Радиация: невидимый убийца и его дочки или немного о радоне



    В предыдущих статьях и их обсуждении я не раз утверждал: никакими современными методами не удается достоверно обнаружить влияния величины естественного радиационного фона в достаточно широком его диапазоне на здоровье людей. Но есть один естественный радиационный фактор, влияние которого относительно хорошо заметно. Это — радиоактивный инертный газ радон, прозванный охочими до красного словца журналистами «невидимым убийцей».

    Эманация радия


    В 1899 году Резерфорд с Оуэнсом обнаружили, что помимо радиоактивного излучения торий выделяет некую субстанцию, которая также обладая основным свойством радиоактивного излучения — способностью к ионизации — ведет себя подобно газу: переносится с током воздуха, а не распространяется по прямой, диффундирует сквозь пористые среды, задерживаясь тончайшими сплошными перегородками, а кроме того — «оседает» на помещенные в ее среду предметы, сообщая им быстро спадающую по экспоненциальному закону радиоактивность. Это было необычно: до этого радиоактивность казалась явлением исключительно постоянным. Одновременно с ними и не зная ничего об их работах, аналогичное явление наблюдал немец Фридрих Дорн, работавший с радием и также выделивший из него радиоактивный газ. Газ, выделяющийся из радиоактивных веществ, был назван эманацией. Эманации радия и тория оказались неодинаковыми и прежде всего, имели разный период полураспада: 3,8 дня у радиевой и 55 секунд — у ториевой.

    Выяснением природы эманаций занялись Резерфорд и примкнувший к нему Содди. В спектре газового разряда в эманации присутствовали линии гелия. Причем их интенсивность быстро нарастала одновременно с падением интенсивности радиации от трубки с эманацией. Связь гелия с радиоактивными минералами уже была известна: на земле он впервые был выделен именно из минералов, содержащих торий. Когда в 1903 году удалось собрать достаточное количество эманации, удалось увидеть и спектр самой эманации, отличавшийся от спектров всех других газов. Он не был спектром гелия: это был спектр нового химического элемента.
    Эманация не была гелием. Но она превращалась в него! Ее спектр с течением времени ослабевал, а на его месте появлялся знакомый спектр гелия с его желтой линией рядом с натриевым дублетом. Это было что-то новое и невероятное: ученые наблюдали, как на их глазах один химический элемент превращался в другой.

    Самая трудная задача выпала на роль У.Рамзая: он сумел выделить крохотное количество нового газа в свободном виде и ему удалось определить его плотность. Вычисленная по ней молекулярная масса оказалась равна 222, что было меньше атомной массы радия ровно на четверку — атомную массу гелия.

    Выходило, что радий превращался в гелий и эманацию. А затем и эманация превращалась в гелий — и что-то еще.

    Дальнейшие исследования Резерфорда отождествили альфа-частицы с атомами гелия, и картина окончательно сложилась. Факт существования принципиально нового явления природы — превращения одних элементов в другие с испусканием быстро летящих частиц — был надежно установлен. И это сломало все научные представления, которые едва успели сложиться. Не так давно сформировалось понятие об атоме — элементарной неделимой и неизменной единице материи, как оказалось, что атом может вдруг распасться, и его «осколками» будут два новых атома иных химических элементов.

    А эманация тем временем стараниями Рамзая заняла свое место в периодической системе, дополнив еще одним элементом семейство инертных газов и позже была переименована в радон.

    Радон как вещество


    С химической точки зрения — радон представляет собой инертный газ. Подобно ксенону, он не столь инертен, как гелий, неон или аргон, и в отличие от последних, обладает кое-какими химическими свойствами. Однако в обычной жизни ими смело можно пренебречь: способность радона вступать в химические соединения слишком мала. Зато он легко адсорбируется тканями, бумагой, активированным углем и силикагелем, растворяется в маслах и из раствора в воде активно переходит в лед при замерзании, образуя клатраты. Также радон образует устойчивые клатраты с рядом других молекулярных соединений — так, хорошо известен и применяется в «радоновой медицине» клатрат радона с глюкозой.

    Чистый радон светится из-за радиоактивности. Особенно ярко — голубым светом — светится жидкий радон, который при дальнейшем охлаждении замерзает и при приближении к температуре жидкого азота меняет цвет свечения на желтый, а затем на оранжевый. По мере накопления продуктов распада жидкий и твердый радон, изначально бесцветный, темнеет.
    Но вне специальных лабораторий и горячих камер мы никогда не увидим ни жидкого, ни твердого радона. Даже газообразный, он встречается в природе лишь в очень маленькой концентрации. Ведь грамм радия за сутки образует всего $ 1 мм^3$ радона. Поэтому единственным признаком его присутствия практически всегда будет только радиоактивность — его и его дочерних продуктов распада.

    Радон как радионуклид


    Всего известно 19 изотопов радона, но только с двумя изотопами радона можно столкнуться в обычной жизни: собственно радоном (эманацией радия) с атомной массой 222 и короткоживущим тороном с периодом полураспада 55 секунд и массовым числом 220. Есть и третий природный изотоп радона актинон — короткоживущий член ряда урана-235-актиния, но из-за короткого периода полураспада и малого содержания урана-235 и его «дочек» в природе его сложно обнаружить. Радон-222, испустив альфа-частицу с энергией 5,59 МэВ, превращается в полоний-218 (часто обозначаемый старым, еще времен супругов Кюри, обозначением RaA) с периодом полураспада всего 3,1 минуты, а тот, снова «выплюнув» альфа-частицу, превращается в свинец-214 (RaB), либо претерпевает бета-распад, превратившись в астат-218 и почти тут же — через альфа-распад — висмут-214 (RaC). В последний превращается и свинец-214. У свинца и висмута-214 периоды полураспада — чуть меньше получаса и их атомы, образовавшись после распада, успевают за это время сконденсироваться, образуя так называемый активный налет, покрывающий поверхности пылинок и других аэрозольных частиц. Бета-активность делает такие пылинки положительно заряженными. Висмут-214 испустив почти одновременно бета- и альфа-частицу (через полоний-214), переходит в довольно-таки долгоживущий (22 года) свинец-210, на котором быстрая цепочка превращений приостанавливается. Альфа-распады полония-218 и полония-214 дают основную долю дозы внутреннего облучения, вызванного радоном-222. А вот доза от самого радона не превышает 2% общей дозы.

    Данная цепочка радионуклидов, быстро переходящих друг в друга — полоний-218, свинец-214, висмут-214, полоний-214, свинец-210 — называется дочерними продуктами распада (ДПР) радона и неотделимо сопутствует ему в воздухе. Вместе с радоном мы вдыхаем их в свои легкие, а когда идет дождь, он вымывает их из воздуха, из-за чего дождевая вода приобретает радиоактивность с периодом полураспада примерно 25 минут. Эту радиоактивность легко можно обнаружить, протерев тряпкой любую поверхность под дождем и замерив тряпку бытовым дозиметром, лучше со слюдяным датчиком (свинцовую крышку на датчике нужно снять). Шокирующие показания дозиметра при этом многие принимают за последствия Чернобыльской катастрофы, Фукусимы или признаки какой-нибудь аварии, которую власти скрывают, но на самом деле причина этому — радон. С ним же частично связано увеличение радиационного фона во время сильных дождей (а частично — с рассеянием космических мюонов на каплях дождя с образованием вторичных электронов и тормозного гамма-излучения).
    Торон же живет меньше минуты и обычно распадается почти там же, где образовался. Испустив подряд две альфа-частицы (через живущий доли секунды полоний-216 — торий-А), он превращается в свинец-212 (торий-B), живущий 10 часов и образующий активный налет торона вместе со своим «наследником» висмутом-212 (торий-C) с периодом полураспада в 1 час. Последний делает «вилку»: в одной из ее веток, испустив альфа-частицу, он превращается в таллий-208, знаменитый своей крайней справа на энергетической шкале гамма-линией 2,6 МэВ, а в другой — через бета-распад он превращается в полоний-212, который моментально (через микросекунды) испускает альфа-частицу также очень большой энергии (10,5 МэВ). В обоих случаях образуется стабильный свинец-208. Из-за малого времени жизни торон практически не успевает разлететься и мы им не дышим. Радиационную опасность представляют именно пылевидные 212-е изотопы, становящиеся источником альфа- бета- и гамма-излучения чрезвычайно высокой энергии.

    В качестве характеристики содержания радона в воздухе обычно применяется величина, называемая эквивалентной равновесной объемной активностью (ЭРОА). Она вычисляется для радона-222 по формуле:

    $C_{Rn экв} = A_{Rn}*F_{Rn} = 0,10A_{RaA} + 0,52A_{RaB} + 0,38A_{RaC},$


    где $A_{Rn}$ и $A_{RaA..RaC}$ — объемная активность радона и его дочерних продуктов распада (Po-218, Pb-214, Bi-214) в $Бк/м^3$.
    Аналогично по формуле

    $C_{Tn экв} = A_{Tn}*F_{Tn} = 0,91A_{ThB} + 0,09A_{ThC},$


    определяют ЭРОА радона-220. Здесь ThB и ThC — соответственно, свинец и висмут-212.
    Здесь $F_{Rn}$ — фактор равновесия, который при полном равновесии равен единице, но на практике обычно не превышает 0,5.

    В дальнейшем, говоря о «концентрации», «уровне», «содержании» и т.п., я подразумеваю именно ЭРОА.

    Радон-убийца (и немного лекарь)


    Распадом радона-222 и его дочерних продуктов обусловлена примерно половина дозы естественного облучения человека. Как практически единственный из природных радионуклидов, присутствующих в окружающей среде в виде газа (не считая ничтожных количеств трития и радиоуглерода), радон практически полностью формирует дозу облучения легких изнутри. Легкие — орган сравнительно высокой радиочувствительности из-за постоянно обновляющегося эпителия альвеол, поэтому риск рака легких при их облучении примерно втрое выше, чем общий риск онкологии при равномерном облучении тела. А после распада радона его ДПР (и в дальнейшем — полоний-210, образующийся из остающегося в легких свинца-210, обладающего способностью аккумулироваться в легких) фиксируются в легочной ткани, и облучают ее альфа-частицами, каждая из которых, имея энергию 5-6, а у торона — до 10 МэВ, и коэффициент качества 20, представляет собой весьма разрушительный «снаряд». На каждый атом радона таких «снарядов» приходится четыре штуки, а на атом торона — три.

    Из-за этого (а также из-за того, что рак легких у некурящих — достаточно редкое явление), даже относительно невысокие уровни концентрации радона отражаются на уровне заболеваемости раком легких. По утверждению US Public Health Service, радон является второй после курения причиной заболеваемости опухолями этой локализации. При концентрации радона в воздухе 200 $Бк/м^3$ дополнительный риск заболеваемости раком легких составляет 220 случаев в год на 1 млн человек и линейно возрастает с увеличением содержания радона. Для сравнения, риск рака легких для некурящих и курящих составляет 34 и 590 случаев в год на 1 млн человек (цифры, взятые из лекций профессора И.Н. Бекмана).

    Существует также мнение, что радон, помимо хорошо известных стохастических эффектов, провоцирует также сердечно-сосудистые заболевания. Однако это мнение обычно высказывается в связи с попыткой объяснить так называемые геопатогенные зоны, существование которых само по себе достаточно сомнительное.

    В общем, именно радон является на настоящий момент самой главной проблемой защиты населения от радиоактивной угрозы. Особенно это относится к некоторым регионам, где радон активно выделяется из недр Земли и его концентрация в подвалах и на первых этажах зданий чрезвычайно велика.

    Таким местом на Земле, например, являются Кавказские Минеральные воды, Бештау. Чтобы оценить, насколько там все серьезно, рекомендую посмотреть вот это видео:


    Представляете, что будет с легкими того, кто туда сунется без средств защиты дыхания?
    Такая же ситуация, как на Кавказских Минеральных водах наблюдается и в других регионах, известных своими гранитными массивами, вулканами, горячими источниками и урановыми рудами — Швейцария, Австрия, Чехия, в меньшем масштабе — Финляндия и северо-запад России, а также юг Сибири, Дальний Восток. В этих регионах острой необходимостью являются мероприятия по снижению концентрации радона в жилых помещениях — радонозащита.

    На карте ниже — дозы, получаемые от радона жителями различных регионов России (в мЗв/год).



    Существует, однако, мнение, что радоновая проблема преувеличена. Указанные выше цифры заболеваемостью раком — не экспериментально установленные, а расчетные, основанные на данных о заболеваемости людей, проживающих и работающих при значительных уровнях радона — шахтеров, работников и жителей радоновых курортов и т.п. Вместе с тем, беспороговая концепция, на основании которой эти цифры подсчитаны, не доказана экспериментально и остается гипотезой, пусть и хорошо обоснованной теоретически. В качестве аргумента обычно указывают на хорошо известное терапевтическое действие радона при различных заболеваниях. Известно, что радон оказывает противоболевое и противовоспалительное действие, вызывает (вероятно, через усиление продукции ДОФА и родственных биологически активных соединений меланоцитами кожи) активацию ряда нейроэндокринных механизмов, дающих выраженное воздействие на сердечно-сосудистую и нервную системы, а также усиливает микроциркуляцию в облучаемой коже. Радоновые ванны показали свою эффективность при множестве заболеваний.

    Кроме того, есть данные о том, что альфа-излучение частиц, покрытых «активным налетом», стимулирует активность легочных ресничек, способствуя удалению этих частиц из легких, и этот механизм способен значительно снизить воздействие малых концентраций радона.
    Несмотря на то, что тория (по активности) не меньше, чем урана, доля торона в общей дозе — всего лишь около 5%. Это связано с тем, что он «не доживает» до наших легких, в большинстве случаев просто не успевая достичь поверхности.

    Источники радона


    Период полураспада радона-222 — всего 3,8 дня, но благодаря его постоянному образованию при распаде радия, в атмосферу постоянно поступает новый радон. Источниками радона, таким образом, являются породы, богатые ураном, в основном это граниты, но встречаются и гораздо более активные и богатые ураном породы. Так, известны своей ураноносностью фосфориты. Но наибольшее количество радона выделяется не из монолитного гранитного массива, а из разломов, ведущих в недра Земли, образуя так называемое «радоновое дыхание». Выделение радона является своеобразным маркером, по которому можно находить такие разломы, а значит, и приуроченные к ним месторождения различных полезных ископаемых. Особенно интенсивно радон выделяется в вулканических районах. Порой обнаруживают интенсивное выделение радона в местах, где, казалось бы, неоткуда. А при детальном исследовании обнаруживают глубинный разлом. А интенсивность выделения радона является богатым и главное — достаточно быстродействующим источником сведений об изменении состояния земных недр. Ее колебания предвещают землетрясения и извержения вулканов, позволяют предсказывать горные удары в шахтах, помогают предотвращать аварии при бурении скважин.

    Выделяется радон и из строительных материалов. «Лидером» здесь является фосфогипс — материал, получаемый как отходы при производстве фосфорных удобрений, в котором концентрируется значительная часть содержавшегося в исходном фосфорите радия (в котором его, как и урана, много), так что радона фосфогипс выделяет много. А так как утилизация фосфогипса — настоящая проблема, соблазн применить его в качестве гипса в составе строительных смесей очень велик. Вот и появляются «фонящие» и выделяющие радон гипсокартонные плиты, наливные полы и штукатурка.

    Про радиоактивность и «радоногенность» гранита я уже рассказывал — а гранитная щебенка и песок часто становятся компонентом бетона, применяемого при строительстве. При этом необходимо руководствоваться НРБ-99 и использовать различные по радиоактивности разновидности гранита там, где это допустимо. Гранит принято делить на 4 класса радиоактивности:

    I — до 370 Бк/кг — разрешается применять без ограничений в любом строительстве,
    II — до 740 Бк/кг — можно использовать в нежилых зданиях (в том числе общественных) и для наружной облицовки,
    III — до 2800 Бк/кг — только для дорожного строительства вне населенных пунктов,
    IV — до 3700 Бк/кг — можно использовать в строительстве лишь там, где он будет перекрыт толстым слоем низкоактивного материала.

    При активности более 3700 Бк/кг гранит в строительстве не применяется.

    При этом для приготовления бетона для жилых зданий используется только наиболее низкоактивный гранит I класса радиоактивности.

    Источником радона в помещениях может служить также содержащая примесь урана керамическая плитка, гранитная облицовка. Но обычно этими источниками можно пренебречь. Кстати, урановое стекло, которое так любят коллекционировать некоторые российские знаменитости (и не только они) источником радоновой опасности не является совершенно: радон не только не способен выйти за пределы сплошной массы стекла, но и практически не образуется в этом стекле, так как в нем очень мало радия. При выделении урана из руды радий, содержащийся в ней, был удален, а новый не успел образоваться. А вот образцы урановых минералов и приборы со светосоставом постоянного действия на основе радия-226 могут «зарадонить» квартиру до вполне опасных уровней.

    В радоноопасных регионах сильнейшим источником радона является водопровод, если вода для него берется из артезианских скважин. Так, во время приема душа концентрация радона в помещении может подняться с 50-100 Бк/м^3 до нескольких килобеккерелей на кубический метр. Газ также поставляет радон в наши квартиры.

    Радоновую опасность резко усугубляет… энергосбережение. Оно заставляет делать дома гораздо более герметичными, чем прежде, проветривать реже и меньше, активно использовать рециркуляцию воздуха, а значит — радон, попавший в помещение, в нем и остается. Поэтому материалы и подходы к строительству, которые в нашей стране приводят к приемлемым уровням радона, по мере усиления борьбы с утечками тепла могут дать серьезный его рост.

    Обнаружение и измерение


    Как же узнать, каков уровень радона там, где вы живете или работаете? К сожалению, это не очень просто. Хоть радон и является источником половины естественного радиационного фона, «нормальные» показания дозиметра ничуть не являются признаком благополучия. Вообще, радон можно обнаружить дозиметром в редких случаях очень больших уровней — при этом характерным его признаком являются плавные, волнообразные колебания мощности дозы и быстрое снижение уровня радиации при открытии дверей и окон.

    Существует ряд «стандартных», используемых для официальных измерений, способов количественного определения содержания радона. Первым из них является непосредственный подсчет альфа-распадов в ионизационной камере, заполненной исследуемым воздухом. Распады регистрируются по очень слабым импульсам тока, которые возникают, когда заряды, образовавшиеся при пролете альфа-частицы, либо по ионизационному току, который обычно не замеряют напрямую из-за его крайне малой величины, а определяют время разряда конструктивной емкости ионизационной камеры. Другим методом является сцинтилляционный — в качестве сцинтиллятора используют слой сульфида цинка, нанесенный на полусферическую внутреннюю поверхность рабочего объема, а «пробкой», закрывающей детектор, является ФЭУ. Аналогично применяют полупроводниковые датчики альфа-излучения, но из-за короткого пробега, невозможно сделать детектор на большой объем газа, и время измерения обычных активностей радона (десятки Бк/м^3) растягивается на многие часы, а то и сутки. Значительно уменьшить время измерения можно, собирая ДПР радона на поверхность детектора электростатически: так работают такие известные приборы, как SIRAD MR106N, Radex MR107. Это недорогие приборы, стоимость которых сопоставима с ценой простых дозиметров (около 10000 рублей). К сожалению, у подобных приборов на детекторе со временем накапливаются долгоживущие продукты распада (свинец и полоний-210), постепенно увеличивающие аппаратурный фон, особенно при применении таких аппаратов в сильно зараженных радоном помещениях, что требует замены.

    Также применяется фильтрационный метод. Через слой сорбента прокачивают несколько кубометров воздуха и затем измеряют радиоактивность сорбента. Для этого используют гамма-спектрометр, регистрируя пики свинца и висмута-214. Существуют специализированные приборы, которые включают в себя детектор с гамма-спектрометром и насос с фильтрующей ячейкой, размещенные в одном корпусе. Это дорогостоящие приборы, которые позволяют за короткое время определить минимальные активности радона и отслеживать небольшие колебания ЭРОА радона.

    Простейшим вариантом такого метода не составляет труда обнаружить наличие радона в квартире — для этого достаточно воспользоваться пылесосом и фильтром Петрянова (любой респиратор), а затем обмерить фильтр с помощью дозиметра со слюдяным датчиком. Но чтобы измерить его количественно, нужно стандартизировать методику и провести калибровку. А это уже в домашних условиях практически недоступно. Но если дозиметр показал после нескольких минут работы пылесоса значительно большую, чем естественный фон, величину, это повод бить тревогу.

    То же касается известного метода «радоновой ловушки». Сама ловушка несложна в изготовлении: она состоит из умножителя напряжения с выходным напряжением минус 600-1500 В и металлической пластины или сетки, на которую данный потенциал подается. Схема умножителя, приведенная небезызвестным Олегом Айзоном, выглядит таким образом:



    (схема взята с форума РХБЗ, там же — практически все по ее изготовлению и использованию). Электрод под отрицательным потенциалом помещается измеряемое помещение и оставляется там на 6-8 часов, а затем замеряется радиометром с открытой крышкой гамма-фильтра.

    Механизм работы радоновой ловушки связан с тем, что аэрозольные частицы, покрытые активным налетом ДПР радона, за счет бета-активности приобретают положительный заряд и притягиваются к отрицательно заряженному электроду. Через некоторое время между осаждением новых ДПР радона и распадом уже осевших устанавливается равновесие, при котором активность осажденных ДПР пропорциональна концентрации радона.

    Олег Айзон приводит следующие «опорные точки шкалы»:
    10-60 мкР/ч — нормальный уровень радона,
    70-150 мкР/ч — повышенный уровень радона
    150 мкР/ч и более — в помещении имеется источник радона
    400-600 мкР/ч — очень высокое содержание радона
    Разумеется, эти цифры будут существенно зависеть от того, чем производится замер: используемый Айзоном радиометр Стора-ТУ на счетчиках СБМ-20 даст меньшие показания, чем радиометр со слюдяным датчиком, например, МКС-03СА.

    Из иных «профессиональных» методов определения радона следует отметить трековые детекторы. Сам детектор очень дешев — это поликарбонатная пленка, покрытая слоем фильтрующего материала, который не пропускает к пленке ДПР радона и прочую радиоактивную пыль, но не задерживает сам радон. Пленка оставляется на определенное время в исследуемом помещении, шахте или скважине, а затем «проявляется» путем травления. Разрушенные альфа-частицами участки растворяются в травителе и на пленке остаются ямки, количество которых пропорционально концентрации радона, помноженной на время экспозиции. В некоторых странах такие детекторы распространяются среди жителей радоноопасных регионов с инструкцией и указанием выслать по определенному адресу после экспозиции.

    * * *


    Вопреки расхожему мнению, что «все природное вредным быть не может», радон, возможно, является причиной смерти большего количества людей, чем курение, автокатастрофы и бытовые несчастные случаи. Так что защита от него в радоноопасных регионах является насущно необходимой. Является ли радон вредным фактором при относительно низких содержаниях — вопрос открытый.
    AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

    Подробнее
    Реклама

    Комментарии 57

      –2
      > Ведь грамм радия за сутки образует всего 1 мм3 радона.

      Простите, что?

      Газ в единицах объема измерять — дело крайне неблагодарное.
        +16
        И почему же? Объем газа при н.у. — это мало того, что вполне определенная величина, так еще и характеристика количества вещества: моль разных газов при одинаковых условиях займет один и тот же объем.
          –2
          > моль разных газов при одинаковых условиях займет один и тот же объем.

          вот именно поэтому в этом контексте объем использовать некорректно.
            +2
            Тем не менее, это общепринятая практика, когда дело касается газов.
              0
              Если рядом есть шахты и глубокие карьеры, то следует уточнить что там добывают.
                –2
                Объем газа мне совершенно ничего не говорит о его кол-ве.
                Тогда как минимум нужно еще давление и температура газа.
                  +8

                  Слова "нормальные условия" вам о чем-то говорят?

                    –1
                    Нет, ничего не говорит :)
                    В рамках научно-популярной статьи — это как в небо пальцем тыкать, особенно в контексте выделения радона из радия в атмосферу.

                    Хотя учитывая что это было скопипащено из википедии — простительно.

                    Заранее извиняюсь за занудство.
                      0

                      Уличая в неграмотности меня, вы сейчас расписались в своей неграмотности. А еще вы сейчас обвинили меня в преступлении, так что потрудитесь либо доказать плагиат, либо извиниться.

                        0
                        И в чем заключается моя неграмотность? Апеллировать к неявным условиям которые не очевидны из контексты статьи?

                        Если бы вы написали «Ведь грамм радия за сутки образует всего 1 мм3 радона при нормальных условиях (20 градусов Цельсия, 1 атм давления)» — вопросов у меня бы не возникло.
                        А теперь мне нужно самому додумывать в каких условиях. Кто знает, может вы используете «Cтандартные условия» (0 градусов цельсия, 100кПа).

                        > так что потрудитесь либо доказать плагиат

                        Я не говорил что это плагиат. Но если вы так хотите, то пожалуйста:

                        > В одном грамме радия-226 возникает за сутки около 1 мм3 радона-222.

                        ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%BE%D0%BD#%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5 (последний абзац в «Получении»)

                        Абзац добавлен пользователем «V1adis1av» 22 марта 2015 — ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%BE%D0%BD&diff=69495771&oldid=69291977
                          0
                          По поводу нормальных условий: приводя объем радона в 1 мм^3, я не ставил задачи дать точное значение, я ставил задачу показать малость этого значения. Поэтому неопределенность выбора нормальных условий (или по ИЮПАК — 100 кПа и 273К, или 101325 кПа и 298К, или еще какой-нибудь из принятых вариантов) — не имеет никакого значения. Вы же вообще отрицаете существование тех или иных общепринятых нормальных условий.
                          По поводу плагиата: ну хорошо, сравниваем:
                          В одном грамме радия-226 возникает за сутки около 1 мм^3 радона-222. (Википедия)

                          Ведь грамм радия за сутки образует всего 1 мм^3 радона. (мой текст)

                          Копипаста? Нет, ни разу. Так что предложение забрать свои слова обратно остается в силе.
                            0
                            > Вы же вообще отрицаете существование тех или иных общепринятых нормальных условий.

                            Я не хочу показаться занудой, но именно в контексте научно-популярной статьи связывать массы твердого вещества и обьема газа — неблагодарное занятие. О чем я и написал.
                            А если бы указали в молях/граммах — так и еще нагляднее малость можно показать.

                            > Копипаста? Нет, ни разу.

                            Ну комон. Я не лингвист, и проводить экспертизу текстов не могу, но схожесть двух предложений вызывает сильные подозрения в копипастинге. Плюс я нигде больше не нашел наглядного кол-во выделения Радона из Радия. А что вы сами высчитывали это значение, используя физические характеристики Радона-226, вы уж извините, но я сильно сомневаюсь.
                              0
                              Что такое моль для не-химика? Да ничего, абстрактное понятие. Да и граммы, когда речь идет о газе — штука довольно малонаглядная (думаете, много людей легко представит себе килограмм воздуха?). А крохотный миллиметровый пузырек газа представить себе легко.
                              Про этот самый кубический миллиметр на самом деле говорили на лекциях по радиохимии и, думается, тот, кто написал про него в википедии, взял его именно оттуда.
                              Кстати, вот еще цитата про тот же самый радон:
                              Количество радона, выделяемое солями радия, очень мало, и чтобы получить 1 л радона, нужно иметь более 500 кг радия, в то время как на всем земном шаре в 1950 г. его было получено не более 700 г.

                              Это из П.Таубе «От водорода до...» Если по вашему, то Петр Рейнгольдович тоже глупость написал.
                                0
                                Хм, вот так посчитал, все ли верно?

                                1) Число атомов радона, полученных из 1г Ra за сутки:
                                3,7×1010 расп/сек × 86400 сек(1 сут.) = 3,2×1015

                                2) Химическое количество радона:
                                3,2×1015 / 6,02×1023 (NA) = 5,3×10-9 моль

                                3) Объем радона:
                                5,3×10-9 × 22,4 (Vm) = 1,2×10-7 л = 0,12 мкл (мм3)

                                … выходит на порядок меньше. Затем погуглил и это сходится с этими данными:
                                Other Chemical/Physical Properties
                                Radioactive alkaline earth metal; heat energy: 1 g evolves about 1000 kcal/yr; 1 g of radium produces about 0.0001 mL of radon/day at normal temperature and pressure
                                Правим wiki?
            +2
            Скажите, а карту где можно посмотреть подробнее?
              0
              Вопрос: помогает ли очистить воздух от ДПР радона использование ионизаторов воздуха типа люстры Чижевского?
                +3
                Оно помогает некоторое количество их сконцентрировать в одном месте. Но из-за постоянного поступления нового радона и новых ДПР, а также очень малого объема, из которого она «вытягивает» заряженную активную пыль (с расстояния не более десятков сантиметров), на общую ЭРОА в помещении она повлиять практически не в состоянии. Для заметного улучшения радоновой обстановки нужно принудительно прогонять воздух через очищающее устройство.
                  +3
                  Нами проводились исследования электростатической фильтрации ДПР радона — именно люстра Чижевского не подходит, так как потенциал на такой установке выше 5кВ. При слишком высоком напряжении пылевые частицы оседают не на электроде, а на предметах рядом.

                  Электростатический фильтр в виде -5кВ электрода с таблеткой акт. угля снижает активность в 200л бочке с 1988 Bq/м3 до 67 Bq/м3 (почти в 30 раз) за 6 часов. Разумеется, опыт в бочке лишь пробный, высокой значимости не имеет.
                  При испытании в комнате 59м3 (стр. 317) удалось снизить концентрацию ДПР с 89 Bq/м3 до 28 Bq/м3 за 8 часов (в 3,2 раза, однако 28 Bq/м3 близко к нижней границе определения прибора РАА-10; эффективность работы метода сложно оценить на такой низкой начальной концентрации, а помещение с высоким уровнем в нашей местности найти нельзя).

                  Кстати, есть серьезная проблема при объяснении ситуации с радоном и ДПР, связанная с тем, что ДПР и радон обычно нераздельны. Непосредственный вред дает именно ДПР, но сложно объяснить неспециалисту (например, инвестору) что такое ДПР — он впервые слышит про дочерние продукты распада какие-то. Поэтому в публикациях, особенно публичных приходится смешивать термины радон и ДПР, избегая последних. Причем, это делают почти все. И большинство радонометров определяют уровень радона именно по концентрации пойманных ДПР (как использованный нами РАА-10).
                    0
                    Как вы и написали в последнем абзаце: также написано на сайте quarta-rad. Насколько эффективны угольные фильтры очистки воды от радона (на них не пишут), и обратный осмос?
                      0
                      От радона для угольных фильтров воды своей информации по эффективности нет (не пробовали). Но скорее всего эффект будет мал. Вот с ДПР в воде что-то ловить должно.
                      Там более эффективны меры по дегазации воды, в том числе и замене растворенных газов на воздух (барботирование воздуха через воду, пропускание воды с распылением и последующий сбор). Конечно, все это в условиях отдельной камеры с газоотводом в вытяжку.

                      Большая часть радона выделяется в момент выхода струи из-под крана, при падении давления воды. Если процесс произойдет раньше, отдельно, то ясно, что это поможет. Но такую воду нельзя будет использовать в некоторых целях без системы докачки (душ, стиральная машина и т.д., где нужна вода под давлением), что удорожает конструкцию.
                0
                А хепа фильтр пылесоса будет задерживать что-то из перечисленного?
                  0
                  Поищите на ютубе Огненное ТВ, буквально неделю назад он пытался подобное провернуть.
                    0

                    Т.е. влажная уборка, как и пылесос, не особо помогают от сабжа?

                  0
                  радон, возможно, является причиной смерти большего количества людей, чем курение, автокатастрофы и бытовые несчастные случаи.


                  А откуда такое предположение?
                    +1
                    Из лекций профессора И. Бекмана. Скорее, краски сгущены (о чем я и написал дальше), но если считать по беспороговой концепции, оно действительно примерно так получается.
                    0
                    >достаточно воспользоваться пылесосом и фильтром Петрянова (любой респиратор)

                    Не совсем понятно, почему газ радон (а не пыль) остается в фильтре, что его держит, и как быстро оно выветривается, если выветривается. Также непонятно, как сорбенту удается удержать инертный газ, и как долго он может его удерживать.
                      +2
                      Радон сам, разумеется, не остается на ткани Петрянова. На ней остаются ДПР радона, собираемые отрицательно заряженными волокнами. А вот сорбенты типа активированного угля удерживают сам радон — за счет сил Ван-дер-Ваальса.
                        0
                        Но, ведь Радон может распасться не только до прохождения фильтра, но и после него.
                          +2

                          В любом случае, радон мы не регистрируем, он альфа-активный. А ДПР с самим радоном связаны равновесием. Более того, сам радон мало интересует нас: его вклад в общую дозу пренебрежимо мал.

                            +2
                            Фильтр используется не для того, чтобы собрать весь радон и уничтожить, а для того, чтобы зарегистрировать следы его распада.
                            0
                            сорбенты типа активированного угля удерживают сам радон — за счет сил Ван-дер-Ваальса.
                            У радона настолько смещен баланс в сторону адсорбции? Логика подсказывает, что его доля на сорбенте должна быть примерно пропорциональна концентрации в воздухе. Он же химически не реагирует.
                            Или имеется ввиду, что пока он адсорбирован он успевает распасться, и накапливаются уже продукты распада?
                              0
                              Хорошо, спасибо. Стало понятнее.

                              Радон постепенно превращается в ДПР радона, которые в виде пыли и ионов летают по жилой комнате.

                              Пылесос прогоняет через фильтр воздух, и в фильтре в основной массе остается, что-то типа самого долгоживущего ДПР радона (например Свинец-210 с полураспадом 22 года). Но тогда не совсем понятно, почему фильтр перестает фонить уже через 10-20 минут после того, как пылесос выключили. Почему Свинец-210, как самый долгоживущий из ДПР радона, не является основным остатком в фильтре? Каким образом пыль свинца-210 может покидать фильтр и таким образом уменьшать показания? Или фильтр улавливает нечто другое и Свинец-210 дает незначительный вклад при регистрации излучения с помощью слюдяного датчика?
                                +1
                                На фильтре остается свинец-висмут-таллий 214 с периодом полураспада несколько менее получаса. После его распада получается такое же количество атомов свинца-210, но у 214-х изотопов период полураспада полчаса, а у свинца-210 — 22 года. Соответственно, в том же количестве атомов распады свинца-210 случаются во столько раз реже, во сколько больше его период полураспада. Поэтому свинец-210 мы практически не видим в пыли.
                            +7
                            Спасибо за статью! Кстати, а кто знает, что с Олегом? Пропал и все… Все ли с ним в порядке?
                              0
                              Кто-то писал, что его прижали «органы». Кто-то, что ему предложили работу в другой стране и он уехал.
                              +4
                              В статье было бы не лишним упоминание средств борьбы с радоном в строительстве у тех же финнов. Элементарно застилают пятно застройки под домом плёнкой и/или предусматривают средства проветривания подпольного пространства. Это у них прямо в нормах.
                                +1
                                Часто ещё ставят специальную вентиляцию. Ну и спать лучше не на первом этаже )

                                www.google.com/search?q=radon+venting+system&oq=radon+venting&aqs=chrome.1.69i57j0l3.7310j0j4&client=ms-android-samsung-ss&sourceid=chrome-mobile&ie=UTF-8
                                  +2
                                  Фильм недавно смотрел про установку систем проветривания подвальных помещений в Ирландии — тоже вроде как норма там это. И там тоже сказали, что от радона больше заболевших раковыми заболеваниями, чем от других причин.
                                    0
                                    гляньте комменты к моей статье, там были ссылки на статьи с исследованиями по радону и онкологиям.
                                    +1

                                    Я планирую следующую статью про это.

                                      +1
                                      У Терехова (на Хабре, смотрю, тема стройки — не последняя, многие знают его канал) был неплохой выпуск на эту тему:
                                      www.youtube.com/watch?v=0YIpWt_YRVA
                                    +2

                                    Интересно, сколько радона содержится в метро? Мало того, что под землёй скапливается, так там ещё и гранит, испускающий радон

                                      +3
                                      там же за день несколько раз _весь_ объём воздуха меняется
                                      0
                                      Радоновую опасность резко усугубляет… энергосбережение. Оно заставляет делать дома гораздо более герметичными, чем прежде, проветривать реже и меньше, активно использовать рециркуляцию воздуха, а значит — радон, попавший в помещение, в нем и остается.
                                      Не рециркуляцию, а рекуперацию. Да и Radon Mitigation System никто не отменял.
                                      Сделав тест на радон в подвале

                                      1 pCi/L = 37 Bq/m3
                                      На второй день я заткнул приточку которая находится в подвале(воздух выбрасываемый кухонной вытяжкой, сушильной машиной и вентиляторами в туалетах нужно чем-то замещать) — на графике сразу виден эффект.
                                      Еще из интересного: почему-то нельзя перемещать прибор — у него внутри стоит датчик, любые попытки зафиксируются и придется платить штраф.
                                      Пришлось лезть на чердак, пилить трубу(благо она уже была) и ставить в разрез вентилятор.

                                      В радоноопасных регионах сильнейшим источником радона является водопровод, если вода для него берется из артезианских скважин.
                                      Это значит, что сэкономили. Если радон повышен — должна стоять станция его очистки. Даже для частных домов есть такие.

                                      Кстати, урановое стекло,… При выделении урана из руды радий, содержащийся в ней, был удален, а новый не успел образоваться.
                                      Почему тогда одно стекло «светит»(гамма + бета условно © дядька Айзон) 60 мкР/ч, а другое — 600 мкР/ч? Оба неплохо светятся в ультрафиолете. Википедия пишет:
                                      Максимальную радиоактивность имеют изделия, изготовленные с добавлением природных минералов урана, в которых последний находится в вековом равновесии со своими продуктами распада, которые в десятки и сотни раз опаснее урана.
                                      Если был использован химически чистый уран, очищенный от дочерних продуктов распада, прежде всего радия, то изделия первые столетия служат лишь слабым источником альфа-лучей, которые не могут проникнуть даже сквозь эпителий кожи или лист бумаги.
                                        0

                                        В википедии написана легкая фигня. Члены ряда урана-238 вплоть до долгоживущего урана-234 (торий и протактиний-234) бета-активны, а протактиний имеет хорошие гамма-линии. Поэтому свежий природный уран не дает чистой альфы.

                                        +2
                                        Я живу в Канаде, и здесь проблема с радоном в домах стоит довольно остро. Мой счетчик в подвале дома постоянно показывает около 200 bq/m3. Многие устанавливают специальные вентиляционные системы по отводу радона из дома.

                                        Картинка с сайта Health Canada про то, как радон проникает в дом
                                        image
                                          0
                                          По моему весь довольно длинный текст про появление и преобразования всех по элементов включая радон можно было одной картинкой: chem.by/r/elstat_rn_filter_1/Rn_sources.png
                                            0
                                            Остается объяснить эту схему «домохозяйкам»
                                              0
                                              «домохозяйкам»

                                              На хабре?
                                                +1
                                                Вполне. Тут спошь химики, которые могут спокойно понимать подобные схемы?
                                                Мне, например, понятней текстом, что и откуда.
                                                  0
                                                  Эта схема понятна любому, кто хоть раз открывал раздел ядерной физики в школьном учебнике.
                                                    0

                                                    Картинки — это всегда мастхэв, согласен.
                                                    Хоть раз — не согласен. Минимум 5-10 часов, нормально почитать или послушать лекции. И это с учетом остальной базы. Хотя, понятие "понимания" у всех разное.

                                                      0
                                                      Да, пожалуй, я преувеличил. На самом деле я стал понимать подобные схемы после того, как в 8 классе потратил вечер на чтение советского справочника по физике для 8 класса.
                                                      Но в принципе, если бы я этого не сделал, через полгода я бы узнал то же самое на уроке физики.
                                            0
                                            Скажите, есть ли всё таки простой прибор для измерения концентрации радона? Или указанные SIRAD MR106N, Radex MR107 — это единственная альтернатива? Если да, как понять что «на детекторе со временем накапливаются долгоживущие продукты распада (свинец и полоний-210), постепенно увеличивающие аппаратурный фон»? Будет постоянно показывать высокий фон, или что?
                                            0
                                            дождевая вода приобретает радиоактивность с периодом полураспада примерно 25 минут...которую можно обнаружить, протерев тряпкой любую поверхность под дождем и замерив тряпку бытовым дозиметром

                                            Можно, пожалуйста, конкретнее, какие показатели можно получить?

                                            Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                            Самое читаемое