Ix bob. Ionlashtiruvchi nurlanishlar va ularning xususiyatlari

Element	Radioaktiv izotoplar	YArim emirilish davri yil	Izotoplarning solishtirma aktivligi Bk/kg
Izotoplarning tabiiy birikmasidagi solishtirma aktivlik, Bk/kg
1	Vodorod	H^3	12,33	3,610^11	1,810^-6
2	Uglerod	^14S	5730	1,610^8	2,710^-^4
3	Kaliy	^40K	1,27710^9	2,510^2	310^-8
4	Rubidiy	^87Rb	4,810^-10	2,4	0,7
5	Lipton	^138La	1,2810^11	1,4	1,210^-3
6	Toriy	^232Tn	1,40510^10	4,1	12,6
7	Aktinouran	^235U	7,03810^8	7,810^2	25
8	Uran	^238U	4,4710^9	12,2	24

Tashqi muhitga tushuvchi tabiiy radioaktiv moddalarning asosiy manbai Er sayyorasining paydo bo‘lishiva rivojlanishidagi tog‘ jinslaridir. Tog‘ jinslarining radioaktivlik darajasi nihoyatda yuqori. Birlamchi tog‘ jinslaridagi va keyinchalik hosil bo‘lgan jinslardagi solishtirma radiatsiya darajasi 2-3 marta farq qiladi. Bu esa radioaktiv moddalarning suvga ko‘chishi bilan bog‘liq.

Tuproqdagi radioaktiv elementlar miqdori dastlabki jinslardagi konsentratsiya orqali aniqlanadi. Er sharining alohida hududlaridagi tog‘ jinslari va tuproqlarida radioaktiv elementlar tarkibi katta bo‘ladi. Bunday hududlarga Pomir, Tibet tog‘li hududlari, Fransiya, Hindiston va Braziliyaning ayrim hududlarini misol qilib ko‘rsatish mumkin. Uzluksiz geokimyoviy, meteriologik, gidrologik jarayonlar tufayli radioaktiv moddalar butun Er sayyorasiga sochilib ketgan.

Kosmik nurlanishlar ta’sirida hosil bo‘lgan radioaktiv izotoplar har xil energiyali neytronlardan tashkil topgan ikkilamchi kosmik nurlanishlar atmosfera bilan o‘zaro ta’sirda hosil bo‘ladi.

Xuddi shunday azot yadrolarining neytronlar ta’sirida havoda radioaktiv uglerodni (¹⁴S ning yarim emirilish davri 5730 yil) hosil qilish mumkin.

(1)

Bunday jarayon dengiz sathidan 900 metr balandlikda ham kuzatiladi. Kosmik nurlanishlar atmosfera azotiga ta’siri natijasida Er sayyorasida har yili 14 kg ¹⁴S hosil qiladi.¹⁴S ning umumiy miqdori esa 8010³ kg atrofida. Hozirgi paytda emirilgan ¹⁴S ning miqdori bilan hosil bo‘lish miqdori taqriban teng. Atmosferaning yuqori qatlamlarida hosil bo‘lgan radioaktiv ¹⁴S izotopi kislorod bilan birikib uglerod ikki oksidini (SO₂) hosil qiladi. Ko‘p asrlar davomida radioaktiv ¹⁴S izotopi turg‘un izotoplarida tekis taqsimlangan va uning izotoplar birikmasidagi konsentratsiyasi ~ 310^-4 Bk/kg ni tashkil qiladi. Bu esa radioaktiv uglerodning atmosfera havosidagi konsentratsiyasiga taqriban (~ 4,810^-5 Bk/kg) ga teng.

Kosmik nurlanishlar ta’sirida hosil bo‘ladigan yana bitta radioaktiv izotop ³H (tritiy) hisoblanadi.(Bu izotop to‘g‘risidagi malumotlar 11.6.1 paragrafida to‘liq berilgan) Bu izotop asosan quyidagi reaksiyalarda hosil bo‘ladi.

(2)

(3)

Bu izotopning atrof-muhitdagi miqdori unchalik katta emas. YArim emirilish davri ~12,33 yilga teng.

SHuningdek kosmik nurlanishlar ta’sirida yana ⁷Be, ¹⁰Be, ³²F, ³⁵S kabi radioaktiv elementlar ham hosil bo‘ladi, ammo yig‘indi dozadagi ularning hissasi juda kichik.

Tabiiy izotoplar ichida – emanatsiya deb ataladigan uran mahsulotlarining emirilishidan hosil bo‘lgan radon – 222, toriy mahsulotlari emirilishidan hosil bo‘lgan toron – 220 va aktinouran mahsulotlarining emirilishidan hosil bo‘lgan aktinon – 219 gazlari alohida o‘rinni egallaydi. Bu izotoplarning miqdori uran, toriy va aktinouranning Erdagi konsentratsiyasidan bog‘liq, va ular diffuziya va konveksiya tufayli atmosferaga ko‘tarilib ketadi. Bu gazlar ichida ²²²Rn ning konsentratsiyasi ko‘proq, chunki uning yarim emirilish davri – 3,8 sutka bo‘lgan holda ²²⁰ Rn uchun 55, 6 sek, ²¹⁹Rn uchun 3,96 sek ga teng.

Ko‘plab tajribalar radon-222 gazining aholining radioaktiv nurlanishdagi hissasi nihoyatda katta bo‘lib nurlanishlarning tabiiy manbalari o‘rtasida eng asosiysi bo‘lib, nurlanishlarda 70-80 % o‘rin egallashini isbot etgan. Radon asosan yuqorida aytganimizdek inson organizmiga havo olish tufayli kiradi.

Radiatsiyaning texnogen manbalari asosan inson faoliyati bilan bog‘liq. Bu avvalambor energiya ishlab chiqarish, neft, gaz ishlab chiqarish sanoati, kimyoviy texnologiya, tibbiyot va boshqa ko‘plab sanoat tarmoqlari bilan bog‘liq. Umuman olganda issiqlik elektrostansiyalaridan hosil bo‘layotgan ifloslanishlar AES lar tufayli hosil bo‘layotgan ifloslanishlardan o‘nlab marta yuqori. Radiatsion xavfsizlik choralari ko‘rilganda AESlarning radioaktivlik darajasi eng keyingi o‘rinda turadi. Radioaktiv ifloslanishlarning eng asosiy manbalari bo‘lib – issiqlik elektrostansiyalaridan chiqayotgan turli gaz chiqindilari bo‘lib, ular atrof-muhitni o‘ta og‘ir metallar, zaharli birikmalar bilan ifloslantiradi.