غاز الرادون المشع - ماذا تريد أن تعرف؟ الرادون وخواصه وآثاره على جسم الإنسان.

غالبًا ما تكون معرفتنا وفهمنا لأي ظاهرة محتملة الخطورة محدودة بما يكفي لأخذها على محمل الجد. من ناحية ، فإن عدم وجود مخاوف بشأن هذا يجعل حياتنا أسهل بكثير ، ولكن من ناحية أخرى ، في لحظة حرجة في مواجهة الخطر ، نجد أنفسنا غير مستعدين تمامًا لحماية صحتنا. شيء من هذا القبيل هو الحال مع الرادون ، الذي سمع عنه الكثيرون ، لكن لا يعرف الكثيرون نوع هذا الحيوان.

لا ترى نسبة كبيرة من السكان الرادون إلا فيما يتعلق بحمامات الرادون العلاجية ، وبالتالي يشعر بعض الناس بالحيرة الشديدة عندما يُقال لهم أنه في ظل الظروف العادية ، فإن الاتصال المستمر بغاز الرادون لا يشفى بقدر ما يشفى المصابون به.

دعونا نرى تحت أي ظروف يكون الرادون مفيدًا ومتى يصبح ضارًا.

ما هو الرادون؟

الرادون هو غاز خامل عديم اللون والرائحة. المشكلة هي أن هذا الغاز مشع ، أي عندما يتحلل ، يصبح مصدرًا للإشعاع المؤين. هناك أربعة نظائر للرادون في الطبيعة ، لكن أشهر اثنين منها - الرادون (Rn 222) والثورون (Rn 220). النظيران الآخران (Rn 219 و Rn 218) غير مستقرين للغاية و "حيين" بعد ظهورهما لفترة قصيرة لدرجة أنه ليس لدينا أي فرصة عمليًا لمواجهتهما وجهًا لوجه.

الرادون (Rn 222) هو الأطول عمراً في هذه العائلة ، ولهذا يمكننا أن نلتقي به في حياتنا اليومية.

من أين يأتي الرادون؟

مثل معظم العناصر المشعة ، يتم الحصول على الرادون من العناصر المشعة الأخرى ، على سبيل المثال ، Rn 222 هو منتج انشطار لنواة الراديوم ، وهذه بدورها تظهر بعد تحلل اليورانيوم. هكذا، التربة هي مصدر الرادونالتي تحتوي صخورها على كمية معينة من اليورانيوم.

يوجد معظم اليورانيوم في الجرانيت ، لذلك يتم تصنيف المناطق الواقعة فوق هذه التربة على أنها مناطق خطرة بمادة الرادون.

بسبب خمولها ، يتم إطلاق هذا الغاز بسهولة تامة من المشابك البلورية للمعادن وينتشر من خلال الشقوق على مسافات طويلة إلى حد ما. يؤدي الضرر الذي يلحق بالتربة مع زيادة عدد الشقوق ، على سبيل المثال أثناء البناء ، إلى زيادة إطلاق غاز الرادون في الغلاف الجوي.

الرادون قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء ، مما يعني أنه إذا تلامست طبقة من المياه الجوفية بين الطبقات صخور تحتوي على الرادون ، فإن الآبار الارتوازية ستنتج مياه غنية بهذا الغاز.

لماذا غاز الرادون خطير؟

كما قد تكون خمنت ، يكمن خطر الرادون في نشاطه الإشعاعي. بمجرد وصول الرادون إلى الغلاف الجوي ، يتم استنشاقه مع الهواء ويبدأ بالفعل في القصبات في تشعيع الغشاء المخاطي. نواتج اضمحلال الرادون مشعة أيضًا. عند وصولها إلى الدم ، يتم حملها في جميع أنحاء الجسم ، وتستمر في تشعيعها.

يُعتقد حاليًا أن الرادون بمنتجاته المتحللة يسبب حوالي ثمانين بالمائة من الجرعة السنوية من التعرض للإشعاع لسكان الكوكب.

يعتبر الإشعاع المؤين بجرعات صغيرة نسبيًا لا يؤدي إلى داء الإشعاع خطيرًا بسبب آثاره الاحتمالية طويلة المدى ، أو يطلق عليه أيضًا التأثيرات العشوائية.

يصعب التنبؤ باحتمالية هذه التأثيرات ومدتها ، ولكن خطر حدوثها لدى الأشخاص الذين تعرضوا للإشعاع أعلى بكثير من الأشخاص الذين لم يتعرضوا للإشعاع. من الصعب أيضًا تقييم حجم العواقب ، لأن شدة التأثيرات العشوائية لا تعتمد على جرعة الإشعاع.

أخطر الآثار العشوائية للتعرض للإشعاع المؤين هي أمراض الأورام. يصاب الأشخاص المعرضون بالسرطان في كثير من الأحيان ، والتعرض لغاز الرادون ليس استثناءً.

أكثر من عُشر حالات سرطان الرئة المُسجلة كل عام سببها إشعاع الرادون - وهذه ثاني أكبر حالات سرطان الرئة بعد التدخين. بالمناسبة ، بالتزامن مع التدخين ، يزداد التأثير المسرط للرادون.

هناك دليل إحصائي على أن التعرض للرادون يزيد من خطر الإصابة بسرطان المثانة والجلد والمعدة والمستقيم. بالإضافة إلى ذلك ، هناك معلومات حول الآثار الضارة للرادون على نخاع العظام والغدة الدرقية والكبد والجهاز القلبي الوعائي والأعضاء التناسلية.

أين غاز الرادون خطير؟

عند الحديث على المستوى الوطني ، فإن المناطق ذات المخاطر المتزايدة هي المناطق التي يقع فيها الجرانيت ، والنعمة ، والفوسفوريت ، وما إلى ذلك ، بالقرب من سطح الأرض. يتم تلقي جرعات عالية نسبيًا من قبل سكان المناطق التي توجد فيها المؤسسات الصناعية لاستخراج ومعالجة المواد الخام المعدنية ، وكذلك المؤسسات المعدنية ومحطات الطاقة الحرارية.

كما ذكرنا سابقًا ، يدخل الرادون الغلاف الجوي من التربة ، وإذا تم بناء مبنى على مثل هذا الموقع ، فلا شيء يمنع الرادون من التراكم في الداخل. في حالة غياب التهوية أو ضعفها ، يمكن أن يكون تركيز غاز الرادون في الهواء الداخلي أعلى بعشر مرات من التركيز في الهواء الخارجي.

غاز الرادون أثقل بسبع مرات من الهواء ، لذا فهو يتراكم أكثر من أي شيء آخر في الطوابق السفلية والأرضية.

الطريقة الثانية الممكنة لدخول الرادون إلى المساكن هي مواد البناء. إذا تم استخدام المواد الخام التي تحتوي على الرادون في إنتاجها ، فسوف تدخل حتمًا إلى المبنى ، ومن ثم لا يهم عدد الطوابق.

في حالة توفير المياه للمبنى من مصادر تحت الأرض وبدون معالجة إضافية للمياه ، يمكن أن يدخل الرادون إلى السكن بالماء. ثم سيكون أعلى تركيز للرادون في المباني التي يتم فيها توزيع المياه ، على سبيل المثال ، في فنلندا ، حيث يوجد الكثير من غاز الرادون في التربة ، في حمامات المنازل وجد أن تركيز الرادون أعلى 50 مرة من المعتاد. بالمناسبة ، يعيش حوالي 5 ملايين شخص فقط في هذا البلد ، تحتل فنلندا المرتبة الأولى في العالم من حيث الإصابة بسرطان الرئة ، ومعدل الوفيات من هذا الورم هو 200-600 شخص سنويًا.

في كثير من الأحيان ، يمكن العثور على الرادون في الشقق المجهزة بمواقد الغاز. في هذه الحالة ، يأتي الرادون مع الغاز الطبيعي ويخلق تركيزات كبيرة في المطابخ.

ما هو المعيار لمحتوى الرادون؟

في بلدنا ، يتم توحيد محتوى الرادون في الهواء الداخلي من حيث متوسط ​​النشاط الحجمي للتوازن المكافئ السنوي (EEVA) لنظائر الرادون ، والذي يقاس بـ Bq / m³.

في المباني السكنية والعامة التي تم تشغيلها بعد البناء أو الإصلاح أو إعادة الإعمار ، يجب ألا تتجاوز EEVA لغاز الرادون 100 بيكريل / متر مكعب ، وفي المباني قيد التشغيل - 200 بيكريل / متر مكعب.

• SanPiN 2.6.1.2523-09 "معايير السلامة من الإشعاع (NRB-99/2009)" ، ص 5.3.2 ، ص 5.3.3 ؛
• SP 2.6.1.2612-10 "القواعد الصحية الأساسية لضمان السلامة من الإشعاع (OSPORB - 99/2010)" ، الصفحة 5.1.3.
• SanPiN 2.6.1.2800-10 "متطلبات السلامة الإشعاعية لتعرض الجمهور للمصادر الطبيعية للإشعاع المؤين" ، ص 4.2.6 ، ص 4.2.7.

ماذا تفعل إذا كان الرادون أعلى من المعدل الطبيعي؟

إذا كانت معايير الرادون في المباني السكنية والعامة أعلى من القاعدة ، فيجب اتخاذ تدابير إضافية للحماية من غاز الرادون.

هناك أنظمة حماية سلبية ونشطة.

توفر الحماية السلبية عزل مظاريف المبنى لمنع انتشار الرادون من الطابق السفلي إلى أماكن المعيشة (الأختام والأغشية والحواجز والتشريب والطلاء). مثل هذه الأنشطة لا تتطلب طاقة وصيانة ، وهي مصلحتها.

تعتمد الحماية النشطة على الإزالة القسرية لغاز الرادون من المصدر إلى الغلاف الجوي (التهوية القسرية للطابق السفلي ، ومجمع القبو ، وتربة الطابق السفلي). مطلوب هنا تركيبات خاصة ومصادر طاقة وموظفي صيانة ، لكن الإجراءات الفعالة أكثر فعالية بشكل ملحوظ من تلك السلبية.

إذا كان من المستحيل ، لسبب ما ، بما في ذلك الأسباب الاقتصادية ، تنفيذ تدابير إضافية ، فيجب النظر في مسألة نقل السكان أو إعادة تحديد خصائص المباني والمباني أو هدم مبنى قائم (البند 5.1.4 OSPORB - 99/2010 ، البند 4.2.6 ، البند 4.2.7 SanPiN 2.6.1.2800-10).

حول فوائد الرادون

نظرًا لأننا نتحدث عن الرادون ، فلا يمكننا حذف مسألة الخصائص العلاجية لحمامات الرادون. يعتمد استخدام طريقة العلاج هذه على رأي العلماء بأن جرعات صغيرة من الإشعاع ، تعمل كعامل ضغط خفيف ، تحفز الدفاع الخلوي ومناعة الجسم ككل.

يستخدم العلاج بحمامات الرادون في حالات التهاب المفاصل والتهاب المفاصل وارتفاع ضغط الدم وما إلى ذلك.

وتجدر الإشارة إلى أن تركيز غاز الرادون في مثل هذه الحمامات ضئيل ، ومسار العلاج قصير كقاعدة.

هل رأيت خطأ؟ حدد واضغط على Ctrl + Enter.

مناقشة: 13 تعليقًا

يبدو أن حمامات الرادون مفيدة فقط للأشخاص الأصحاء تمامًا. من غير المحتمل أن يكون التشعيع مفيدًا ، وإن كان بجرعات صغيرة ، فلا أحد يعرف كيف ستؤثر جرعة الرادون هذه على الجسم في المستقبل ... ولذا لدينا إشعاع من الأجهزة الإلكترونية المنزلية من حولنا .. ربما كانت مفيدة في العصور القديمة ، عندما لم يكن هناك الكثير من عوامل التعرض اليومي كما هو الحال الآن.

إجابة

ذهب الطفل إلى روضة الأطفال ، وعلموا لاحقًا أنه نتيجة الزلزال ظهر صدع ، ودخل الرادون إلى المجموعة ، وقاموا بعمل مستخرج وتفتيش العمولة كل ستة أشهر.
ثم اكتشفنا أن غطاء المحرك لم يعمل منذ سبتمبر ، وكان طفلي يعاني من سعال قوي منذ ديسمبر. وشخصوا فرط نشاط الشعب الهوائية
هل يمكن أن يتراكم غاز الرادون منذ سبتمبر ويؤذي الأطفال؟
هل غطاء المحرك يحل المشكلة حقًا؟
في أغسطس ، قبل قبول الأطفال ، أظهرت القياسات القاعدة

إجابة

Zheks يقتلوننا بغاز الرادون. جميع فتحات التهوية معطلة. الإدارة غير كفؤة!

إجابة

1. مرحبًا ، لعدة سنوات كنت على اتصال ببوصلة Adrianov التي كانت في مخازني (أكثر من 800 قطعة) وكلها ، كما اكتشفت لاحقًا ، كانت صوتية ، وبما أنها كانت في نفس الرف في صناديق خشبية على مسافة 2-3 أمتار ، أظهر عداد جيجر جرعة كبيرة. كان لابد من إخراجهم ، وحسابهم ، وما إلى ذلك بشكل دوري. سؤال: هل يمكنني الحصول على جرعة وكيف تظهر نفسها؟

   إجابة

   1. لا يمكن قول أي شيء على وجه اليقين دون قياس مستويات الإشعاع المؤين ، لكنني وجدت معلومات على الشبكة تفيد بأن الراديوم الذي هو جزء من بوصلات أدريانوف (حتى 0.03٪) ينتج جرعة مكافئة إجمالية تبلغ 0.95 ميكرو سيفرت / ساعة ، بقدر ما أفهم أنه تم قياسه مباشرة على سطح البوصلة. بمعنى ، إذا كنت ترتدي بوصلة على يدك أو في جيبك كل يوم دون إزالتها حتى في الليل ، فإن الجرعة في السنة ستكون حوالي 7.8 - 8.6 ملي سيفرت / سنة (معدل الجرعة الفعالة وفقًا لـ NRB-99/2009 للسكان هو 1 ملي سيفرت سنويًا لأي 5 سنوات متتالية ، ولكن ليس أكثر من 5 ملي سيفرت في السنة). هذا كثير ، لكن من غير المحتمل أنك كنت ترتدي البوصلات على جسدك على مدار الساعة. إذا كنت تعرف الجرعة من البوصلات في النقطة التي كنت فيها أثناء العمل (2-3 أمتار مسافة طويلة بما يكفي لتكون الجرعة صغيرة) ، فيمكنك حساب الجرعة الفعالة المحتملة للعام بنفسك ، مع مراعاة الوقت الفعلي الذي تقضيه. فيما يتعلق بمظاهر التعرض المفرط ، هناك نوعان من الآثار البيولوجية الناتجة عن التعرض لمستويات عالية من الإشعاع:

      1. التأثيرات الحتمية - تظهر بالضرورة وتعتمد على الجرعة ، فكلما زادت الجرعة ، كانت الحالة الصحية أسوأ (حسب شدة المرض الإشعاعي)
      2. التأثيرات العشوائية احتمالية ولا يمكن التنبؤ بها ، ويتم تقييمها حسب درجة زيادة المخاطر ، أي أنه كلما زادت الجرعة ، زاد خطر حدوث مثل هذه التأثيرات ، ولكن لا يمكن لأحد أن يقول متى تتطور ، وما إذا كانت تتطور على الإطلاق.

يعرف الباحثون في مجال الجيولوجيا أن درجة الحرارة في مناجم الأرض أو الآبار على عمق كيلومتر واحد تزيد عن 20-30 درجة مئوية ، على الرغم من أنه يمكن أن يكون شتاء قاسياً على السطح في هذا الوقت. كلما تعمقت في الأمعاء ، تزداد درجة الحرارة بحوالي 20-50 درجة لكل كيلومتر. من أين يأتي هذا الدفء؟ ما هو مصدره؟ دون الخوض في تفاصيل بنية الطبقات العميقة ، نلاحظ أن الحرارة الجوفية في قشرة الأرض ترجع إلى حد كبير إلى العمليات الطبيعية التي تحدث داخل الأرض. يُعتقد أن هذا يتم تسهيله من خلال التحلل الإشعاعي الطبيعي لنظائر اليورانيوم والثوريوم والبوتاسيوم والروبيديوم. هذه العناصر المشعة وغيرها موجودة بكميات كافية في طبقات تحت الأرض في شكل خامات ، وكذلك شوائب في التكوينات الجيولوجية. أثناء تحلل اليورانيوم 238 واليورانيوم 235 والثوريوم 232 ، يتم إطلاق طاقة حرارية كبيرة وغاز الرادون المشع المصاحب ، والذي يرتفع تدريجياً عبر المسام والشقوق في الصخر ، ويصل إلى سطح الأرض. تشير التقديرات إلى أن نسبة كتلة الرادون في القشرة الأرضية تبلغ حوالي 10 بالمائة.

تاريخ اكتشاف الرادون

حتى حوالي عام 1900 ، لم يعرف أي من العلماء في ذلك الوقت أي شيء عن الرادون. لكن في هذا العام قال عالم الفيزياء الإنجليزي البارز ، مؤسس الفيزياء النووية ، إرنست رذرفورد ، كلمته عن الرادون. هذا هو نفس الشخص الذي اكتشف أشعة ألفا وبيتا وقدم للعالم نموذجًا كوكبيًا للذرة. كما أبلغ زملائه باكتشاف غاز جديد ، وهو عنصر كيميائي له خصائص معينة لم يشك أحد في وجوده من قبل.

رسم بياني 1. جزء من جدول الجدول الدوري للعناصر بواسطة D.I. مندليف.

على الرغم من أن رذرفورد يعتبر من قبل الكثيرين أنه مكتشف الرادون ، فقد ساهم علماء آخرون أيضًا في اكتشاف الغاز المشع. الحقيقة هي أن رذرفورد جرب نظير الرادون 220 (الاسم التاريخي هو الثورون) ، والذي يبلغ نصف عمره 55.6 ثانية. اكتشف الكيميائي الألماني فريدريك إرنست دورن نظير الرادون 222 (نصف عمر 3.82 يومًا). أخيرًا ، وصف العالم الفرنسي في مجال الكيمياء والفيزياء Andre-Louis Debierne خصائص نوع آخر من الرادون 219 (الاسم التاريخي - الأكتينون) بعمر نصف يبلغ 3.96 ثانية. كما شارك علماء مثل الأمريكي روبرت باوي أوينز ، والبريطاني رامزي ويليام رامزي وفريدريك سودي في دراسة الرادون ، وسيكون من غير العدل إهمال أعمالهم.

يدعي العلماء النوويون المعاصرون أن غاز الرادون المشع يحتوي على 35 نظيرًا معروفًا اليوم بكتل ذرية من 195 إلى 229. ثلاثة منها ، المذكورة أعلاه ، ولدت بشكل طبيعي ، والباقي يتم الحصول عليها بشكل مصطنع في المختبر. نظائر الرادون المعزولة عن الصخور الجيولوجية هي على وجه التحديد المتغيرات لوجود الرادون الطبيعي (الكتل الذرية 222 ، 220 ، 219). كما اتضح ، يحمل الرادون 222 الجزء الأكبر من الإشعاع. في المرتبة الثانية ، الرادون 220 ، لكن مساهمته في الإشعاع تبلغ 5 بالمائة فقط.

الخواص الفيزيائية والكيميائية لغاز الرادون

إن خواص غاز الرادون مذهلة ، فهو مصنف على أنه غاز خامل نبيل ، مثل النيون أو الأرجون ، ولا يتعجل التفاعل مع أي مادة. هذا غاز ثقيل ، بالمقارنة مع الهواء اتضح أنه أثقل 7.5 مرة. لذلك ، الرادون ، تحت تأثير قوى الجاذبية ، يميل إلى الانخفاض تحت كتلة الهواء. سوف يتراكم الرادون الذي يتم إطلاقه من الأرض بشكل أساسي في الطابق السفلي. سيتم وضع الغاز المنبعث من مواد بناء الأسقف والجدران على أرضية طوابق المباني. سوف يملأ غاز الرادون المنبعث من الماء في غرفة الاستحمام حجم الغرفة بالكامل ويتواجد في شكل رذاذ ، ثم ينزل إلى السطح السفلي. في المطابخ ، الرادون المنطلق من الغاز الطبيعي القابل للاشتعال سوف يميل في النهاية أيضًا إلى الغرق على الأرض والمناطق المحيطة.

الصورة 2. تركيز غاز الرادون في الهواء في غرف المنزل المختلفة.

نظرًا لأن الرادون عديم الرائحة وعديم اللون ولا يمكن تذوقه بأي شكل من الأشكال ، فلن يتمكن أي شخص عادي ، غير مسلح بأجهزة خاصة ، من اكتشافه. ومع ذلك ، فإن النشاط الإشعاعي العالي للغاز المنقى من الشوائب تحت تأثير طاقة جسيمات ألفا يبدأ تأثير التألق فيه. في الحالة الغازية عند درجة حرارة الغرفة ، وكذلك في شكل سائل (ظروف التكوين - سالب 62 درجة مئوية) ، يصدر الرادون توهجًا أزرق. في شكل بلوري صلب عند درجات حرارة أقل من 71 درجة ، يتغير لون التألق من الأصفر إلى البرتقالي والأحمر.

ما هو الخطر الخاص لجسيمات ألفا؟

جسيمات ألفا المنبعثة من الرادون هي أعداء ماكرون غير مرئيين. لديهم طاقة كبيرة. وعلى الرغم من أن الملابس العادية تحمي الشخص تمامًا من هذا النوع من الإشعاع ، فإن الخطر يكمن في دخول غاز الرادون إلى الجهاز التنفسي ، وكذلك في الجهاز الهضمي. جسيمات ألفا هي مدفعية ثقيلة من العيار الثقيل تسبب أكبر ضرر للجسم. أثبت الفيزيائيون أنه أثناء تحلل نظائر الرادون والمنتجات الوليدة ، يكون لكل جسيم ألفا طاقة أولية من 5.41 إلى 8.96 ميجا فولت. كتلة هذه الجسيمات أكبر بـ 7500 مرة من كتلة الإلكترونات ، وهي عبارة عن تيار من جسيمات بيتا ، والتي يمكن مقارنتها بنفس القياس مع انفجار رشاش. عندئذٍ سيبدو تشعيع جاما وكأنه إطلاق نار جماعي من أسلحة صغيرة.

تين. 3. خطورة أنواع مختلفة من الإشعاع المشع.

غاز الرادون غير المرئي ، الذي ينتج جسيمات ألفا ، يمثل بالفعل تهديدًا ملموسًا لصحة الإنسان. وفقًا للجنة العلمية للأمم المتحدة المعنية بآثار الإشعاع الذري (UNSCEAR) ، فإن مساهمة الرادون المشع في جرعة التعرض البشري السنوية هي 75 بالمائة من جميع العمليات الإشعاعية الطبيعية ذات الأصل الأرضي ونصف الجرعة من جميع المصادر الطبيعية المحتملة للإشعاع (بما في ذلك الأرضية والفضائية). بالإضافة إلى ذلك ، فإن منتجات تسوس الرادون - الرصاص والبولونيوم والبزموت - تشكل خطورة كبيرة على جسم الإنسان ويمكن أن تسبب السرطان.

علاوة على ذلك ، فقد ثبت أن نشاط المنتجات الوليدة من الرادون يمثل 90 في المائة من جميع الإشعاعات المنبعثة من السلف. على سبيل المثال ، يولد الرادون 222 في سلسلة التحولات النووية بولونيوم -218 (نصف عمر 3.1 دقيقة) ، بولونيوم -214 (0.16 مللي ثانية) ، بولونيوم 210 (138.4 يوم). تنبعث من هذه العناصر أيضًا جسيمات ألفا المدمرة بطاقات 6.12 ميغا إلكترون فولت و 7.88 إلكترون فولت و 5.41 إلكترون فولت على التوالي. لوحظت عمليات مماثلة مع النظائر الأصلية الرادون 220 والرادون 219. تشير هذه الحقائق إلى أنه لا ينبغي تجاهل تأثير الرادون ، وأنه يجب اتخاذ جميع التدابير الممكنة لتقليل تأثيره.

خطر غاز الرادون من وجهة نظر الطب

لقد حسب الأطباء أن التأثير البيولوجي لجزيئات ألفا على الأنسجة الخلوية للجسم له تأثير مدمر أكبر بمقدار 20 مرة من تأثير جسيمات بيتا أو إشعاع جاما. وفقًا لباحثين من الولايات المتحدة ، فإن ابتلاع نظائر الرادون ومنتجات اضمحلال ابنتها في الرئتين البشرية يؤدي إلى الإصابة بسرطان الرئة. وبحسب العلماء فإن استنشاق غاز الرادون من قبل الإنسان يتسبب في حروق موضعية في أنسجة الرئة وهو السادس في قائمة أسباب السرطان المسبب للوفاة. وأشار الباحثون إلى أن تأثيرات غاز الرادون على الجسم خطيرة بشكل خاص عند اقترانها بعادة التدخين. يُلاحظ أن التدخين والرادون هما العاملان الأكثر أهمية في حدوث سرطان الرئة ، وعندما يعملان معًا يزيد الخطر بشكل كبير. نُشرت نتائج الملاحظات مؤخرًا ، وخلصت إلى أنه بسبب تأثيرات إشعاع ألفا الداخلي على جسم الإنسان في الولايات المتحدة ، يموت حوالي 20 ألف شخص بسرطان الرئة كل عام. صنفت الوكالة الدولية لأبحاث السرطان الرادون على أنه مادة مسرطنة من الدرجة الأولى.

الشكل 4. مصادر الإشعاع التي تصيب الإنسان.

مفاهيم ووحدات قياس مهمة

من أجل الفهم الصحيح لعمليات التحلل الإشعاعي لغاز الرادون والخطر الذي يشكله على جسم الإنسان ، من المهم معرفة المصطلحات الأساسية ووحدات القياس. دعونا ننظر في هذه المفاهيم.

1. يتم قياس نشاط (A) للنويدات المشعة بوحدة بيكريل (Bq) ، 1 Bq تقابل تفككًا واحدًا في الثانية. وحدة خارج النظام ، كوري (Ci) ، تُستخدم أيضًا للإشارة إلى نشاط مرتفع ، 1 كوري تساوي 37 مليار بيكريل.
2. النشاط الحجمي (المحدد) (VA) هو عدد التفككات لكل وحدة حجم من مادة ، على سبيل المثال ، بيكريل / م 3 ، بيكريل / لتر أو بيكريل / كغ (بيكريل لكل متر مكعب ، بيكريل لكل لتر ، بيكريل لكل كيلوغرام ، على التوالي). غالبًا ما يشار إلى نشاط معين بالمنطقة: Ci / km2 - كوري لكل كيلومتر مربع.
3. النشاط الحجمي للتوازن (ROA) هو نفسه الزراعة العضوية ، ولكنه يأخذ في الاعتبار عامل الوقت الذي سيصل خلاله النشاط الأولي لمنتجات تسوس الابنة إلى حالة توازن مع الأصل بسبب الانقراض التدريجي لحياة النويدات المشعة قصيرة العمر. تقاس بوحدات الزراعة العضوية
4. يتم استخدام نشاط حجم التوازن المكافئ (EEVA) لتقييم نشاط خليط من منتجات تسوس الابنة قصيرة العمر التي لم تصل إلى حالة التوازن بعد. في الممارسة العملية ، هذه قيمة يتم تعديلها بواسطة عوامل الترجيح لكل نوع من النظائر المهمة وتعادل العائد على الأصول من حيث الطاقة الكامنة. يتم استخدام صيغة رياضية لتحديد EEVA. هناك أيضًا طريقة أبسط لحساب ERVA: بضرب القيمة الحالية لـ OA ومعامل يميز التحول في التوازن الإشعاعي للرادون ومنتجاته الفرعية في الكتلة الهوائية. كقاعدة عامة ، يتم اختيار المعامل بما يساوي 0.5. عادة ، يتم حساب EEVA وإعطاؤه كمتوسط ​​نشاط سنوي ويتم قياسه بـ Bq / m3.

معايير السلامة من الإشعاع الحالية

يمكن العثور على القيم الحدية لتركيز الرادون في الهواء الداخلي في وثائق تنظيمية مثل NRB-99 أو SP 2.6.1.758-99 (معايير السلامة من الإشعاع) ، OSPORB-99 (القواعد الصحية الأساسية) ، SP 2.6.1.1292-2003 (القواعد الصحية) ، وكذلك في الإرشادات MU 2.6.1.715-98. كما تشير المعايير ، في المباني السكنية والعامة (غير الصناعية) حيث من المتوقع أن يبقى الناس لفترة طويلة ، يجب ألا تتجاوز EEVA في السنة 200 بيكريل / متر مكعب (للمباني قيد التشغيل) و 100 بيكريل / متر مكعب (للمباني الجديدة قيد التشغيل). إذا لم يتم الحفاظ على هذه القيم ، فلن تكون السلامة الإشعاعية للعيش في مثل هذه الهياكل مضمونة.

طرق تحليل ومراقبة بيئة الرادون

هناك العديد من الطرق لتحليل نشاط الرادون والثورون ، ولكل منها مزاياها وعيوبها. لقد وجدت تلك التي تفي بالمتطلبات التالية تطبيقًا عمليًا: بساطة التقنية ، ووقت قياس قصير مع دقة تحليل مقبولة ، والحد الأدنى من تكلفة المعدات والمواد الاستهلاكية ، وأقل تكاليف تدريب الموظفين. حتى الآن ، تُستخدم الطرق التالية في ممارسة مراقبة قياس جرعات الرادون ومنتجات تسوسه:

• امتصاص (امتصاص) الرادون من البيئة بواسطة الكربون المنشط. يحدث بشكل سلبي (تلقائي) ونشط ، عن طريق ضخ هواء الاختبار بسرعة معينة عبر عمود من الفحم. في نهاية عملية القياس ، يمكن استعادة الخصائص الأولية للكربون المنشط عن طريق التكليس.
• بدلاً من عمود الكربون المنشط ، يمكن استخدام مرشحات خاصة يمكن التخلص منها كمواد مستهلكة. يتم ترسيب نظائر الرادون ومنتجاته المتحللة على المرشحات بنفس الطريقة التي تقوم بها المكنسة الكهربائية المنزلية بحبس الغبار والحطام الصغير في كيس من القماش يقوم بتصفية الهواء.
• هناك أيضًا طريقة للترسيب الكهروستاتيكي لمنتجات الرادون الوليدة على كاشف حساس لإشعاع ألفا. في هذه الحالة ، يتم استخدام تأثير القوة الكهروستاتيكية ، والتي تجذب جزيئات الغبار والقطرات الدقيقة من رذاذ الهواء ، وتركزها على الكاشف.

بعد جمع العينات ، يتم فحصها عن طريق التحكم في قياس الجرعات ، باستخدام ، على سبيل المثال ، التحليل الطيفي ، وكاشف التلألؤ البلاستيكي ، وعداد جيجر ، وما شابه ذلك. في بعض الأجهزة ، يتم تشغيل سحب الهواء مع الرادون وتقييم الإشعاع المشع في وقت واحد.

الوسائل المهنية والمنزلية للكشف عن غاز الرادون.

يعتبر الرادون ومنتجاته الخطرة على البشر بواعث ألفا ، لذا فإن معظم مقاييس الجرعات المنزلية والمهنية التي تحتوي على أوضاع قياس جاما وبيتا لن تتمكن من اكتشافها. كما أن الأدوات التي لديها القدرة على تقييم إشعاع ألفا ستكون قليلة الاستخدام أيضًا ، لأنها لن تكون قادرة على حساب تركيز الرادون في عينات الهواء التي يتم دراستها. بعد كل شيء ، لهذا تحتاج إلى اتباع أحكام منهجية قياس معينة. لذلك ، يتم استخدام الأدوات المهنية ، مقاييس تركيز الرادون ، لمثل هذا التحليل. يتم ترتيب العديد منها بنفس الطريقة تقريبًا ، فهي تحتوي على أجهزة لأخذ عينات من الهواء المدروس ووسائل قياس الجرعات لمراقبة EEVA. يتم ضخ الهواء المحتوي على النويدات المشعة من خلال مرشح التجميع لفترة طويلة (من عدة ساعات إلى عدة أيام) ، ثم يتم تحديد نشاط ألفا الحجمي للجزء المتراكم. تشمل الأجهزة الاحترافية من هذا النوع RGA-04 (مقياس إشعاع الرادون المتكامل) و RRA-01M-01 (مقياس إشعاع الرادون) و RAA-10 (مقياس إشعاع الهباء الجوي) و KAMERA (مجمع القياس لرصد الرادون) وغيرها. هذه الأجهزة ضخمة جدًا ، يصل وزنها إلى 6 كجم أو أكثر. البعض منهم لديه وظائف واسعة. الخطأ النسبي الأساسي لقياس EEVA هو 15-30 بالمائة ، اعتمادًا على نطاق وطريقة التشغيل.

الشكل 5. مقاييس إشعاع الرادون المهنية والفردية.

للأغراض المنزلية ، حل المصممون مشكلة تحديد تركيز غاز الرادون في الهواء بمساعدة قاعدة عنصر حديثة ، باستخدام معالج دقيق للتحكم وخوارزميات برمجية مطورة خصيصًا. تمت أتمتة عملية القياس بأكملها ، والتي تتوافق مع الإرشادات الموحدة. نحن نتحدث عن مؤشر كاشف الرادون SIRAD MR-106. يعمل الجهاز على مبدأ الترسيب الكهروستاتيكي لمنتجات اضمحلال الرادون 222 على كاشف حساس لجزيئات ألفا ويمكنه تقييم ERVA للنويدات المشعة المجمعة. يبلغ وزن الجهاز حوالي 350 جرام بدون بطاريات (مصدران بحجم AA) ، وأبعاده بحجم الجيب بالمعنى الحرفي للكلمة. عندما يتم تشغيل الجهاز ويدخل في الوضع الحالي ، فإنه يبدأ في العمل وتجميع بيانات المعلومات. تظهر النتيجة الأولى بعد 4 ساعات من التشغيل ، ثم يدخل الجهاز في حالة المراقبة مع التصحيح الدوري لنتيجة القياس (الوضع المتوسط). يوجد أيضًا وضع عتبة مع إنذار مسموع لتجاوز العتبة (100 بيكريل / م 3 و 200 بيكريل / م 3). الجهاز مخصص للمهتمين من غير المتخصصين ولا يتطلب تشغيله تدريبًا.

الوقت الذي أوصى به الخبراء لفحص غرفة واحدة لا تزيد مساحتها عن 50 مترًا مربعًا هو 72 ساعة على الأقل. يرجع تحليل الرادون على المدى الطويل إلى عامل أنه بمرور الوقت قد تختلف نتائج القياس عن بعضها بعشر مرات. تسمح لك القياسات الأطول بتجميع معلومات كافية للحصول على متوسط ​​نتيجة موثوق به مع أصغر خطأ.

كيف تقلل من مخاطر التعرض لغاز الرادون؟

غاز الرادون المشع موزع بشكل غير متساو على المناطق التي يعيش فيها السكان. نظرًا للسمات الجيولوجية للظروف الطبيعية ، يمكن تضمين مناطق معينة من جبال الأورال وكاريليا وستافروبول وألتاي وكراسنويارسك وتشيتا وتومسك ومناطق أخرى ، وكذلك في العديد من مناطق أوكرانيا ، في مجموعة الرادون الخطرة. اليوم ، يتم تجميع الخرائط الجغرافية لنشاط الرادون في جميع أنحاء البلاد ، والتي تعكس صورة الرادون الشاملة. ومع ذلك ، في كل مكان محدد ، يمكن أن يختلف نشاط الغاز المشع عدة مرات في اتجاه واحد أو آخر ويتجاوز عدة مرات الحد الأقصى المسموح به من المعايير. هناك أماكن شاذة بقيم EEVA من 2000 إلى 10000 بيكريل / متر مكعب. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تتغير قياسات الرادون بشكل كبير بمرور الوقت. لذلك ، يمكن للمراقبة الدورية فقط أن تساهم في إيجاد حل موثوق لمسألة السلامة من الإشعاع.

الشكل 6. جزء من خريطة مخاطر غاز الرادون.

نلاحظ المصادر الرئيسية للرادون ومنتجاته الفرعية:

• تربة الأرض
• مواد بناء
• المياه ، وخاصة من الآبار الارتوازية العميقة
• غاز طبيعي قابل للاحتراق

بمعرفة مصادر غاز الرادون الذي يدخل البيئة والمساكن البشرية ، من الممكن تطوير وسائل لمواجهة هذه الظاهرة غير المرغوب فيها ومكافحتها. تتكون في القواعد التالية:

1. اختر بعناية موقعًا لإنشاء مبنى سكني ، مع الحد الأدنى من تركيز غاز الرادون في الأرض.
2. في المباني منخفضة الارتفاع ، من المستحسن تجهيز الأقبية.
3. تقع غرف المعيشة بشكل أفضل في الطوابق العليا من المباني.
4. لا تستخدم مواد البناء الخطرة لبناء منزل (الطين الموسع ، الخفاف ، الجرانيت ، الجبس الفسفوري ، الألومينا ، خبث الخرسانة) ، يجب إعطاء الأفضلية للخشب ، وكذلك المواد التي اجتازت التحكم في إشعاع الرادون.
5. انتبه جيدًا لإحكام إغلاق الأرضيات الوسيطة والأرضيات وأغطية الأرضيات.
6. لسد الشقوق والمسام والشقوق - يجب معالجة الجدران والأسقف بالمعاجين والمواد المانعة للتسرب ثم دهانات الإيبوكسي وغيرها من المواد المواجهة.
7. لا تمكث لفترة طويلة في مناطق عديمة التهوية من المنزل ، في القبو أو القبو.
8. تنظيم تهوية طبيعية منتظمة لغرف المعيشة والأقبية.
9. ترتيب التهوية القسرية الفعالة للمنزل أو الشقة.
10. لا تحاول ترتيب الإغلاق المفرط للنوافذ والأبواب في الغرف للسماح بتدوير الهواء الطبيعي.
11. يجب غلي الماء من مصادر أعماق البحار وليس شربه نيئًا.
12. استخدم مرشحات الكربون لتنقية المياه ، والتي يمكن أن تحتفظ بنسبة 90 في المائة من غاز الرادون.
13. تخلص من استنشاق الهواء الرطب ، وقلل الوقت الذي تقضيه في غرفة الاستحمام ، واستحم كثيرًا ، وقم بترتيب التهوية والتهوية الإلزامية قبل استخدام الدش من قبل أفراد الأسرة الآخرين.
14. فوق موقد الغاز ، من الضروري تجهيز نظام تهوية العادم.

بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري مراقبة تركيز غاز الرادون بشكل منهجي في مناطق مختلفة من المنزل من أجل تحديد الأماكن الخطرة. بوجود جهاز فردي في متناول اليد ، من الممكن تقييم فعالية الإجراءات المضادة التي يتم تنفيذها في المنازل التي يعيش فيها الناس. يتم تقييم كمية غاز الرادون المتراكم في الغرفة قبل الحدث مباشرة وبعد تنفيذه. تتم مقارنة القيم التي تم الحصول عليها مع بعضها البعض. يجب إجراء هذه القياسات في نفس الظروف ، مع مراعاة الحركة الطبيعية للهواء نتيجة للغاطس ، والأبواب والنوافذ المغلقة أو المفتوحة ، وكذلك تشغيل نظام التهوية.

فيما يلي إمكانية مفيدة أخرى لاستخدام مؤشر كاشف الغاز المشع. الحقيقة العلمية معروفة أنه قبل الزلازل كان تركيز غاز الرادون في سطح الأرض يزداد بشكل مفاجئ نتيجة إزاحة الصفائح التكتونية وزيادة الضغط الميكانيكي بينها مع الاهتزاز المصاحب في القشرة الأرضية (النشاط الزلزالي الدقيق). هذا يعطي فرصة للتنبؤ بكارثة. إذا كنت تجري مراقبة يومية لتركيز غاز الرادون في الهواء ، فمن الممكن تمامًا تسجيل زيادة مفاجئة في قيمة EEVA ، ولديك الوقت لتحذير الآخرين من ذلك واتخاذ تدابير السلامة اللازمة.

أي مؤشر الرادون لاختيار؟

رادون- أثقل الغازات النبيلة ، والتي كانت تسمى سابقًا ، قبل 20-30 عامًا ، بالغازات الخاملة. إنه عديم الرائحة والمذاق وشفاف وعديم اللون. تبلغ كثافته عند 0 درجة مئوية 9.81 كجم / م 3 ، أي ما يقرب من 8 أضعاف كثافة الهواء. الرادون هو أندر وأثقل الغازات المشعة ؛ وله خصائص مذهلة: عند درجة حرارة أقل من 62 درجة مئوية ، يتحول إلى سائل عديم اللون ، وهو أثقل سبع مرات من الماء ويتألق باللون الأزرق الفاتح أو البنفسجي. في حدود 71 درجة مئوية تحت الصفر ، يصبح الرادون مادة صلبة ومعتمة ، ينبعث منها وهج أزرق. ينبعث غاز الرادون من الحرارة دون تسخين ويمكن أن يشكل بمرور الوقت عناصر مشعة صلبة.

الرادون أثقل من الهيدروجين 110 مرات ، وأثقل 55 مرة من الهيليوم و 7.5 مرة أثقل من الهواء. يزن لتر واحد من الغاز حوالي 9.9 جرام. ومع ذلك ، لم يتم التحقق من هذه المعلومات حتى الآن ، لأنه من أجل الحصول على لتر واحد من الرادون من أملاح الراديوم ، هناك حاجة إلى حوالي 500 كجم من الراديوم. نعم ، إذا تم الحصول على مثل هذا الحجم من الغاز بأي شكل من الأشكال ، فعندئذٍ ، وفقًا للبروفيسور رذرفورد ، العالم الذي اكتشف الرادون في عام 1900 ، لا يمكن لأي وعاء الاحتفاظ به ، لأن كمية الحرارة المنبعثة من الرادون ستذيب الوعاء الذي تم وضعه فيه. الرادون خامل كيميائيًا ولا يتفاعل إلا مع الكواشف القوية المفلورة. جميع نظائر الرادون مشعة وتتحلل بسرعة إلى حد ما: يتمتع النظير الأكثر استقرارًا 222 Rn بعمر نصف يبلغ 3.8 يومًا ، وثاني أكثر النظائر استقرارًا - 220 Rn (ثورون) - 55.6 ثانية.

لماذا الرادون ، الذي له نظائر قصيرة العمر فقط ، لا يختفي تمامًا من الهواء الجوي؟ اتضح أنه يدخل الغلاف الجوي باستمرار من الصخور الأرضية: 222 Rn - أثناء انشطار 238 U nuclei ، و 220 Rn - أثناء انشطار 232 Th. يوجد عدد كبير جدًا من الصخور التي تحتوي على اليورانيوم والثوريوم في القشرة الأرضية (على سبيل المثال ، الجرانيت والفوسفوريت) ، لذلك يتم تعويض الانخفاض عن طريق التدفق وهناك تركيز توازن معين للرادون في الغلاف الجوي. يبدو أن دور هذا العنصر الكيميائي النادر للغاية ، الخامل ، غير المستقر في حياتنا لا يمكن أن يكون مهمًا فحسب ، بل يمكن ملاحظته ببساطة. ومع ذلك ، هذا ليس هو الحال على الإطلاق. بتعبير أدق ، منذ حوالي 20 عامًا بدأوا يعتقدون أن الأمر قد لا يكون كذلك.
يعطي نظير 222Rn حوالي 50-55٪ من جرعة الإشعاع التي يتلقاها كل ساكن على الأرض سنويًا ، ويضيف نظير 220Rn حوالي 5-10٪ إلى ذلك. ومع ذلك ، فقد أظهرت الدراسات أن التعرض للرادون في بعض المناطق يمكن أن يكون عدة مرات وحتى عدة مرات أعلى من متوسط ​​القيم.

(ألفا) - النشاط الإشعاعي (إشعاع ألفا) - هو تيار من جسيمات ألفا ينبعث أثناء التحلل الإشعاعي لعناصر أثقل من الرصاص أو تتشكل أثناء التفاعلات النووية. جسيم ألفا هو في الواقع نواة هيليوم ، تتكون من بروتونين واثنين من النيوترونين. لها شحنة كهربائية ثابتة تساوي +2 ، وعدد كتلتها 4. لإشعاع ألفا قوة اختراق منخفضة (فقط بضعة سنتيمترات في الهواء وعشرات الميكرونات في الأنسجة البيولوجية). يمكن أن يتوقف تدفق جسيمات ألفا بسهولة حتى على ورقة. لذلك ، حتى جزيئات ألفا ذات الطاقة الأعلى لا يمكنها اختراق الطبقات الخشنة من خلايا الجلد. ومع ذلك ، فإن إشعاع ألفا يكون أكثر خطورة عندما يكون مصدر جسيمات ألفا داخل الجسم. يوجد أدناه بواعث ألفا الرئيسية والجرعات الفعالة المقابلة التي يمكن أن يتلقاها الشخص في عام من مياه الشرب التي تحتوي على أي من هذه النويدات المشعة ألفا بمستوى نشاط إشعاعي 0.1 بيكريل / لتر.

جيولوجيا الرادون
تدرس الجيولوجيا تكوين وتوزيع غاز الرادون ، لأن الصخور هي مصدره الأساسي. أولا وقبل كل شيء ، يعتمد محتوى غاز الرادون في البيئة على تركيز العناصر الأم في الصخور والتربة ، لذلك يمكن للخريطة الجيولوجية أن تعطي الفكرة الأولى لتوزيع غاز الرادون في البيئة.
على الرغم من حقيقة أن العناصر المشعة توجد في كل مكان بكميات متفاوتة ، إلا أن توزيعها في قشرة الأرض غير متساوٍ للغاية. تعتبر أعلى تركيزات اليورانيوم من خصائص الصخور النارية (النارية) ، وخاصة العفن. يمكن أن ترتبط التركيزات العالية من اليورانيوم أيضًا بالصخور ذات الألوان الداكنة والصخور الرسوبية التي تحتوي على الفوسفات ، فضلاً عن الصخور المتحولة المتكونة من هذه الرواسب. وبطبيعة الحال ، سيتم أيضًا تخصيب كل من التربة والرواسب البطنية التي تكونت نتيجة معالجة الصخور أعلاه باليورانيوم.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن المصادر الرئيسية - التي تحتوي على الرادون هي الصخور والصخور الرسوبية التي تحتوي على اليورانيوم (الراديوم):

• البوكسيت والصخر الزيتي الكربوني لأفق تولا من الطبقة الكربونية السفلى ، التي تحدث على أعماق من 0 إلى 50 مترًا ومحتوى من اليورانيوم يزيد عن 0.002٪ ؛
• صخور دكتونية كربونية-أرجيلاسية ، جلوكونيت ورمال أوبول وأحجار رملية لآفاق باكيرورت ، سيراتوبيجيان ولاتورين في أوردوفيشي السفلى ، تحدث على أعماق من 0 إلى 50 مترًا بمحتوى يورانيوم يزيد عن 0.005٪.
• أحجار حصى حاملة للكربون وأحجار رملية وأحجار طينية من أفق Vendian Gdov ، تحدث على أعماق من 0 إلى 100 متر مع محتوى من اليورانيوم يزيد عن 0.005٪ ؛
• راباكيفي الجرانيت من البروتيروزويك العلوي ، التي تحدث بالقرب من السطح وتحتوي على نسبة من اليورانيوم تزيد عن 0.0035٪ ؛
• جرانيت البوتاسيوم والميكروكلين والبلاجيوميكروكلين من عصر البروتيروزويك-الآرشي بمحتوى من اليورانيوم يزيد عن 0.005٪ ؛
• تتواجد النيسات الأركسية المحببة والمهاجرة بالقرب من السطح ، والتي يزيد فيها اليورانيوم عن 3.5 جم / طن.

نتيجة للاضمحلال الإشعاعي ، تدخل ذرات الرادون الشبكة البلورية للمعادن. تسمى عملية إطلاق غاز الرادون من المعادن والصخور إلى حيز البخار أو الشق بالانبثاق. لا يمكن إطلاق جميع ذرات الرادون في مساحة المسام ، لذلك يتم استخدام معامل الانبعاث لتوصيف درجة إطلاق الرادون. تعتمد قيمته على طبيعة الصخر وبنيته ودرجة تشظيه. كلما كانت حبيبات الصخور أصغر ، كلما كان السطح الخارجي للحبوب أكبر ، كلما كانت عملية الانبعاث أكثر نشاطًا.

يرتبط المصير الإضافي لغاز الرادون بطبيعة ملء مسام الصخر. في منطقة التهوية ، أي فوق مستوى المياه الجوفية ، عادة ما تمتلئ المسام والشقوق في الصخور والتربة بالهواء. تحت مستوى المياه الجوفية ، تمتلئ المساحة الخالية بالكامل من الصخور بالماء (في مناطق النفط والغاز يمكن أيضًا ملؤها بالزيت والغاز). في الحالة الأولى ، ينتشر الرادون ، مثل أي غاز ، وفقًا لقوانين الانتشار. في الثانية ، يمكن أيضًا أن تهاجر بالماء. يتم تحديد نطاق هجرة الرادون بنصف عمره. نظرًا لأن هذه الفترة ليست طويلة جدًا ، فلا يمكن أن يكون نطاق هجرة الرادون كبيرًا. بالنسبة للصخور الجافة ، فهي أكبر ، ولكن كقاعدة عامة ، يهاجر الرادون في البيئة المائية. هذا هو السبب في أن دراسة سلوك الرادون في الماء لها أهمية قصوى.

الإسهام الرئيسي في انتشار غاز الرادون هو ما يسمى بالصخر الزيتي للأوردوفيشي السفلي ، وهي الأماكن التي يُعد توزيعها أكثر المناطق خطورة على الرادون في روسيا. تمتد صخور الديكتونيما كشريط بعرض 3 إلى 30 كم. من مدينة Kingisepp في الغرب إلى النهر. Sias في الشرق ، وتحتل مساحة حوالي 3000 متر مربع. كم. يتم تخصيب الصخر الزيتي باليورانيوم على طول طوله ، ويتراوح محتواه من 0.01٪ إلى 0.17٪ ، ويبلغ إجمالي كمية اليورانيوم مئات الآلاف من الأطنان. في منطقة حافة البلطيق - لادوجا ، تظهر الصخور الصخرية على السطح ، وفي الجنوب تغوص على عمق بضع عشرات من الأمتار.

منذ عام 1992 ، تم إجراء مسوحات انبعاث التعرض في منطقة تطوير الصخر الزيتي من أجل تحديد المناطق الموصلة للرادون والحقول في التربة. في 18 ملف استطلاع بطول إجمالي 110.18 كم ، تم إجراء 5500 قياس. تبلغ تركيزات الرادون في الخلفية في هواء التربة 15 بيكريل / لتر ، وهو أعلى بثلاث مرات من الخلفية الإقليمية في منطقة لينينغراد. في الوقت نفسه ، يتم تمييز ثلاثة مستويات من الحقول الشاذة بوضوح: المستوى الأول هو 34-67 بيكريل / لتر (يمثل 40.9 ٪ من إجمالي طول الملامح) ، والمستوى الثاني 68-135 بيكريل / لتر. (12.5٪ من طول البروفيل) والثالث 136 بيكريل / لتر. وأعلى (2.8٪ من طول التشكيلات).

من المتوقع أنه داخل المناطق والحقول الخطرة التي تحتوي على غاز الرادون في الهواء الأرضي أعلى من 67 بيكريل / لتر ، وتغطي مساحة تبلغ حوالي 450 كيلومترًا مربعًا ، سيتجاوز نشاط التوازن المكافئ لحجم الرادون في المباني 100 بيكريل / متر مكعب ، مما يؤدي إلى جرعة إشعاع سنوية فعالة تزيد عن 5 ملي سيفرت في السنة. هذه الأراضي ، وفقًا "للمعايير الحالية لتقييم الوضع البيئي للأراضي لتحديد مناطق الطوارئ البيئية ومناطق الكوارث البيئية" (M. ، 1992) ، تنتمي إلى مناطق الطوارئ البيئية ويجب أن تخضع المستوطنات الموجودة عليها لمسح إشعاعي ذي أولوية لمحتوى الرادون في الهواء الداخلي.

موصلات الرادون تحت الأرض هي صدوع إقليمية تم وضعها في وقت ما قبل الحقبة القديمة ، وصدوع نشطة في عصر الميزو كيونوزويك ، بمساعدة الرادون الذي يظهر على سطح الأرض ويتركز جزئيًا في طبقات فضفاضة من صخور الأرض.

من مناطق روسيا التي يحتمل أن تكون خطرة بهذا المعنى ، تتميز غرب سيبيريا (بيلوكوريخا ، نوفوسيبيرسك) ، ترانسبايكاليا (كراسنوكامينسك) ، شمال القوقاز (بياتيغورسك) والمناطق الشمالية الغربية من روسيا.

أقوى مصدر للنويدات المشعة الطبيعية ، ولا سيما الرادون ، في الغلاف الجوي هو شركات الطاقة العاملة على الوقود الأحفوري - الفحم والصخر الزيتي والنفط:

البلطيق TPP ، تعمل على الصخر الزيتي. تنبعث منه في الغلاف الجوي مع انبعاثات دخان تصل إلى 90٪ يورانيوم ، من 28 إلى 60٪ راديوم وما يصل إلى 78٪ ثوريوم. بالإضافة إلى مكون الهباء الجوي ، يمكن أن يوجد ما يصل إلى 20٪ من الرماد المتطاير في الانبعاثات. نتيجة لتشغيل Pribaltiyskaya TPP ، تم تشكيل منطقة من التركيزات المتزايدة من النويدات المشعة الطبيعية حولها بنصف قطر حوالي 40 ارتفاعًا من مداخن المصنع. في هذه المنطقة ، كانت هناك زيادة في تركيزات النويدات المشعة الطبيعية (NRN) بترتيب من حيث الحجم لطبقة التربة العليا (3 سم). يصل تركيز النويدات المشعة الطبيعية في العمود إلى 50 ميكرومتر / م 3 من الراديوم ، وما يصل إلى 10 ميكرو بيكريل / م 3 من الثوريوم وما يصل إلى 100 ميكرو بيكريل / م 3 من اليورانيوم مع خلفية 1 ميكرو بيكريل / م 3 من الهواء.

تؤدي أنشطة PO "PHOSPHORITE" في استخراج الفوسفوريت التي تحدث أسفل صخور الديكتونيما ، مما يؤدي إلى إعادة توزيع اليورانيوم ومنتجاته المتحللة من ديكتونيما شست ، وإنشاء مخلفات على ضفاف نهر لوغا تؤدي إلى حقيقة أن مياه النهر تحمل بشكل مكثف الراديوم -226 الترسبات العضوية في قاع لوغا. ules x. يتعلق نشاط جمعية إنتاج الفوسفوريت بشكل أساسي بمنطقة وادي نهر لوجا شمال مدينة كينجيسيب.

المصدر الرئيسي لغاز الرادون في الهواء الداخلي هو المساحة الجيولوجية تحت المبنى. يخترق الرادون الغرف بسهولة من خلال المناطق القابلة للاختراق في القشرة الأرضية. يمكن للمبنى ذو الأرضية المنفصلة للغاز والمبني على سطح الأرض أن يزيد من تدفق غاز الرادون الخارج من الأرض حتى 10 مرات بسبب اختلاف ضغط الهواء في غرف المبنى والغلاف الجوي. يقدر هذا الاختلاف بمتوسط ​​قيمة حوالي 5 باسكال ويرجع ذلك إلى سببين: حمل الرياح على المبنى (الندرة التي تحدث عند حدود نفاث الغاز) وفرق درجة الحرارة بين هواء الغرفة والغلاف الجوي (تأثير المدخنة).

يعتمد محتوى الرادون في الهواء الداخلي على محتواه في التربة والصخور التي تحتها ، وقدرتها على الانبعاث ، والظروف المناخية لتشييد المباني ونظام التهوية فيها ، وتكرار تبادل الهواء في الغرفة. تركيزات وتدفق غاز الرادون غير متكافئ للغاية ، فهي تختلف على نطاق واسع جدًا لمناطق وأنواع مختلفة من المباني. وفقًا لتقديرات اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع (ICRP) ، تختلف جرعة التعرض الإجمالية الفردية من 0.5 إلى 100 من قيمة الجرعة النموذجية ، ولا تتجاوز فقط حد الجرعة لجزء محدود من السكان من IRS الاصطناعي (1 مللي سيفرت / سنة) ، ولكنها قد تتجاوز أيضًا حد الجرعة للمهنيين (20 مللي سيفرت / سنة).

يتم أيضًا إنشاء مساهمته في تدفق غاز الرادون الذي يدخل الغرفة من خلال خروجه من هياكل المباني - يمكن توليد الرادون من مواد البناء التي تحتوي على نسبة عالية من اليورانيوم والثوريوم فيها. يتم إنشاؤه بسبب حقيقة أنه أثناء تشييد المبنى ، تم استخدام لبنة ، مصنوعة من الطين المأخوذ ، على سبيل المثال ، من مقلع كراسني بور ، والذي تتميز الصلصال بزيادة النشاط الإشعاعي - 150-300 بيكريل / كغم. يوجد أيضًا في أراضي منطقة لينينغراد حوالي 20 رواسبًا أخرى (محاجر) لاستخراج المواد غير المعدنية (الجرانيت ، الرمال ، الطين ، الحجر الجيري.): إدارة محجر كامينوجورسك ، Vozrozhdenie ، JSC Campes ، NWRP Leningrad port ، إلخ. قيم Aeff. NRN الموجودة في هذه المواد (حجر الجرانيت من كسور مختلفة ، غربال التكسير) لها انتشار كبير وتتميز أيضًا بالنشاط الإشعاعي المتزايد (200-700 بيكريل / كغم).
في حالات استثنائية ، يمكن أن يساهم إطلاقه من مياه الصنبور والغاز المنزلي في دخول غاز الرادون إلى المبنى.

الرادون الأورال

فيما يتعلق بتلوث الرادون ، يحتل الأورال الوسطى المرتبة الثانية في روسيا
أذكر أنه في يناير من هذا العام ، في اجتماع لحكومة المنطقة ، تم الإعلان عن البيانات التالية: أكثر من مليوني نسمة من جبال الأورال الوسطى ، وهذا ما يقرب من نصف سكان المنطقة ، يعيشون في مناطق ذات خلفية إشعاعية متزايدة. في الوقت نفسه ، فإن ثلثي الجرعة الإجمالية للتعرض الإشعاعي السنوي للسكان هي إشعاع من غاز الرادون ونواتجه الانشطارية. فقط في ايكاترينبرج ، 47٪ من المنطقة تنتمي إلى مناطق بدرجات متفاوتة من مخاطر غاز الرادون. وفقًا لخدمة الطوارئ الإقليمية الحكومية ، من حيث تلوث الرادون ، تحتل جبال الأورال الوسطى المرتبة الثانية في روسيا ، والثانية بعد إقليم ألتاي.

تم الحصول على كل هذه البيانات في منتصف التسعينيات. للقياسات الخاصة. بناءً عليها ، تم تجميع خريطة أولية لتقسيم المناطق وفقًا لدرجة خطر غاز الرادون. لذلك ، على أراضي يكاترينبورغ ، حدد المتخصصون في الدفاع المدني وحالات الطوارئ 7 مناطق خطرة الرادون. وتشمل هذه ، على سبيل المثال ، Sadovaya (الضواحي الشمالية الشرقية للمدينة) ، Koltsovskaya (منطقة Oktyabrsky) ، Centralnaya ، Shartashskaya (منطقة المنتزه ، Komsomolsky ، Blue Stones ، Izoplit) ، Severoshartashskaya (Shartash ، قرية Pioneer). هذا الوضع يرجع إلى جيولوجيا المنطقة التي تقع عليها المدينة. وفقًا لنتائج تقسيم المناطق الإقليمية ، تقع يكاترينبورغ داخل حدود منطقة Verkhisetsko-Shartash البيئية والكيميائية الإشعاعية ، والتي تتميز بدرجة عالية من إمكانات الرادون.

الرادون غاز خامل عديم اللون ، عديم الرائحة والمذاق ، أثقل 7.5 مرة من الهواء. تتشكل نظائر الرادون المختلفة نتيجة الاضمحلال الإشعاعي لليورانيوم والراديوم والثوريوم في القشرة الأرضية. يتم إطلاق الكثير من الرادون بشكل خاص من صخور الجرانيت والفوسفوريت. يتسرب الرادون تدريجياً من الأمعاء إلى السطح ، حيث يتبدد في الهواء على الفور ، ونتيجة لذلك يظل تركيزه ضئيلاً ولا يشكل خطراً. ومع ذلك ، فإن التراكم في الأقبية والطوابق الأولى من المباني ، وكذلك في الماء ، الرادون ومنتجاته المتحللة بتركيزات عالية يمكن أن يؤثر سلبًا على صحة الناس.

الأدب

مقدمة

في كل مكان وفي كل مكان نحن محاطون بالهواء الجوي. مما تتكون؟ الجواب ليس صعبًا: من 78.08٪ نيتروجين ، 20.9٪ أكسجين ، 0.03٪ ثاني أكسيد الكربون ، 0.00005٪ هيدروجين ، حوالي 0.94٪ ما يسمى بالغازات الخاملة. تم اكتشاف الأخير فقط في نهاية القرن الماضي. يتكون الرادون من الانحلال الإشعاعي للراديوم ويوجد بكميات ضئيلة في المواد المحتوية على اليورانيوم ، وكذلك في بعض المياه الطبيعية.

أهمية البحث: وفقًا للجنة الدولية للحماية من الإشعاع (ICRP) ، فإن اللجنة العلمية المعنية بآثار الإشعاع الذري (SCEAR) التابعة للأمم المتحدة ، فإن الجزء الأكبر من جرعة الإشعاع (حوالي 80٪ من الإجمالي) التي يتلقاها السكان في ظل الظروف العادية يرتبط تحديدًا بالمصادر الطبيعية للإشعاع. أكثر من نصف هذه الجرعة ناتج عن وجود غاز الرادون ومنتجاته المتحللة (DPR) في هواء المباني التي يقضي فيها الشخص أكثر من 70٪ من الوقت.

الرادون هو غاز خامل نبيل يزداد أهمية في حياة الإنسان. لسوء الحظ ، هو في الغالب سلبي - الرادون مشع وبالتالي فهو خطير. وبما أنه يتم إطلاقه باستمرار من التربة ، فإنه يتوزع في جميع أنحاء قشرة الأرض ، في المياه الجوفية والسطحية ، في الغلاف الجوي ، وهو موجود في كل منزل.

في مجتمع متحضر ، أصبح الوعي بالفعل بأن خطر الرادون هو مشكلة معقدة كبيرة وصعبة ، حيث تحدث العمليات الإشعاعية البيئية التي يسببها الرادون على ثلاثة مستويات هيكلية للمادة: نووي ، جزيئي ذري ، ومايكروسكوبي. لذلك ، ينقسم حلها إلى مهام التشخيص والتقنيات للتحييد اللاحق لتأثيرات الرادون على البشر والأشياء البيولوجية.

في الوقت الحاضر ، بعد أن رفضت القوى العالمية الرائدة منذ فترة طويلة اختبار الأسلحة النووية ، فإن خطر تلقي جرعة كبيرة من الإشعاع في أذهان معظم الناس يرتبط بتشغيل محطات الطاقة النووية. خاصة بعد كارثة تشيرنوبيل. ومع ذلك ، يجب أن تدرك أن هناك خطر التعرض للإشعاع حتى لو كنت في منزلك. التهديد هنا هو الغاز الطبيعي - الرادون ومنتجات المعادن الثقيلة من اضمحلاله. تختبر الإنسانية تأثيرها على نفسها طوال فترة الوجود بأكملها.

الغرض من العمل: دراسة طبيعة الرادون ومركباته وتأثيره على الإنسان ، وكذلك دراسة مصادر غاز الرادون الذي يدخل المبنى وتقييم فاعلية استخدام المواد المختلفة كطلاءات واقية من غاز الرادون.

معلومات عامة عن الرادون

منذ القرن السادس عشر ، كان الناس على دراية بالعواقب الوخيمة للبقاء في مناطق ومناطق معينة ، لكن لم يخمن أحد بعد بشأن الغاز نفسه. في مستوطنات عمال المناجم في جبال جنوب ألمانيا ، سارت النساء عدة مرات في الممر: تم حمل أزواجهن بسبب مرض غامض سريع التدفق - "استهلاك عمال المناجم". ذكر الأطباء الذين مارسوا المهنة في تلك الأماكن وجود مسالخ ، في غياب التهوية المناسبة ، يعاني الناس من ضيق في التنفس وزيادة في ضربات القلب ، وغالبًا ما يفقدون الوعي ويموتون في بعض الأحيان. في الوقت نفسه ، لم تظهر أي شوائب في الطعم ولا الرائحة في الهواء. لذلك ، ليس من المستغرب أن يعتقد الناس في ذلك الوقت - إن أرواح الجبال المضطربة تدمر الناس. وفقط باراسيلسوس العظيم ، الذي عمل كطبيب في نفس المنطقة ، كتب عن الحاجة إلى تنقية الهواء في المناجم: "نحن ملزمون بمنع الجسم من ملامسة انبعاث المعادن ، لأنه إذا تضرر الجسم منها مرة واحدة ، فلا يمكن أن يكون هناك علاج".

أخيرًا ، تم تصنيف "استهلاك عامل المنجم" فقط في عام 1937 ، بعد أن ثبت أن هذا المرض ليس أكثر من أحد أشكال سرطان الرئة الناجم عن تركيز عالٍ من الرادون.

تمت دراسة مشكلة الرادون منذ المراحل الأولى من تطور الفيزياء النووية ، ولكن بدأ الكشف عنها بشكل جدي وعلى نطاق واسع بعد وقف التفجيرات النووية ورفع السرية عن مواقع الاختبار. عند مقارنة تأثيرات التشعيع ، اتضح أن كل شقة ، كل غرفة لها "مضلعات" الرادون النووي المحلي الخاص بها.

يتم امتصاص (امتصاص) نظائر الرادون بواسطة المواد الصلبة. الأكثر إنتاجية في هذا الصدد هو الفحم ، لذلك يجب أن تكون مناجم الفحم تحت اهتمام الحكومة المتزايد. الأمر نفسه ينطبق على جميع الصناعات التي تستهلك هذا النوع من الوقود.

تكون ذرات الرادون الممتصة متحركة للغاية وتتحرك من سطح المادة الصلبة إلى الطبقات العميقة. وهذا ينطبق على الغرويات العضوية وغير العضوية والأنسجة البيولوجية ، مما يؤدي إلى تفاقم مخاطر الرادون بشكل كبير. تعتمد خصائص المواد الماصة أساسًا على درجة حرارة المكونات الممتزّة سابقًا ، وتشبع الرطوبة ، والعديد من المعلمات الأخرى. من المستحسن استخدام هذه الخصائص في تطوير العديد من العوامل المضادة للرادون.

في الجامعة الكازاخستانية الوطنية. قام الفارابي بقياس جوانب الارتفاع لتوزيع غاز الرادون على أرضيات المباني ، في الداخل والخارج. تم تأكيد الانتظامات المعروفة ، ولكن تم العثور على أخرى أيضًا ، والتي يتم تطبيقها تجريبيًا لتطوير وسائل تقنية مضادة للرادون. لقد ثبت أن محتوى الرادون في الغلاف الجوي السطحي يمكن أن يزيد عدة مرات في الشهر. هذه "عواصف الرادون" مصحوبة بزيادة حادة في النشاط الإشعاعي في الهواء ، ليس فقط المساهمة في تطور سرطان الرئة ، ولكن أيضًا تسبب اضطرابات وظيفية لدى الأشخاص الأصحاء ظاهريًا - حوالي 30٪ يصابون بضيق في التنفس ، خفقان القلب ، نوبات الصداع النصفي ، الأرق ، إلخ. تعتبر الاضطرابات خطيرة بشكل خاص على المرضى وكبار السن ، وكذلك الأطفال.

اتضح أن حدوث عواصف غاز الرادون الهوائية يرتبط بعمليات فيزيائية تحدث على الشمس ، مع ظهور بقع داكنة على سطح النجم. اقتراح مثير للاهتمام حول آلية محتملة تربط النشاط الشمسي بزيادة كبيرة في محتوى الرادون قدمه عالم موسكو A.E. شيمي زاده. بعد تحليل البيانات الخاصة بنشاط الرادون في الغلاف الجوي التي تم الحصول عليها في آسيا الوسطى ودول البلطيق والسويد وغيرها ، كشف عن وجود علاقة بين مستوى نشاط الرادون في الغلاف الجوي للأرض والعمليات الشمسية والجيومغناطيسية في سنوات مختلفة وفي مناطق مختلفة.

تركيز الرادون في المسام الدقيقة للصخور (الجرانيت العادي والبازلت) أعلى بملايين المرات من تركيزه في الغلاف الجوي للسطح ويصل إلى 0.5-5.0 بيكريل / م 3. يقاس نشاط الرادون عادة بعدد اضمحلاله في 1 م 3 - 1 بيكريل (Bq) يقابل تسوس واحد في الثانية. هذا الرادون ، كما يتضح من حسابات العالم ، بسبب شد الضغط المغناطيسي في مجال التردد العالي للاضطرابات المغنطيسية الأرضية ، "يتم ضغطه" من المسام الدقيقة الناشئة على السطح. اتساع التضيق المغناطيسي الذي يحدث في المجال المغناطيسي الثابت للأرض تحت تأثير الاضطرابات المغناطيسية الأرضية الصغيرة يتناسب طرديًا مع محتوى المغنتيت في الصخور (عادةً ما يصل إلى 4٪) ، ويتم تحديد التردد من خلال الاختلافات المغناطيسية الأرضية. سعة الانضغاط المغنطيسي للصخور في مجال الاضطرابات المغناطيسية الأرضية صغيرة جدًا ، لكن تأثير إزاحة الرادون يرجع أولاً إلى ارتفاع وتيرة الاضطرابات ، وثانيًا إلى التركيز العالي للغاز. اتضح أنه إذا كنا في عمود من هواء الغلاف الجوي بمقطع عرضي يبلغ كيلومتر واحد "نحرك" طبقة معزولة عن الصخور بسمك مليمتر واحد فقط ، فإن تركيز الرادون في هذا العمود سيزداد 10 مرات.

تاريخ الافتتاح

بعد اكتشاف الراديوم ، عندما تعلم العلماء أسرار النشاط الإشعاعي بحماس كبير ، وجد أن المواد الصلبة التي كانت على مقربة من أملاح الراديوم أصبحت مشعة. ومع ذلك ، بعد أيام قليلة ، اختفى النشاط الإشعاعي لهذه المواد دون أن يترك أثرا.

تم اكتشاف الرادون مرارًا وتكرارًا ، وعلى عكس القصص المماثلة الأخرى ، لم يدحض كل اكتشاف جديد ، بل استكمل فقط الاكتشافات السابقة. والحقيقة أن أيا من العلماء لم يتعامل مع عنصر الرادون - وهو عنصر بالمعنى المعتاد للكلمة بالنسبة لنا. أحد التعريفات الحالية للعنصر هو "مجموعة من الذرات مع العدد الإجمالي للبروتونات في النواة" ، أي أن الاختلاف يمكن أن يكون فقط في عدد النيوترونات. في الأساس ، العنصر عبارة عن مجموعة من النظائر. لكن في السنوات الأولى من قرننا ، لم يتم اكتشاف البروتون والنيوترون بعد ، ولم يكن مفهوم النظائر موجودًا.

عند دراسة تأين الهواء بالمواد المشعة ، لاحظ كوريس أن الأجسام المختلفة الموجودة بالقرب من مصدر مشع تكتسب خواصًا مشعة تستمر لبعض الوقت بعد إزالة المستحضر المشع. سميت ماري كوري-سكودوفسكا هذه الظاهرة بفعل النشاط. باحثون آخرون ، وعلى رأسهم رذرفورد ، حاولوا في عام 1899/1900. شرح هذه الظاهرة من خلال حقيقة أن الجسم المشع يشكل نوعًا من التدفق الإشعاعي ، أو الانبثاق (من اللاتينية emanare - للتدفق والانبعاث - التدفق) ، مما يؤدي إلى تشريب الأجسام المحيطة. ومع ذلك ، كما اتضح ، فإن هذه الظاهرة مميزة ليس فقط لمستحضرات الراديوم ، ولكن أيضًا لتحضيرات الثوريوم والأكتينيوم ، على الرغم من أن فترة النشاط المستحث في الحالات الأخيرة أقصر مما كانت عليه في حالة الراديوم. وجد أيضًا أن الانبثاق قادر على التسبب في فسفورة مواد معينة ، على سبيل المثال ، راسب من كبريتيد الزنك. وصف مندليف هذه التجربة ، التي أظهرها له كوريس ، في ربيع عام 1902.

العناصر المشعة من أصل طبيعي ومن صنع الإنسان تحيط بالإنسان في كل مكان.

بمجرد دخولها الجسم ، يكون لها تأثير ضار على الخلايا.

ومن الأخطر الطبيعي في هذا الصدد غاز الرادون المشع الذي يتشكل في كل مكان أثناء تحلل العناصر المشعة الراديوم واليورانيوم والثوريوم والأكتينيوم وغيرها.

جرعة الرادون المسموح بها للشخص هي 10 مرات أقل من الجرعة المسموح بها من إشعاع بيتا وجاما.

بعد ساعة واحدة فقط من الحقن في الوريد لجرعة صغيرة من 10 ميكروكورات من الرادون في دم أرنب تجريبي ، ينخفض ​​عدد الكريات البيض في الدم بشكل حاد ثم تبدأ الغدد الليمفاوية والأعضاء المكونة للدم والطحال ونخاع العظام بالتأثر.

الرادون في الطبيعة

الرادون غاز عديم اللون والرائحة سام ومشع. الرادون قابل للذوبان بسهولة في السائل (الماء) والأنسجة الدهنية للكائنات الحية.

الرادون ثقيل جدًا ، فهو أثقل 7.5 مرة من وزن الهواء ، لذلك فهو "يعيش" في سمك صخور الأرض ويتم إطلاقه تدريجيًا في الهواء الجوي ممزوجًا بتدفقات غازات أخف وزناً أخرى ، مثل الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون والميثان والنيتروجين وما إلى ذلك.

بسبب خمول الرادون الكيميائي ، يمكن أن يهاجر لفترة طويلة من خلال الشقوق ومسام التربة وشقوق الصخور لمسافات طويلة ، حتى يأتي إلى منزلنا.

يعتمد تركيز الرادون في الهواء بشكل كبير على الوضع الجيولوجي للمنطقة ، فمثلاً الجرانيت المحتوي على الكثير من اليورانيوم هي مصادر نشطة لغاز الرادون ، وفي نفس الوقت يكون تركيز الرادون على سطح البحار والمحيطات منخفضًا.

يعتمد التركيز أيضًا على الطقس والموسم - أثناء المطر ، تمتلئ الشقوق الدقيقة التي يدخل الرادون من خلالها من التربة بالماء ، كما يمنع الغطاء الثلجي غاز الرادون من دخول الهواء). وقد لوحظ أنه قبل الزلازل ، يزداد تركيز غاز الرادون في الهواء ، وربما يرجع ذلك إلى التبادل النشط للهواء في التربة مع زيادة النشاط الزلزالي الدقيق.

يوجد القليل جدًا من الرادون في الطبيعة ، وهو أحد العناصر الكيميائية الأقل شيوعًا على هذا الكوكب. يقدر العلم محتوى الرادون في الغلاف الجوي عند 7 10-17٪ بالوزن. ولكن يوجد القليل جدًا منه في قشرة الأرض أيضًا - فهو يتكون أساسًا من الراديوم الفائق الندرة. ومع ذلك ، يمكن رؤية ذرات الرادون القليلة هذه بمساعدة أدوات قياس خاصة.

غاز الرادون في مبنى سكني

تعتمد المكونات الرئيسية للخلفية الإشعاعية للمسكن إلى حد كبير على الشخص. يدخل الرادون إلى منزلنا من تربة الموقع الذي يقف عليه المنزل ، عبر الجدران ، وأساس المبنى ، بماء الصنبور ، ثم يستقر ويركز على الطوابق السفلية والأقبية والارتفاع مع التيارات الهوائية إلى الطوابق العليا من المبنى.

من الأهمية بمكان في حماية المباني من غاز الرادون الحلول الإنشائية للمباني وجودة مواد البناء وأنظمة التهوية المستخدمة وملاط البناء الشتوي المستخدم. تحتوي مواد البناء بدرجات متفاوتة ، حسب جودتها ، أيضًا على جرعة من العناصر المشعة.

يمكن أن يكون الخطر الكبير هو دخول غاز الرادون مع بخار الماء عند استخدام حمامات البخار والحمامات وغرف البخار. يوجد الرادون أيضًا في الغاز الطبيعي ، لذلك عند استخدام مواقد الغاز في المطبخ ، يوصى بتركيب غطاء للحماية من تراكم وتركيز غاز الرادون.

وفقًا للقانون الاتحادي للاتحاد الروسي "بشأن السلامة الإشعاعية للسكان" ومعايير السلامة من الإشعاع ، عند تصميم أي مبنى ، يجب ألا يتجاوز متوسط ​​النشاط السنوي لنظائر الرادون في الهواء الداخلي المعايير ، وإلا فإن السؤال الذي يطرح نفسه هو وضع وتنفيذ تدابير وقائية ، وأحيانًا هدم المبنى أو إعادة تحديد سماته.

من أجل حماية منزلك من هذا الغاز المشع الضار بمفردك ، فأنت بحاجة إلى إغلاق الشقوق والتشققات في الجدران والأرضيات بعناية ، ولصق ورق الحائط ، وختم الطوابق السفلية ، وكذلك تهوية الغرفة في كثير من الأحيان - يمكن أن يكون تركيز غاز الرادون في غرفة غير مهواة 8 مرات أكثر.

حاليًا ، تقوم العديد من الدول بمراقبة بيئية لتركيز غاز الرادون في المباني. لقد ثبت أنه في مناطق الصدوع الجيولوجية في القشرة ، يمكن أن تكون تركيزات الرادون في الغرف ضخمة وتتجاوز بشكل كبير المتوسط ​​في المناطق الأخرى.

التأثير على الكائنات الحية

وجد العلماء أن غاز الرادون يقدم أكبر مساهمة في تعرض الإنسان للإشعاع - أكثر من 50٪ من إجمالي جرعة الإشعاع التي يتلقاها البشر من النويدات المشعة الطبيعية والتي من صنع الإنسان.

يأتي الجزء الرئيسي من التعرض البشري من نواتج الاضمحلال لغاز الرادون - نظائر الرصاص والبزموت والبولونيوم. نواتج هذا الاضمحلال ، التي تدخل رئتي الإنسان مع الهواء ، وتبقى فيها ، وتتحلل ، وتطلق جزيئات ألفا التي تؤثر على الخلايا الظهارية.

يؤدي تحلل نوى الرادون في أنسجة الرئة إلى حدوث "حروق دقيقة" ، ويمكن أن يؤدي تركيز غاز الرادون المتزايد في الهواء إلى الإصابة بسرطان الرئة. بالإضافة إلى ذلك ، تسبب جزيئات ألفا أضرارًا لا رجعة فيها لكروموسومات خلايا نخاع العظام البشرية ، وهذا يزيد من خطر الإصابة بسرطان الدم. الأكثر عرضة لغاز الرادون هي الخلايا التناسلية ، المكونة للدم والخلايا المناعية.

جميع جزيئات الإشعاع المؤين قادرة على إتلاف الشفرة الوراثية البشرية ، دون إظهار نفسها بأي شكل من الأشكال حتى تبدأ الخلية في الانقسام. ثم يمكننا التحدث بالفعل عن طفرات الخلايا التي تؤدي إلى اضطرابات في حياة جسم الإنسان.

إن الجمع بين التعرض لسمين - الرادون والتدخين - أمر خطير للغاية. قررت ذلك الرادون هو السبب الثاني الأكثر شيوعًا لسرطان الرئة بعد التدخين. بدوره ، يعتبر سرطان الرئة ، الناجم عن التعرض للرادون ، سادس أكثر أسباب الوفاة شيوعًا من السرطان في العالم.

لا يبقى الكثير من غاز الرادون في الجسم ، ولكن المنتجات المشعة من اضمحلاله. يؤكد الباحثون الذين عملوا مع الرادون الصلب على عتامة هذه المادة. وهناك سبب واحد فقط للعتامة: الاستقرار الفوري لمنتجات الاضمحلال الصلبة.

هذه المنتجات "تعطي" مجموعة كاملة من الإشعاعات:

أشعة ألفا - منخفضة الاختراق ، ولكنها نشطة للغاية ؛

أشعة بيتا

إشعاع جاما الصلب.

فوائد الرادون

يستخدم الرادون في الممارسة الطبيةلتجهيز حمامات الرادون التي طالما احتلت مكانة بارزة في ترسانة المنتجعات والعلاج الطبيعي. من المعروف أن الرادون المذاب بجرعات فائقة في الماء له تأثير إيجابي على كل من الجهاز العصبي المركزي والعديد من وظائف الجسم الأخرى.

ومع ذلك ، فإن دور الرادون 222 نفسه هنا ضئيل للغاية ، لأنه تنبعث منه جزيئات ألفا فقط ، والتي يحتفظ الماء بمعظمها ولا تدخل الجلد. لكن اللويحة النشطة لمنتجات اضمحلال غاز الرادون تستمر في التأثير على الجسم حتى بعد إنهاء الإجراء. يُعتقد أن حمامات الرادون علاج فعال للعديد من الأمراض (القلب والأوعية الدموية ، الجلد ، أمراض الجهاز العصبي).

يتم وصف ماء الرادون أيضًا داخليًا للتأثير على أعضاء الجهاز الهضمي. طين الرادون ، استنشاق الهواء الغني بالرادون تعتبر فعالة أيضًا.

لكن يجب أن تؤخذ في الاعتبارأن إجراءات الرادون ، مثل أي علاج فعال ، تتطلب إشرافًا طبيًا مستمرًا وجرعة دقيقة للغاية. يجب أن تعرف أنه بالنسبة لبعض الأمراض التي تصيب الإنسان ، فإن العلاج بالرادون هو بطلان مطلق.

يستخدم الطب في إجراءات مياه الرادون الطبيعية والمياه المحضرة صناعياً. في الطب ، يتم الحصول على الرادون من الراديوم ، والذي يكفي بضع مليغرامات منه فقط لتجهيز العيادة لعشرات حمامات الرادون يوميًا لفترة طويلة جدًا.

علماء الحيوانيستخدم الرادون في الإنتاج الزراعي لتنشيط أغذية الحيوانات الأليفة.

في صناعة المعادنيستخدم الرادون كمؤشر في تحديد معدل تدفق الغاز في الأفران العالية وأنابيب الغاز.

الجيولوجيونيساعد الرادون في العثور على رواسب اليورانيوم والثوريوم ، علماء الهيدرولوجيا- يساعد على التحقيق في التفاعلات بين المياه الجوفية والسطحية. يستخدم التغيير في تركيز غاز الرادون في المياه الجوفية للتنبؤ بالزلازل والانفجارات البركانية علماء الزلازل.

يمكننا أن نقول بحق عن غاز الرادون: أثقل وأغلى وأندر ، ولكن أيضًا أخطر غاز على البشر من جميع الغازات الموجودة على الأرض. لذلك ، من خلال اتخاذ تدابير فعالة وفي الوقت المناسب لحماية مبنى سكني من اختراقه غير المرغوب فيه ، يمكن صنع الرادون لخدمة الناس بشكل مفيد.

مناقشة (التعليقات 0):

كانت الكبائن الخشبية في روس تسمى الهياكل الخشبية ، والتي تم تجميع جدرانها من جذوع الأشجار المعالجة. هذه هي الطريقة التي تم بها بناء الأكواخ والمعابد وأبراج الكرملين الخشبي وغيرها من الهياكل المعمارية الخشبية. يتم بناء منزل خشبي وأسوار خشبية مختلفة للتراس من الأخشاب اللينة والخشب الصلب. يجب أن يكون هذا الخشب جافًا وخاليًا من العفن والشقوق والفطريات وغير مصاب بخنفساء الشجرة.

لقد ولت الأيام التي تم فيها تخصيص قطع أرض للمواطنين في الاتحاد السوفياتي من 4 إلى 6 أفدنة للحدائق ، حيث سُمح لهم ببناء منزل من طابق واحد لا يزيد حجمه عن 3 في 5 أمتار - وهو نوع من الكتل المنزلية الداخلية لتخزين أدوات الحدائق وأواني داشا الأخرى على مدار السنة. ولكن حتى ذلك الحين ، تم توفير الكهرباء للعديد من قطع أراضي الحدائق ، وتم توفير إمدادات المياه في الحدائق عن طريق تزويد الأنابيب بالمياه أو حفر الآبار.