In 1787, bij de Schotse nederzettingStrontian, in de mijn voor de winning van lood, werd tot die tijd een onbekend mineraal gevonden. Ter ere van het dorp heette hij Strontium. De wetenschappers gaven de naam van het chemische element strontium ter ere van dit mineraal. Wat zijn de eigenschappen ervan, dan kan deze stof nuttig of gevaarlijk zijn?
Na de ontdekking van strontianiet hebben wetenschappers dit toegeschrevenmineraal in verschillende categorieën. Sommigen dachten dat hij toebehoorde aan fluorieten, anderen aan witrites. Een beetje later werd duidelijkheid met betrekking tot deze substantie echter geïntroduceerd door de Schotse chemicus T. Hop. In die tijd was het nog niet bekend dat de teststof een halfwaardetijd kan hebben. Strontium werd ook bestudeerd door chemicus A. Lavoisier, evenals Humphry Davy. Een belangrijke bijdrage aan de ontdekking van deze stof werd ook geleverd door de Russische wetenschapper Tobias Lovitz. Hij, ongeacht zijn westerse collega's, ontdekte de aanwezigheid van dit metaal in zware sparren.
Iedereen weet dat vandaag een radionuclide isgenaamd radioactieve isotopen. Wat is de halfwaardetijd? Radionucliden verschillen van andere stoffen doordat hun kernen onstabiel zijn. Na verloop van tijd vervallen ze - er is een proces van radioactief verval. Tijdens dit proces worden de kernen getransformeerd in andere isotopen en in dit geval de emissie van radioactieve stralen. Verschillende radionucliden hebben verschillende niveaus van instabiliteit. Er zijn kortstondige en langlevende isotopen. Kortstondig verval zeer snel: het duurt seconden, dagen of maanden. Voor mensen met een lange levensduur hebben ze honderden, duizenden en soms miljarden jaren nodig. In welke hoeveelheid een isotoop ook wordt gebruikt, zodat de helft van zijn substantie vervalt, is altijd een bepaalde tijdsperiode nodig - het wordt de halfwaardetijd genoemd.
Как известно, радионуклиды и изотопы являются zeer gevaarlijke stoffen. Wat strontium betreft, de stabiele isotopen ervan zijn praktisch niet gevaarlijk voor mensen. Maar radioactieve isotopen zijn in staat om al het leven te vernietigen. De reden waarom een van de gevaarlijke vormen van strontium, strontium-90, gevaarlijk is, is de halfwaardetijd. Strontium-90 vervalt in 29 jaar en dit proces gaat altijd gepaard met het vrijkomen van grote hoeveelheden straling. Dit element heeft het vermogen om snel de systemen van levende organismen binnen te gaan en te metaboliseren.
In de lucht reageert strontium heel snel metwater, bedekt met een gele oxidelaag. In vrije vorm wordt dit element niet gevonden in de natuur. De grootste deposito's bevinden zich in Rusland, Arizona, Californië (VS). Strontium is een zeer zacht metaal - het is gemakkelijk om het met een eenvoudig mes te snijden. Maar het smeltpunt is 768 ° C. Legeringen die strontium bevatten, worden in pyrotechniek gebruikt. Dit element wordt ook gebruikt om uranium terug te winnen.
Volgens zijn chemische eigenschappen is strontium ergvergelijkbaar met normaal calcium - dit element is praktisch zijn tegenhanger. Strontium-90 wordt zeer snel afgezet in botweefsel, tanden en ook in vloeistoffen. De afbraak van dit element vormt ook de dochterisotoop yttrium-90, die een zeer korte halfwaardetijd heeft. Strontium in deze parameter kan zelfs niet worden vergeleken met yttrium-90, dat binnen 64 uur uiteenvalt.
Yttrium-90 is in staat bètadeeltjes uit te zenden.Het beïnvloedt ook zeer snel het botweefsel en het beenmerg dat er bijzonder gevoelig voor is. Onder invloed van krachtige bestraling treden er ernstige fysiologische veranderingen op in elk levend organisme. De cellulaire samenstelling verandert, de structuur van cellen wordt ook ernstig verstoord, wat leidt tot een verandering in het metabolisme. Daarom is de vraag welke halfwaardetijd van strontium-90 helemaal niet onbenut is. Uiteindelijk leidt dit element tot bloedkanker (leukemie) en botten. Hij kan ook een krachtige invloed uitoefenen op de structuur van DNA en genetica.
Strontium-90-infectie treedt in het kort optiming, omdat het een zeer korte halfwaardetijd heeft. Strontium, gevormd na door de mens veroorzaakte rampen, wordt overgedragen via biologische voedselketens, omdat het land en water infecteert. De isotoop dringt ook gemakkelijk door de luchtwegen van dieren en mensen. Vanaf de grond komt strontium-90 snel het lichaam van dieren, planten en vervolgens het lichaam binnen van mensen die geïnfecteerde producten nemen. Bovendien kan de isotoop niet alleen een bepaald organisme infecteren, maar ook misvormingen doorgeven aan zijn nakomelingen. Strontium-90 wordt ook met moedermelk doorgegeven aan de baby.
Deze isotoop is actief betrokken bij de uitwisselingstoffen in planten. In hen komt de substantie via de wortels uit de grond. Een zeer grote hoeveelheid strontium verzamelt plantensoorten zoals peulvruchten, wortels en knollen. Bij mensen accumuleert strontium voornamelijk in het skelet. Met de leeftijd neemt de hoeveelheid afgezet strontium af. Bij mannen accumuleert de isotoop meer dan bij vrouwen.
Samen met cesium-137 is strontium-90 er een vanmeest gevaarlijke en krachtige radioactieve verontreinigende stoffen met een snelle halfwaardetijd. Strontium-90 komt heel vaak het milieu binnen als gevolg van ongelukken bij kerncentrales, maar ook bij kernproeven. De situatie wordt gecompliceerd door het feit dat de aanwezigheid van deze isotoop zeer moeilijk te bepalen is, zelfs in grondmonsters. Anders dan cesium, waarvan de gammastraling zeer gemakkelijk wordt gedetecteerd, duurt het ten minste een week om het gehalte aan strontium-90 in de bodem te bepalen.
Tijdens een dergelijke studie, een bodemmonster ofWetenschappers verbranden landbouwproducten op een speciale manier en pas daarna kan worden gezegd of er strontium in dit monster zit. Deze methode is absoluut niet geschikt wanneer u de hoeveelheid isotoop moet identificeren die door het menselijk lichaam wordt opgenomen. Voor een dergelijke diagnose hebben de Wit-Russische wetenschappers een speciale helm uitgevonden die bètastraling detecteert.
De dichtstbijzijnde in zijn eigenschappen hierinrespect zijn metalen cesium-137 en strontium-90. De halfwaardetijd van 30 jaar is cesium-137. Met stralingsrampen creëren deze twee elementen het grootste aantal problemen. Er wordt aangenomen dat gamma-actief cesium meer verantwoordelijk is voor de monsterlijke gevolgen van het ongeluk in Tsjernobyl dan voor strontium. Rekening houdend met de halfwaardetijden van deze stoffen, kan worden gezegd dat er ten minste zeshonderd jaar moeten verstrijken voordat deze isotopen in de Tsjernobyl-zone blijven.
Voor elke stof isotoop strikt gedefinieerdhalfwaardetijd. Strontium-90 heeft een periode van 28 jaar. Dit betekent echter niet dat alle atomen na 56 jaar zullen verdwijnen. Het maakt ook niet uit wat de initiële hoeveelheid van de isotoop is. Tijdens het verval kan een deel van het strontium veranderen en in lichtere elementen veranderen. Als de halfwaardetijd van radioactief strontium 28 jaar is, betekent dit het volgende.
Gedurende deze periode vanaf de initiaalisotoop hoeveelheden blijven de helft. Zelfs na 28 jaar, een kwart en zo verder. Het blijkt dat strontium het milieu tientallen jaren kan vervuilen. Sommige wetenschappers rond dit aantal, wat aangeeft dat de halfwaardetijd van strontium 29 jaar is. Na deze periode blijft de helft van de stof achter, maar dit is voldoende om het strontium ver voorbij het ongeluk te verspreiden.
