Главная arrow Естественно-радиоактивные элементы

Естественно-радиоактивные элементы

ЕСТЕСТВЕННО-РАДИОАКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Естественно-радиоактивные элементы являются ровесниками рождения нашей Вселенной, свидетелями возникновения Солнечной системы, формирования нашей Земли. На протяжении миллиардов лет существования нашей планеты шел постоянный процесс радиоактивного распада нестабильных ядер атомов. В результате этого общая радиоактивность вещества Земли, горных пород постепенно снижалась. Относительно коротко-живущие изотопы распались полностью. Сохранились главным образом элементы с периодом полураспада, измеряемым миллиардами лет и соизмеримым с возрастом Земли, а также относительно короткоживущие вторичные продукты радиоактивного распада, образующие последовательные цепочки превращений, так называемые семейства радиоактивных элементов.

Естественно-радиоактивные элементы содержатся в относительно небольших количествах во всех оболочках и в ядре Земли. Энергия, выделяемая при радиоактивном распаде, по современным представлениям, является причиной разогрева недр Земли, первоначально холодной. Особое значение для человека имеют радиоактивные элементы биосферы, то есть той части оболочки земли (лито-, гидро- и атмосферы), где обитают микроорганизмы, растения, животные и сам человек. Радиоактивные элементы горных пород, подвергающихся ветровой и водной эрозии, оказались рассеянными в биосфере, образовали естественную радиоактивность воздуха, воды, почвы, строительных материалов, самих организмов.

Все естественно-радиоактивные элементы Земли. в зависимости от их происхождения можно разделить на три группы.

К первой относятся элементы, образующие три радиоактивных семейства. Наряду с родоначальниками этих семейств — ураном, торием, актинием (актиноураном), в них входят также радиоактивные продукты их распада — радий, радон, мезоторий и т. п., гораздо более короткоживущие и потому встречающиеся в виде примесей в месторождениях элементов— родоначальников радиоактивных семейств.

Наиболее широко распространены в земной коре уран и торий. Природный уран рассеян в горных породах, относительно редко образует крупные месторождения, но общее его количество на Земле значительно больше, чем серебра или ртути. Природный уран представляет собой смесь трех изотопов: урана-238 (99,28 %), урана-235 (0,71 %) и урана-234 (0,006 %). Первые два — уран-238 и уран-235 (актиноуран) — родоначальники двух радиоактивных семейств. Конечным продуктом распада урана является стабильный изотоп свинца с атомной массой 206. Промежуточными радиоактивными продуктами распада урана являются уран-234, изотоп тория-230, радий-226, радон-222, полопий-210 и ряд других короткоживущих (и потому встречающихся в ничтожных количествах) промежуточных продуктов.