matetemeko ya ardhi yajayo.
Inasalia kutumainiwa kwamba ubinadamu bado utakabiliana na athari mbaya za radoni na kipengele cha mionzi kitanufaisha wakazi wa sayari hii pekee.
