20. Видове радиоактивни отлагания. Изотопен състав на радиоактивните отлагания.
При аварии в АЕЦ се образуват главно локални и тропосферни отлагания, докато при въздушни ядрени взривове – предимно стратосферни.
-
Локални отлагания се образуват от едри частици, които падат в близост до реактора, за 24 часа, под влияние на гравитацията.
-
по-дребните частици се преместват под влияние на хоризонталните въздушни течения;
-
увеличено локално отлагане на радиоактивни частици се наблюдава при неблагоприятни метереологични условия: напр. при силна облачност, радиоактивните частици стават центрове на кондензация и предизвикват валежи, които свалят върху земната повърхност значителни количества радиоактивни вещества;
-
Тропосферните (континентални) отлагания се състоят от малки частици (под 1 мм), които остават в горната част на атмосферата в дисперсно състояние.
-
радиоактивният облак, от който се образуват тропосферните отлагания се разкъсва под влияние на въздушните течения;
-
доминиращите за района хоризонтални въздушни течения, чиято скорост може да стигне до 100 км/ч. може да пренесат радиоактивните частици на огромни разстояния за кратко време;
-
тропосферните отлагания остават във въздуха за сравнително кратко време. Средният им престой там е 30 дни.
-
В сравнение с локалните, тропосферните отлагания създават ниска плътност на замърсяване на земната повърхност;
-
Дребнодисперсните частици на тропосферните отлагания падат на земята много бавно по следните няколко механизма:
-
Влажният способ има най-голямо значение за очистване на
тропосферата от радиоактивни частици – те стават центрове на кондензация и ледообразуване и падат на земята под формата на дъжд или сняг.
-
гравитационният способ има малко значение за тропосферните отлагания - поради малките размери на частиците.
-
коагулационен способ – при съчетание на сухо време и пълно безветрие радиоактивните частици коагулират с локалните аерозоли (нерадиоактивен прах). В резултат на удрянето им една в друга те полепват помежду си като формират по-едри частици, които падат на земята под влияние на гравитацията.
-
при наличие на вятър и сухо време радиоактивните частици полепват по почвата, предметите и главно по растенията. Това се дължи на ламинарното движение на въздушния поток около растенията и предметите и рязката промяна в посоката на въздушната струя.
-
Стратосферните отлагания се формират главно при опити с ядрено оръжие (особено при експлозии в атмосферата). Радиоактивните частици престояват в атмосферата средно 2 - 3 дена. Могат да се отложат във всяка точка на земната повърхност, поради което се наричат глобални.
Изотопен състав на радиоактивните отлагания
Изотопният състав на радиоактивните частици (аерозоли), образувани при аварии в АЕЦ и при опити с ядрено оръжие зависи от много фактори и варира в широки граници.
В ранните срокове след постъпване на радиоактивните смеси в атмосферата главната радиационна опасност е радиоактивният йод.
Най-опасни са изотопите с масово число 131 до 135 и период на полуразпад от 1 час до 8 дни.
От петте изотопа на йода най-голямо значение има йод-131.
-
Той има период на полуразпад 8.06 дни.
-
Разпада се като излъчва гама кванти и бета частици;
-
Независимо от пътя на постъпване отлага се почти изцяло в щитовидната жлеза (критичен орган);
-
Отделя се чрез всички органи, отделящи вода.
-
Преминава плацентата
Трайното радиоактивно замърсяване на атмосферата след ядрени аварии обаче се дължи на изотопите с относително голям период на полуразпад. Това са продуктите на деление на урана - цезий-137, стронций-90, итрий-90, церий-144, барий-140 и др.
-
Цезий-137 е високотоксичен изотоп и има изключителна способност да се включва в биологичните вериги и попада в човешкия организъм след консумация на контаминирани продукти, основно месо. Резорбира се отлично в храносмилателния тракт.
-
Стабилният изотоп на цезия по химични свойства е много близък до калия и рубидия.
-
Освен цезий-137 по-малко значение като замърсител има цезий-134.
-
Цезий-137 е бета и гама излъчващ изотоп.
-
Периодът на полуразпад е 30 години.
-
Дъщерният му продукт барий-137 излъчва гама кванти и има много кратък период на полуразпад (2 - 55 мин).
-
Цезий-137 се разпределя равномерно в организма – мускули, тъкани.
-
Отделя се главно чрез бъбреци и храносмилателен тракт.
Стронций-90 е важен радиоизотоп, формиращ радиационната обстановка след ядрена авария.
-
Той е чист бета излъчващ изотоп, с висока енергия на бета частиците (средно 1 МеВ).
-
Има период на полуразпад 28.6 години
-
Разпадният му продукт е итрий-91, с период на полуразпад 58 дни.
-
Отлага се в скелета.
-
Отделя се главно чрез бъбреците и храносмилателния тракт, но и чрез млякото.
Сподели с приятели: |