proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Журналы Атомная стратегия 2017 год
  Агентство  ПРоАтом. 20 ЛЕТ с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





Обсудим?!
Очередные санкции США против России – это:
Спектакль, срежиссированный высшим руководством
Торговая война Запада против России
Реакция западного общества на российскую экспансию
Попытка сдержать бурное развитие военной мощи РФ
Другое

Результаты
Другие опросы
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия» и сайта proatom.ru. Информация: (812) 438-32-77, E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
PRo Рекламу

[18/08/2011]     Дозообразующие радионуклиды. Часть 6


М.Н. Тихонов, эксперт журнала «Атомная стратегия»
М.И.Рылов, генеральный директор ООО "РЭС-центр" вице-президент РЗК, Санкт-Петербург

Окончание. Часть 1 - здесь. Часть 2 - здесь, часть 3 - здесь, Часть 4 , Часть 5

Приведены основные характеристики дозообразующих радионуклидов. Основной упор сделан на изложение потенциальной опасности радионуклидов. В целях безопасности применения рассмотрены радиотоксические и радиобиологические эффекты воздействия радиоизотопов на организм и окружающую среду. Изложенное даёт возможность более осознанно относиться к радиационной опасности дозообразующих радионуклидов.


13. Кобальт, ниобий и цирконий

Кобальт – элемент побочной подгруппы восьмой группы четвёртого периода Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, атомный номер 27. Обозначается символом Co (лат. cobaltum). Название химического элемента кобальт происходит от нем. Kobоld – домовой, гном. При обжиге содержащих мышьяк кобальтовых минералов выделяется летучий ядовитый оксид мышьяка. Руда, содержащая эти минералы, получила у горняков имя горного духа Кобольда. В 1735  г. шведский минералог Георг Бранд сумел выделить из этого минерала неизвестный ранее металл, который и назвал кобальтом.

Существует в двух кристаллических модификациях. При температурах от комнатной до 427°C устойчива α-модификация. При температурах от 427°C до температуры плавления (1494°C) устойчива β- модификация кобальта (решётка кубическая гранецентрированная). Кобальт – ферромагнетик, точка Кюри 1121°C. На воздухе кобальт окисляется при температуре выше 300°C. Желтоватый оттенок ему придаёт тонкий слой оксидов.

Кобальт получают в основном из никелевых руд, обрабатывая их растворами серной кислоты или аммиака. Также используются методы пирометаллургии. Всего известно около 30 кобальтсодержащих минералов. Кобальту сопутствуют железо, никель, марганец и медь. Содержание в морской воде приблизительно (1,7) ·10-10%. Массовая доля кобальта в земной коре 4 · 10-3%. Кобальт имеет только один стабильный изотоп 59Co. Известны ещё 22 радиоактивных изотопа кобальта. На долю кобальта приходится 0,001 % от общего числа атомов земной коры [2-5].

Кобальт 60Co – β- и γ-радиоактивный изотоп с периодам полураспада 5,27 года. В свободном виде – серебристый металл с розовым или синеватым отливом. В природе представлен стабильным 59Co. В чистом виде кобальт представляет тягучий, ковкий, внешне похожий на железо металл, более устойчивый к действию воды, воздуха и кислот, чем железо. Широко используется в технике, научных исследованиях, а также в биологии и медицине в качестве меченых атомов. По своему применению практически полностью аналогичен цезию. Особенности связаны с тем, что гамма-излучение кобальта является более жестким. По этой причине он используется для изготовления более мощных γ- источников. В свое время этот изотоп полностью  вытеснил дорогостоящий радий из технологии дефектоскопии. Большое распространение получили контрольные, градуировочные и эталонные источники гамма-излучения на основе 60Co. Помимо этого, следует отметить распространение радиоактивного кобальта в сталелитейной промышленности для разметки огнеупорной кладки печей с целью контроля ее выгорания [10, 13].

Применяется как компонент кислотоустойчивых, химически инертных, сверхпрочных твердых жаропрочных, магнитно - и коррозионностойких замечательных сплавов и покрытий. Так, например, сплав «стеллит», содержащий 35 % кобальта, столько же хрома, 15 % вольфрама, 13 % железа и 2 % углерода, имеющий большую твёрдость, применяется для изготовления наконечников резцов, свёрл, долот и т.п. Сверхтвёрдые сплавы («победит» и др.), содержащие от 78 до 88 % вольфрама, 5-6 % углерода и от 6 до 15 % кобальта, представляют собой сцементированные кобальтом карбиды вольфрама, которые сохраняют свою твёрдость даже при температурах 1000 °C. Сплав для изготовления постоянных магнитов – кобальтовая сталь содержит 15 % кобальта, 5-9 % хрома, по 1 % вольфрама и углерода. В магнитном сплаве «пермендюр» на долю кобальта приходится 49%. Для изготовления постоянных магнитов применяется сплав, содержащий около 50 % кобальта, а также ванадий или хром. Магнитные свойства сплавов кобальта находят применение в аппаратуре магнитной записи, а также сердечниках электромоторов и трансформаторов.

Силицид кобальта - отличный термоэлектрический материал позволяет производить термоэлектрогенераторы с высоким КПД. Кобальтат лития применяется в качестве высокоэффективного положительного электрода для производства литиевых аккумуляторов. 60Co используется в качестве топлива в радиоизотопных источниках энергии. Кобальт применяется как катализатор химических реакций. Радиоактивный кобальт-60 (период полураспада 5,271 года) применяется в гамма-дефектоскопии и медицине.

Соединения кобальта используют для окрашивания стекол. Заслуживает внимания изменчивость окраски соединений кобальта. Интерметаллическое соединение SmCo5 применяют для изготовления сильных магнитов. Из искусственных радионуклидов наибольшее значение имеет β-радиоактивный 60Co, γ-излучение которого используется в медицине (кобальтовая пушка) для лучевой стерилизации, в бесконтактных уровнемерах и др.

Кобальтовые источники активно используются в сельском хозяйстве для протравливания семян, угнетения прорастания картофеля, а также в медицинской промышленности для стерилизации лекарств и аппаратуры.

Кобальт, один из микроэлементов, жизненно важных организму. Кобальт играет важную роль в биологических процессах. Кобальт задействован при кроветворении, функциях нервной системы и печени, ферментативных реакциях. Потребность человека в кобальте 0,007-0,015 мг ежедневно. В теле человека содержится 0,2 мг кобальта на каждый килограмм массы человека.

Кобальт входит в состав витамина B12 (кобаламин), в котором содержится 4,5 % кобальта. Это единственный витамин, в состав которого входит металл. Биологическая роль этого витамина очень велика. При отсутствии в организме витамина B12 развивается злокачественное малокровие. Отсутствие кобальта в пище некоторых животных ведёт к серьёзным расстройствам их жизнедеятельности. При отсутствии кобальта развивается акобальтоз. Избыток кобальта для человека вреден. Особенно токсичны пары октакарбонила кобальта Co2 (CO) 8. Токсическая доза (LD50 для крыс) – 50 мг. ПДК пыли кобальта в воздухе 0,5 мг/м3, в питьевой воде допустимое содержание солей кобальта 0,01 мг/л [17, 23].

Интересны цифры (в %), которые дают некоторое представление о том, на что расходуется кобальт в промышленно-развитых странах Запада: магнитные сплавы-27; жаропрочные материалы-21,5; краски и лаки-13; износоустойчивые и коррозионностойкие сплавы для химической и металлургической промышленности-8,5; керамика и эмали-7; сплавы с низким коэффициентом расширения для контрольно-измерительных  приборов, сплавы с низким модулем упругости для пружин и т.п. - 7; стали с высоким пределом текучести (в самолёто- и ракетостроении)-6,5; порошок металлического кобальта для изготовления твёрдых сплавов-4; катализаторы в химических производствах и микроэлементов в сельском хозяйстве (в животноводстве) - 3; быстрорежущие стали - 2,5%.

Использование кобальта, его сплавов и соединений ширится с каждым днём. В последнее время, например, они стали нужны для изготовления ферритов, в производстве «печатных схем» в радиотехнической промышленности, при изготовлении квантовых генераторов и усилителей. Это металл с большим настоящим и большим будущим.

В мире, по американским данным, в 1975 г. было получено более 20 тыс. т кобальта. Перед началом Второй мировой войны производство кобальта едва превышало 3 тыс. т. Крупнейший поставщик кобальта на мировой рынок – республика Заир. Достаточно богаты кобальтом недра Канады, США, Франции, Замбии. В бывшем Советском Союзе кобальтовые  руды есть на Урале, в Казахстане, в Восточной Сибири. Кобальтсодержащие медно-никелевые руды есть на Кольском полуострове и в районе Норильска.

Наличие жесткого гамма-излучения делает весьма опасным заражение радиоактивным кобальтом помещений, вод, почв.

Ниобий (niobium) Nb – химический элемент побочной подгруппы V группы Периодической системы элементов, атомный номер 41, атомная масса 92,9064. В природе представлен одним стабильным нуклидом 93Nb, открыт в 1801 г. английским химиком Гетчетом и впервые названный им колумбием. Это название произошло от минерала колумбита (в котором открыт элемент), в своё время вывезенного из Северной Америки и хранившегося в Британском музее. Происхождение же названия минерала связывается с названием штата Северной Америки – Колумбией в честь первооткрывателя этой страны – Христофора Колумба. До 1950 г. в американской и английской литературе ниобий назывался колумбием. В 1950 г. химики договорились о едином названии этого металла во всех странах, сохранив за ним имя сказочной Ниобеи, введённое в науку в 1844 г. немецким химиком Г. Розе.

В свободном виде – серебристо-серый металл. При комнатной температуре металлический ниобий устойчив к воздействию воздуха и кислот (кроме плавиковой). Способен поглощать (особенно в порошкообразном состоянии) H2, N2 и O2. Особенно хорошо поглощает водород при обычной температуре. 1 г ниобия поглощает более 100 см3 газа. Впитывает его как губка. Но такую «губку» можно «выжать» лишь при сильном нагревании. Даже при нагревании такого ниобия до 900 °C каждый г его продолжает сохранять в себе 4 см3 водорода.

Nb-95 и Zr-95 – искусственные короткоживущие β- и γ-излучатели с периодом полураспада 35 и 64 суток соответственно. Изотоп 95Nb образуется в результате бета-распада 95Zr, получаемого при облучении циркония в ядерном реакторе.

Насколько ниобий «трудный»  металл для техники, можно судить хотя бы по такому факту. Обнаружили элемент в 1801 г., а выделили в чистом виде лишь в 1907 г. Сто лет понадобилось, чтобы разработать метод получения.

Ниобий отличается исключительными техническими качествами: высокой антикоррозийной стойкостью, устойчивостью к химическим реагентам, тугоплавкостью (плавится при 2415 °C), прочностью. Добавка ниобия к специальным сортам стали резко повышает устойчивость сварных швов из этих сталей. Стали, содержащие от 1 до 5 % ниобия, отличаются исключительной жаростойкостью и применяются для устройства котлов высокого давления и реактивных двигателей [2-5].

Особенно замечательны свойства некоторых соединений ниобия. Так, например, карбид ниобия имеет высокую температуру плавления и обладает огромной твёрдостью. Это используется в изготовлении сверхтвёрдых сплавов для резцов, свёрл, наконечников зубил.

Ниобий входит в состав сплавов, являющихся жаропрочными и конструкционными материалами для реакторостроения, химической промышленности  и других областей. Используется для легирования сталей (феррониобий) и сплавов цветных металлов. Входит в состав сверхпроводящих сплавов (с оловом Nb3Sn, германием Nb3Ge и др.). Как химически стойкий материал служит для изготовления теплообменников, конденсаторов и др. В качестве радиоактивного индикатора наибольшее значение имеет β-радиоактивный 95Nb. Промышленность поставляет осколочные 95Nb и 95Nb+95Zr в виде раствора в щавелевой кислоте, а также препараты облученного циркония, содержащие 95Zr, а также дочерний 95Nb [6, 10, 13].

Данные изотопы получили распространение в качестве индикаторов при контроле крекинг – процесса, химической очистки, герметичности трубопроводов и различных изделий, смешивания веществ в производстве красок, вяжущих веществ, цемента, парафинов, бензинов, пластмасс, сплавов, смазочных масел, сортировке нефтепродуктов, исследованиях процесса износа. В последнее время зарегистрированы случаи использования этих радионуклидов для пометки банковских билетов.

Цирконий – элемент побочной подгруппы четвёртой группы пятого периода Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, атомный номер 40. Обозначается символом Zr (лат. zirconium). Существует в двух кристаллических модификациях.

Цирконий в виде двуокиси впервые был выделен в 1789 г. немецким химиком М.Г. Клапротом в результате анализа минерала циркона. В свободном виде цирконий был получен в 1824 г. Берцелиусом.

Соединения циркония широко распространены в литосфере, главным образом - это циркон (ZrSiO4), бадделеит (ZrO2) и различные сложные материалы. Во всех земных месторождениях цирконию сопутствует Hf, который входит в минерал циркона благодаря изоморфному замещению атома Zr. Циркон является самым распространённым циркониевым минералом. Он встречается во всех типах пород, но главным образом в гранитах и сиенитах.

Цирконий устойчив в воде и водяных парах до 300°C, не реагирует с соляной и серной (до 50 %) кислотами, а также с растворами щелочей (цирконий – единственный металл, стойкий в щелочах, содержащих аммиак). С азотной кислотой и царской водкой он взаимодействует при температуре выше 100°C. Растворяется в плавиковой и горячей концентрированной (выше 50%) серной кислотах. Из кислых растворов могут быть выделены соли соответствующих кислот разного состава, зависящего от концентрации кислоты [3, 57].

Компактный цирконий медленно начинает окисляться в пределах 200-400°C, покрываясь плёнкой циркония двуокиси ZrO2; выше 800°C энергично взаимодействует с кислородом воздуха. Порошкообразный металл пирофорен – может воспламеняться на воздухе при обычной температуре. Цирконий активно поглощает водород уже при 300°C , образуя твёрдый раствор и гидриды ZrH и ZrH2; при 1200-1300°C в вакууме гидриды диссоциируют и весь водород может быть удалён из металла.

С азотом цирконий образует при 700-800 °C нитрид ZrN. Цирконий взаимодействует с углеродом при температуре выше 900 °C с образованием карбида ZrC. Карбид и нитрид циркония – твёрдые тугоплавкие соединения; карбид циркония – полупродукт для получения хлорида ZrCI4. Цирконий вступает в реакцию со фтором при  обычной температуре, а с хлором, бромом и иодом при температуре выше 200 °C, образуя высшие галогениды ZrHaI4 (где HaI – галоген) [57].

Цирконий – металл высоких температур, громадных скоростей и потрясающих мощностей. Двуокись циркония – одно из самых тугоплавких веществ природы. Она плавится при температуре 2680 °C, в сплавленном состоянии необычайно устойчива к самым разнообразным химическим воздействиям. Поэтому двуокись циркония применяется для изготовления огнеупорных изделий, тиглей для плавки кварца, кирпичей для обкладки стенок металлургических печей, жароустойчивых эмалей, тугоплавкого стекла. Замечательной особенностью двуокиси циркония является весьма незначительное изменение её объёма от температуры. Поэтому стенки плавильных печей, сделанные из двуокиси циркония, не растрескиваются при нагревании и охлаждении, что намного увеличивает срок службы [3, 57].

Цирконий, введённый в небольших количествах в сталь (0,1 %), значительно повышает её твёрдость и вязкость, что очень важно для сопротивления кратковременным, но сильным ударам. Поэтому циркониевая сталь находит применение в броневых плитах и щитах. Добавка циркония к меди резко увеличивает её прочность, почти не снижая электропроводности. Сплавы циркония с алюминием и магнием обладают высокой прочностью и устойчивостью при температурах 150-200°C. Смесь порошка металлического циркония с горючими соединениями применяется при изготовлении осветительных ракет, дающих большое количество света.

Цирконий имеет очень малое сечение захвата тепловых нейтронов. Поэтому металлический цирконий, не содержащий гафния, и его сплавы применяются в атомной энергетике для изготовления тепловыделяющих элементов, теплообменников и других конструкций ядерных реакторов.

Простое вещество цирконий –блестящий серебристо-серый металл. В природе представлен 5 стабильными изотопами: 90Zr-92Zr, 94Zr и 96Zr, наиболее распространен 90Zr (51,47 %), наименее – 96Zr (2,80 %). Плотность α-циркония (20 °C) 6,5107 г/см3; Тпл – 1855 °C; Ткип – 4409°C. Температура перехода в состояние сверхпроводимости 0,7 К. Цирконий парамагнитен; удельная магнитная восприимчивость увеличивается при нагревании и при -73 °C равна 1,28×10 -6, а при 327 °C – 1,41×10 -6 [2-5]. В промышленности цирконий стал применяться с 30-х годов ХХ века. Стоимость металлического циркония в конце 2006 г. – 120 $ за килограмм. Единственным предприятием, специализирующемся на производстве циркония в России (и на территории бывшего СССР), является Чепецкий механический завод (г. Глазов, Удмуртия).

Чистый цирконий пластичен, легко поддаётся холодной и горячей обработке (прокатке, ковке, штамповке). Характеризуется высокой коррозионной стойкостью не только по отношению к воздуху, но и ко многим агрессивным средам (как кислотным, так и щелочным). Цирконий, тщательно очищенный от его ближайшего аналога – гафния (сильно поглощающего тепловые нейтроны), применяют в реакторостроении. В виде конструкционного материала идёт на изготовление кислотостойких химических реакторов, арматуры, насосов. Цирконий применяют как заменитель благородных металлов.

Благодаря своим физическим и химическим свойствам цирконий представляет большой интерес как конструкционный материал для реакторов, работающих при высоких температурах. Так, для изготовления оболочек тепловыделяющих элементов используют циркаллой – сплав на основе Zr и Al. Цирконий служит геттером, он – компонент многих специальных сталей. Фторид ZrF4 применяют в волоконной оптике. Тугоплавкие оксид ZrO2 и карбид циркония – перспективные керамические материалы (керметы), обладающие высокой твердостью и стойкостью к агрессивным средам при высоких температурах. В качестве радиоактивного индикатора используют β-радиоактивный 96Zr, при радиоактивном распаде которого образуется также β-радиоактивный 95Nb.

Карбид циркония (Тпл- 3530°C) - важнейший конструкционный материал для твёрдофазных ядерных реактивных двигателей. Сверхпроводящий сплав 75 % Nb и 25 % Zr (сверхпроводимость при 4,2 К) выдерживает нагрузку до 100 000 А/см3. Диоксид циркония (Тпл- 2700°C) применяется в качестве заменителя шамота, так как в 3-4 раза увеличивает кампанию в печах для сварки стекла и алюминия. Огнеупоры на основе стабилизированной двуокиси применяются в металлургической промышленности для желобов, стаканов при непрерывной разливке сталей, тиглей для плавки редкоземельных элементов.

Бериллид циркония (чрезвычайно твёрд  и устойчив к окислению на воздухе до 1650°C) применяется в авиакосмической технике (двигатели, сопла, реакторы, радиоизотопные электрогенераторы). Гидрид циркония применяется в качестве компонента ракетного топлива, в атомной технике как весьма эффективный замедлитель нейтронов. Также гидрид циркония служит для покрытия цирконием в виде тонких плёнок с помощью термического разложения его на различных поверхностях.

На основе кубической модификации двуокиси циркония, стабилизированной скандием, иттрием, редкими землями, получают материал – фианит (от ФИАНАа, где он был впервые получен). Фианит применяется в качестве оптического материала с большим коэффициентом преломления (линзы плоские), в медицине (хирургический инструмент), в качестве синтетического ювелирного камня (дисперсия, показатель преломления и игра цвета больше, чем у бриллианта), при получении синтетических волокон, и производстве некоторых видов проволоки (волочение). При нагревании диоксид циркония проводит ток, что иногда используется для получения нагревательных элементов устойчивых на воздухе при очень высокой температуре. Нагретый цирконий способен проводить ионы кислорода как твёрдый электролит. Это свойство используется в промышленных анализаторах кислорода  [3, 57].

Нитрид циркония - материал для керамических покрытий (Тпл около 2990C°), гидролизуется в царской водке. Нашёл применение в качестве покрытий в стоматологии и ювелирном деле.

Цирконий обладает замечательной способностью сгорать в кислороде воздуха (температура самовоспламенения – 250C°) практически без выделения дыма, с высокой скоростью и развивая наиболее высокую температуру из всех металлических горючих (4650C°). За счёт высокой температуры образующаяся двуокись циркония излучает значительное количество света, что используется очень широко в пиротехнике (производство салютов и фейерверков), производстве химических источников света, применяемых в различных областях деятельности человека (факелы, осветительные ракеты, осветительные бомбы, фотоавиабомбы). В этой сфере повышенный интерес имеет не только металлический цирконий, но его сплавы с церием (значительно больший световой поток). Порошкообразный цирконий применяют в смеси с окислителями (бертолетова соль) как бездымное средство в сигнальных огнях пиротехники и в запалах, заменяя гремучую ртуть и азид свинца.
Цирконий в металлургии применяется в качестве лигатуры. Хороший раскислитель и деазотатор, по эффективности превосходит Mn, Si, Ti. Легирование сталей цирконием (до 0,8 %) повышает их механические свойства и обрабатываемость. Делает также более прочными и жаростойкими сплавы меди при незначительной потере электропроводности.

96Zr может встречаться в сбросных водах ядерных производств и относится к группе наиболее радиотоксичных изотопов. 95Nb – среднетоксичен. К заражению атмосферы и земной поверхности ниобием приводят испытания ядерного оружия [10, 17]. Пыль циркония представляет собой вещество с большой пожаро- и взрывоопасностью, поскольку может самовоспламениться на воздухе.

14. Биологические последствия облучения радиотоксичными нуклидами

Подавляющая часть очагов загрязнения образована, как правило, нуклидами, относящимися к классу наиболее радиотоксичных [17, 20, 23]. Основным направлением исследований радиационной токсикологии является изучение метаболизма и биологического действия наиболее важных в токсикологическом и гигиеническом плане РН при их однократном и хроническом поступлении в организм (табл. 23). Основным параметром, определяющим опасность РЗ, являются уровни гамма-излучения.
Таблица 23
Основные симптомы острого отравления некоторыми радиоактивными веществами или химическими соединениями

Элемент, радионуклид,
химическое соединение
Основные симптомы острого отравления*
Бериллий,
окись бериллия,
фтористый бериллий,
фторокись бериллия

При вдыхании соединений бериллия развивается острая форма отравления (по типу литейной лихорадки). Озноб, повышение температуры. Боли в области груди. Кашель. Одышка, цианоз. Возможен отек легких. При воздействии на глаза – конъюнктивиты, отек кожи век. Кожные поражения: аллергические дерматиты с последующим изъязвлением.
Кадмий,
окись кадмия,
соли кадмия

При поражениях токсическими дозами – резкая бледность, похолодание конечностей, сладкий вкус во рту, слюнотечение, слабый пульс, тошнота и частая рвота, повышение температуры, понос с кровяными испражнениями, колики, частые позывы на мочеиспускание. Моча темного цвета. Эритроцитоз. Тромбопения.
Плутоний

Ранние признаки поражения могут полностью отсутствовать. Позже – желудочно-кишечные расстройства, лейкопения, геморрагический синдром. Дистрофические изменения в паренхиматозных органах.

Полоний

Симптомы первых признаков поражения (ранняя лучевая реакция) могут отсутствовать. Наиболее ранние изменения выявляются в капиллярах кожи, в функции ферментных систем печени (изменение содержания альдоплазы в сыворотке крови, переходящая билирубинемия).

Тритий

Ранние признаки поражения: общая слабость, головная боль, сонливость, позже – катар верхних дыхательных путей, носовые кровотечения, лимфопения, повышение температуры.

Уран, соли урана,
соли уранила

Ранние признаки отравления – головная боль, рвота, слабость. Быстро развиваются явления острого поражения почек, протекающие по типу токсического нефроза-нефрита, часто без повышения артериального давления, нередко с некротическим компонентом. Развиваются поражения паренхиматозных органов, особенно печени (гепатит). Лейкоцитоз. Повышение температуры тела. Затруднение дыхания. Ослабление сердечной деятельности. В моче – лейкоциты, белок, цилиндры, эритроциты. Олигурия. В тяжелых случаях – анурия.

Уран
шестифтористый

Отравление шестифтористым ураном происходит по типу химического ожога. Сильное раздражение дыхательных путей, резкая слабость, загрудинные боли, кашель, мокрота серо-зеленого цвета с примесью крови, одышка, раздражение глаз, омертвление эпителия роговицы. В дальнейшем – поражение почек, печени и других органов так же, как и при отравлении солями урана. При попадании на кожу – ожоги.

* Неотложная помощь при острых радиационных воздействиях /В.П.Борисов, В.Ф.Журавлев, В.А.Иванов и С.Ф.Северин. – М.: Атомиздат, 1976.

Эффективная доза в мЗв может быть рассчитана для каждого поглощенного радионуклида, если известна его активность в Бк. Необходимые коэффициенты, учитывающие физические свойства и виды излучений, а также поведение поглощенных радионуклидов в организме при обмене веществ, приведены в специальных таблицах. Для примера в табл. 24 приведены расчетные дозы внутреннего облучения при приеме загрязненной пищи, содержащей радионуклиды активностью 1000 Бк. Из таблицы видно, что в зависимости от радионуклида дозы внутреннего облучения могут быть существенно разными.

Таблица 24
Расчетные дозы внутреннего облучения
Радионуклид
Эффективная доза (при активности поглощенного радионуклида 1000 Бк), мЗв
Тритий
0,00002

Углерод-14
0,0006

Стронций-90
0,03

Цезий-134

0,017

Цезий-137
0,012

Плутоний-239
0,014-1*

* В зависимости от химической формы 1000 Бк Pu-239, поглощенного при вдыхании загрязненного воздуха, может привести к внутренним дозам в 100 мЗв.
                                                             
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Открытие радиоактивности и обнаружение биологических радиационных эффектов у человека и в живой природе породили новую научную дисциплину – радиоэкологию. С самого её зарождения начали развиваться два основных направления: поведение радиоактивных веществ в окружающей среде, включая природные биологические системы, и влияние ионизирующей радиации на биологические объекты на различных уровнях их организации, вплоть до сообществ и экосистем. Развитие ядерной энергетики, программ утилизации расщепляющихся материалов, ОЯТ требуют совершенствования норм радиационной безопасности на основе уточнения биокинетических и радиобиологических  параметров, принятых МКРЗ. Обобщение результатов многолетних радиотоксикологических исследований промышленно важных альфа и бета-излучателей, обобщённые результаты исследований в области внутренней дозиметрии персонала радиационно и ядерно-опасных объектов, накопление знания по радиохимии актинидов и долгоживущих продуктов деления свидетельствуют о том, что имеющиеся особенности параметров поддаются учёту, могут быть приведены к общебиологическим константам и использованы для целей нормирования и защиты человека. Задача состоит в том, чтобы облегчить людям широкомасштабное применение и утилизацию дозообразующих радионуклидов с помощью современных радиационных технологий, не только обеспечивающих высокий коэффициент полезного действия, но и сохраняющих здоровье и окружающую природную среду. Перспективным является объединение усилий разных стран в указанном направлении.

Список литературы

1.        Тихонов М.Н., Муратов О.Э., Петров Э.Л. Изотопы и радиационные технологии: постижение реальности и взгляд в будущее // Экологическая экспертиза. Обз.инф., 2006, №6, с. 38-­99. – М., ВИНИТИ РАН.
Тихонов М.Н., Муратов О.Э., Петров Э.Л. Изотопы и радиационные технологии: постижение реальности и взгляд в будущее // Экологическая экспертиза. Обз.инф., 2006, №6, с. 38-­99. – М., ВИНИТИ РАН.2.     Баженов В.А., Булдаков Л.А., Василенко И.Я. и др. Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества: Справочное издание //Под ред. В.А. Филова и др.–Л.: Химия, 1990. – 464 с.
3.     Химическая энциклопедия: в 5 т. // Гл. ред. Зефиров Н.С. – М.: Большая Российская энциклопедия, 1995. – Т. 4, с. 153-154 (радий), с. 282 (рубидий), с. 283 (рутений),          с. 300 (свинец), с. 560 (технеций), с. 613 (торий); 1999. - Т. 5, с. 41 (уран), с. 384 (цирконий).
4.     Химическая энциклопедия: в 5 т. // Гл. ред. Кнунянц И.Л. – М.: Советская энциклопедия, 1990.– Т.1, с. 78 (актиний), с. 125 (эмериций),  с. 241 (барий); Т. 2, с. 284 (калий), с. 286 (калифорний), с.414 (кобальт), с. 577 (лантан); 1992. Т. 3, с. 580 (плутоний).
5.     Несмеянов А. Н. Радиохимия. – М.: Химия, 1978. - 560 с.
6.     Широков Ю.М., Юдин Н.П. Ядерная физика. – М., Наука, 1980.
7.     Козлов В.Ф. Справочник по радиационной безопасности. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1999. – 520 с.
8.     Моисеев А.А., Иванов В.И. Справочник по дозиметрии и радиационной гигиене. – М.: Энергоатомиздат, 1992. – 252 с.
9.      Кириллов В.Ф., Книжников В.А., Коренков И.П. Радиационная гигиена // Под ред. Л.А. Ильина. – М.: Медицина, 1988. - 336 с.
10.  Рихванов Л.П. Общие и региональные проблемы радиоэкологии. – Томск: ТПУ, 1997. – 384 с.
11.  Бэгнал К. Химия редких радиоактивных элементов. Полоний – актиний: Пер. с англ. // Под ред. Ю.В. Гагаринского. – М.: Изд-во иностр. лит-ры. – 256 с.
12.  Гусев Н.Г., Рубцов П.М., Коваленко В.В., Колобашкин В.В. Радиационные характеристики продуктов деления: Справочник. – М.: Атомиздат, 1974. – 224 с.
13.  Трансурановые элементы в окружающей среде // Под ред. У.С. Хэнсона: Пер. с англ. – М.: Мир, 1985. – 344 с.
14.  Смыслов А.А. Уран и торий в земной коре. – Л.: Недра, 1974. – 232 с.
15.  Ионизирующие излучения: источники и биологические эффекты. Научный комитет ООН по действию атомной радиации (НКДАР). Доклад за 1982 г. в Генеральной Ассамблее. Т.1. – Нью-Йорк, ООН, 1982. – 882 с.
16.   Источники, эффекты и опасность ионизирующей радиации // Доклад Научного комитета ООН по действию атомной радиации Генеральной Ассамблее за 1988 год. – М.: Мир, 1992. – 1232 с.
17.  Василенко И.Я. Токсикология продуктов ядерного деления. – М.: Медицина, 1999. – 200 с.
18.  Израэль Ю.А., Стукин Е.Д. Гамма – излучение радиоактивных выпадений. – М.: Атомиздат, 1967. – 224 с.
19.  Алексахин Р.М., Архипов Н.П., Василенко И.Я. Тяжелые естественные радионуклиды в биосфере. – М.: Наука, 1990. – 368 с.
20.  Криволуцкий Д.А. и др. Действие ионизирующей радиации на биогеоценоз. – М.: Гидрометеоиздат, 1977. – 320 с.
21.  Булдаков Л.А. Радиоактивные вещества и человек.–М.: Энергоатомиздат, 1990 – 160 с.
22.  Рузер Л.С. Радиоактивные аэрозоли //Под ред. А.Н. Мартынюка. – М.: Энергоатомиздат, 2001. – 230 с.
23.  Журавлев В.Ф. Токсикология радиоактивных веществ. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 336 с.
24.  Моисеев А.А. Цезий-137. Окружающая среда – человек. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 121 с.
25.  Тихонов М.Н., Муратов О.Э. Альтернативный ядерно-топливный цикл: необходимость и актуальность // Экология промышленного производства, 2009, вып. 4,с. 40-48.
26.  Алексахин Р.М., Васильев А.В., Дикарев В.Г. и др. Сельскохозяйственная радиоэкология. – М., Экология, 1991.
27.  Чалов П.И. Изотопное фракционирование природного урана. – Фрунзе: Илим, 1975.
28.  Пилипенко А.Т. Натрий и калий // Справочник по элементарной химии. – 2-е изд. – Киев: Наукова думка, 1978, с. 316-319.
29.  Тихонов М.Н. Радоновая опасность: источники, дозы и нерешенные вопросы // Экологическая экспертиза. Обз.инф., 2009, вып. 5, с. 2-108. – М., ВИНИТИ РАН.
30.  Гудзенко В.В., Дубинчук В.Т. Изотопы радия и радона в природных водах. – М.: Наука, 1987. – 157 с.
31.  Мартынюк Ю.Н. К вопросу о качестве питьевой воды по радиационному признаку // АНРИ, 1996, №1, с. 64-66.
32.  Борисов Н.Б., Ильин Л.А., Маргулис У.Я. и др. Радиационная безопасность при работе с полонием-210 // Под ред. И.В. Петрянова и Л.А. Ильина. – М.: Атомиздат, 1980. – 264 с.
33.  Методика выполнения измерений объемной активности полония-210 и свинца-210 в природных водах альфа-бета-радиометрическим методом с радиохимической подготовкой. – М., 2001.
34.  Гусев Н.Г., Беляев В.А. Радиоактивные выбросы в биосфере: Справочник. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 255 с.
35.  Болсуновский А.Я. Производство ядерных материалов в России и загрязнение окружающей среды. – В кн.: Атом без грифа «Секретно»: точки зрения. – Москва-Берлин, 1992, с. 9-29.
36.  Федорова Е.А., Пономарева Р.П., Милакина Л.А. Закономерности поведения 14С в системе атмосфера-растение в условиях непостоянной концетрации СО2 в воздухе // Экология, 1985, №5, с. 24-29.
37.  Пономарева Р.П., Милакина Л.А., Савина В.И. Закономерности поведения углерода-14 в пищевых цепях человека в условиях действия локального источника выбросов // Атомная промышленность: окружающая среда и здоровье населения / Под ред. Л.А. Булдакова, С.Н. Демина. – М., 1988, с. 240-249.
38.  Рублевский В.П., Голенецкий С.П., Кирдин Г.С. Радиоактивный углерод в биосфере. – М.: Атомиздат, 1979. – 150 с.
39.  Артемова Н.Е., Бондарев А.А., Карпов В.И., Курдюмов Б.С. и др. Допустимые выбросы радиоактивных и вредных химических веществ в приземном слое атмосферы. – М.: Атомиздат, 1980. – 235 с.
40.  Демин С.Н. Проблема углерода-14 в районе ПО «Маяк» // Вопросы радиационной безопасности, 2000, №1, с. 61-66.
41.  Сахаров А.Д. Радиоактивный углерод ядерных взрывов и непороговые биологические эффекты // Атомная энергия, 1958, Т. 4, №6, с. 576-580.
42.  Сахаров А.Д. Радиоактивный углерод ядерных взрывов и непороговые биологические эффекты // Наука и всеобщая безопасность, 1991, Т. 1, №4, с. 3-8.
43.  Германский А.М. Атмосферный радиоуглерод и смертность в Дании. Интернет-журнал «Коммерческая биотехнология», 2005.
44.  Эванс Э. Тритий и его соединения. – М., Атомиздат, 1970.
45.  Ленский Л.А. Физика и химия трития. – М., Атомиздат, 1981.
46.  Беловодский Л.Ф., Гаевой В.К., Гришмановский В.И. Тритий. – М., Атомиздат, 1985.
47.  Андреев Б.М., Зельвенский Я.Д., Катальников С.Г. Тяжелые изотопы водорода в ядерной технике. – М., Атомиздат, 1987.
48.  Леенсон И.А. 100 вопросов и ответов по химии. – М., АСТ-Астрель, 2002.
49.  Дубасов Ю.В., Окунев Н.С., Пахомов С.А. Мониторинг радионуклидов ксенона и криптона-85 в Северо-Западном регионе России в 2007-2008 гг. // Сб.докл. III Межд. ядерного форума 22-26 сент. 2008 г. – СПб.: НОУ ДПО «АТОМПРОФ», 2008, с. 57-62.
50.  Ксензенко В.И., Стасиневич Д.С. Химия и технология брома, йода и их соединений. 2-е изд. – М.: Ин.лит., 1995. – 562 с.
51.  Бэгнал К. Химия селена, теллура и полония. – М., 1971.
52.  Методические указания МУ 2.6.1.082-96. Оценка дозы внутреннего облучения щитовидной железы йодом-131 по результатам определения содержания йода-129 в объектах окружающей среды (Утв. Зам. Главного государственного санитарного врача РФ 24 мая 1996 г.).
53.  Гаврилин Ю.И., Волков В.Я., Макаренкова И.И. Ретроспективное восстановление интегральных выпадений йода-131 по населенным пунктам Брянской области России на основе результатов определения в 2008 г. содержания йода-129 в почве // Радиационная гигиена, 2009, Т. 2, №3, с. 38-44.
54.  Василенко И.Я., Василенко О.И. Стронций радиоактивный // Энергия: экономика, техника, экология, 2002, №4, с. 26-32.
55.  Василенко И.Я. Радиоактивный цезий-137 // Природа, 1999, №3, с. 70-76.
56.  Плутониевая экономика: выход или тупик. Плутоний в окружающей среде // Сост. Миронова Н.И. – Челябинск, 1998. – 74 с.
57.  Блюменталь У.Б. Химия циркония. – М., 1963.
58.  Перцов Л.А. Ионизирующее излучение биосферы. – М.: Атомиздат, 1973. – 288 с.
59.  Популярная библиотека химических элементов. Кн.2. Серебро-нильсборий и далее. – 3-е изд. – М.: Наука, 1983. – 573 с.
60.  Огородников Б.И. Торон и его дочерние продукты в проблеме ингаляционного облучения // Атомная техника за рубежом, 2006, №6, с. 10-15.
61.  Ярмоненко С.П. Радиобиология человека и животных.-М.: Высшая школа, 1988.-424 с.
62.  Бабаев Н.С., Демин В.Ф., Ильин Л.А. и др. Ядерная энергетика, человек и окружающая среда /Под ред. акад. А.П. Александрова. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 312 с.
63.  Абрамов Ю.В. и др. Определение доз внешнего облучения органов и тканей в соответствии с требованиями НРБ -99 в производственных условиях //Медицина экстремальных ситуаций, 2000, № 3 (6), с.55-60.
64.  Алексахин Р.М., Булдаков Л.А., Губанов В.А. и др. Крупные радиационные аварии: последствия и защитные меры /Под общ. ред. Л.А.Ильина и В.А. Губанова. – М.: ИздАТ, 2001. -752 с.
65.  Машкович В.П., Кудрявцева А.В. Защита от ионизирующих излучений: Справочник, 4-е изд. – М.: Энергоатомиздат, 1995.
66.  Радиационная медицина. Т.2. Радиационные поражения человека / Под общ. ред. акад. РАМН Л.А.Ильина. –М.:ИздАТ, 2001. -432 с.
 

 
Связанные ссылки
· Больше про Здоровье
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Здоровье:
Отравление «тяжелыми металлами»: вовремя распознать, чтобы успешно вылечить

Рейтинг статьи
Средняя оценка: 5
Ответов: 1


Пожалуйста, проголосуйте за эту статью:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 8 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Дозообразующие радионуклиды. Часть 6 (Всего: 0)
от Гость на 19/08/2011
компиляция старых совейских справочников. все ни о чем и ничего обо всем. если такая инфа нужна - купите диск с публикацией МКРЗ-107 (2008 г.0 г. - он еще и с интерактвным интерфейсом. а это старье не читайте1


[ Ответить на это ]


Re: Дозообразующие радионуклиды. Часть 6 (Всего: 0)
от Гость на 19/08/2011
Ссылочку на МКРЗ-107, please/


[ Ответить на это ]


Re: Дозообразующие радионуклиды. Часть 6 (Всего: 0)
от Гость на 19/08/2011
www.icrp.org


[
Ответить на это ]


Re: Дозообразующие радионуклиды. Часть 6 (Всего: 0)
от Гость на 22/08/2011
Хорошая ссылка, если есть валюта на подписку.
А если ее нет?
А сайта "Атомной энергии" нет даже платного. Стыдоба!


[
Ответить на это ]


Re: Дозообразующие радионуклиды. Часть 6 (Всего: 0)
от Гость на 29/06/2012
Могу дать ссылку на международный сборник 1. Be M.-M., Chiste V., Dulieu C. et al. // Table of Radionuclides (Vol. 1-4), 2008.                        2. Be M.-M., Chiste V., Dulieu C. et al. // Table of Radionuclides (Vol. 5 – A = 22 to 244). Sevres: Bureau International des Poids et Mesures, 2010.   Углев Владимир uglevv@yahoo.com                                                                                       


[
Ответить на это ]


Re: Дозообразующие радионуклиды. Часть 6 (Всего: 0)
от Гость на 19/08/2011
Неясно, зачем эта информация на сайте?! Что,  больше никто не хочет опубликовывать эту компиляцию документов МКРЗ ?!
Или этой ПИАР отмывочной конторы РЭС ЦЕНТР?!


[ Ответить на это ]


Re: Дозообразующие радионуклиды. Часть 6 (Всего: 0)
от Гость на 19/08/2011
Если бы МКРЗ!!! просто старых бумажных текстов многих уважаемых мною людей. Светлая память Виктору Ивановичу Иванову, Вадиму Павловичу Машковичу, Алексею Алексеевичу Моисееву - светлые были люди и я горд. что был их учеником. НО! Я, хоть и автор парочки работ из списка обозреваемой тут литературы, но ведь сколько времени утекло! так что мой комментарий (идущий первым в числе комментов к этому посту) полностью остается в силе. Дозинформация по нуклидам - вещь дрстаточно быстро устаревающая. МКРЗ аккуратно отслеживает и публикует данные по мере их обновления (например, по радиофармпрепаратам)


[
Ответить на это ]


Re: Дозообразующие радионуклиды. Часть 6 (Всего: 0)
от Гость на 29/10/2011
Похоже авторы скопипастили этот опус из Популярной библиотеки хим. элементов (было такое издание в 70е)
и никакого понятия о металлургии циркония не имеют

"циркаллой – сплав на основе Zr и Al"

а это то что есть в действительности:
Американский сплав циркалой-2 (1,5% Sn [sn-tin.info], 0,1% Fe [fe-iron.info], 0,1% Cr [cr-chromium.info], 0,05% Ni [ni-nickel.info] и не более 0,01% N [n-nitrogen.info]
Используется также сплав циркалой-4 (отличается от циркалоя-2 пониженным содержанием никеля [ni-nickel.info] — 0,007%).


[ Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(812)438-3277
E-mail: info@proatom.ru, webmaster@proatom.ru. Разрешение на перепечатку.
Сайт построен на основе технологии PHP-Nuke. Открытие страницы: 0.11 секунды
Рейтинг@Mail.ru