Vuonna 1787 lähellä Skotlannin ratkaisuaStrontian, lyijyn louhintakaivoksessa, löydettiin tähän asti tuntematon mineraali. Kylän kunniaksi hänet nimitettiin Strontiumiksi. Ja kemiallisen elementin strontiumin tutkijat antoivat tämän mineraalin kunnioittamisen. Mitkä ovat sen ominaisuudet, kuin tämä aine voi olla hyödyllinen vai vaarallinen?
Sen jälkeen, kun strontianiitti löydettiin, tiedemiehet panivat tämän merkillemineraali eri luokkiin. Jotkut uskoivat, että se kuuluu fluoriteille, toiset - witritit. Skotlantilainen kemisti T. Hop esitteli kuitenkin hieman myöhemmin tämän aineen selkeyden. Tuolloin ei vielä tiedetty, että testiaineella voi olla puoliintumisaika. Strontium oli myös apteekki A. Lavoisierin ja Humphry Davyn tutkimus. Merkittävää vaikutusta tämän aineen löytämiseen teki myös venäläinen tutkija Tobias Lovitz. Hän, riippumatta länsimaisista kollegoistaan, huomasi tämän metallin läsnäolon raskaassa räpylässä.
Kaikki tietävät, että tänään on radionuklidiradioaktiivisia isotooppeja. Mikä on puoliintumisaika? Radionuklidit eroavat muista aineista siinä, että niiden ytimet ovat epästabiileja. Ajan myötä ne hajoavat - tapahtuu radioaktiivisen hajoamisen prosessi. Tämän prosessin aikana ytimet muunnetaan muihin isotooppeihin, ja näin tehden radioaktiivisten säteiden päästöt. Eri radionuklideilla on eri epävakaisuus. On lyhytikäisiä ja pitkäikäisiä isotooppeja. Lyhytaikainen hajoaminen hyvin nopeasti: se kestää sekunteja, päiviä tai kuukausia. Pitkäikäisille ihmisille tarvitaan satoja, tuhansia ja joskus miljardeja vuosia. Missä määrin isotooppi on otettu, jotta puolet aineesta hajoaa, tarvitaan aina tietty aika - sitä kutsutaan puoliintumisajaksi.
Kuten tiedetään, radionuklidit ja isotoopit ovaterittäin vaarallisia aineita. Mitä strontiumilla, sen stabiilit isotoopit eivät käytännössä ole vaarallisia ihmisille. Mutta radioaktiiviset isotoopit pystyvät tuhoamaan kaiken elämän. Syy, miksi yksi strontiumin, strontium-90: n, vaarallisista muodoista on vaarallinen, on puoliintumisaika. Strontium-90 hajoaa 29 vuodessa, ja tämän prosessin mukana seuraa aina suuri määrä säteilyä. Tällä elementillä on kyky nopeasti päästä elävien organismien järjestelmiin ja metaboloitua.
Ilmassa strontium reagoi hyvin nopeastivesi, peitetty keltaisella oksidikalvolla. Vapaa muodossa tätä elementtiä ei löydy luonteeltaan. Sen suurimmat talletukset sijaitsevat Venäjällä, Arizonassa, Kaliforniassa (USA). Strontium on erittäin pehmeä metalli - se on helppo leikata yksinkertaisella veitsellä. Sen sulamispiste on kuitenkin 768 ° C. Strontiumia sisältäviä seoksia käytetään pyrotekniikassa. Tätä elementtiä käytetään myös uraanin talteenottoon.
По своим химическим свойствам стронций очень samanlainen kuin tavallinen kalsium - tämä elementti on käytännössä sen vastapuoli. Strontium-90 on hyvin nopeasti sijoitettu luukudoksiin, hampaisiin ja myös nesteisiin. Tämän elementin hajoaminen muodostaa myös tytär-isotoopin yttrium-90, jolla on hyvin lyhyt puoliintumisaika. Strontiumia tässä parametrissa ei voida edes verrata yttrium-90: een, joka hajoaa vain 64 tunnissa.
Yttrium-90 kykenee emittoimaan beeta-hiukkasia.Se vaikuttaa myös erittäin nopeasti luukudokseen ja luuytimeen, joka on erityisen herkkä sille. Tehokkaan säteilytyksen vaikutuksen alaisuudessa elimistöön tapahtuu vakavia fysiologisia muutoksia. Solukokoonpano muuttuu, myös solujen rakenne häiritään vakavasti, mikä johtaa aineenvaihdunnan muutokseen. Siksi kysymys strontium-90: n puoliintumisajasta ei ole ollenkaan tyhjäkäyntiä. Lopulta tämä elementti johtaa veren syöpään (leukemiaan) ja luihin. Hän kykenee myös vaikuttamaan voimakkaasti DNA: n ja genetiikan rakenteeseen.
Strontium-90-infektio esiintyy lyhyessä ajassaajoitus, koska sillä on hyvin lyhyt puoliintumisaika. Strontium, joka on syntynyt ihmisen aiheuttamien katastrofien jälkeen, välitetään biologisten elintarvikeketjujen kautta, koska se tarttuu maaperään ja veteen. Myös isotooppi tunkeutuu helposti eläinten ja ihmisten hengitysteihin. Pohjasta strontium-90 tulee nopeasti eläinten, kasvien ja sitten ihmisten kehoon, jotka ottavat tartunnan saaneita tuotteita. Lisäksi isotooppi kykenee paitsi infektoimaan tietyn organismin, mutta myös välittää epämuodostumia sen jälkeläisille. Strontium-90 on myös siirretty äidinmaitoon vauvalle.
Tämä isotooppi on aktiivisesti mukana vaihtoonaineita kasveissa. Niissä aine pääsee maaperästä juurien kautta. Suuri määrä strontiumia kerää tällaisia kasvilajeja, kuten palkokasveja, juuria ja mukuloita. Ihmisillä strontium kerääntyy pääasiassa luurankoon. Iän myötä talletetun strontiumin määrä vähenee. Miehillä isotooppi kertyy enemmän kuin naisilla.
Yhdessä cesium-137: n kanssa strontium-90 on yksivaarallisimmat ja voimakkaat radioaktiiviset epäpuhtaudet, joilla on nopea puoliintumisaika. Strontium-90 tulee hyvin usein ympäristöön ydinvoimaloiden onnettomuuksien ja ydinkokeiden seurauksena. Tilanne monimutkaistaa se, että tämän isotoopin läsnäolo on hyvin vaikeaa määrittää myös maaperänäytteissä. Toisin kuin cesium, jonka gammasäteily tunnistetaan hyvin helposti, kestää vähintään viikon mittaisen strontium-90: n pitoisuuden maaperässä.
Tällaisen tutkimuksen aikana maaperä taiTutkijat polttavat maataloustuotteita erityisellä tavalla, ja vasta sen jälkeen voidaan sanoa, onko tässä näytteessä strontiumia. Tämä menetelmä ei ole ehdottomasti sopiva, kun ihmisen kehon absorboiman isotoopin määrä on tunnistettava. Tällaisen diagnoosin vuoksi valkovenäjän tiedemiehet keksivät erityisen kypärän, joka havaitsee beetasäteilyn.
Lähin sen ominaisuuksista tässäkunnioitus ovat metalleja cesium-137 ja strontium-90. 30 vuoden puoliintumisaika on cesium-137. Nämä säteilykatastrofit aiheuttavat suurimman osan ongelmista. Uskotaan, että gamma-aktiivinen cesium on enemmän syyttää Tšernobylin onnettomuuden hirvittävistä seurauksista kuin strontiumia. Näiden aineiden puoliintumisajat huomioon ottaen voidaan sanoa, että vähintään kuusisataa vuotta on kuljittava ennen kuin nämä isotoopit jäävät Tšernobylin vyöhykkeelle.
Kutakin aineesta tarkasti määriteltyä isotooppiapuoliintumisaika. Strontium-90: ssä on 28 vuotta. Tämä ei kuitenkaan tarkoita sitä, että kaikki sen atomit häviäisivät 56 vuoden kuluttua. Myöskään ei ole väliä isotoopin alkuarvosta. Hajoamisen aikana jotkut strontiumista voivat muuttua, muuttuvat kevyiksi elementteiksi. Jos radioaktiivisen strontiumin puoliintumisaika on 28 vuotta, se tarkoittaa seuraavia.
Tämän ajanjakson kautta alkuperäisestäisotooppimäärät jäävät puoleen. Jopa 28 vuoden, neljänneksen ja niin edelleen. Osoittautuu, että strontium voi saastuttaa ympäristöä vuosikymmeniä. Jotkut tutkijat kiertävät tätä numeroa, mikä tarkoittaa, että strontiumin puoliintumisaika on 29 vuotta. Tämän ajan jälkeen puolet aineesta jää, mutta riittää, että strontium leviää kauas onnettomuudesta.
