Цезий период полураспада: Чернобыль: катастрофа продолжается | Forbes.ru

Содержание

Чернобыль: катастрофа продолжается | Forbes.ru

За 30 лет сменилось поколение, это достаточный срок для людей, чтобы привыкнуть, начать забывать. Но у радиации другая временная шкала. Чтобы загрязненная территория очистилась, нужны сотни и тысячи лет. Загрязненная Чернобылем территория в России, Украине и Белоруссии превышает площадь Польши. По сей день на ней живут 5 млн человек, треть из них — в России. 

Сейчас, ссылаясь на то, что уже прошел период полураспада цезия-137 и стронция-90, власти сокращают «зону», объявляют часть ее территории чистой. Но для гарантированного распада радиоактивного элемента до безопасного уровня, как правило, требуется десять периодов полураспада. Для цезия-137 и стронция-90 это означает 300 лет, а для плутония — свыше 20 000 лет.

В России в Чернобыльской зоне — 4413 городов и сел, они расположены в 14 регионах, от Ленинградской области до Брянской.

Реклама на Forbes

Вместе с Гринпис я объехал многие из них, совсем недавно вернувшись из Брянской области, наиболее пострадавшей от катастрофы.

 На первый взгляд, о ней там не напоминает ничего. Вы не увидите ни заграждений, ни блокпостов, которые привычны в соседней Белоруссии. Даже знаков радиационной опасности почти нет. Красиво: сосновые леса, реки. Только в них нельзя отдыхать и купаться.

Радиация — везде. На детской площадке в городском парке города Злынка — фон в четыре раза выше нормы, в саду у школы в Старых Бобовичах — в три раза. В лесу неподалеку, где местные жители обустроили место для пикников, уровень радиации по цезию-137 — 43 кюри на км2, что соответствует зоне отчуждения в Припяти.

Но люди ведут привычную для них жизнь: копают огороды, собирают березовый сок в лесу, пасут скот. Большинство из них не соблюдает никаких мер предосторожности: радиации ведь не видно, и ее воздействие не ощущается немедленно.

Мы брали пробы продуктов: молока, грибов, рыбы, лесных ягод. Бабуля, которая продавала грибы на рынке, уверяла, что именно у нее они «из чистой зоны». Но в большинстве проб мы обнаружили высокое содержание радиоактивного цезия.

«В первое время после аварии люди боялись, прислушивались к рекомендациям врачей и властей. Однако невозможно бояться долгое время и невозможно сельскому жителю, даже жителю райцентра, отказаться от даров природы и продуктов с огорода. Особенно если «чернобыльская компенсация» — «не покрывает даже прожиточного минимума», — сетует врач Новозыбковской больницы Виктор Ханаев.

Бедность в сочетании с радиацией — большая беда.

Мизерные зарплаты и мизерная государственная поддержка не оставляют людям выбора. Многие здесь держат кур, гусей, свиней, охотятся. Почти все — рыбачат. А мясо накапливает радионуклиды, в нем их может быть в десятки и сотни раз больше нормы.

Отдельная головная боль — заготовка леса. В Брянской области рубки идут весьма активно, в том числе в загрязненных лесах. А в лесу дезактивацию никто не проводил, все, что выпало там в 86 году, там и остается. Торф на болотах по содержанию цезия и стронция можно считать радиоактивным отходом.

«Перед любой рубкой в зоне должны брать пробы древесины, проверять на радиацию. Более того, при санитарных рубках бревна и ветки необходимо захоронить, как опасный отход», — рассказывает Александр Говоровский, юрист Злынковского лесничества. Но на практике ничего такого не делается. Лес просто рубят и продают, и идет он на строительство домов, бань, отделку.

А еще радиоактивные леса горят. Из-за слабого лесного хозяйства, вечного недостатка денег на профилактику пожаров, в них скапливается масса сухостоя. Людмила Комогорцева, бывший депутат Брянской областной Думы, называет их «атомной бомбой с запалом». Стоит бросить окурок — и радиоактивный дым окутает всю округу.

Последствия такой безответственности печальны, и они отнюдь не ограничиваются самими «зонами».

Радиоактивную бруснику и чернику периодически «вылавливают» на московских рынках. Древесину, по словам местных жителей, сбывают в Краснодар и Сочи. Брянские маринованные грибочки можно встретить во многих супермаркетах. Таким образом, каждый из нас может получить свою дозу Чернобыля.

Радионуклиды, которые попадают внутрь организма, особенно опасны. Цезий-137 в высоких концентрациях поражает кровеносную и нервную системы, стронций-90 повреждает костную ткань.

На том же зараженном Юго-Западе Брянской области в четыре раза больше, чем в среднем в России, детей-инвалидов, у каждого третьего – болезни щитовидной железы.

Такова цена, которую уже второе поколение платит за Чернобыль, и не оно последнее.

Реклама на Forbes

Кто бы ни был виновником атомной аварии, платят за ее последствия не компании, не государство, а миллионы обычных людей.

Радиоактивные изотопы, образующиеся при делении

Радиоактивные изотопы, образующиеся при делении


(Дайджест)

Массовое распределение осколков деления 235U тепловыми нейтронами
    При делении образуются разнообразные изотопы, можно сказать, половина таблицы Менделеева. Вероятность образования изотопов разная. Какие-то изотопы образуются с большей вероятностью, какие-то с гораздо меньшей (см. рисунок). Практически все они радиоактивные. Однако у большинства из них периоды полураспада очень маленькие (минуты или еще меньше) и они быстро распадаются в стабильные изотопы. Однако, среди них есть изотопы, которые с одной стороны охотно образуются при делении, а с другой имеют периоды полураспада дни и даже годы. Именно они представляют для нас основную опасность. Активность, т.е. количество распадов в единицу времени и соответственно количество «радиоактивных частиц», альфа и/или бета и/или гамма,  обратно пропорциональна периоду полураспада. Таким образом, если есть одинаковое количество изотопов, активность изотопа с меньшим периодом полураспада будет выше, чем с большим. Но активность изотопа с меньшим периодом полураспада будет спадать быстрее, чем с большим. Йод-131 образуется при делении с приблизительно такой же «охотой» как и цезий-137. Но у йода-131 период полураспада «всего» 8 суток, а у цезия-137 около 30 лет.
В процессе деления урана, по началу количество продуктов его деления, и йода и цезия растет, но вскоре для йода наступает равновесие – сколько его образуется, столько и распадается. С цезием-137, из-за его относительно большого периода полураспада, до этого равновесия далеко. Теперь, если произошел выброс продуктов распада во внешнюю среду, в начальные моменты из этих двух изотопов наибольшую опасность представляет йод-131. Во-первых, из-за особенностей деления его образуется много (см. рис.), во-вторых из-за относительно малого периода полураспада его активность высока. Со временем (через 40 дней) его активность упадет в 32 раза, и скоро практически его видно не будет. А вот цезий-137 поначалу может быть «светить» не так сильно, зато его активность будет спадать гораздо медленнее.
    Ниже рассказано о самых «популярных» изотопах, которые представляют опасность при авариях на АЭС.

Радиоактивный йод

Среди 20 радиоизотопов йода, образующихся в реакциях деления урана и плутония, особое место занимают 131-135I (T1/2
= 8. 04 сут.; 2.3 ч.; 20.8 ч.; 52.6 мин.; 6.61 ч.), характеризующиеся большим выходом в реакциях деления, высокой миграционной способностью и биологической доступностью.

В обычном режиме эксплуатации АЭС выбросы радионуклидов, в том числе радиоизотопов йода, невелики. В аварийных условиях, как свидетельствуют крупные аварии, радиоактивный йод, как источник внешнего и внутреннего облучения, был основным поражающим фактором в начальный период аварии.


Упрощенная схема распада йода-131. При распаде йода-131 образуются электроны с энергиями до 606 кэВ и гамма-кванты, в основном с энергиями 634 и 364 кэВ.

Основным источником поступления радиойода населению в зонах радионуклидного загрязнения были местные продукты питания растительного и животного происхождения. Человеку радиойод может поступать по цепочкам:

  • растения → человек,
  • растения  → животные  → человек,
  • вода  → гидробионты  → человек.

Молоко, свежие молочные продукты и листовые овощи, имеющие поверхностное загрязнение, обычно являются основным источником поступления радиойода населению. Усвоение нуклида растениями из почвы, учитывая малые сроки его жизни, не имеет практического значения.

У коз и овец содержание радиойода в молоке в несколько раз больше, чем у коров. В мясе животных накапливаются сотые доли поступившего радиойода. В значительных количествах радиойод накапливается в яйцах птиц. Коэффициенты накопления (превышение над содержанием в воде) 131I в морских рыбах, водорослях, моллюсках достигает соответственно 10, 200-500, 10-70.

Практический интерес представляют изотопы 131-135I . Их токсичность невелика по сравнению с другими радиоизотопами, особенно альфа-излучающими. Острые радиационные поражения тяжелой, средней и легкой степени у взрослого человека можно ожидать при пероральном поступлении 131I в количестве 55, 18 и 5 МБк/кг массы тела. Токсичность радионуклида при ингаляционном поступлении примерно в два раза выше, что связано с большей площадью контактного бета-облучения.

В патологический процесс вовлекаются все органы и системы, особенно тяжелые повреждения в щитовидной железе, где формируются наиболее высокие дозы. Дозы облучения щитовидной железы у детей вследствие малой ее массы при поступлении одинаковых количеств радиойода значительно больше, чем у взрослых (масса железы у детей в зависимости от возраста равна 1:5-7 г., у взрослых – 20 г.).


В исходной статье И.Я. Василенко, О.И. Василенко. Радиоактивный йод про радиоактивный йод содержатся гораздо подробные сведения, которые, в частности, могут быть полезны медицинским работникам.

Радиоактивный цезий

Радиоактивный цезий является одним из основных дозообразующих радионуклидов продуктов деления урана и плутония. Нуклид характеризуется высокой миграционной способностью во внешней среде, включая пищевые цепочки. Основным источником поступления радиоцезия человеку являются продукты питания животного и растительного происхождения. Радиоактивный цезий, поступающий животным с загрязненным кормом, в основном накапливается в мышечной ткани (до 80 %) и в скелете (10 %).

После распада радиоактивных изотопов йода основным источником внешнего и внутреннего облучения является радиоактивный цезий.

Из радиоизотопов цезия наибольшее значение имеет 137Cs, характеризующийся большим выходом в реакциях деления и сроками жизни
(T1/2 = 30.2 года) и токсичностью. Он считается одним из наиболее значимых радионуклидов продуктов ядерного деления

Цезий-137 – бета-излучатель со средней энергией бета-частиц 170.8 кэВ. Его дочерний радионуклид 137mBa имеет период полураспада 2.55 мин и испускает при распаде гамма-кванты с энергией 661.6 кэВ.


Упрощенная схема распада цезия-137. При распаде цезия-137 образуются электроны с энергиями до 1.17 МэВ и гамма-кванты, в основном с энергией 662 кэВ.

У коз и овец содержание радиоактивного цезия в молоке в несколько раз больше, чем у коров. В значительных количествах он накапливается в яйцах птиц. Коэффициенты накопления (превышение над содержанием в воде) 137Cs в мышцах рыб достигает 1000 и более, у моллюсков – 100-700,
ракообразных – 50-1200, водных растений – 100-10000.

Поступление цезия человеку зависит от характера питания. Так после аварии на ЧАЭС в 1990 гю вклад различных продуктов в среднесуточное поступление радиоцезия в наиболее загрязненных областях Беларуси был следующим:  молоко – 19 %, мясо – 9 %, рыба – 0.5 %, картофель – 46 %, овощи – 7.5 %, фрукты и ягоды – 5 %, хлеб и хлебопродукты – 13 %. Регистрируют повышенное содержание радиоцезия у жителей, потребляющих в больших количествах «дары природы» (грибы, лесные ягоды и особенно дичь).

Радиоцезий, поступая в организм, относительно равномерно распределяется, что приводит к практически равномерному облучению органов и тканей. Этому способствует высокая проникающая способность гамма-квантов его дочернего нуклида 137mBa, равная примерно 12 см.


В исходной статье И.Я. Василенко, О.И. Василенко. Радиоактивный цезий про радиоактивный цезий содержатся гораздо подробные сведения, которые, в частности, могут быть полезны медицинским работникам.

Радиоактивный стронций

После радиоактивных изотопов йода и цезия следующим по значимости элементом, радиоактивные изотопы которого вносят наибольший вклад в загрязнение – стронций. Впрочем, доля стронция в облучении значительно меньше.

Природный стронций относится к микроэлементам и состоит из смеси четырех стабильных изотопов 84Sr (0.56 %), 86Sr (9.96 %), 87Sr (7. 02 %), 88Sr (82.0 %). По физико-химическим свойствам он является аналогом кальция. Стронций содержится во всех растительных и животных организмах. В организме взрослого человека содержится около 0.3 г стронция. Почти весь он находится в скелете.

В условиях нормальной эксплуатации АЭС выбросы радионуклидов незначительны. В основном они обусловлены газообразными радионуклидами (радиоактивными благородными газами, 14С, тритием и йодом). В условиях аварий, особенно крупных, выбросы радионуклидов, в том числе радиоизотопов стронция, могут быть значительными.

Наибольший практический интерес представляют 89Sr
1/2 = 50.5 сут.) и 90Sr
1/2 = 29.1 лет), характеризующиеся большим выходом в реакциях деления урана и плутония. Как  89Sr, так и 90Sr являются бета-излучателями. При распаде 89Sr образуется стабильный изотоп итрия (89Y). При распаде 90Sr образуется бета-активный 90Y, который в свою очередь распадается с образованием стабильного изотопа циркония (90Zr).

Cхема цепочки распадов 90Sr → 90Y → 90Zr. При распаде стронция-90 образуются электроны с энергиями до 546 кэВ, при последующем распаде итрия-90 образуются электроны с энергиями до 2.28 МэВ.

В начальный период 89Sr является одним из компонентов загрязнения внешней среды в зонах ближних выпадений радионуклидов. Однако у 89Sr относительно небольшой период полураспада и со временем начинает превалировать 90Sr.

Животным радиоактивный стронций в основном поступает с кормом и в меньшей степени с водой (около 2 %). Помимо скелета наибольшая концентрация стронция отмечена в печени и почках, минимальная – в мышцах и особенно в жире, где концентрация в 4–6 раз меньшая, чем в других мягких тканях.

Содержание стронция в гидробионтах зависит от концентрации нуклида в воде и степени ее минерализации. Так у рыб Балтийского моря содержание стронция в 5 раз больше, чем у рыб Атлантического океана. Коэффициент накопления достигает 10-100, в основном стронций депонируется в скелете.

Радиоактивный стронций относится к остеотропным биологически опасным радионуклидам. Как чистый бета-излучатель основную опасность он представляет при поступлении в организм.  Населению нуклид в основном поступает с загрязненными продуктами. Ингаляционный путь имеет меньшее значение. Радиостронций избирательно откладывается в костях, особенно у детей, подвергая кости и заключенный в них костный мозг постоянному облучению.


Подробно все изложено в исходной статье И.Я. Василенко, О.И. Василенко. Радиоактивный стронций.

Экологические последствия Чернобыльской аварии спустя 30 лет

Когда зародилась жизнь на нашей планете, мир, каким мы его видим сегодня, не существовал. Высокие горы, шумные водопады, редкие виды животных – именно так выглядела Земля много миллионов лет тому назад. Несомненно, остались еще не тронутые человеком места, которые сохранили свой первоначальный вид. Однако их уже очень мало. С каждым новым столетием человечество стремительно развивается и одновременно уничтожает само себя. То, что произошло 26 апреля 1986 года, является неопровержимым свидетельством течения этих неминуемых обстоятельств. Взрыв энергоблока на Чернобыльской АЭС и последствия, которые он за собой повлек — катастрофические.

Экологические последствия Чернобыльской аварии спустя 30 лет

Взрыв на четвертом энергоблоке Чернобыльской атомной электростанции стал одним из крупнейших техногенных катастроф  XX, которая сильно ударила по репутации атомной энергетики. После катастрофы в течение 16 лет в странах Европы и Северной Америки не построили ни одной атомной электростанции, в России было заморожено строительство 10 АЭС.

Авария на Чернобыльской АЭС во многих источниках позиционируется как первая в истории человечества авария на атомной электростанции. Однако это не так. По словам почетного главного конструктора ЦНИИ РТК Евгения Юревича, эту аварию советское руководство не смогло скрыть:

«Чернобыльская авария ведь не первая. До этого были события на комбинате «Маяк», на Белоярской АЭС. Были и другие опасные инциденты. Чернобыль – это первая катастрофа, которую не удалось скрыть, потому что радиоактивное облако накрыло не только часть территории Украины, России и Белоруссии, но и ряд европейских стран, вплоть до Италии».

Взрыв на энергоблоке произошел ночью 26 апреля 1986 года. Специалисты, изучающие аварию выявили несколько причин, совокупность которых и привела к катастрофе: технические недоработки реактора, ошибки персонала, халатность заместителя руководителя главного инженера ЧАЭС Анатолия Дятлова, который отказывался верить в то, что взорвался реактор, так как на тот момент считалось, что это теоретически невозможно.

Радиоактивные вещества были выброшены как в сам момент взрыва, так и в течение длительного времени после. Это объясняется тем, что после взрыва активная зона реактора была открыла, горел графит и радиоктивные вещества продолжали выделяться в атмосферу. В докладе, подготовленном советскими специалистами для Международного агентства по атомной энергии выделялось четыре стадии выбросов:

  • На первой в атмосферу произошел выброс диспергированного топлива из реактора. Состав радионуклидов соответствовал составу в облученном топливе и включал в себя изотопы урана, плутония, иода-131, цезия-134, цезия-137, стронция-90, теллура;
  • Вторая стадия длилась с 26 апреля по 2 мая 1986 года. Мощность выбросов уменьшалась благодаря работе ликвидаторов, которые тушили графит. Состав радионуклидов оставался таким же. За пределы реактора выбрасывалось мелкодиспергированное топливо.
  • На третьей стадии увеличилась мощность выбросов продуктов деления. В начале выносился преимущественно йод, затем состав опять приблизился к составу облученного топлива.
  • На четвертой стадии – после 6 мая – количество выбросов начало резко сокращаться из-за действий ликвидаторов и ряда химических процессов на месте аварии. Как отмечается в докладе, 6 мая объем выбросов был в 80 раз меньше, чем 5 мая, и в 120 раз меньше, чем 26 апреля.

Выбросы 26 апреля составили 14⋅1018 Бк или 380 млн кюри, что в 400 раз больше, чем радиационный выброс в Хиросиме. Однако сравнивать две этих трагедии не совсем корректно. В Хирасиме порядка 700 грамм урана стали источником излучения, тогда как в Чернобыле АЭС была рассчитана на 180 тонн радиоактивного топлива, а непосредственно реакция затронула по некоторым данным 2 тонны урана.

Состав излучения на ЧАЭС

Уран

У урана есть несколько радиоактивных изотопов – уран-238 (период полураспада -4,4 млрд лет) и уран – 235 ( полураспад – 0,7 млрд лет). Ядовит, в человеке при длительном контакте способен вызывать различные заболевания, в особенности почек и печени. Радиоактивен, однако из-за очень долгого периода полураспада, его радиоактивность не так сильна. В частности, альфа-излучения урана-235 не способно преодолеть ороговевшую человеческую кожу.

Плутоний

Плутоний-238 и Плутоний-239 – радиоактивные элементы, по степени своей опасности превосходящие уран. Частицы плутония откладываются в скелете (45%), печени (45%) и других органах. Биологический период полувыведения из костей – 100 лет, из печени – 40 лет. Максимальным безопасным количеством плутония, попавшего в организм человека, считается 0,0075г. При этом плутоний представляет серьезную опасность, только если источник попал внутрь организма – с пищей или водой. Альфа-излучение плутония достаточно слабое и не способно поразить человека. Самым опасным является вдыхание плутония, так как он оседает в легких.

Йод-131

Радиоактивный изотоп с периодом полураспада 8,04 суток. Полный распад – 80 суток. Попадает в организм с воздухом и скапливается в щитовидной железе. После аварии на Чернобыльской АЭС у 4 тысяч человек был диагностирован рак щитовидной железы. 15 человек скончались, в остальных случаях удаление щитовидной железы прекратило болезнь. Как отмечают специалисты, в основном йод-131 попадал в организм людей с радиоактивной пищей, например, с молоком, мясом или овощами, которые подверглись заражению. Причиной заболеваний в большинстве случаев было легкомысленное отношение людей к радиации и непонимание, почему они не могут употреблять в пищу продукты, выращенные у себя во дворе.

Цезий

Цезий-137 – радионуклид, в большом количестве выпавший после аварии на Чернобыльской АЭС. Период полураспада цезия – 30 лет, полного распада – 300 лет. Цезий накапливается в организме человека, в тканях, в кишечнике. Легко смывается водой. Всасывается в кровь и приводит к саркоме. Время биологического выведения цезия из организма составляет от 40 до 200 суток. Радионуклиды цезия-137 после аварии распространились по всей планете, половина всего объема выпала на территории России, Украины и Белоруссии.  Цезий-137 содержится в животных, растениях, грибах, почве.

Цезий-134 – более опасный элемент с сильным гамма-излучением, аккумулируется в почве и воде.

Теллур

Теллур-128 – радионуклид с самым долгим периодом полураспада – 2,2 септиллиона лет. Это в 160 триллионов раз больше, чем предположительный возраст Вселенной.

Америций-241

Один из основных загрязняющих элементов на территории зоны отчуждения. Из-за того, что Амерций-241 является продуктом распада других изотопов, его концентрация спустя 33 года после катастрофы выросла в 20 раз. Амерций залегает в верхних слоях почвы, заражению подвержены животные. Период полураспада Амерция-241 превышает 400 лет.

Стронций-90

Радионуклид, по своим свойствам похожий на кальций. Накапливается в костях. Его находили в зубах детей, которые жили на территории ядерных испытаний и ядерных аварий.

Экологические последствия аварии на Чернобыльской АЭС

От прямых последствий взрыва на ЧАЭС от радиации погибло около 50 человек. Еще 2 человека погибли непосредственно в момент взрыва от механических повреждений. Также есть данные, что до 2004 года от возможных последствий облучения погибло еще 4 тысячи человек, однако с полной уверенностью утверждать, что такая связь есть, нельзя. Впрочем, есть и другое мнение: согласно исследованию Greenpeace, от последствий Чернобыльской катастрофы погибло около 200 тысяч человек. Мнение российской официальной науки с этим, однако, не согласуется.

После взрыва ветер разнес радиоактивную пыль не только по территории СССР, но и Европы и Америки.  Научные сотрудники одной из арктических баз рассказывали, что узнали об аварии спустя день, потому что начал зашкаливать штатный дозиметр. Информации о взрыве в СМИ тогда еще не было.

Информация о влиянии катастрофы на экологию противоречива. Сейчас вокруг ЧАЭС действует тридцатикилометровая зона отчуждения. Непосредственно после катастрофы погибли многие животные, которые взаимодействовали с сильно облученными предметами, например, обломками четвертого энергоблока, которые разлетелись на несколько километров от места взрыва, с радиоактивной пылью и т. д. Также от радиации пострадал лесной массив вблизи ЧАЭС. Он получил название «Рыжий лес», поскольку под воздействием радиации хвоя изменила свой цвет на ржавый в течение 30 минут после аварии. Площадь леса составляет 202 квадратных километра. После аварии во время дезактивации пораженные деревья вырывали бульдозерами и хоронили, однако и сейчас на некоторых участках отмечается сильно повышенный радиационный фон.

Однако ряд ученых отмечает, что спустя 30 лет после аварии, в отсутствие человека зона отчуждения стала в некотором роде заповедником, в котором живут редкие виды животных. Впрочем, есть источники, которые утверждают о мутациях, замеченных в животных. При этом официальные эксперты это отрицают и считают, что такие публикации созданы людьми, нагнетающими атмосферу страха и ужаса вокруг Чернобыля. Например, Первый замдиректора Института проблем безопасного развития атомной энергетики РАН Рафаэль Арутюнян рассказывал агентству РИА Новости, что природа в Чернобыле восстанавливается:

«Говоря о Чернобыле, воздействие на природу наблюдалось только рядом с разрушенным энергоблоком, где облучение деревьев достигало 2 тысяч рентген. Затем эти деревья превратились в так называемый «рыжий лес». Но на данный момент вся природная среда даже в этом месте полностью восстановилась, чего не было бы, к примеру, при химической аварии. Сейчас природа в Чернобыльской зоне, на так называемой загрязненной территории, чувствует себя прекрасно. В прямом смысле цветет и благоухает. А для животных там практически заповедник».

Арутюнян также отметил, что влияние радиации на флору и фауну в целом оказалось в 100 раз меньшим, чем на людей. Пострадали только те животные и растения, которые получили сверхбольшую дозу радиации в короткие сроки.

Например, в 1988 году в Белоруссии был создан Полесский государственный радиационно-экологический заповедник, который включил в себя территории трех районов Гомельской области, вошедших в зону отчуждения. Непосредственной целью создания заповедника было изучение влияния радиации на живые организмы. Однако на территории заповедника удалось воссоздать редкие виды животных, в частности, зубра.

«В связи со снятием антропогенной нагрузки и богатством растительного мира здесь создались, по сути, идеальные условия для восстановления животного мира» — говорилось в докладе Комитета по проблемам последствий катастрофы на ЧАЭС. 

В настоящий момент на территории заповедника свыше  40 видов редких и исчезающих животных. Площадь заповедника превышает 2 тысячи квадратных километров. В «рыжем лесу» встречаются медведи, рыси, дикие кабаны, лошади Пржевальского.

Как отмечает BBC, в 2014 году ученые разместили на зараженных территориях 42 видеокамеры, которые реагируют на движение. Согласно наблюдениям ученых, некоторые отклонения в здоровье животных наблюдаются: среди птиц чаще встречаются альбиносы, срок жизни животных несколько уменьшился, грызуны дают меньшее потомство. Однако глобально высокий радиационный фон не оказывает губительного влияния на флору и фауну.

«Кажется, в среднесрочной перспективе, присутствие человека и продукты его жизнедеятельности оказывают на дикую природу значительно более негативный эффект, чем атомная катастрофа», — приводит BBС слова испанского ученого-биолога Германа Орисаола.

Однако, в ряде районов Украины пробы коровьего молока выдавали превышение нормы цезия-137 в 3,5 раза. В целом радиация поразила 3 млн гектар сельскохозяйственной земли.

Если говорить о влиянии на людей, в российские исследователи утверждают, что в зоне радиационного поражения в общей сложности проживает порядка 2,3 млн человек. Однако уровень заболевания онкологией среди них не превышает средние показали по стране. Кроме того, по словам Арутюняна, у многих жителей этих опасных зон фиксировалось излучение, которое было значительно меньше нормативных фоновых значений.

Чернобыль сейчас

В настоящий момент на территории Чернобыля проживает свыше тысячи человек. Это сотрудники электростанции и рабочие-вахтовики и ученые. Кроме того, на территории зоны отчуждения живут самоселы – люди, которые отказались уезжать с зараженной территории и покидать свои дома.  По состоянию на 2017 год на территории их находилось 84 человека. Обычно, это пожилые люди, которые живут в заброшенных селах по 10 человек. Однако бывают люди, которые живут по одному.

На территорию зоны отчуждения ежегодно приезжает свыше 70 тысяч туристов, в основном, из Европы и США. Сейчас радиационный фон в Чернобыле составляет 16 мкР/ч, в Припяти 94 мкР/ч, в Рыжем лесу – 123 мкр/Ч, в непосредственной близости к энергоблоку – 239 мкР/ч. Норма – 30 мкР/ч.

Отметим также, что сейчас активно обсуждается предложение по созданию на территории зону отчуждения биосферного заповедника с разными зонами доступа: для ученых и туристов.

«В результате Чернобыльской катастрофы природа зоны «защищена радиацией». И это хороший шанс для восстановления природы на значительных территориях, которые выполняют функцию барьера для радиации, работают зелеными легкими и выполняют ряд экосистемных функций по очистке воздуха, воды, сохранению климата и поглощению углекислого газа. Кроме того, река Припять – это резервный источник воды. Проект биосферного заповедника является привлекательным, потому что условия ведения хозяйства и охраны природы для биосферных заповедников – гибкие и функциональные, их разрабатывала ЮНЕСКО. Проект предусматривает поддержание традиционного ведения хозяйства на определенных территориях, а с другой стороны – сохранение природы, научные исследования, мониторинг, образовательные проекты, информирование общества и координацию работы различных организаций на этой территории» – отметил украинский эколог Ярослав Мовчан.

Кроме того, сейчас ведется работы по строительству нового Саркофага над энергоблоком, так как старый был рассчитан до 2006 года. Он скрывает под собой почти 180 тонн радиоактивного топлива, облученные металлические конструкции,  облученный графит и другие радиоактивные элементы. Бетонный саркофаг позволяет сократить излучение от ЧАЭС в 10 раз.

Мирный атом

Эксперты считают, что авария на ЧАЭС во многом затормозила развитие атомной энергетики вплоть до начала 2000-х годов. Однако авария на Фукусиме в 2011 году снова отбросила весь прогресс назад. После катастрофы радиационные нормы были значительно усилены. Сейчас в России норма по содержанию цезия-137 в молоке в три раза ниже, чем в Норвегии. При этом многие экологи отмечают, что с точки зрения выбросов и вреда, АЭС намного безопаснее ТЭЦ, и количество людей, погибших от заболеваний, связанных с попаданием в легкие угля и мелкодисперсной пыли с ТЭЦ в десятки раз превышает количество жертв атомных катастроф. 

Чернобыль 30 лет спустя: «чистые земли» и америций-241

Тридцать лет катастрофе на Чернобыльской АЭС — период полураспада цезия-137 и стронция-90 прошел, йод-131 распался в первые недели после катастрофы. Люди успокаиваются, часть загрязненных территорий объявляется чистыми, а малые дозы радиации считаются не такими уж и опасными для человека.

Чернобыль 30 лет спустя: «чистые земли» и америций-241

Геннадий Шарипкин (Минск)

Тяжелые трансурановые элементы после взрыва на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС в ночь на 26 апреля 1986 года осели в основном в 30-километровой зоне вокруг станции, ныне известной как «зона отчуждения». Йод, цезий и стронций разлетелись по всему континенту, большая часть осела на территории нынешних Беларуси, Украины и России. Сейчас на загрязненных землях проживает около 5 миллионов человек.

Вместе с тем полураспад цезия-137 и стронция-90, самых известных «страхов» Чернобыля, дает повод чиновникам — это касается как Беларуси, так и России — заявлять о возвращении земель в статус «почти чистых». Так, Минприроды Беларуси рассчитывает, что к 2046 году радиоактивно загрязненные территории уменьшатся до 10% всей площади страны, сейчас, по официальным данным, площадь загрязнения составляет 17–18%, тогда как в 1986 году — 23%. 25 апреля министр иностранных дел Беларуси Владимир Макей в своем выступлении на международной конференции в Минске заявил, что белорусские власти намерены «возродить пострадавшие земли, сделать их пригодными для проживания и выращивания продуктов питания».

Что говорят медики

Период полураспада плутония-239 составляет 24 000 лет. Это делает просто невозможным полную дезактивацию зараженных Чернобылем территорий Украины, Беларуси и России. RFI/ G.Charipkin

Сергей Корсак, заведующий поликлиникой Буда-Кошелевского района Гомельской области, наиболее пострадавшей в Беларуси от радиации, не комментирует планы по превращению зараженных земель в чистые, но обращает внимание на скудную осведомленность медиков-практиков о влиянии малых доз радиации на организм человека.

Сергей Корсак: «Опасность в том, что даже эти малые дозы радиации в отдаленной перспективе какой-то биологический эффект — я считаю как врач — дадут. Для этого, конечно, надо наблюдать — никто не может сказать /наверняка/, все могут гадать. Доказанным считается рак щитовидной железы, разные лейкозы, лучевая болезнь — это все понятно, но вот воздействие малых доз, конечно, не так изучено — не только в нашей стране, но и в России, и в Украине».

Алексей Нестеренко, глава Института радиационной безопасности «Белрад» в Минске, согласен с коллегой и не разделяет оптимизм властей, ВОЗ, ООН и МАГАТЭ по оценке возвращения территорий в нормальное состояние.

Алексей Нестеренко:  «Если говорить очень простыми словами, то представьте, что цезия в природе в чистом виде до первых ядерных испытаний не было вообще. Мы просто знаем, что он радиоактивный и что он токсичный. Можно сколько угодно дискутировать о вреде или пользе — а есть и такая точка зрения — малых доз, но все это имеет мало смысла, так как прошло очень мало времени. Знаете, немцы и японцы в совместном исследовании несколько лет назад пришли к выводу, что максимально негативный эффект от бомбардировок Хиросимы и Нагасаки стал проявляться даже не у детей, а у внуков тех, кто тогда выжил.

Давайте, я вам дам яд любой, положу столовую ложку и чайную. И буду вас убеждать, что если вы съедите чайную — все будет отлично, а вот от столовой вы уж точно „коньки отбросите“. Рак щитовидной железы был в таких масштабах, что даже при попытках что-то спрятать, это было невозможно сделать, когда вдруг заболеваемость выросла в 70 раз в первые годы, болезнь, которой практически не было. Позиция нашей медицины не меняется уже много лет: да, есть рост заболеваемости, есть рост онкологической заболеваемости, но он такой же, абсолютно коррелируется с чистыми территориями, даже по некоторым областям или районам в Гомельской области этот показатель ниже, чем в Витебской. То есть делается вывод, что Чернобыль ни при чем. А потом последовала фраза: в то же самое время мы не можем не отметить, что инвалидизация детей в Гомельской области в 30 раз выше, чем в целом по республике. Но „мы не думаем, что это связано с влиянием Чернобыля, этот вопрос требует дальнейшего изучения, дополнительных исследований“».

К тому же, замечает Алексей Нестеренко, мало кто говорит о новых угрозах. А они есть: америций-241 — продукт полураспада плутония-239 — сам проходит период полураспада 432 года.

Алексей Нестеренко:  «Этот продукт распада еще только начинает появляться. И чем больше времени будет происходить распад, тем больше его будет появляться. Его фиксировать начали, скажем, лет 10 назад — он еще был в маленьких концентрациях, в течение ближайших 10–15 лет он будет набирать силу. Вещь неприятная. Он активно мигрирует, он может попасть в грунтовые воды, он будет распространятся дождями, снегом и так далее. Он считается гораздо более агрессивным, чем цезий».

Пока ученые надеются, что до людей америций не доберется. «Нигде еще не было такого прецедента. Все надеются, что до людей, до обитаемых районов он не дойдет», — говорит Нестеренко, замечая, что почти весь плутоний-241 (97%) находится на территории зоны отчуждения с белорусской стороны.

СИЧ и «эпицентр российского Чернобыля»

Новозыбковский район Брянской области называют «эпицентром российского Чернобыля». RFI/ G.Charipkin

Спектрометр излучения человека (СИЧ) — совместная разработка «Белрада» и украинского Института экологии человека, высокочувствительный комплекс спектрометрии излучения человека, который можно разместить в микроавтобусе. Сейчас СИЧ доступны для самых удалённых сельских регионов Беларуси и постоянно используются белорусскими медиками. Настойчивость академика Василия Нестеренко по внедрению СИЧ в регулярную практику позволила, как считают его украинские и российские коллеги, спасти не одну детскую жизнь.

Новозыбковский район Брянской области — пограничный с Беларусью, его называют «эпицентром российского Чернобыля». Сам Новозыбков расположен у зоны отселения, которую сейчас, правда, «ужимают». Экс-депутат Брянской областной думы, эколог Людмила Колмогорцева рассказывает корреспонденту RFI, что правительство планировало купить мобильные СИЧ у Беларуси или хотя бы приглашать специалистов «Белрада» для диагностики местных детей.

Людмила Колмогорцева:  «Каждый ребенок там (в Беларуси — RFI) в определенное время проходит СИЧ-исследование по накопленной дозе. Более того, институт Нестеренко („Белрад“ — RFI) разработал методику выведения свежих радионуклидов с помощью пектинсодержащих веществ. У них было шесть детских СИЧ-кресел, я пыталась вывезти их в Новозыбков, заключить договор — это не очень большое финансирование — чтобы наших всех детей проверить, хотя бы разово, но наше правительство как-то сильно тормозило в этом плане. Честно признаться, может быть, и у меня слишком много было обязанностей, и я не довела до ума это дело. Во всяком случае, у нас не пошла эта программа — имеем то, что имеем».

И вот результат аварии на ЧАЭС для российского «чернобыльского» региона — если до 1986 года в Брянской области не было ни одного, по словам Людмилы Колмогорцевой, случая рака щитовидной железы у детей, то сейчас это распространённая трагедия.

Людмила Колмогорцева: «За этот период более 2 000 случаев именно рака щитовидной железы, подтвержденного у детей. Брянская область заняла первое место в мире по количеству рака щитовидной железы у детей (пропорционально — RFI)… А потом пошли соматические раки, то есть раки внутренних органов, у мужчин в основном — рак желудка, поджелудочной железы, у женщин — молочной железы».

Остается добавить, что период полураспада плутония-239 составляет 24 000 лет, что делает просто невозможным полную дезактивацию зараженных Чернобылем территорий Украины, Беларуси и России.

Не так страшен черт… | Статьи

Об авторе
Сергей Мирный – бывший командир взвода радиационной разведки, работавшего в самом эпицентре аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 году, автор документального романа о радиационных разведчиках «Живая сила», шеф-гид компании «Чернобыль-ТУР».

Чернобыльская трагедия, на мой взгляд, стала первым осознанным (и в этом ее принципиальное отличие от атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки) столкновением огромных масс людей во всем мире с практическими свойствами радиации, радиоактивного загрязнения, их воздействия на человека. Причем это малоприятное «знакомство» происходило на фоне многоуровневого шока.

С одной стороны, радиация – это, вероятно, наиболее легко измеряемый загрязнитель: даже во времена начала чернобыльской аварии ее уровень можно было мерить приборами-дозиметрами, которые были в каждой школе. С другой стороны – общеизвестна особенность радиации: ее невозможно воспринимать органами чувств. Мы не видим, не слышим радиацию, не можем учуять по запаху. Психологи говорят, что особенную боязнь у человека вызывают как раз скрытые, невидимые опасности. Они держат человека в постоянном напряжении и страхе, из-за своей коварной невидимости радиация уже на него действует. К этому и без того малоприятному «букету» добавляется третья, так сказать идеологическая, составляющая: массированная антивоенная пропаганда в СССР и во всем мире уравняла действительно смертельное воздействие БОЛЬШИХ ДОЗ радиации и радиацию вообще, то есть любые ее дозы – вплоть до самых незначительных.

И вот это трагическое сочетание физических, психологических и идеологических особенностей отлилось в мощный – глобальный и долговременный – миф, значительно преувеличивающий опасность радиации вообще, опасность ее малых доз, если выражаться точнее. Сейчас именно этот миф приносит ущерба больше, чем само прямое физическое действие радиации на организм человека.

Яркий пример – местность вокруг бывшего Семипалатинского полигона, где в прошлом веке проводились испытательные ядерные взрывы. На территории радиусом 60 километров вокруг эпицентра испытаний уровень самоубийств среди населения в 4 раза превышал средний по Казахстану, в радиусе 120 километров – в 2 раза… Вот как объяснил этот факт мой коллега-эколог, который работал там в составе международной экспедиции ООН-ЮНИСЕФ: «А ты представь, что парень влюбился в девушку и все идет у них хорошо… До тех пор, пока она или ее родители не узнают, что он «из Семипалатинска» – и значит, по их мнению, или он обязательно болен, или же дети такими будут. И ему отказывают. И так происходит с ним несколько раз… Поневоле полезешь в петлю». И это только один из очень многих механизмов, которыми общество – как бы и не желая того – убивает (увы, часто буквально) людей или целые их группы, которые общественное мнение как-то связывает с радиационным облучением.

По мнению специалистов, общий бич территорий, которые общественное мнение связывает с радиацией, – бедность местного населения. При этом как-то игнорируется тот факт, что ухудшение здоровья (а оно достаточно надежно регистрируется статистикой) происходит среди, по сути, нищего населения, часто безработного, малообразованного, много пьющего, курящего, не имеющего высококачественного медицинского обслуживания, живущего в заброшенной, бесперспективной местности… Все перечисленные факторы – и это давно и надежно доказано всей мировой наукой о здоровье – и без того крайне негативно влияют на здоровье. Вместо того чтобы решать (или по крайней мере ставить) эти задачи, все внимание отвлекается на присутствие – обычно исчезающе-малых – количеств радиоактивных веществ.

Пользуясь случаем, рассею несколько мифов об опасностях, которым якобы обязательно должны быть подвержены жители «загрязненных радиацией местностей». Дилетанты очень любят разбрасываться термином «лучевая болезнь». Так вот, ее – хоть острую, хоть хроническую – получить мирному обывателю невозможно: уж за чем-чем, а за этим санитарно-эпидемиологическая служба следит. Благо радиацию мерить просто, о чем я выше писал. Не верите СЭС – возьмите дозиметр и померьте уровень радиации в тех местах, где вы часто или подолгу бываете: дом, рабочее место, огород, дача, любимое место рыбалки… И успокойтесь. Для этого, впрочем, надо понимать, что незначительные колебания уровня радиации – в пределах десятков процентов от природного, естественного его значения – никакой опасности не несут.


Тут стоит сказать, что, в отличие от человечества как цивилизации, человек как биологическое существо – и вообще все живое – с радиацией знаком с момента своего возникновения. Более того, факты свидетельствуют, что возникновение и начальные этапы развития живых существ происходили в куда более радиационно жестких условиях, чем они наблюдаются на Земле сейчас. Поэтому живое просто не возникло бы, если бы с самого начала не приобрело эффективную многоуровневую систему защиты от негативного влияния радиации. Работа этой системы, встроенной в каждый живой организм, в его структуры – от молекулы и клетки до ткани, органа и целого организма – есть часть обычной работы тела. Например, вот сейчас, когда вы читаете эти строки, в вашем теле ежесекундно происходят десятки тысяч радиоактивных распадов тех природных радиоактивных разновидностей элементов, которые слагают наше тело. Эти распады сопровождаются альфа-, бета- и гамма-излучениями, и наше тело постоянно с этим справляется.

Вышесказанное позволяет понять, почему мифом является и мнение о большой опасности внутреннего облучения (то есть облучения от радиоактивного вещества, которое попало внутрь организма). Тут мифов и недомыслий – хоть пруд пруди. Показательный пример. Часто в отношении Чернобыльской 30-километровой зоны приходится слышать, что, поскольку период полураспада какого-нибудь изотопа урана «равен тысяче лет, то, значит, эта зона будет оставаться мертвой еще тысячелетия». Это в корне неверно. Давайте вспомним, что радиоактивное излучение происходит – только и исключительно! – в момент распада атома, все остальное время его ядро ведет себя как обычное, стабильное, НЕрадиоактивное. То есть ничего не излучает. Чем больше, дольше период полураспада – тем менее склонно это ядро распадаться, тем оно устойчивее. (Про обычные, нерадиоактивные элементы можно сказать, кстати, что у них просто бесконечно большой период полураспада; с научной точки зрения это совершенно верное утверждение.)

Так вот, 1000 лет – это практическая бесконечность по сравнению со средним возрастом жизни человека в 60–70 лет. И если по прошествии этого тысячелетия вероятность того, что распад произойдет, составляет всего 50% (а именно это следует из определения периода полураспада), то это значит, что этот радиоактивный атом может веками мирно лежать на огороде или пройти с пищей через десятки поколений людей – и при этом никак не проявит свою радиоактивность!

Вывод? Природа замечательно саморегулируется: чем опаснее радиоактивный элемент, тем короче его период полураспада, тем он интенсивнее, быстрее распадается (именно этот распад, кстати, и создает высокие, опасные уровни радиации) – и тем быстрее он исчезает, переходя в итоге в более стабильные, менее опасные (или вообще безопасные) элементы.

Или другой пример, другая закономерность. Период полураспада цезия-137 – одного из важных радиационных загрязнителей после Чернобыля и аварий реакторов АЭС – равен приблизительно 30 годам. Но мало кто знает, что для цезия период полувывода (это время, за которое половина попавшего в организм вещества будет выведена из него за счет обычного обмена веществ в теле) составляет всего… 100 дней! Так, спрашивается, что более вероятно, что быстрее произойдет: данный атом цезия-137 распадется и облучит организм – или же будет выведен из него? Конечно, вывод несравнимо быстрее, период полуисчезновения цезия из организма за счет этого безобидного и естественного механизма короче в 100 раз!

Таких примеров можно приводить много, но общий вывод напрашивается сам. Радиационное загрязнение местности в абсолютном большинстве случаев ухудшает здоровье не прямым действием радиации, а тем, что этот факт обостряет общие больные проблемы: обнищание, снижение уровня образования, беспокойство и неуверенность в завтрашнем дне, социальный тупик и утрату смысла жизни… Опасные последствия этих явлений куда хуже радиации, и именно с ними надо бороться в первую очередь.

Надо знать
Радиоактивность – распад ядер атомов, сопровождающийся излучением с очень высокой энергией – явление для человеческого сознания и человеческого знания сравнительно новое. Физик Анри Беккерель обнаружил его всего лишь сто с небольшим лет назад, в 1896 году. Возможности же, свойства этого явления поистине сказочные: радиоактивный материал при своем делении выделяет энергии в миллион (1 000 000!) раз больше, чем такое же количество угля. Свойства радиоактивности, «радиации» не похожи на все то, что знало человечество за всю предшествующую многотысячелетнюю историю своей цивилизации. Большого же опыта практического общения с этим явлением за все время после его открытия не было ни у кого, за исключением разве что горстки специалистов, часто к тому же засекреченных.

134 — это… Что такое Цезий-134?

Цезий-134

Схема распада цезия-134

Общие сведения
Название, символ Цезий-134, 134Cs
Альтернативные названия радиоце́зий
Нейтронов 79
Протонов 55
Свойства нуклида
Атомная масса 133,906718475(28)[1] а. е. м.
Избыток массы −86 891,181(26)[1]кэВ
Удельная энергия связи (на нуклон) 8 398,646[1] кэВ
Период полураспада 2,0648(10)[2] года
Продукты распада 134Ba, 134Хе
Спин и чётность ядра 4+[2]
Канал распада Энергия распада
β (99,9997%) 2,0587(4)[1]МэВ
ЕС (0,0003%) 1,2333(8)[3] МэВ

Це́зий-134 — радиоактивный изотоп химического элемента цезия с атомным номером 55 и массовым числом 134. Образуется исключительно в процессе цепной реакции в атомных реакторах и ядерном оружии.

По сравнению с другим радиоактивным изотопом — цезием-137 обладает существенно более коротким периодом полураспада (~2 лет) и, соответственно, более высокой удельной активностью. Так, активность одного грамма этого нуклида составляет приблизительно 4,7·1013Бк. Этот факт, а также более жёсткое по сравнению с Cs-137 гамма-излучение делают нуклид цезий-134 одним из наиболее опасных элементов при радиационных авариях. Цезий интенсивно сорбируется почвой и донными отложениями; в воде находится преимущественно в виде ионов. Содержится в растениях и организме животных и человека.

Образование и распад

Единственным источником образования цезия-134 является цепная реакция деления ядер урана-235 или плутония-239. При этом ядро цезия-134 образуется либо как один из непосредственных осколков деления, либо путём захвата нейтрона стабильным изотопом 133Cs.

Распадается же цезий-134 практически всегда путём β-распада, хотя существует очень малая (~3·10-6) вероятность распада путём захвата электрона:

Примечания

Ученые в США выяснили, как цезий попал в мед

В американском меде содержится необыкновенно большое количество цезия-137, образовавшегося в результате испытаний ядерных бомб в годы холодной войны, выяснили ученые. Растения на бедных калием почвах поглощают вместо него цезий, откуда он и попадает в мед. Сейчас его концентрация безопасна для человека, однако еще несколько десятилетий назад он мог повлиять на здоровье людей и насекомых-опылителей.

Следы радиоактивных осадков, выпавших в результате ядерных испытаний в США в 1950-1960-х годах, до сих пор можно в немалом количестве найти в меде, выяснили американские ученые из Колледжа Вильгельма и Марии. Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.

«Был период, когда США испытывали сотни единиц ядерного оружия в атмосфере, — говорит ведущий автор работы геохимик-эколог Джим Касте. — Это привело к тому, что в течение очень узкого промежутка времени окружающую среду буквально накрыло одеялом изотопов».

Один из таких изотопов -— цезий-137, побочный продукт ядерного распада при реакции урана и плутония, который из-за подобного ядерного загрязнения окружающей среды часто встречается в следовых количествах в пище. Впрочем, вреда они обычно не представляют.

Чтобы показать, как радиоактивные загрязняющие вещества, оставшиеся после ядерных испытаний середины ХХ века, сохраняются в окружающей среде и сегодня, Касте попросил своих студентов привезти продукты местного производства оттуда, где они проводили каникулы.

Как и ожидалось, в различных образцах фруктов, орехов и других продуктов питания при измерении гамма-детектором Касте обнаружил очень слабые следы цезия-137.

Однако подобное исследование банки меда с фермерского рынка Северной Каролины повергло его в шок.

«Я сделал замеры снова, потому что думал, что что-то не так с контейнером или детектор сломался, — отмечает Касте. — Но результаты показывали содержание цезия-137 в сто раз большее, чем в других продуктах».

Чтобы выяснить, почему в меде оказалось так много цезия-137, Касте и его команда начали тестировать образцы меда с рынков и пасек, расположенных по всему восточному побережью США. Из 122 протестированных образцов меда в 68 были обнаружены следы цезия-137 — наследие ядерных испытаний, проведенных США, СССР и другими странами в эпоху холодной войны.

Большая часть взрывов совершалась над Маршалловыми островами в Тихом океане и Новой Землей, также испытания велись в Нью-Мексико и Неваде.

По подсчетам исследователей, совокупный эффект более 500 таких тестовых взрывов выбросил в атмосферу больше ионизирующего излучения, чем любое другое событие в истории человечества. Хотя сейчас уже и нельзя точно сказать, какие именно из этих взрывов привели к образованию радиоактивных осадков, следы которых до сих пор можно обнаружить в еде, по крайней мере, можно объяснить, как цезий-137 распространился так широко.

«Многие взрывы были настолько мощными, что десятки радиоактивных продуктов распада оказались в стратосфере и распределились по всему миру, примерно в течение года выпадая с дождями, — объясняют авторы работы. — Наличие радиоактивных загрязнений от ядерных испытаний в глобальном масштабе повсеместно, и их можно обнаружить на каждом континенте и даже в глубоководных океанских впадинах».

Но почему концентрация цезия-137 в меде настолько отличается от его количества в других продуктах?

Сосредоточившись на условиях производства меда, исследователи выяснили, что наиболее богатый цезием-137 мед был из районов, где в почве были самые низкие уровни калия.

Калий необходим растениям как источник питательных веществ для поддержания целого ряда метаболических процессов. Калий и цезий имеют ряд атомных сходств, и когда растения, находящиеся в бедной калием почве, не могут получить достаточное его количество, они поглощают цезий-137.

В результате изотоп попадает в нектар, который затем собирают пчелы, перерабатывая в мед — и в процессе переработки концентрация цезия повышается.

Ранее подобные явления уже наблюдались, например, после аварии на Чернобыльской АЭС. В целом же, учитывая период полураспада некоторых радиоактивных частиц, их можно обнаружить десятилетия спустя на территориях, расположенных в тысячах километров от места проведения ядерных испытаний.

Поводов для беспокойства нет, уверяет Касте — даже в обнаруженной концентрации количество цезия-137 безопасно для человека. Однако несколько десятилетий назад он присутствовал в количествах, способных навредить здоровью.

«То, что мы видим сегодня — это лишь небольшая часть радиации, которая присутствовала в 1960-е и 1970-е годы, — говорит Касте. — И мы не можем сказать наверняка, имеет ли цезий-137 какое-либо отношение к гибели колоний пчел или сокращению численности населения».

Касте также отмечает, что насекомые-опылители крайне важны для экосистем, поэтому необходимо выяснить, как подобные загрязнения сказываются на их здоровье и выживании.

Цезий-137: смертельная опасность

Цезий-137: смертельная опасность

Колин Уэсселс


20 марта 2012 г.

Представлено как курсовая работа для Ph341, Стэнфордский университет, зима 2012 г.

Введение

Среди множества нуклидов продуктов деления цезий 137 заслуживает внимания, поскольку обладает уникальным сочетанием физических свойства и историческая известность. Его легко производить в больших количествах. количества во время деления, имеет промежуточный период полураспада, распадается на высокоэнергетические пути, химически реактивный и хорошо растворимый.Эти физические свойства сделали цезий-137 опасным наследием крупные ядерные аварии, такие как Чернобыль, но они также вызвали относительно небольшие инциденты.

Опасности цезия-137

Цезий-137 является одним из наиболее распространенных тяжелых продуктов деления. продукты. Деление различных изотопов тория, урана и плутония. все дают около 6% цезия-137. [1] Такой высокий выход деления приводит к содержание цезия-137 в отработавшем ядерном топливе, а также в регионах загрязнены побочными продуктами деления после ядерных аварий.[2] большие количества цезия-137, образующегося во время деления, создают постоянная опасность. Его период полураспада около 30 лет достаточно, чтобы загрязненные цезием-137 объекты и регионы остаются опасными для людей в течение поколения или более, но этого достаточно, чтобы гарантировать, что даже относительно небольшие количества цезия-137 выделяют опасные дозы излучения (его удельная радиоактивность 3,2 × 10 12 Бк / г). [2-4]

Наряду с промежуточным периодом полураспада, комбинация высокоэнергетической радиоактивности и химической реакционной способности делает цезий-137 a особо опасный продукт деления.Цезий-137 подвергается высокоэнергетической бета-распад, в первую очередь на возбужденный ядерный изомер бария 137, который в свою очередь подвергается гамма-распаду с периодом полураспада около 150 секунд. [4] Энергии как бета-распада цезия-137, так и последующего гамма-распад возбужденного бария 137 составляют 512 кэВ и 662 кэВ, соответственно. [4] Кроме того, цезий гораздо более химически активен. чем многие продукты деления переходных металлов. Как группа 1 щелочной металл, элементарный цезий довольно электроположителен и легко окисляется водой с образованием хорошо растворимого Cs + .[5] По этой причине элементарный цезий-137 может загрязнять большие объемы вода во время ядерных аварий, которые трудно локализовать или процесс. [6]

Несмотря на преобладание в отработавшем ядерном топливе и ядерные отходы, цезий-137 на самом деле крайне редки. Его период полураспада составляет слишком короток, чтобы он мог сохраняться от естественных источников деления, а на Земле это только синтетический изотоп. Если возникнут новые ядерные аварии Если этого избежать, опасность цезия-137 в конечном итоге исчезнет.

Наследие цезия-137 после ядерных аварий

Авария на Чернобыльской АЭС и Менее известная авария с металлоломом в Гоянии иллюстрирует истинное опасность цезия-137.Во время взрыва на Чернобыльской АЭС около 27 кг цезий-137 были выброшены в атмосферу. [2] После быстрого распада йода-131, цезий-137 был преобладающим источником радиации в выпадение осадков в результате взрыва в Чернобыле. Частицы реакторного топлива плотно заселены в пределах около 100 км или их выпуска, а в пределах 30 км. радиус объекта, радиоактивность цезия из-за наземных отложений частиц выпадения было более 1,5 × 10 6 Бк / м 2 . [2] Горячие точки Fallout на северо-востоке Беларуси, намного дальше от на месте бедствия обнаружена радиоактивность цезия-137 до 5 × 10 6 Бк / м 2 .[2] Для сравнения, измерения на юге Швеции, в нескольких сотнях километров к северо-западу (и с подветренной стороны) В результате катастрофы выяснилось, что радиоактивность поверхности земли из-за цезия-137 составляла всего 8 × 10 4 / м 2 Бк, а всего Дозы облучения достигли пика примерно в два раза выше типичного фонового уровня. [7] В 2002 году шестнадцать лет (примерно половина периода полураспада цезия-137) после чернобыльской катастрофы на территории площадью 4000 км 2 все еще содержал слишком много цезия-137, чтобы его можно было заселить или использовать в сельском хозяйстве. целей.[2] Большая часть этого района должна оставаться незаселенной в течение десятилетий, чтобы наступит, пока не пройдет еще несколько периодов полураспада высвободившегося цезия-137. прошло.

Гораздо меньшая ядерная авария с цезием-137 произошел в Гоянии, Бразилия, в 1987 году. все дело было опубликовано Международным агентством по атомной энергии в 1988. [8] Авария произошла, когда двое мужчин искали старое оборудование, которое продавалось на металлолом, вломилось в заброшенную медицинскую клинику. Там они обнаружили аппарат лучевой терапии, оставленный, когда клиника закрыто.Разорвав устройство, мужчины обнаружили около 30 г 137 CsCl. Мужчин это сразу привлекло из-за его светящийся синий цвет. Владелец местной свалки купил устройство от мужчин, и приступил к демонстрации 137 CsCl для друзья и соседи. После того, как несколько человек причастны к разграблению устройство и выпуск 137 CsCl тяжело заболел с лучевой болезнью власти Бразилии объявили местный штат аварийной ситуации, и в течение нескольких дней подавляющее большинство цезия-137 было содержится.В отличие от крупной катастрофы в Чернобыле, только несколько люди были убиты или заболели цезием-137 в Гоянии. Без быстрый и хорошо выполненный ответ правительства Бразилии, это Инцидент мог повредить гораздо большему количеству людей. Инцидент в Гоянии показывает, что неспособность должным образом учесть кажущиеся небольшими количества цезий-137 может быть смертельным.

Лечение проглатывания цезия-137 берлинской лазурью

Инцидент в Гоянии также дает представление об одном методе лечения цезия-137, достигнутом некоторый успех.Ферроцианид железа, более известный как берлинская лазурь, представляет собой металлоорганический каркасный материал, имеющий большие зазоры в состав. [9] Электрохимики и исследователи аккумуляторов давно использовали структуру берлинской синей в электрохромных устройствах потому что щелочные ионы, такие как калий и цезий, быстро интеркалируют структура. [10] Берлинская лазурь очень любит эти ионы, которые вводили в качестве противоядия от воздействия цезия-137 во время и после инцидента в Гоянии.[8] До 10 г прусского Синий ежедневно вводили пациентам, перенесшим большие количества воздействия цезия-137. Более поздний анализ выживших в Гоянии обнаружен что введение берлинской синей привело к снижению воздействие цезия-137 примерно на 70%. [11] Цезий-137 остается чрезвычайно токсичный радиоизотоп, но берлинская лазурь оказывает некоторую помощь тем, кто проглотили.

Заключительное заключение

Цезий-137 — особо опасный продукт деления из-за высокого выхода при делении, умеренного периода полураспада, высокоэнергетический путь распада и химическая реакционная способность.Из-за этих свойств, цезий-137 является основным источником общего радиационного выпущен при ядерных авариях. Наконец, обсуждение его практическое применение выходит за рамки этого отчета, но цезий-137 получил некоторое применение в качестве медицинского радиоизотопа для лечения рака [6,8]. Дальнейшие исследования эффективных методов удержания цезия-137 и захват может когда-нибудь облегчить будущие ядерные кризисы.

© Колин Уэсселлс. Автор дает разрешение копировать, распространять и демонстрировать эту работу в неизменном виде, с ссылка на автора, только в некоммерческих целях.Все остальные права, в том числе коммерческие, принадлежат автору.

Список литературы

[1] Н. Кочеров, М. Ламмер, О. Шверер, «Справочник ядерных данных для гарантий», Международная атомная энергия Агентство, INDC (NDS) -376, декабрь 1997 г.

[2] Чернобыль: Оценка радиологических и Воздействие на здоровье (Агентство по ядерной энергии ОЭСР, 2002).

[3] М. П. Унтервегер, Д. Д. Хоппес и Ф. Дж. Шима, «Новые и пересмотренные результаты измерений периода полураспада», Nucl.Instrum. Meth. Phys. Res. А312 , 349 (1992).

[4] Р. Л. Бантинг, «Таблицы ядерных данных для A = 137», Таблицы ядерных данных 15 , 335 (1975).

[5] A. F. Holleman и E. Wiberg, Inorganic Chemistry (Academic Press, 2001), Ch. 28.

[6] К. Бюсселер, М. Аояма и М. Фукасава, «Воздействие атомных электростанций Фукусима на морскую радиоактивность», Environ. Sci. Technol. 45 , 9931 (2011).

[7] Л.Devell et al. , «Первые наблюдения Осадки после аварии реактора в Чернобыле, Природа 321 , 192 (1986).

[8] Радиологическая авария в Гоянии (Международное агентство по атомной энергии, 1988 г.).

[9] H. J. Buser et al. , «Кристаллическая структура» берлинской голубой: Fe 4 [Fe (CN) 6 ] 3 — H 2 O, Inorg. Chem. 16 , 2704 (1977).

[10] Дж. У.Маккаргар, В. Д. Нефф, «Термодинамика». Реакций интеркаляции смешанной валентности: электрохимическое восстановление лазурного лазурного цвета «J. Phys. Chem. 92 , 3598 (1988).

[11] D. R. Melo et al. , «CS-137 внутренний Загрязнение, связанное с аварией в Бразилии, и эффективность Лечение берлинской лазурью, Health Phys. 66 , 245 (1994).

CDC Радиационные аварийные ситуации | Радиоизотопная записка: Цезий-137 (Cs-137)

Период полураспада: 30.17 лет

Режим распада: Бета- и гамма-излучение

Химические свойства: Жидкость при комнатной температуре, но легко связывается с хлоридами с образованием порошка.

Для чего это используется?

Cs-137 используется в небольших количествах для калибровки оборудования для обнаружения радиации, такого как счетчики Гейгера-Мюллера. В больших количествах Cs-137 используется в медицинских устройствах лучевой терапии для лечения рака; в промышленных датчиках, определяющих поток жидкости по трубам; и в других промышленных устройствах для измерения толщины материалов, таких как бумага, фотопленка или листы металла.

Откуда это?

Cs-137 производится делением ядер для использования в медицинских приборах и приборах. Cs-137 также является одним из побочных продуктов ядерных процессов деления в ядерных реакторах и испытаний ядерного оружия. Небольшие количества Cs-137 могут быть обнаружены в окружающей среде в результате испытаний ядерного оружия, которые произошли в 1950-х и 1960-х годах, и в результате аварий на ядерных реакторах, таких как авария на Чернобыльской АЭС в 1986 году, в результате которой Cs-137 распространился по многим странам Европы.

В какой это форме?

Поскольку он легко связывается с хлоридами, Cs-137 обычно встречается в виде кристаллического порошка, а не в чистой жидкой форме.

Как это выглядит?

Небольшие количества Cs-137 включаются в диски, стержни и затравки Lucite. Более крупные источники Cs-137 заключены в свинцовые контейнеры (например, длинные трубы, закрытые с каждого конца) или небольшие круглые металлические контейнеры. Если открыть свинцовые контейнеры с Cs-137, вещество внутри выглядит как белый порошок и может светиться.Cs-137 от ядерных аварий или взрывов атомных бомб невозможно увидеть и будет присутствовать в пыли и обломках от радиоактивных осадков.

Как я могу подвергнуться воздействию Cs-137?

Небольшие количества Cs-137 присутствуют в окружающей среде в результате испытаний оружия в 1950-х и 1960-х годах, поэтому люди подвергаются некоторому воздействию Cs-137 каждый день. Однако Cs-137 опасен в больших концентрированных количествах, обнаруженных в установках лучевой терапии и промышленных приборах. Источники в этих устройствах спроектированы так, чтобы оставаться закрытыми и защищать людей от воздействия; однако, если эти канистры открываются намеренно или случайно, содержащийся внутри Cs-137 может быть рассеян.

Как мне больно?

Внешнее воздействие большого количества Cs-137 может вызвать ожоги, острую лучевую болезнь и даже смерть. Воздействие Cs-137 может увеличить риск рака из-за воздействия высокоэнергетического гамма-излучения. Внутреннее воздействие Cs-137 при проглатывании или вдыхании позволяет радиоактивному материалу распространяться в мягких тканях, особенно в мышечной ткани, подвергая эти ткани воздействию бета-частиц и гамма-излучения и повышая риск рака.

Для получения дополнительной информации о Cs-137 см. Заявление об общественном здравоохранении Агентства по токсическим веществам и реестру заболеваний по адресу http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp157.html или посетите веб-сайт Агентства по охране окружающей среды по адресу http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp157.html. : //www.epa.gov/rpdweb00/radionuclides/cesium.htm внешний значок.

Для получения дополнительной информации о защите себя до или во время радиационной аварийной ситуации см. Информационный бюллетень CDC, озаглавленный «Часто задаваемые вопросы (FAQ) о радиационной аварийной ситуации» в аварийной ситуации.cdc.gov/radiation/emergencyfaq.htm и «Укрытие на месте во время радиационной аварийной ситуации», на сайте Emergency.cdc.gov/radiation/shelter.htm.

Информацию о возможных мерах противодействия внутреннему заражению Cs-137 см. В информационном бюллетене CDC по берлинской синеве.

Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) защищают здоровье и безопасность людей, предотвращая и контролируя заболевания и травмы; способствует принятию решений в отношении здоровья, предоставляя достоверную информацию по важнейшим вопросам здоровья; и способствует здоровому образу жизни посредством прочного партнерства с местными, национальными и международными организациями.

WebWISER — Домашняя страница

WISER — это система, предназначенная для оказания помощи аварийно-спасательным службам в инцидентах с опасными материалами. WISER предоставляет широкий спектр информации об опасных веществах, включая вещества идентификационная поддержка, физические характеристики, информация о здоровье человека и советы по сдерживанию и подавлению. Для начала настройте свой профиль и выберите элемент ниже.

Последние новости

  • Что нового — WISER 6.2 ×

    Взгляните на то, что включено в этот выпуск:

    • Доступны обновления ERG 2020!
      • Испанский перевод теперь предоставляется только для ограниченного содержимого, относящегося к ERG (справочная страница ERG и большинство данных о безопасном расстоянии).
      • Данные конкретного сценария пожара теперь могут быть нанесены на карты защитного расстояния.
    • Добавлено множество мелких исправлений и обновлений для всех платформ WISER.

    Подробнее см. Ниже.

    Обновления ERG 2020

    Информация, относящаяся к ERG (страница руководства ERG и данные о защитном расстоянии), теперь предоставляется как на французском, так и на испанском языках, если таковая имеется. Эта функция ограничена только данными ERG.

    Добавлена ​​возможность отображать данные о защитном расстоянии от огня, когда они доступны для данного вещества.Эти расстояния получены непосредственно из данных на странице справочника ERG.

  • Что нового — WISER 6.1 ×

    Взгляните на то, что включено в этот выпуск:

    • ERG 2020 уже в продаже!
      • Французский перевод теперь предоставляется только для ограниченного содержимого, относящегося к ERG (справочная страница ERG и большинство данных о безопасном расстоянии).Скоро появятся испанские переводы этого контента.
      • материалов ERG без ООН, новый процесс маркировки для ERG 2020, теперь обрабатываются как внутри компании, так и в рамках API совместного использования WISER.
    • Критерии поиска транспорта (плакаты, железнодорожные вагоны и автоприцепы) для инструмента WISER Help Identify Chemical были обновлены и обновлены.
    • WISER для Android API обновлены, улучшая совместимость с новыми устройствами.
    • Добавлено множество мелких исправлений и обновлений для всех платформ WISER.

    Подробнее см. Ниже.

    ERG 2020

    Теперь доступен полностью интегрированный контент из Руководства Министерства транспорта по реагированию на чрезвычайные ситуации 2020 (ERG 2020). Это включает в себя страницу руководства ERG 2020 и информацию о защитном расстоянии, а также возможность просматривать материалы ERG 2020 вместе с результатами поиска веществ WISER.

    Информация, относящаяся к ERG (страница руководства ERG и данные о защитном расстоянии), предоставляется на французском языке, если таковая имеется. Эта экспериментальная функция ограничена только данными ERG.Испанские переводы будут добавлены позже.

  • Что нового — WISER 6.0 ×

    Взгляните на то, что включено в этот выпуск:

    • Совместное использование и совместная работа теперь доступны на всех платформах.
      • Делитесь ссылками на вещества, данные о веществах, карты защитного расстояния и справочные документы.
      • Общедоступный API теперь доступен для сторонней интеграции.
    • Более 60 новых веществ
    • Различные улучшения функции поиска WISER, чтобы сделать его более точным и гибким
    • Улучшения защитного расстояния, в том числе:
      • Обновления пользовательского интерфейса на всех платформах
      • Улучшенная поддержка для регионов за пределами США
      • Обновления экспорта KML
    • Обновления данных PubChem
    • Множество мелких обновлений и улучшений

    Подробнее см. Ниже.

    Совместное использование и совместная работа

    Все платформы теперь предоставляют возможность обмена веществами, данными о веществах (например, процедурами пожаротушения или реактивностью), картами защитных расстояний и справочными документами. Кроме того, теперь доступен общедоступный API для сторонней интеграции.

    Чтобы поделиться с вашего устройства, выберите значок общего доступа в меню или на панели инструментов. Затем следуйте инструкциям на вашем устройстве, чтобы поделиться ссылкой через приложение (например, текстовое сообщение) или скопируйте ссылку на данные в буфер обмена.В WebWISER скопируйте ссылку из меню или, в случае более сложных данных (например, химическая реактивность и защитное расстояние), нажмите соответствующую кнопку «Копировать ссылку».

    Ссылки могут использоваться совместно со всех платформ и открываться непосредственно на платформах iOS и Android. Если на вашем устройстве не установлен WISER или вы используете платформу Windows, ссылки будут автоматически открываться в WebWISER.

    Общедоступный API является открытым, бесплатным для использования и используется для обеспечения перечисленных выше функций совместного использования.Есть вопросы? Пожалуйста свяжитесь с нами.

    60+ новых веществ

    В состав WISER были добавлены следующие вещества. Новые субстанции выбираются исходя из потребительского спроса и экспертной оценки. Экспертная проверка включает анализ вероятности столкновения с веществом, опасности, которую это вещество представляет, а также информацию, полученную от аварийно-спасательных служб, токсикологов и медицинского персонала.

    Есть идеи для следующей версии WISER? Пожалуйста, свяжитесь с нами и дайте нам знать!

    • Хлорат натрия
    • Озон
    • Бензальдегид
    • Метомил
    • Ангидрид уксусной кислоты
    • 1-бутен
    • Изобутилен
    • Циклогексан
    • Формамид
    • Ацетат свинца
    • N-метилформамид
    • 2-аминотолуол
    • Фенилацетонитрил
    • 1-хлор-2-пропанон
    • Мононитротолуолы
    • Сульфат аммония
    • Пентахлорид фосфора
    • Муравьиная кислота
    • Формиат аммония
    • Натрия дихромат
    • Нитроэтан
    • Иодоводород
    • Гидроксид аммония
    • Гидроксид кальция
    • Циклогексанол
    • Ацетат натрия
    • Псевдоэфедрин
    • (L) -эфедрин
    • Натрия сульфат
    • Ацетилхлорид
    • Фенилмагнийхлорид
    • Хлорат калия
    • Палладий элементарный
    • Карбонат бария
    • Сульфат бария
    • Бензолсульфонилхлорид
    • Изобутилацетат
    • Пиррол
    • Сафрол
    • Содуим тиосульфат
    • п-Толуолсульфоновая кислота
    • Альфентанил
    • Суфентанил
    • PCP (фенциклидин)
    • Циклогексанон
    • Бисульфит натрия
    • Бромбензол
    • LSD
    • Ацетамид
    • Аллилхлорид
    • Изосафрол
    • N, N-диметилацетамид
    • 1,4-бензохинон
    • Амфетамин
    • Аргон
    • 1,1,1,2-тетрафторэтан
    • Треххлористый бор
    • Гидрид кальция
    • Гидроксид тетраметиламмония
    • Паракват
    • Метамфетамин
  • COVID-19 ×

    COVID-19 — это быстро развивающаяся ситуация.Будьте в курсе последней информации по следующим адресам:

  • Что нового — WISER 5.4 ×

    Взгляните на то, что включено в этот выпуск:

    • Новости и уведомления, подобные этой, теперь содержат подробную информацию о каждом выпуске WISER.
    • Подробные библиографии теперь доступны для большей части данных по веществам в WISER.
    • Отображение защитного расстояния теперь поддерживает экспорт данных KML (Keyhole Markup Language) на платформах WISER для Windows и WebWISER.
    • Обновлена ​​возможность отображения защитных расстояний WISER для Windows.
    • Добавлено много небольших обновлений и исправлений ошибок.

    Подробнее см. Ниже.

    Новости и уведомления

    Все платформы WISER теперь позволяют пользователям просматривать функции, добавленные в последних выпусках.Просмотрите эти элементы, чтобы увидеть последние обновления содержимого и функций, добавленные в WISER.

    Библиографии

    Большая часть данных WISER взята из банка данных по опасным веществам Национальной медицинской библиотеки (HSDB). Данные, предоставляемые этим важным рецензируемым и обновленным источником данных, теперь включают подробную библиографию в WISER.

    Кроме того, было изменено отображение библиографий. Библиографии представлены в виде простого заголовка, при выборе которого будет отображаться полная библиография.В случае согласия нескольких источников контент теперь отображается один раз вместе со всеми соответствующими библиографическими данными.

    Обновления защитного расстояния

    Отображение защитного расстояния теперь поддерживает экспорт данных KML (Keyhole Markup Language) на платформах WISER для Windows и WebWISER. Поделитесь созданной зоной защитного расстояния с любым сторонним приложением, поддерживающим импорт KML, например Программное обеспечение MARPLOT от CAMEO.

    Отображение защитных расстояний в WISER для Windows было переработано.Новая собственная реализация Windows включает значительно улучшенную производительность наряду с множеством небольших обновлений, например лучший зум и определение местоположения.

  • Что нового — WISER 5.3 ×

    Взгляните на то, что включено в этот выпуск:

    • Добавлен отчет о веществах четвертого поколения и справочные материалы.
    • Добавлен прототип инструмента для принятия решений ASPIRE (алгоритм, предлагающий пропорциональное реагирование на инциденты) и рекомендации PRISM (Primary Response Incident Scene Management).
    • Обновлено использование и отображение библиографий данных.
    • Реализованы обновления совместимости операционных систем Android и iOS.
    • Добавлено много небольших обновлений и исправлений ошибок.

    Подробнее см. Ниже.

    Агенты четвертого поколения

    Агенты четвертого поколения, также известные как новичок или нервно-паралитические агенты серии А, относятся к категории боевых отравляющих веществ, которые представляют собой уникальные фосфорорганические соединения.Они более стойкие, чем другие нервно-паралитические вещества, и по крайней мере так же токсичны, как VX. Данные WISER для агентов четвертого поколения теперь включают полную запись вещества, а также справочные материалы, включенные как часть медицинского руководства CHEMM (Chemical Hazards Emergency Medical Management).

    АСПИРА и ПРИЗМА

    ASPIRE (алгоритм, предлагающий пропорциональное реагирование на инциденты) — это прототип инструмента, помогающего принять решение, разработанный экспертами в области медицины и экстренного реагирования, чтобы помочь определить необходимость проведения влажной дезактивации пациентов, подвергшихся воздействию химических агентов.

    Руководство

    PRISM (Primary Response Emergency Scene Management), которое входит в состав инструмента ASPIRE, было написано, чтобы предоставить авторитетное, основанное на фактах руководство по разоблачению и дезактивации массовых пострадавших во время химического инцидента. См. Полный набор рекомендаций PRISM здесь.

WebWISER лучше всего просматривать в следующих браузерах (указанной версии или выше): Internet Explorer 9, Firefox 26, Safari 7 или Google Chrome 30.

WISER также доступен как отдельное приложение для ПК и различных мобильных платформ, включая устройства iOS и Android. См. Домашнюю страницу WISER для бесплатных загрузок и дополнительной информации о WISER.

Выберите свой профиль, чтобы настроить WISER’s контент, который лучше подходит для вашей роли в чрезвычайной ситуации.

Прочие аварийные химические ресурсы на NLM

Прочие химические ресурсы на случай чрезвычайных ситуаций

Цезий 134 — обзор

5.3 Цезий

Цезий (Cs, атомный номер 55, в группе 1 периодической таблицы элементов, стандартный атомный вес 132,9, плотность 1,9 г / см 3 , встречается в химических соединениях как Ce + ) имеет 40 известных изотопов. с атомными массами от 112 до 151. Стабильно только 133 Cs. Самыми долгоживущими изотопами являются 135 Cs, t ½ 2,3 миллиона лет, 137 Cs, t ½ 30,167 лет и 134 Cs, t ½ 2,065 года.Все остальные изотопы имеют t ½ некоторых дней, большинство из которых менее 1 часа. Цезий — мягкий, податливый, серебристо-белый металл, один из трех металлов, находящихся в жидком состоянии при комнатной температуре (точка плавления 28,44 ° C). Деление урана и плутония в ядерных реакторах и ядерном оружии из-за поглощения нейтронов создает многочисленные продукты деления, в том числе 134 Cs и 137 Cs. 134 Cs распадается на 134 Xe или 134 Ba с β- и γ-излучением, ни один из которых не является радиоактивным. 137 Ce распадается под действием β- и γ-излучения до 137m Ba, который также не является радиоактивным. 134 Cs и особенно 137 Cs были одними из наиболее важных загрязнителей окружающей среды после ядерных аварий в Чернобыле и Фукусиме. 137 Ce имеет широкий спектр промышленного применения, например, в датчиках плотности влажности, нивелирах, толщиномерах и приборах для каротажа скважин в буровой промышленности. 137 Ce также используется в лучевой терапии рака.Абсорбированный 137 Се равномерно распределяется в мягких тканях, с немного более высокими уровнями в мышцах и немного более низкими уровнями в костях и жирах. 137 Ce выводится с мочой, первоначально с биологическим полупериодом около 3 дней. Основная часть абсорбированного Ce выводится с t ½ 65 дней (женщины) и 90 дней (мужчины) (Melo et al., 1997).

Nielsen, Dresow, Fischer и Heinrich (1991) изучали эффекты двух производных берлинской синей, KFe [Fe (CN) 6 ] (KFeHCF) и Fe 4 [Fe (CN) 6 ] 3 (FeHCF), при кишечной абсорбции 134 Cs у двух добровольцев мужского пола.Введение 500–1000 мг KFeHCF или FeHCF за 10 минут до пробного завтрака, меченного 134 Cs, снизило абсорбцию 134 Cs со 100% до 3–10%. Прием препаратов ГФУ одновременно с пробным завтраком снизил захват 134 Cs до 38–63%. Ежедневное введение 3 × 0,5 г KFeHCF уменьшало выведение t ½ ранее абсорбированного 134 Cs со 106 (73) до 44 (46) дней.

Brandão-Mello, Oliveira, Valverde, Farina и Cordeiro (1991) и Farina, Brandão-Mello, Oliveira (1991) описали результаты лечения некоторых пациентов, подвергшихся воздействию 137 Cs во время аварии в Гоянии в Бразилии. сен.13 октября 1987 г., из заброшенной больницы был украден и взломан источник лучевой терапии, содержащий примерно 50,9 ТБк (1380 Ки) из 137 Cs, в результате чего четыре человека погибли. Из 112 000 человек, обследованных на предмет радиоактивного загрязнения, 249 имели значительное внутреннее или внешнее радиоактивное загрязнение (IAEA, 1988). Внутреннее заражение было подтверждено анализом мочи и фекалий и счетчиком всего тела, установленным в Гоянии в ноябре 1987 года. В первом отчете описывалось 14 пациентов, у которых развивалась тяжелая депрессия костного мозга с нейтропенией и тромбоцитопенией, 8 получали внутривенную колонию гранулоцитов-макрофагов. -стимулирующий фактор, трансплантации костного мозга не проводилось.Четверо умерли от кровотечения и инфекции. Пациентам с обширным внутренним заражением вводили хелатную берлинскую лазурь в дозах от 1,5 до 10 г / день. Другие меры по увеличению декорпорации 137 Cs включали диуретики, водную перегрузку и эргометрические упражнения. Во втором отчете описывается декорпорация 137 Cs у пациентов с менее тяжелым поражением. Пероральная берлинская лазурь была назначена 46 пациентам, 17 пациентов получали пероральные диуретики. Вызванное потоотделение также использовалось для увеличения выведения 137 Cs.Дозы берлинской лазури примерно в 6,5 раз превышали дозы, о которых ранее сообщалось в литературе.

Melo, Lundgren, Muggenburg и Guilmette (1996) исследовали влияние возраста на эффективность декорпорации берлинской лазурью для 137 Cs, вводимого незрелым (4,7 месяца), молодым людям (2,4 года) и пожилым людям (13,5 лет). ) самцы гончих. Скорость экскреции 137 Cs снижалась с увеличением возраста собак. Берлинская лазурь изменила соотношение экскреции Cs с калом и мочой 137 с 0.8 у нелеченных собак до 2,2 у леченых животных. Уровни 137 Cs в тканях были сходными у собак, получавших берлинскую лазурь, и не получавших лечения после 6-недельного хелатирования, с самыми высокими уровнями в скелетных мышцах, почках и селезенке. Уровни 137 Cs в печени были снижены у хелатных собак. Снижение уровня хелатирования берлинской синей во всем организме составило 51% у неполовозрелых собак, 31% у молодых взрослых и 38% у старых собак.

Ле Галл, Таран, Рено, Уилк и Ансоборло (2006) сравнили эффективность яблочного пектина и берлинской синей в отношении декорпорации цезия 137 у крыс, которым внутривенно вводили 5 кБк на крысу 137 Cs.Яблочный пектин или берлинскую лазурь вводили с питьевой водой в концентрации, соответствующей 400 мг / кг в день, в течение 11 дней, начиная сразу после инъекции Cs. Берлинская лазурь увеличивала фекальную экскрецию Cs в пять раз, что приводило к снижению уровня Cs в основных органах. Напротив, различий в элиминации Cs и уровнях в органах между крысами, получавшими яблочный пектин, и необработанными крысами не наблюдалось.

Timchalk et al. (2010) исследовали новые сорбенты актинидов, самоорганизующиеся монослои на мезопористых носителях (SAMMS), которые представляют собой гибридные материалы, в которых различные органические фрагменты привиты на мезопористый диоксид кремния.Ферроцианид меди (FC-Cu-EDA) -SAMMS сравнивали с нерастворимой берлинской лазурью в группах яремных канюлированных крыс, которым вводили 40 мкг / кг хлорида Cs 137 внутривенно. инъекция или пероральный желудочный зонд. При пероральном введении 137 Cs абсорбировались быстро и приблизительно на 100% по сравнению с внутривенным введением. при введении с фармакокинетикой (уровни крови, мочи, фекалий и тканей), очень похожей на фармакокинетику после в / в. введение, с выведение с мочой и калом 20 и 3% дозы соответственно. Предварительно сформованный хелат Cs-SAMMS 137 задерживался в фекалиях (72% дозы), примерно с 1.4% в моче, что указывает на то, что 137 Cs было связано с SAMMS. И берлинская лазурь, и SAMMS вводятся независимо от хелатного 137 Cs, доступного 137 Cs в кишечнике, на выведение с калом приходится 80–88% введенной дозы и менее 2% с мочой.

Левицкая и др. (2011) исследовали эффективность D-пеницилламина (DPA) и триэтилентетрамина (триена) в отношении 137 Cs на крысах, получавших растворы радионуклидов внутривенно. инъекция с последующим однократным i.v. дозы DPA или Trien. DPA и Trien были умеренно эффективны в декорпорации 137 Cs.

Клинически рекомендованный антидот 137 Cs по-прежнему представляет собой берлинскую лазурь, которую вводят перорально сразу после отравления. Кроме того, в острых случаях может потребоваться внутривенная инфузия соответствующих жидкостей, сопровождаемая адекватным биохимическим мониторингом, включая измерения электролитов, и, в частности, поддержание адекватного уровня калия в крови.

Цезий 137 (радиоцезий) имеет период полураспада 30 лет

Цезий-137 — гамма-излучатель с периодом полураспада 30.08 лет. Цезий — мягкий металл золотистого цвета с температурой плавления 28,5 ° C. Он имеет атомный номер 55 и относительную атомную массу 132,9. Известно 35 изотопов элемента цезия: от цезия-114 до цезия-148 (Зельманн-Эггеберт и др., 1981). Когда мы говорим о радиоцезии, мы имеем в виду цезий-137.
Стабильный цезий 133 (Cs-133) — единственный изотоп природного происхождения. Он содержится в основном в минеральном поллуците, содержащем до 30% Cs20. Все остальные изотопы цезия образуются искусственно, при взрывах атомных бомб и в ядерных реакторах, включая долгоживущий цезий 135.

Обзор

Краткий обзор некоторых важных фактов

Цезий 137
Тип излучения Гамма-лучи, бета-лучи
физический период полураспада 30,19 года
период полураспада биологический человек ок. 70 — 110 дней
эффективный период полураспада человек ок. 69-109 дней
Накопление в Мышечная ткань
Значительный вклад в окружающую среду Глобальные выпадения ядерного оружия
Выпадение чернобыльских осадков
Авария на Фукусиме
Предельное значение * для молока и молочных продуктов 370 Бк / кг (ЕС, Германия)
Предельное значение для прочих пищевых продуктов 600 Бк / кг (ЕС, Германия)
превышено предельное значение, частично на региональном уровне Грибы, мясо кабана

* = действительно для общего цезия (Cs-134 + Cs-137)

Радиоцезий: цезий 137 имеет значение для радиационной биологии

С радиобиологической точки зрения Cs-137 является наиболее важным изотопом Cs.С выходом деления 6,2% он производится в относительно больших количествах при взрывах атомных бомб (KATCOFF, 1958) и с физическим периодом полураспада около 30 лет остается в окружающей среде в течение длительного времени. Схема распада нуклида представлена ​​на рисунке 1

. Рис. 1: Схема распада цезия-137, по данным LEDERER et al. (1967)

Период полураспада 11018,30 дней = 30,187 лет

Цезий-137 имеет длительный период полураспада 30,19 лет, исходя из продолжительности жизни человека, в то время как активность йода-131, например, снижается вдвое в течение 8 дней из-за радиоактивного распада.

С радиобиологической точки зрения, помимо Cs-137, цезий-134 также имеет меньшее значение. Cs-134 распадается с физическим периодом полураспада 2,1 года с испусканием бета- и гамма-лучей. Он в основном образуется в результате захвата нейтронов стабильным Cs-133 в ядерных реакторах, тогда как он образуется только в виде следов при взрывах атомных бомб.

Как и калий, цезий относится к щелочным металлам и является самым неблагородным и, следовательно, самым реактивным элементом этой группы. Он реагирует химически и метаболически-физиологически подобно калию (Davis 1963), который необходим для многих организмов и обогащается внутриклеточно.Однако цезий не может заменить калий в своих метаболических функциях и поэтому обычно не усваивается организмами в той же пропорции, что и калий (Kornberg 1961). Причиной этого могут быть разные ионные радиусы: они составляют + 1,33 Å для K и + 1,65 Å для Cs. Биологическое значение Cs для животных или растений еще не доказано.

Хранение в организме человека

Нуклид в основном попадает в организм с пищей и распределяется в организме в основном в мышечной ткани, очень похож на калий-40.В отличие от стронция 90, его включение в костную ткань низкое. Благодаря метаболической активности цезий-137 выводится из организма человека с биологическим периодом полураспада прибл. 110 дн.

Гамма-спектр

На рисунке показан отрывок, относящийся к Cs-137, из гамма-спектра измерения образца оленьего трюфеля детектором из чистого германия в Лаборатории радиоизотопов (LARI) Геттингенского университета.
Измеренные импульсы отложены по оси ординат, а энергия отложена по оси абсцисс.
Главный максимум гамма-распределения энергии составляет 662 кэВ (пик полной энергии). Процентный выход на дезинтеграцию составляет 85%.

Рис. 2: Гамма-спектр с пиком цезия-137 по результатам измерения на оленьем трюфеле. Источник: LARI

Предельные значения 370 Бк / кг или 600 Бк / кг

Для цезия-137 существует предел в 600 Бк на килограмм для пищевых продуктов (кроме молока) в торговле, но это не относится к личному использованию. Например, охотникам разрешается употреблять в пищу мясо диких кабанов для собственного потребления даже при активности выше 600 Бк / кг.

Предельные значения указаны в Постановлении Совета ЕЭС 737/90 от 22 марта 1990 г. об условиях импорта сельскохозяйственной продукции, происходящей из третьих стран после аварии на Чернобыльской АЭС.

Предельные значения были также сохранены в Постановлении от 2008 г. (Постановление (ЕС) № 733/2008) и действительны до 31 марта 2020 г. (выдержка):
«Статья 2
1. Без ущерба для других положений. в силу, продукты, указанные в Статье 1, могут быть выпущены в свободное обращение только при условии соблюдения максимальных уровней, установленных в параграфе 2 данной Статьи.

(2) Максимальная суммарная радиоактивность цезия-134 и цезия-137 не должна превышать следующих значений (9):
a) 370 Бк / кг для молока и молочных продуктов, которые также перечислены в Приложении II. что касается пищевых продуктов для питания, особенно младенцев в течение первых четырех-шести месяцев жизни, которые сами по себе удовлетворяют потребности в питании этой группы людей и в упаковках для розничной торговли, четко обозначенных и маркированных как препараты для младенцев;
б) 600 Бк / кг для всех других пораженных продуктов.”

Европейский Союз также упоминает об особом значении биомедиа в лесных экосистемах в Постановлении Совета (ЕС) № 1048/2009 от 23 октября 2009 г .:

«(3) Имеются научные доказательства того, что продолжительность загрязнения цезием-137 после аварии на Чернобыльской АЭС в случае ряда продуктов, происходящих от видов, обитающих или растущих в лесах и лесных массивах, существенно зависит от периода полураспада этого радионуклида ( 30 лет) находится на иждивении.

(4) Регламент (ЕС) № 733/2008, следовательно, должен быть изменен соответствующим образом -….. ”

Изменение в 2011 году: после аварии на атомной электростанции Фукусима ЕС изменил предельные значения в соответствии с постановлением (ЕС) № 351/2011 и повысил максимальные значения:
ПОЛОЖЕНИЕ О ВНЕДРЕНИИ КОМИССИИ (ЕС) № 351 / 2011
от 11 апреля 2011 г. о внесении поправок в Регламент (ЕС) № 297/2011 о принятии специальных положений для импорта продуктов питания и кормов, происходящих из Японии или поступающих из Японии после аварии на АЭС Фукусима

Швейцария

До 2016 года предельное значение содержания цезия-137 в пищевых продуктах в Швейцарии составляло 1200 Бк / кг.Тогда в 2016 году существующие предельные значения должны быть полностью отменены. Однако это не было реализовано после протестов, а было скорректировано до уровня ЕС:

Распоряжением от 16 декабря 2016 года «ФСВО о ввозе и размещении на рынке пищевых продуктов, загрязненных цезием в результате аварии на Чернобыльской АЭС (Постановление по Чернобыльской АЭС)» установлено максимальное значение:

370 Бк / кг для: молока и молочных продуктов (простокваши, подкисленного или кисломолочного молока, сливок, а также сливок / сметаны, пахты, йогурта, кефира и сыворотки)
370 Бк / кг для продуктов питания, предназначенных для младенцев до шестимесячный возраст
600 Бк / кг для всех других пищевых продуктов (включая дичь).
Дополнительную информацию можно получить в Федеральном совете Швейцарии.

Исследования

Спустя более 30 лет после аварии на Чернобыльской АЭС, повышенное загрязнение радиоцезием в значительной степени ограничивается некоторыми биомедиями в лесных экосистемах, такими как грибы и кабаны. Соответственно, исследования сегодня в основном ведутся в этой области. Под вопросом остается динамика радиоцезия в лесных почвах, грибах и диких животных, а также соответствующее моделирование. Umweltanalysen.com проводит собственные исследования и исследования по контрактам в этих областях с 1994 года, в основном для BfS.

Новое исследование предоставило карту происхождения плутония и цезия-137 (Meusburger et al. 2020): глобальные испытания ядерного оружия и авария на Чернобыльской АЭС выбросили большое количество радионуклидов в окружающую среду. Однако на сегодняшний день пространственные структуры этих источников радиоактивных осадков практически не ограничены. Выпадение радионуклидов (Cs 137, Pu 239, Pu 240) было измерено в образцах почвы (n = 160), которые были собраны на равнинных, ненарушенных лугах в Западной Европе в рамках согласованного европейского исследования почв.Авторы показывают, что оба источника выпадений оставили определенный радионуклидный след в европейских почвах.

Они использовали плутоний для количественной оценки вкладов глобальных и чернобыльских осадков в Cs-137 в европейских почвах. Модели пространственного прогнозирования позволили провести первоначальную оценку глобальной картины выпадения радиоактивных осадков по сравнению с Чернобылем за пределами национальных границ. Понимание размера этих источников выпадений важно не только для установления исходных условий для будущих выпадений радионуклидов, но также для определения исходных условий для геоморфологических реконструкций перераспределения почв из-за процессов эрозии почв.

Тест для определения возраста вин

Филипп Юбер из Центра ядерных исследований Centre d’Etudes Nucléaires (CENBG) определил возраст бутылочного вина, проверив его с 137 Cs еще в 2009 году (Hubert et al. 2009). Используя измерения радиоактивности вина, ученый и его коллеги показали, что помимо хорошо известного изотопа калия 40, вино также содержит следы цезия-137, активность которого зависит от урожая. Однако активность невысока и составляет менее 1 Бк на литр.Эта технология привела к тому, что винные бутылки урожая между 1952 и 1980 годами можно было датировать, а год, указанный на этикетке или пробке, можно было проверить. Поскольку для измерения не требуется открывать бутылку, этот метод также оказался очень полезным при обнаружении поддельных вин XIX века. Век и первая половина ХХ века: потому что вино до 1952 года не могло содержать цезий-137, даже в следовых количествах. Это позволяет легко идентифицировать подделки очень старых винтажей.

Cs-137 в окружающей среде

С 1945 года искусственные радиоактивные продукты деления выбрасывались в атмосферу в результате испытаний атомных бомб и распространились по всему миру. Каждое испытание производит около 200 продуктов деления, многие из которых из-за их короткого физического периода полураспада уже не могут быть обнаружены через короткое время. Из остальных продуктов деления особое значение имеют изотопы стронций 90 и цезий 137:

они имеют длительный период полураспада (Sr 90 = 28 лет, Cs 137 = 30 лет)
они ведут себя физиологически так же, как важные биоэлементы кальция и калия
, при каждом ядерном испытании они возникают в больших количествах (прибл.3-7% выход деления)
Глобальные выпадения
При испытаниях атомной бомбы над землей радиоактивные продукты деления достигли атмосферы и осаждались по всему миру в результате реакций массопереноса между тропосферой и стратосферой. Это осаждение происходило в основном с осаждением, но частично также с помощью сухого осаждения.

В результате испытаний надземной атомной бомбы в 1950-х и 1960-х годах радиоактивный изотоп Cs-137 все еще присутствует в экологических средах по всему миру.По мере увеличения количества испытаний ядерного оружия глобальное воздействие Cs-137 постоянно увеличивалось.

В ответ на международное давление США, бывший СССР и Великобритания подписали в 1963 году договор об ограниченном запрещении ядерных испытаний, который теперь разрешает только подземные испытания атомных бомб. В последующие три десятилетия глобальное загрязнение окружающей среды Cs-137 постепенно уменьшалось.

Глобальное потепление и динамика цезия 137

Между тем, долгосрочные исследования динамики 137Cs в лесных экосистемах могут также повлиять на глобальное потепление.Долгосрочное удержание нуклида в верхних слоях почвы также во многом связано с процессами биотического переноса. Уменьшение количества видов деструкторов, изменения скорости образования органического вещества почвы из-за недостатка воды и температурного стресса могут изменить глубину распределения 137Cs в почве, а также скорость поглощения нуклида трюфельным мицелием оленей. За исключением Winkelbauer (2012), систематических исследований глубинного распределения и миграции 137Cs в лесных почвах Германии за последние 15 лет не проводилось.

Цезий 133 (Cs 133) стратегически важный металл в эпоху высоких технологий

Революция 5G, американская военная оборона и даже само время зависят от того одного критического металла, который Китай монополизирует и который США отчаянно пытаются получить больше: металл — это цезий. Но без него невозможно мировое господство, зависящее от технологического превосходства.

В мае 2018 года цезий был включен Министерством внутренних дел США в список важнейших минералов.Фактически, в общей сложности 16 металлов имеют решающее значение для высокотехнологичных отраслей, военных приложений и телекоммуникаций, и Китай контролирует поставки каждого отдельного металла, поскольку он контролирует 96% производства.

Сюда входит цезий, запасы которого у Китая монополизированы, шахты больше не производят, а Соединенные Штаты больше не производят, поэтому единственная надежда Северной Америки — это Канада. Цезий настолько секретен и непрозрачен, что практически невозможно отследить его реальную рыночную цену.Он стратегический сам по себе, но его редкость делает его еще более важным.

Мировое господство невозможно без этих металлов

Без этих металлов невозможно победить в высшей технологической войне за мировое господство, поэтому тот, кто контролирует их, находится в выигрышном положении.

Цезий описан Немецким институтом стратегических металлов (ISE) как «самый электроположительный из всех стабильных элементов в периодической таблице» и самый тяжелый из стабильных металлов. Цезий «чрезвычайно пирофорен, самовоспламеняется при контакте с воздухом и сильно взрывается в воде или льду при любой температуре выше -116 ° C».
Ожидается, что применение этого стратегического металла в отрасли здравоохранения будет расти, поскольку лаборатории уже используют соединения цезия в медицинской визуализации, терапии рака, позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) и многом другом.

Согласно последнему анализу рынка, проведенному компанией

Technavio, рынок цезия вырастет на 1,66 тыс. Метрич.

Большая потребность в цезии также исходит от нефтегазовой промышленности, которая использует рассолы формиата цезия в буровых растворах для предотвращения вспышек в скважинах с высокими температурами и избыточным давлением.

Ключ металлический

С точки зрения мирового господства «цезиевый стандарт» является ключевым. Это стандарт, по которому точные коммерчески доступные атомные часы измеряют время, и он критически важен для инфраструктуры передачи данных в сотовых сетях, GPS и Интернете.

Это означает, что он также используется в оборонной продукции, включая инфракрасные детекторы, оптику, очки ночного видения и многое другое.Были даже сделаны инвестиции в цезиевый лазер для использования в противоракетной обороне и других технологических приложениях.
Если Китай откажется экспортировать цезий, это серьезно подорвет промышленность США и помешает разработке критически важного военного оборудования. В связи с этим в декабре 2019 года Соединенные Штаты и Канада наконец согласовали стратегию сокращения спроса на редкоземельные металлы, которые добываются или контролируются Китаем. Источник: https://oilprice.com

Ситуация в США

Внутреннее производство и использование: в 2019 году цезий внутри страны не добывался.Это сделало Соединенные Штаты на 100% зависимыми от импорта минералов цезия. Поллюцит, который встречается в основном в связи с богатыми литием, лепидолитсодержащими или петалитсодержащими зональными гранитными пегматитами, является наиболее важным минералом цезиевой руды. Минералы цезия используются в качестве исходного материала для производства широкого спектра соединений цезия и металлического цезия. Основное применение элемента в пересчете на массу брутто — рассолы формиата цезия, которые используются в скважинах высокого давления и высоких температур для добычи и разведки нефти и газа.

Используйте

Металлический цезий используется в производстве соединений цезия и, возможно, в фотоэлементах. Бромид цезия используется в инфракрасных детекторах, оптике, фотоэлементах, сцинтилляционных счетчиках и спектрофотометрах. Карбонат цезия используется при алкилировании органических соединений и в устройствах преобразования энергии, таких как топливные элементы, магнитогидродинамические генераторы и полимерные солнечные элементы. Хлорид цезия используется в аналитической химии как реагент, в высокотемпературных припоях, как промежуточный продукт при производстве металлического цезия, при изопикническом центрифугировании, как радиоизотоп в ядерной медицине, как средство от насекомых в сельском хозяйстве и в специальных очках.Гидроксид цезия используется в качестве электролита в щелочных аккумуляторных батареях.

Иодид цезия используется во флюороскопических приборах — инфракрасных спектрометрах с преобразованием Фурье — в качестве входного люминофора для усилительных трубок рентгеновского излучения и в сцинтилляторах. Нитрат цезия используется в качестве красителя и окислителя в пиротехнической промышленности, при крекинге нефти, в сцинтилляционных счетчиках и в рентгенофлуоресцентных материалах. Сульфаты цезия растворимы в воде и, как полагают, используются в основном для очистки воды, топливных элементов и для улучшения оптического качества научных инструментов.

Норма резонансной частоты в атомных часах

Изотопы цезия используются в качестве эталона частоты атомного резонанса в атомных часах, которые играют решающую роль в системах наведения самолетов, спутников для определения местоположения по всему миру, а также в передаче данных через Интернет и мобильные телефоны. Цезиевые часы отслеживают циклы микроволнового излучения, испускаемого электронами цезия, и используют эти циклы в качестве отсчета времени. Из-за высокой точности атомных часов цезия международное определение 1 секунды основано на атоме цезия.Гражданский стандарт времени и частоты США основан на часах с цезиевым фонтаном Национального института стандартов и технологий в Боулдере, штат Колорадо. Военный стандарт частоты США, шкала времени Военно-морской обсерватории США, основан на 48 взвешенных атомных часах, включая 25 цезиевых фонтанных часов.

Цена цезия

США

Данные об использовании, импорте и экспорте цезия в США не доступны с конца 1980-х годов. Поскольку металл не продается в коммерческих объемах, рыночная цена недоступна.Считается, что в США ежегодно используется несколько тысяч килограммов химического вещества цезия. Соединенные Штаты импортируют весь свой цезий-133.

В 2019 году компания предложила 1-граммовые ампулы с 99,8% (на основе металла) цезием по цене 63,00 доллара США по сравнению с 61,80 доллара США в 2018 году и флаконы с содержанием металла 99,98% за 81,10 доллара США, что на 3% больше, чем 78,70 доллара США в 2018 году.

В 2019 году цены на 50 граммов 99,9% (металлической основы) ацетата цезия, бромида цезия, карбоната цезия, хлорида цезия и йодида цезия будут составлять 118 долларов США.20, 71,90, 101,80, 103,60 и 117 долларов соответственно. 00 долларов США, что на 3% больше по сравнению с ценами 2018 года. Цена стандартного раствора цезиевой плазмы (10000 микрограммов на миллилитр) составляла 81,90 доллара за 50 миллилитров и 125 долларов за 100 миллилитров, а цена 25 граммов формиата цезия на 98% основе составляла 39,90 доллара. Источник: usgs.gov

Германия

В Германии на eBay
продается «Цезий-металлический элемент 55, образец 15 мг в ампуле, 99,99% IN Periods Element Tile», запечатанный в стеклянной ампуле и плитке с периодическим элементом по цене 17.47 евро (плюс стоимость доставки) (источник: https://peguys.com/collections/periodic-element-samples/caesium). Это соответствует цене за грамм в 1165 евро.

Другой поставщик предлагает «ампулы с цезием 50 г, чистота 99,99%» за 850 евро, включая НДС плюс стоимость доставки. (Источник: http://www.shop-027.de/Chemicalshop-p3h7s9-Caesium-Cs-Cesium-14.htm).

Через https://german.alibaba.com/product-detail/cesium-133-50012137120.html предлагается минимальное закупочное количество 5 кг Cs 133: «Мы продаем цезий 133 очень высокого качества с высокой степенью чистоты.Мы можем доставить столько, сколько возможно, товара из России, но порт — Бишкек, Кыргызстан. У нас лучшая цена за качество, очень конкурентоспособны и мы всегда можем посетить нашу компанию для дальнейшего подтверждения. Позвоните или напишите нам по лучшей цене, мы будем рады работать с вами.
Можем ли мы получить лучшую цену на цезий 133. «Согласно паспорту, поставщик из« Москвы, Российская Федерация »

Новости

28.06.2020 МАГАТЭ сообщает о незначительном увеличении активности цезия-137 в нескольких странах Скандинавии и Балтии благодаря измерениям с официальных точек измерения (источник данных: информация МАГАТЭ):
Международному агентству по атомной энергии известна информация из временному техническому секретариату Организации Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (ОДВЗЯИ), что его Международная система мониторинга (МСМ) повысила уровни трех радиоизотопов Ru-103, Cs-134 и Cs-137 в воздухе на станции мониторинга МСМ в Швеция.
В таких случаях, в соответствии с обычной практикой, МАГАТЭ запрашивает у своих коллег информацию о том, были ли эти радиоизотопы обнаружены в их странах и могло ли событие быть связано с этим выбросом в атмосферу.

Уже в апреле 2020 года в Северной Норвегии на измерительной станции Норвежского агентства по ядерной безопасности (DSA) была замечена повышенная активность Cs-137 на аэрозольных фильтрах, хотя и в очень низкой концентрации:

«На станциях контроля радиоактивности в воздухе DSA в Сванховде и Викшёфьелле в Финнмарке измеряли микроскопические количества радиоактивного цезия за неделю с 12 по 19 апреля.Микроскопические количества не представляют опасности для человека или окружающей среды.
На других станциях страны радиоактивный цезий зарегистрирован не был.
Согласно прогнозу DSA по радиоактивности в воздухе на период с 6 по 16 апреля, частицы из района Чернобыля, возможно, достигли Финнмарка (см. Рисунок ниже). То же самое показывают прогнозы рассеяния от Метеорологического института. Это подтверждает нашу теорию о наличии радиоактивного цезия от чернобыльских лесных пожаров, которые мы наблюдаем на измерительных станциях.
DSA продолжит мониторинг и будет постоянно публиковать результаты измерений, когда в будущем больше станций будут измерять радиоактивные частицы. ”

Власти подозревают, что радиоактивный цезий от лесных пожаров в Чернобыле, возможно, достиг Норвегии.

Распространение цезия-137 в результате аварии реактора от Фукусимы до Аляски:
После разрушения АЭС Фукусима в 2011 году многие жители Аляски выразили обеспокоенность по поводу радиации в морской воде и морских обитателях.Измеримые количества радиоактивных веществ уже давно присутствуют в океанах и морях, включая Берингово море. Они происходят из сочетания природных и искусственных источников (например, испытаний ядерного оружия и аварийных выбросов из ядерных реакторов). Цезий-137 и цезий-134 являются побочными продуктами ядерного деления и были среди радиоактивных изотопов, высвободившихся при повреждении ядерного реактора Фукусима. Океанографический институт Вудс-Хоул отслеживал распространение цезия-134 и -137 в океанских течениях от Японии до западного побережья США и Канады.Исторически уровни цезия-137 в Тихом океане очень низкие, обычно ниже 2,0 беккерелей на кубический метр (Бк / м3). Для сравнения: Агентство по охране окружающей среды США (EPA) считает безопасным для потребления человеком уровень цезия-137 в питьевой воде до 7400 Бк / м3 (рис. 1), что примерно в 3700 раз выше любого измеренного значения.

Жители острова Св. Лаврентия, расположенного на северной окраине Берингова моря, впервые задокументировали распространение цезия-137 из Фукусимы с использованием проб воды.

В течение нескольких лет они собирали пробы морской воды у побережья Гамбелла, которые затем были измерены Океанографическим институтом Вудс-Хоул в Массачусетсе. В 2014, 2015 и 2017 годах лаборатория обнаружила очень низкие уровни цезия-137, аналогичные тому, что было до ядерной аварии на Фукусиме. В 2016 году испытания не проводились из-за отсутствия финансирования.

Содержание цезия-137, измеренное в пробе морской воды 2018 года, составило 2,4 Бк / м3 и, таким образом, было немного выше значений до аварии.Ученые из Вудс-Хоул связывают это увеличение с загрязнением, связанным с Фукусимой, обнаруженным в различных местах вдоль западного побережья США и Канады.

Дополнительная информация: Излучение из Фукусимы, Аляска

Литература

Bundesgesetzblatt Jahrgang 2017 Teil I Nr. 42, — Gesetz zur Neuordnung des Rechts zum Schutz vor der schädlichen Wirkung ionisierender Strahlung vom 27. Juni 2017.
Davis J. J., 1963: Цезий и его отношения с калием в экологии.в: Шульц В., Клемент А. В. Младший (ред.): Радиоэкология. ReinholdPpubl. Comp., Нью-Йорк: 539-556.
Deutscher Bundestag 2007 — Entwurf eines Ersten Gesetzes zur Änderung des Strahlenschutzvorsorgegesetzes.
Hubert , Ph., Perrot, F., Gaye, J., Medina, B., Pravikoff, M. S., 2009: Измерения радиоактивности применили
для датировки и аутентификации старых вин. Comptes Rendus Physique 10, 622-629. Текст
IAEA Международное агентство по атомной энергии, 1991: Международный Чернобыльский проект.Обзор. Оценка радиологических последствий и оценка защитных мер. Отчет международного консультативного комитета.
Ледерер , М., Холландер, Дж. М., Перлманн, И., 1967: Таблица изотопов. Wiley and Sons. Нью-Йорк.
Katcoff S., 1958: Выходы продуктов деления из U, Th и Pu. Nucleonics 16: 78-85.
Корнберг Х.А., 1961: Использование пар элементов в оценке радиационной опасности. Здоровье Phys. 6: 46-62.
Меусбергер, К., Эврард, О., Алевелл, К., Боррелли, П., Чинелли Г., Кеттерер, М., Мабит, Л., Панагос, П., ван Ост, К., Баллабио, К., 2020: Плутоний помощь в реконструкции атмосферных выпадений цезия в верхних слоях почвы Европы. Scientific Reports 10, 11858. doi: 10.1038 / s41598-020-68736-2
Зельманн-Эггеберт W., Pfennig G., Münzel H., 1981: Nuklidkarte. Gesellschaft für Kernforschung mbH. Карлсруэ, 5. Aufl.
Strahlenschutzvorsorgegesetz — Gesetz zum vorsorgenden Schutz der Bevölkerung gegen Strahlenbelastungen (Strahlenschutzvorsorgegesetz-StrVG) ➜ nicht mehr in Kraft
M.Де Корт , Г. Дюбуа, Ш. Д. Фридман, М. Герменчук, Ю. А. Израэль, А. Янссенс, А. Р. Джонс, Г. Н. Келли, Е. В. Квасникова, И. И. Матвеенко, И. М. Назаров, Ю. М. Покумейко, В. А. Ситак, Е. Д. Стукин, Л. Я. Табачный, Ю. С. Цатуров, 1998 г. и: «Атлас отложений цезия в Европе после аварии на Чернобыльской АЭС», отчет EUR No. 16733, Офис официальных публикаций Европейских сообществ, Люксембург, таблица 1.
Цифферо М., 1988: Постчернобыльский взгляд. в: Харли Дж.Х., Шнидт Г.Д., Силини Г. (ред.): Радионуклиды в пищевой цепи. Монографии ILSI. Springer-Verlag; Берлин, Гейдельберг: 3-9.

Характеристики цезия-134 и цезия-137 | 除 染 技術 情報 な び | 日本 原子 力 研究 開 発 機構

Радиологические характеристики

Период полураспада цезия-134 составляет 2,06 года. Он распадается за счет бета-излучения, давая одну бета-частицу за преобразование со средней энергией 0,157 МэВ. Он также излучает в среднем 2.23 гамма-кванта на преобразование со средней энергией 0,698 МэВ.

Период полураспада цезия-137 составляет 30,2 года. Он распадается за счет бета-излучения, давая одну бета-частицу за преобразование со средней энергией 0,188 МэВ. Остальные его выбросы незначительны. За 0,944 превращений образуется барий 137m (период полураспада 2,552 минуты). Он распадается на гамма-излучение за 0,898 превращений, испуская гамма-луч с энергией 0.662 МэВ.

Поведение цезия в почвах и растениях 1) 2) 3)

Цезий является близким химическим аналогом калия и может замещать его в структуре глинистых минералов. Таким образом, он прочно связывается с глинами, как правило, неподвижен и относительно плохо доступен для растений в богатых глиной почвах. И наоборот, он более подвижен и доступен в почвах с небольшим содержанием глины и дефицитом калия.

Глубинное распределение плотности радиоактивности в почве школ и детских площадок

Поведение цезия у домашних животных и человека 1) 2) 3)

Цезий хорошо всасывается из желудочно-кишечного тракта млекопитающих и птиц, при этом фракционное всасывание обычно находится в диапазоне 0.6 к 1.0. Затем элемент относительно равномерно распределяется по всем органам и тканям тела, хотя в ограниченной степени он концентрируется в мышцах в соответствии с распределением стабильного калия. Биологический период полураспада в организме отличается у разных видов и обычно увеличивается с увеличением массы тела как внутри, так и между видами. Эффективный период полувыведения цезия-137 у человека составляет примерно 110 дней (ICRP Pub.78).

Фракционное системное удержание цезия в зависимости от массы тела (применимо к мышам, крысам, морским свинкам, курицам, собакам, обезьянам и людям)

Список литературы

1) Coughtrey, P.J. и Thorne, M.C., Распространение и перенос радионуклидов в наземных и водных экосистемах, Том 1, A A Balkema, Роттердам, 1983

2) IAEA-TECDOC-1616, 2009

3) Серия технических отчетов МАГАТЭ No.472, 2010 г.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

.

Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован.