Газ радон - тихий вбивця

Радон - найважчий з благородних газів, які раніше, ще років 20-30 назад, частіше називали інертними газами. Він не має ні запаху, ні смаку, прозорий і безбарвний. Його щільність при 0 ° С дорівнює 9,81 кг / м3, т. Е. Майже в 8 разів більше щільності повітря. Радон - найбільш рідкісний і найважчий радіоактивний газ, він має дивовижні властивості: при температурі, яка дорівнює мінус 62 С він перетворюється в безбарвну рідину, яка в сім разів важча за воду і яка флуоресціює яскравим блакитним або фіолетовим кольором. Близько мінус 71 С ° радон стає твердим та непрозорим речовиною, що випромінюють блакитне сяйво. Радон без нагрівання випускає тепло і з часом може утворювати. тверді радіоактивні елементи.

Радон в 110 разів важче водню, в 55 разів важче гелію і в 7,5 разів важчий за повітря. Один літр газу важить близько 9,9 грам. Однак, поки ці відомості не перевірені, так як щоб отримати один літр радону з солей радію, потрібно близько 500 кг радію. Та якби такий обсяг газу і був отриманий будь-яким чином, то, за словами професора Резерфорда, вченого, який відкрив радон в 1900 році, ніякої посудина не міг би утримати його, так як кількість тепла, що випускається радоном, розплавило б посудину, в який його уклали. (П.Р.Таубе, Е.І.Руденко, "Від водню до нобелия?"). Радон хімічно інертний і реагує тільки з сильними фторирующим реагентами. Всі ізотопи радону радіоактивні і досить швидко розпадаються: найстійкіший ізотоп 222 Rn має період напіврозпаду 3,8 добу. другий по стійкості - 220 Rn (торон) - 55,6 с.

Чому радон, маючи тільки короткоживучі ізотопи, не зникає з атмосферного повітря зовсім? Виявляється, він постійно надходить в атмосферу з земних порід: 222 Rn - при розподілі ядер 238 U, а 220 Rn - при розподілі ядер 232 Th. Порід, що містять уран і торій, в земній корі досить багато (наприклад, граніти, фосфорити), тому спад компенсується надходженням і в атмосфері існує якась рівноважна концентрація радону. Здавалося б, роль цього вкрай рідкісного, інертного, нестійкого хімічного елемента в нашому житті не може бути не тільки значною, але навіть просто помітною. Однак це зовсім не так. Точніше, років 20 тому стали вважати, що це може бути і не так.
Ізотоп 222Rn дає приблизно 50-55% дози опромінення, яке щорічно отримує кожен житель Землі, ізотоп 220Rn додає до цього ще

5-10%. Однак дослідження показали, що в окремих місцевостях радоновое опромінення в багато разів і навіть на кілька порядків може перевищувати середні величини.

(Alfa) - радіоактивність (альфа-випромінювання) - являє собою потік альфа-часток, що випускаються при радіоактивному розпаді елементів важче свинцю або утворюються в ході ядерних реакцій. Альфа частка фактично являє собою ядро ​​гелію, що складається з двох протонів і двох нейтронів. Має статичний електричний заряд рівний +2, її масове число дорівнює 4. Альфа-випромінювання має малу проникаючу здатність (всього кілька сантиметрів в повітрі і десятки мікрон в біологічної тканини). Потік альфа-частинок легко зупинить навіть аркуш паперу. Тому навіть володіють найбільшою енергією альфа-частинки не можуть проникнути крізь огрубілі верхні шари клітин шкіри. Однак, альфа-випромінювання набагато небезпечніше, коли джерело альфа-частинок знаходиться всередині організму. Нижче наведені основні альфа-випромінювачі та відповідні ефективні дози, які може отримати людина за рік вживання води, що містить будь-який з цих альфа-радіонуклідів з рівнем радіоактивності 0.1 Бк / л.

В результаті радіоактивного розпаду атоми радону потрапляють в кристалічну решітку мінералів. Процес виділення радону з мінералів і порід в парове або тріщини простір отримав назву еманірованія. Не всі атоми радону можуть виділитися в поровое простір, тому для характеристики ступеня вивільнення радону використовується коефіцієнт еманірованія. Його величина залежить від характеру породи, її структури і ступеня її роздробленості. Чим менше зерна породи, чим більше зовнішня поверхня зерен, тим активніше йде процес еманірованія.

Подальша доля радону пов'язана з характером заповнення порового простору породи. У зоні аерації, тобто вище рівня грунтових вод, пори і тріщини порід і грунтів заповнені, як правило, повітрям. Нижче рівня грунтових вод все пустотное простір порід заповнене водою (в нафтогазоносних районах воно може бути також заповнене нафтою і газом). У першому випадку радон як всякий газ поширюється за законами дифузії. У другому - може також мігрувати разом з водою. Дальність міграції радону визначається його періодом напіврозпаду. Оскільки цей період не дуже великий, дальність міграції радону не може бути великою. Для сухої породи вона більше, однак, як правило, радон мігрує у водному середовищі. Саме тому найбільший інтерес представляє вивчення поведінку радону в воді.

Провідниками радону під землею є регіональні розломи, закладені в допалеозойское час, і розломи, активізовані в мезо-кайонозойское час, за допомогою яких радон з'являється на поверхні землі і частково концентрується в пухких шарах порід землі.

З регіоновУкаіни потенційно небезпечних в цьому сенсі виділяють Західний Сибір (Белокуриха, Одеса), Забайкаллі (Краснокаменск), Північний Кавказ (П'ятигорськ) і Північно-західні регіониУкаіни.

Найпотужнішим джерелом надходження природних радіонуклідів, а зокрема радону, в атмосферу є енергетичні преприятия, що працюють на органічному паливі - вугіллі, сланці, нафти:

- Балтійська ТЕС, що працює на сланцях. Викидає в атмосферу з димовими викидами до 90% урану, від 28 до 60% радію і до 78% торію. Крім аерозольного компонента в викидах може бути присутнім до 20% летючого попелу. В результаті діяльності Прибалтійській ТЕС навколо неї утворилася зона підвищених концентрацій природних радіонуклідів з радіусом приблизно 40 висот труб станції. У зазначеній зоні відбулося збільшення концентрацій природних радіонуклідів (ПРН) на порядок для верхнього шару ґрунту (3 см). Концентрація природних радіонуклідів в факелі складає до 50 мкБк / куб.м радію, до 10 мкБк / куб.м торію і до 100 мкБк / куб.м урану при тлі 1 мкБк / куб.м повітря.

-Діяльність ВО "фосфор" з видобутку фосфоритів, що залягають нижче діктіонемових сланців, що призводять до перерозподілу урану і його продуктів розпаду з діктіонемових сланців, і створення хвостосховищ на березі р.Лугі призводить до того, що річкові води порівняно інтенсивно виносять радій-226 в Лужскую губу , де він, в основному, осідає на органічній фракції донних відкладень і залізо-марганцевих конкрецій. Діяльність ВО "Фосфорит" стосується, в основному, району долини річки Луга на північ від г.Кінгісеппа.

Основним джерелом надходження радону в повітря приміщень є геологічне простір під будівлею. Радон легко проникає в приміщення по проникним зонам земної кори. Будівля з газопроницаемой підлогою, побудоване на земній поверхні, може збільшувати потік радону, який виходив з землі, до 10 разів за рахунок перепаду тиску повітря в приміщеннях будівлі і атмосфері. Цей перепад оцінюється в середньому величиною близько 5 Па і обумовлений двома причинами: вітрової навантаженням на будівлю (розрідження, що виникає на кордоні газового струменя) і перепадом температур між кімнатним повітрям і атмосферою (ефект димової труби).

Свій внесок в потік радону, що надходить в приміщення, створює і його вихід з будівельних конструкцій - радон може генеруватися будівельними матеріалами при досить великому вмісті в них урану і торію. Генерується він внаслідок того, що при будівництві будівлі був використаний цегла, виготовлений з глини, узятої, скажімо, з кар'єру "Червоний Бор", глини якого характеризуються підвищеною радіоактивністю - 150-300 Бк / кг. Також на території Ленінградської області існує ще близько 20 родовищ (кар'єрів) для видобутку нерудних матеріалів (граніти, піски, глини, вапняки.): Каменногорск кар'єроуправління, "Відродження", АТ "Кампес", СЗРП "Ленінградський порт" та ін. Значення Аефф . ПРН, що містяться в цих матеріалах (гранітний щебінь різних фракцій, відсів дроблення), мають значний розкид і теж характеризуються підвищеною радіоактивністю (200 - 700 Бк / кг).
У виняткових випадках свій внесок у надходження радону в приміщення може вносити його вихід з водопровідної води і побутового газу.

Радон - безбарвний інертний газ, не має запаху і смаку, в 7,5 разів важчий за повітря. Різні ізотопи радону утворюються в результаті радіоактивного розпаду урану, радію і торію в земній корі. Особливо багато радону виділяється з гранітних порід і фосфоритів. Радон поступово просочується з надр на поверхню, де відразу розсіюється в повітрі, в результаті чого його концентрація залишається незначною і не представляє небезпеки. Однак, накопичуючись в підвалах і перших поверхах будівель, а також у воді, радон і продукти його розпаду в великих концентраціях можуть негативно впливати на здоров'я людей.