ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 124
Скачиваний: 0
на, выносимого в Мировой океан реками, составляет прибли зительно 0,8-104—2,8-104 т в год.
Подземные воды районов месторождения нефти отличаются повышенным содержанием урана [39]. Например, приконтурные
92 U
01 Ра
90 Th
8Q Ас
88 Ra
87 F r
86 Rn
85 At
84 Po
83 Bl
82 Pb
81 ТІ
2 3 6 AcU|
a
231 UY
1,06 дня
2 3 ! p a
3,4-W*/tem
a |
|
2 2 7 RdAd |
|
|
18,6 дня |
||
j / 1 |
|||
227 Ac |
|
a |
|
21,7года |
|
|
|
|
|
223 * |
|
|
|
АсХІ |
|
|
/ |
11,2i, дня |
|
2 2 3 A c K |
|
a |
|
21 мин |
|
||
|
|
||
2 19 'J |
2 1 B A n |
||
3,92сек |
|||
At |
|
a |
|
50 сек |
|
||
|
|
||
a |
|
z l 5 AcA |
|
у І,83-10'3сек |
|||
|
|||
215 В j |
|
а J |
|
7 мин |
|
||
|
|
2 П АсВ |
|
|
|
36,1 мин |
Рис. 5. Радиоактивное семейство 2 3 5 U .
2 1 5 A t
10~*сек
а |
2 ! 1 |
АсС |
|
5-!0'3сек |
|||
|
|||
m A c C |
|
а |
|
2,16мин |
|
Of |
2 0 7 AcD |
|
(устойчив^ |
||
4 |
||
|
||
2 0 7 АсС |
|
|
4,76 мин |
|
воды |
Кум-Дагского |
месторождения |
содержат |
уран от |
1,03х |
Х Ю - 4 |
до 6,15-Ю- 4 |
г/л [40]. А в водах |
верхних |
горизонтов |
Май |
копской свиты содержание урана достигает 3,2 |
-Ю- 4 г/л 141]. |
|||||||
Высокие концентрации урана |
обнаружены в |
костях |
иско |
|||||
паемых |
ихтиофауны. Так, остатки |
среднедевонских |
рыб из шот |
|||||
ландских сланцев, |
хранящихся в |
коллекции |
Палеонтологиче |
|||||
ского музея АН СССР, содержат |
до |
0,2% |
урана |
[42]. Богаче |
||||
ураном кости из песчано-глинистых отложений. |
|
В пределах |
||||||
одного и того же месторождения |
крупные |
обломки |
костей |
|||||
обычно |
содержат |
меньше урана, |
чем |
мелкие. |
|
Монолитные |
кости накапливают урана меньше, чем кости пористые. Очень часто поверхностные части костей содержат больше урана, чем внутренние.
Присутствие больших концентраций урана в костном фос фате объясняется высокой сорбциошюй емкостью скелета, в
90 Th |
232 |
T h |
|
J™RdTh| |
|
1,39-10'°лет |
|
|
|||
|
fi/[ |
1,90 года |
|
||
89 Ас |
|
a |
MsThll |
a |
|
|
|
\4 |
|
||
88 Ra |
228'MsfThl |
224 ThX |
|
||
|
6,7года |
|
|
||
87 F r |
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
86 Rn |
|
|
|
2 2 0 T n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
51,5оек |
|
85 At |
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
84 Po |
|
|
|
2 1 6 ThA| |
2 i 2 X h C i |
|
|
|
|
0,1$8сек |
3-10'7сек |
83 Bi |
|
|
|
a |
a |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
60,5 мин |
|
82 Pb |
|
|
|
212ThB| |
208> |
|
|
|
|
10,6ч |
(йот ійчив) |
81 T l |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,1MCA |
|
Рис. 6. |
Радиоактивное семейство 2 3 2 T h . |
|
|||
котором происходит |
отложение |
элементов, |
содержащихся в |
растворенном состоянии в водах, его омывающих, после захоро нения. Максимально известная величина концентрации урана в ископаемом костном материале достигает 0,55%. Содержание урана в костях динозавра достигало 0,135%, а в костях бизона плейстоценовых отложений — 0,096% [43].
Роль урана в обменных процессах животных и растений пока не выяснена, хотя в тканях растений и животных он обна руживается, как правило, во всех случаях. Особенно высокие концентрации урана обнаружены у мхов ( 3 - Ю - 3 г/кг золы) [44]. Попадая в организм млекопитающих, уран в основном накап ливается в костной ткани, причем чем моложе организм, тем интенсивнее уран откладывается в его костях.
Среднее содержание урана в различных органах млекопи тающих порядка 1-Ю- 6 —2 • 10- 5 %.
С суточным пищевым рационом в организм человека еже
дневно поступает в среднем до п- 10~9 кюри |
урана. |
Р а д и й . Имеет четыре встречающихся |
в природе радио |
изотопа. Наиболее долгоживущий изотоп 2 2 6 Ra принадлежит к
семейству урана. |
1 г |
2 2 6 Ra |
в течение |
суток |
выделяет |
|
около |
|||||
1 мм3 |
радона. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Распределен радий |
в |
биосфере, так же как и в литосфере, |
||||||||||
далеко |
не равномерно. Кислые |
изверженные |
породы |
|
богаче |
|||||||
радием, чем основные изверженные или осадочные |
породы. |
|||||||||||
Средние данные |
о содержании |
радия |
в различных |
породах |
||||||||
приведены в табл. 9. В этой же таблице для сравнения |
пред |
|||||||||||
ставлены данные |
о содержании |
урана, тория и калия. |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
9 |
||
Содержание основных |
радиоактивных |
элементов |
в 1 г горной породы [45] |
|
||||||||
|
Порода |
|
|
|
* * e R a , |
|
Уран, |
Торий, |
|
Калий, |
||
|
|
|
|
1 0 ~ 1 2 |
г |
Ю - 6 * |
1 0 — 6 * |
|
1 0 ~ 2 |
* |
||
Кислые |
изверженные |
(гранит, |
гнейс) |
3,0 |
|
8,0 |
2,0 |
|
3,4 |
|
||
Основные |
изверженные |
|
|
|
1,3 |
|
3,9 |
0,5 |
|
1,3 |
|
|
Осадочные (песчаники, сланцы, извест- |
1,4 |
|
4,2 |
1,2 |
|
— |
|
|||||
няки) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обеднение осадочных пород радием объясняется |
тем, что |
|||||||||||
эти породы в процессе выпадания на дно океана теряют |
часть |
содержащегося в них радия. Выщелачивание радия из горных пород, содержащих уран и торий, приводит к появлению его (иногда в довольно значительных концентрациях) в некоторых минеральных водах, в воде буровых скважин и в глубоковод
ном иле, достигая |
Ю- 8 —10~~9 г/л |
(кг). |
|
Сравнительно |
легкое выщелачивание 2 2 6 Ra из горных |
пород |
|
обусловлено тем, |
что он обычно |
располагается вне кристал |
|
лической решетки |
минералов. Кроме того, переход 2 2 6 Ra |
из ми |
нерала в водные растворы во многом зависит от химического состава пород и почвенных растворов. Содержание его в поч венном покрове, как правило, несколько больше, чем материн ского элемента урана. Это явление объясняется тем, что воды, промывающие почвы и в конечном счете уходящие в океан, в большей степени выщелачивают уран, чем радий. Этим же объ
ясняется и избыточное |
содержание |
урана в |
морской |
воде по |
|
отношению к радию. |
|
|
|
|
|
В среднем общее количество радия, содержащегося |
в тка |
||||
нях человека, не имевшего с ним |
контакта |
в |
профессиональ |
||
ных условиях или в |
лечебных |
учреждениях, |
соответствует |
||
5 - Ю - 1 4 г/г золы. Кратность накопления радия |
в тканях |
челове- |
ка примерно 20. Равновесное состояние между количеством радия, вводимым в огранизм с водой и пищей, и количеством, инкорпорированным тканями, устанавливается в течение про
должительного периода — примерно |
в |
100—300 |
дней [46]. |
|
||||
Т о р и й . |
Вследствие |
того, что 2 3 2 Th |
обладает |
значительно |
||||
большим периодом полураспада, чем уран, |
и меньшим числом |
|||||||
дочерних продуктов, ториевые минералы |
имеют |
меньшую |
||||||
удельную активность по сравнению с активностью |
урановых |
|||||||
минералов |
(табл. 10). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
Ю |
|
Удельная активность основных |
элементов радиоактивных семейств |
|
|
|||||
|
Активность |
Активность |
|
Масса изотопа |
|
Масса элемента |
||
Изотоп |
1 г изотопа, |
1 г элемента, |
|
активностью |
|
активностью |
||
|
кюри |
кюри |
|
1 кюри |
|
1 кюри, |
т |
|
232fh |
1 , ы о - ' |
1,1-10-' |
|
9,0 |
т |
|
9,0 |
|
23 5TJ |
2 , Ы 0 - « |
6,75 - 10 - ' |
|
0,47 т |
|
1,4 |
|
|
2SSTJ |
3 , 3 - ю - 7 |
6,75 - 10 - ' |
|
3 т. |
|
1,4 |
|
|
2 3 0 T h |
2-10—2 |
— |
|
50,0 г |
|
.— |
|
|
2 2 6 R a |
1,0 |
— |
|
1,0 |
з |
|
— |
|
2 2 S T h |
2 , 4 - Ю 2 |
— |
|
4 , 2 - Ю - 3 г |
|
— |
|
|
2 2 8 R a |
8 - Ю 2 |
— |
|
1 , 2 - Ю - з г |
|
— |
|
|
2 l 0 p b |
90 |
— |
|
1,0-10—2 г |
|
—. |
|
|
2 Ю р 0 |
4-103 |
— |
|
0,2-10—8 г |
|
—- |
|
|
Исходя |
из химических свойств |
тория, перенос |
его с |
водой |
в ионной форме маловероятен. В основном он мигрирует в вод
ных потоках |
во взвешенном |
и коллоидном |
состояниях. |
Крупные |
месторождения |
тория — россыпи монацитных пес |
|
ков— имеются в Индии на |
Малаборском |
берегу, в Бразилии |
на побережье Атлантического океана, на западном и северном побережьях Цейлона, в дельте Нила, во Флориде и ряде других мест.
Р а д и й-228 |
( м е з о т о р и й MsThI). |
Образуется при рас |
|
паде 2 3 2 Th . Его период полураспада 6,7 |
года. 2 2 8 Ra более |
раст |
|
ворим, чем материнский элемент, и может переноситься |
водами |
||
на сравнительно |
большие расстояния от места его образования. |
Относительно подвижный 2 2 8 Ra мигрирует по биотическим цепочкам. Он способен накапливаться в тканях растений и жи вотных, создавая определенные лучевые нагрузки. Распадаясь, 2 2 8 Ra образует 2 2 8 Th, который надолго задерживается в тканях. Несмотря на то что испускаемые в процессе распада радия р-частицы обладают невысокой энергией, годовая лучевая на
грузка |
на |
скелет человека за счет дочерних продуктов равна |
|||||
30 мбэр |
[47]. Все это |
позволяет |
считать, |
что 2 2 8 Ra |
принимает |
||
измеримое |
участие в |
формировании |
внутреннего |
облучения |
|||
бионтов. |
|
|
|
|
|
|
|
Т о р и й-228 ( р а д и о т о р и й |
RdTh). |
Является |
продуктом |
||||
распада |
2 2 8 Ra. Период |
полураспада |
его |
1,9 года. |
а-Частицы |