Ռադիոնուկլիդներ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից

Ռադիոնուկլիդները լինում են 2 տեսակի ` բնական և տեխնածին : Բնական ռադիոնուկլիդներից շատերն ունեն երկրային ծագում : Ներկայումս Երկիր մոլորակի վրա պահպանվել են 23 երկարակյաց ռադիոակտիվ տարրեր : Դրանց թվին են պատկանում ` ուրան-228-ը , թորիում-232-ը, կալիում-40-ը, վանդանդիում-50-ը, ինդիում-115-ը, ռուբիդիում-87 և այլն։ Տեխնածին ռադիոնուկլիդները ստացվում են միջուկային էներգետիկայի ոլորտի տարբեր ճյուղերում ` ատոմների միջուկները տարբեր ազդեցությունների ենթարկելու արդյունքում : Այս ռադիոնուկլիդները ՌԹ-ների հիմնական բաղկացուցիչ և վտանգավոր մասն են կազմում : Միջուկային տրոհման արգասիքներն իրենցից ներկայացնում են ավելի քան 36 էլեմենտների 200 ռադիոակտիվ իզոտոպների բարդ խարնուրդ : Ակտիվության մեծ մասը կազմում են « կարճ ապրող 0 ռադիոնուկլիդները ` ստրոնցիում-89-ը , ստրոնցիում-90-ը , յոդ-131-ը , ցիրկոնիում-95 , ռութենիում- 103-ը , ցեզիում-136-ը , ցեզիում-137-ը , բարիում-140-ը , ցերիում-141-ը , ցերիում-144-ը , ջրածին- 3-ը : ՌԹ-ները մարդու համար վտանգ են ներկայացնում , ուստի դրանց հետ վարվելու կանոններն ու նորմերը սահմանվում են ՄԿՌԶ-ի , ՄԱԳԱՏԷ-ի կողմից և Ազգային նորմերն ու կանոնները հաշվի առնելով: ՌԹ-ների հետ վարվելու անվտանգությունը կանոնակարգված է Ռադիոակտիվ անվտանգության նորմերով : ՌԹ-ները բաժանվում են 3 խմբի ` թույլ , միջին և բարձր ակտիվությամբ։ Դրանք են ` օգտագործված միջուկային վառելիքը , ճառագայթման աղբյուրները , իոնափոխանակող խեժերը , ֆիլտրերը , կենսաբանական օբյեկտները և այլն : Տարբերում ենք 3 տեսակի ՌԹ-ներ ` պինդ , հեղուկ , գազային ։ Դիտարկենք դրանք առանձին-առանձին։ Գազային ՌԹ-ներն են , օրինակ , ԱԷԿ-երի օդափոխման համակարգի գազերը , որոնք հարուստ են ռադիոնուկլիդներով։ Գազային ՌԹ-ների կազմի մեջ են մտնում հիմնականում ռադիոակտիվ ազնիվ գազեը ` 85Kr , 85mKr , 88Kr , 133Xe : ՌԹ-ների ոչ ճիշտ վնասազերծման դեպքում կարող է տեղի ունենալ ռադիոակտիվ նյութերի ` ռադիոնուկլիդների արտահոսք ( միգրացիա գերեզմանոցից շրջակա միջավայր ) , որը կբերի շրջակա միջավայրի ռադիոակտիվ աղտոտմանը , ինչն իր մեջ լուրջ վտանգներ է պարունակում կենդանի օրգանիզմների համար ` ներառյալ մադուն : Ռադիոնուկլիդների արտահոսքի հիմնական պատճառներից են կոնտեյներներից ռադիոնուկլիդների լվացումը և կոնտեյներների `ջրով քայքայումը : Մեր օրերում բարձր ակտիվությամբ ՌԹ-ների մեծ մասը (առաջացող միջուկային վառելիքի վերամշակումից ) պահվում է կա՛մ հեղուկների ( թթուների կամ ալկալիների ) , կա՛մ աղային կոնցենտրատների տեսքով ( ալկալիական լուծույթների ) չժանգոտվող կամ ցածրածխածնային պողպատից պատրաստված ռեզերվուարներում: Բայց նույնիսկ այս պայմանները չեն կարող ապահովել ՌԹ-ների ` շրջակա միջավայրից լրիվ մեկուսացումը։ ՌԹ-ների ` երկրի մակերևույթային շերտերում թաղման վտանգը կայանում է նրանում , որ ռադիոնուկլիդների արտահոսքի դեպքում դրանք կարող են ներծծվել ստորերկրյա ջրերի մեջ `դարձնելով դրանք օգտագործման համար ոչ պիտանի և չափազանց վտանգավոր : Մեր օրերում ՌԹ-ներով ծովերի աղտոտման վտանգը դեռ փոքր է , քան ածխաջրածիններով աղտոտման վտանգը , բայց արդեն ժամանակն է մտածելու այդ մասին : Գոյություն ունի աղտոտման 2 հնարավոր դեպք`դժբախտ պատահար , որը կարող է տեղի ունենալ ատոմային վառելիքով աշխատող նավի վրա , և լաբորատորիաներից ու ձեռնարկություններից ՌԹ-ների անընդհատ հեռացումը : Դիտարկենք միջուկային վառելիքով աշխատող նավ , որի 50000ԿՎտ հզորությամբ ռեակտորն աշխատում է առանց կրկնակի լիցքավորման`6 ամսվա ընթացքում օգտագործելով 10կգ ճեղքվող նյութ, որն օժտված է 107 Կյուրի ռադիոակտիվությամբ : Եթե բախման արդյունքում այդ նավը խորտակվի ինչ-որ նավահանգստում , ապա այդտեղի ջրի մակերևույթին ռադիացիայի մակարդակը հավասար կլինի 0.5Ռ օրական : Եթե այդպիսի դժբախտ դեպք տեղի ունենա որևէ գետի գեաբերանի մոտ գտնվող նավահանգստում , ապա 2-200 օր կպահանջվի աղտոտված ջրի լրիվ մաքրման համար ` կախված գետի հոսանքի արագությունից։ Ինչ վերաբերում է լաբորատորիաների ու գործարանների օգտագործած ռադիոակտիվ ջրերին (ինչպես նաև ԱԷԿ-երի ռեակտորների հովացման համար օգտագործված ջրերին) , ապա դրանք կարող են հայտնվել անմիջապես ծովի մեջ և ստեղծել ռադիոակտիվության բարձր կոնցենտրացիայով առանձին գոտիներ , կամ կուտակվել ոչ մեծ խորության վրա գտնվող տիղմային նստվածքներում։ Գազային ՌԹ-ներն աղտոտում են հիմնականում մթնոլորտը ։ Դա տեղի է ունենում հետևյալ կերպ . ԱԷԿ-եիր ռեակտորների աշխատանքի ժամանակ առաջացած ռադիոնուկլիդները ներթափանցում են օդափոխման համակարգ և դրա միջոցով արտանետվում են մթնոլորտ և աղտոտում ԱԷԿ-եիր շրջակա օդը , իսկ քամու առկայության դեպքում աղտոտված օդը կարող է տեղափոխվել հարյուրավոր կմ-երի վրա։ Մթնոլորտի ` գազային ՌԹ-ներով աղտոտմանն են բերում նաև միջուկային զենքի տարբեր տեսակների փորձարկումները ։ ՌԹ-ների վնասազերծման , պահպանման կամ , առհասարակ , ռադիոակտիվ նյութերի շահագործման ռեժիմների խախտումները կարող են բերել աղետալի հատևանքների։ Այդպիսի մի դժբախտ դեպք տեղի է ունեցել 1957 թվականին Կիշտիմ քաղաքի մերձակայքում գտնվող ՌԹ-ների վերամշակման գործարանում։ Սառեցման համակագի խափանման պատճառով տեղի ունեցավ 85 տոննա չափազանց վտանգավոր ՌԹ-ներ պարունակող ռեզերվուարի պայթյուն , որի հետևանքով 20.000.000 Կյուրի ընդհանուր ակտիվությամբ ռադիոնուկլիդներ հայտնվեցին մթնոլորտում ։ Աղտոտման տարածքը կազմեց 300 կմ-ից ավելի։ Այդպիսի վթարներ տեղի են ունեցել նաև ԱԷԿ-երի աշխատանքի ընթացքում։ Մինչ օրս միջուկային ռեակտորներում տեղի է ունեցել 3 լուրջ վթար։ Դրանք տեղի են ունեցել 1957թ.-ին Ուինդսքեյլում (Անգլիա), 1979 թ.-ին Թրի Մայլ-Այլենդում ( ԱՄՆ ) և 1986 թ.-ին Չերնոբիլում (նախկին ԽՍՀՄ-ի տարածքում)։