Ix bob. Ionlashtiruvchi nurlanishlar va ularning xususiyatlari

12.Bob Atrof-muhitning radioaktiv ifloslanishi.

12.1 Radioaktiv nuklidlar manbalari.

Radioaktiv izotoplar Er qa’rida mavjud bo‘lib, u erdan atmosferaga va suv xavzalariga tushadi hamda kosmik nurlanishlar ta’sirida ham atmosferada hosil bo‘ladi. Er qa’ridagi radionuklidlarning migratsiyasi inson faoliyati ta’sirida o‘zgarib boradi, bunday migratsiyaga texnogen migratsiya deb ataladi.

Tabiiy radioaktivlikning eng muhim manbalari qatoriga radon-222 (²²²Rn) gazi kiradi. Ba’zi ma’lumotlarga ko‘ra tabiiy radiatsiyaning 50% qismi radon hissasiga to‘g‘ri keladi [1].

Bundan tashqari shuni eslatib o‘tish kerakki, radon – 222 izotopi radioaktiv oilalarning uran– 238 va uran-235 (aktinouran) qatori zanjirida uchraydi. (11.7 paragrafga qarang) va ²²⁶Ra izotopining bir marta -emirilishidan hosil bo‘ladi.

Radioaktiv oilalarga kirmagan izotoplar Kaliy – 40 va rubidiy-87 izotoplari ham tog‘ jinslarida (asosan vulqon jinslarida) ko‘plab uchraydi va asosan tabiiy radioaktiv manbalar qatoriga kiradi.

Kaliy-40 izotopi inson tanasi oladigan nurlanishning asosiy manbai bo‘lib hisoblanadi. Inson yoshi ulg‘ayishi bilan kaliy tarkibi ham o‘zgarib boradi. Eng ko‘p kaliy miqdori 20-25 yoshli insonlarda, eng kam miqdori 70-80 yoshli insonlarda uchraydi. O‘rta yoshli insonlarda 3 mg gacha ⁴⁰K mavjud bo‘lib, uning gamma nurlantiruvchi energiyasi E_γ=1,46 mev hamda β-nurlanish energiyasi E_β=1,322 mev ga teng. O‘rtacha yillik ekvivalent dozasi – 180 mkZv/yil ga teng bo‘lib, Kaliy-40 izotopi organizmga asosan oziq-ovqat mahsulotlari bilan kiradi.

Rubidiy-87 izotopi β-emirilishga moyil bo‘lib, uning β-emirilish energiyasi E_β=2,74 mevga teng. Bu izotopning yillik effektiv ekvivalent dozasi 6 mkZv/yilni tashkil etadi. Ma’lumotlarga ko‘ra [ 11]⁷Rb izotopi insonning ichki nurlanishiga o‘zining hissasini qo‘shib uran-238 va toriy-232 radioaktiv zanjirida β-emirilish natijasida hosil bo‘lsada, β-emirilish bilan birgalikda inson organizmi to‘qimalarini kuchli ionlashuviga olib keluvchi α emirilishni ham sodir qiladi.

Insonlar faoliyati davomida tarkibida turli xil radioaktiv izotoplar bo‘lgan er ustida va ostida jarayonlarni olib boradi, qazilma boyliklarni izlab topadi, neft, toshko‘mir va xakozo konlaridan foydalanadi. Ammo bu qazilb olingan jismlar tarkibida etarlicha miqdorda uran bilan birgalikda radon-222 gazi ham mavjud bo‘ladi.

Radon-222 izotopi inert gaz bo‘lib, uning atom og‘irligi havonikidan 7,5 marta katta. YUqorida aytganimizdek radon-222 izotopi uran-238 izotopi zanjirida radiy-226 izotopining bir marta α emirilishidan hosil bo‘lsa, radon-220 (toron) izotopi toriy-232 zanjirida radiy-224 izotopining bir marta α emirilishidan hosil bo‘ladi.

Radon-222 izotopining inson ichki nurlanishidagi hissasi radon-220 izotopiga qaraganda 20 marta katta. Radon asosan Er qa’rida mavjud bo‘lib, asta-sekinlik bilan atmosferaga qo‘shiladi va tarqalib, Er mintaqasining turli hududlarida turlicha miqdorda taqsimlanib ketadi. Radon inson organizmiga ichimlik suvi orqali ham kiradi, ammo nafas olish yo‘li orqali o‘pkada ko‘p miqdorda to‘planadi. radon-222 izotopining o‘rtacha yillik effektiv ekvivalent dozasi dunyo bo‘yicha ~1,0 mZv/yil, radon-220 niki esa 0,25 mZv/yil ni tashkil etadi. Evropa mintaqasida radon – 222 ning yillik effektiv ekvivalent dozasi ~ 1,9 mZv/yilga teng. SHunday qilib, radon-222 inson olayotgan ichki nurlanish hissasini ko‘p qismini, ya’ni tabiiy radionuklidlardan olayotgan nurlanishining 50 % ni tashkil qiladi. Radon gazi asosan α-emirilishda hosil bo‘lganligi uchun inson organizmi uchun eng xavfli tabiiy radioaktiv element bo‘lib hisoblanadi. Ma’lumotlarga qaraganda radonning dunyo okean suvlaridagi va Er qa’ridagi umumiy miqdori 18-20 ming tonnani tashkil qiladi [1-2].

Neft konlari va slans loyqalari tarkibida ham radioaktiv moddalar etarlicha, masalan 1 tonna slans loyqasida 1 kg gacha uran birikmalari bo‘lishi yoki qumlarda esa ²²⁶Ra ko‘rinishidagi emirilish mahsulotlari mavjud bo‘ladi. Ayniqsa toshko‘mir tarkibida kaliy-40, poloniy-210,qo‘rg‘oshin-210, vismut-214 va aktiniy-228, uran, toriy va radiy va boshqa izotoplar mavjud. 10.2 paragrafida er qa’rida mavjud bo‘lgan uran-238,toriy-232 va kaliy-40 kabi tabiiy radionuklidlarning Erning tabiiy radiatsion fonini shakllantirishdagi o‘rni haqida aytilgan edi.

Bundan tashqari radionuklidlarning tabiiy manbalariga kosmogen radionuklidlar, tritiy (³H) va uglerod ¹⁴(S) larning ta’siri ham juda yuqori, shuningdek kosmik nurlanishlar ta’sirida bu radionuklidlardan tashqari atmosferada Berilliy-7 (⁷Be) hamda xlor izotoplari ham hosil bo‘ladi.

Inson organizmiga turli xil sun’iy yo‘ldoshlar, televizion stansiyalar, o‘ta quvvatli radio va teleantennalardan tarqalayotgan quvvatli elektromagnit nurlanishlar yoki mobil aloqa vositalaridan berilayotgan zararli ta’sirlarni bugungi kunda baholab bo‘lmaydi.

Ammo shu bilan birgalikda inson tanasi va a’zolariga ta’sir etayotgan yadro- energetik antropogen radioaktiv nurlanishlar ko‘lami nihoyatda katta va uning oqibatlari ham juda murakkab..

Quyidagi jadvalda tabiiy va antropogen omillarning o‘rtacha yillik dozasi keltirilgan.