V roku 1787, v blízkosti škótskeho osídleniaStrontian v bani na ťažbu olova našiel až do tohto času neznámy minerál. Na počesť obce bol menovaný Strontium. Vedci uviedli názov chemického prvku stroncia na počesť tohto minerálu. Aké sú jeho vlastnosti, ako táto látka môžu byť užitočné alebo nebezpečné?
Po objavení strontianitu to pripisovali vedciminerálov do rôznych kategórií. Niektorí si mysleli, že patrí k fluoritom, iní k duchovným. O niečo neskôr, čo sa týka tejto látky, však uviedol skotský chemik T. Hop. V tom čase ešte nebolo známe, že testovaná látka môže mať polčas rozpadu. Stroncium bol tiež študovaný chemikom A. Lavoisierom, rovnako ako Humphry Davy. Významným príspevkom k objavu tejto látky urobil aj ruský vedec Tobias Lovitz. On, bez ohľadu na svojich západných kolegov, objavil prítomnosť tohto kovu v ťažkej hre.
Každý vie, že dnes je rádionuklidrádioaktívnych izotopov. Aký je polčas rozpadu? Rádionuklidy sa líšia od iných látok v tom, že ich jadrá sú nestabilné. Postupne sa rozpadajú - dochádza k procesu rozpadu rádioaktívnych látok. Počas tohto procesu sa jadrá transformujú na iné izotopy a v tomto prípade na emisiu rádioaktívnych lúčov. Rôzne rádionuklidy majú rôzne úrovne nestability. Existujú krátkodobé a dlhotrvajúce izotopy. Krátkodobý úpadok veľmi rýchlo: trvá niekoľko sekúnd, dní alebo mesiacov. Pre ľudí s dlhou životnosťou je potrebné stovky, tisíce a niekedy aj miliardy rokov. V akom množstve sa odoberá izotop, aby sa polovica jeho látky rozpadla, je vždy potrebné určité časové obdobie - nazýva sa polčas rozpadu.
Как известно, радионуклиды и изотопы являются veľmi nebezpečných látok. Čo sa týka stroncia, jeho stabilné izotopy prakticky nepredstavujú nebezpečenstvo pre ľudí. Rádioaktívne izotopy sú však schopné zničiť celý život. Dôvod, prečo je jedna z nebezpečných foriem stroncia, stroncia-90, nebezpečná, je jej polčas. Strontium-90 sa rozpadá za 29 rokov a tento proces je vždy sprevádzaný uvoľňovaním veľkého množstva žiarenia. Tento prvok má schopnosť rýchlo vstúpiť do systémov živých organizmov a metabolizovať.
Na vzduchu reaguje stroncium veľmi rýchlovoda, pokrytá žltým oxidovým filmom. Vo voľnej forme sa tento prvok nenachádza v prírode. Najväčšie ložiská sa nachádzajú v Rusku, Arizone, Kalifornia (USA). Strontium je veľmi mäkký kov - je ľahké ho strihať jednoduchým nožom. Teplota topenia je však 768 ° C. Zliatiny, ktoré obsahujú stroncium, sa používajú v pyrotechnikách. Tento prvok sa tiež používa na regeneráciu uránu.
Svojimi chemickými vlastnosťami je stroncium veľmipodobný normálnemu vápniku - tento prvok je prakticky jeho náprotivok. Stroncium-90 sa veľmi rýchlo ukladá do kostných tkanív, zubov a tiež do tekutín. Rozklad tohto prvku tiež tvorí dcérsky izotop ytrium-90, ktorý má veľmi krátky polčas. Stroncium v tomto parametri nemôže byť ani porovnané s ytriom-90, ktorý sa rozpadá za iba 64 hodín.
Yttrium-90 je schopný emitovať beta častice.Veľmi rýchlo ovplyvňuje aj kostné tkanivo a kostnú dreň, ktorá je naň obzvlášť citlivá. Pri pôsobení silného ožiarenia sa vyskytujú závažné fyziologické zmeny v akomkoľvek živom organizme. Bunková kompozícia sa mení, štruktúra buniek je tiež vážne narušená, čo vedie k zmene metabolizmu. Preto otázka, ktorý polčas rozpadu stroncia-90 nie je vôbec nečinný. V konečnom dôsledku tento prvok vedie k rakovine krvi (leukémia) a kostí. Je tiež schopný vyvinúť silný vplyv na štruktúru DNA a genetiky.
Заражение стронцием-90 происходит в короткие načasovanie, pretože má veľmi krátky polčas rozpadu. Stroncium, ktoré vzniká po katastrofách spôsobených človekom, sa prenáša prostredníctvom biologických potravinových reťazcov, pretože infikuje pôdu a vodu. Izotop tiež ľahko preniká do dýchacích ciest zvierat a ľudí. Zo zeme strontium-90 rýchlo vstupuje do tela zvierat, rastlín a potom do tela ľudí, ktorí užívajú infikované produkty. Okrem toho je izotop schopný nielen infikovať určitý organizmus, ale aj prenášať deformácie na svojich potomkov. Stroncium-90 sa tiež prenáša s materským mliekom na dieťa.
Tento izotop sa aktívne zúčastňuje výmenylátok v rastlinách. V nich látka vstupuje z pôdy cez korene. Veľmi veľké množstvo stroncia akumuluje také rastlinné druhy ako strukoviny, korene a hľuzy. U ľudí sa stroncium akumuluje hlavne v kostre. S vekom klesá množstvo deponovaného stroncia. U mužov sa izotop akumuluje viac ako u žien.
Spolu s céziom-137 je stroncium-90 jedným zrádioaktívne znečisťujúce látky s rýchlym polčasom rozpadu. Stroncium-90 veľmi často vstupuje do životného prostredia v dôsledku nehôd v jadrových elektrárňach, ako aj jadrových skúšok. Situáciu komplikuje skutočnosť, že prítomnosť izotopu je veľmi ťažké určiť aj vo vzorkách pôdy. Na rozdiel od cézia, ktorého gama žiarenie je detegované veľmi ľahko, trvá stanovenie obsahu stroncia-90 v pôde najmenej týždeň.
Počas takejto štúdie bola vzorka pôdyVedci spaľujú poľnohospodárske produkty špeciálnym spôsobom a až potom možno povedať, či je v tejto vzorke stroncium. Táto metóda nie je vôbec vhodná, ak potrebujete identifikovať množstvo izotopu absorbovaného ľudským telom. Pre takúto diagnózu vymysleli bieloruskí vedci špeciálnu helmu, ktorá detekuje beta žiarenie.
Najbližšie vo svojich vlastnostiach v tomtos ohľadom na kovy sú to cézium-137 a stroncium-90. Polčas 30 rokov má cézium-137. S radiačnými katastrofami vytvárajú tieto dva prvky najväčší počet problémov. To je veril, že gama-aktívne cézium je viac na vine za monstrózne následky havárie v Černobyle ako stroncium. Vzhľadom na polčas rozpadu týchto látok možno povedať, že najmenej šesťsto rokov musí uplynúť skôr, ako tieto izotopy zostanú v černobyľskej zóne.
Pre každú látku je izotop presne definovanýhalf-life. Strontium-90 má obdobie 28 rokov. To však neznamená, že všetky jeho atómy zmiznú po 56 rokoch. Nezáleží ani na počiatočnom množstve izotopu. Počas rozpadu sa môže časť stroncia zmeniť a zmeniť na ľahšie prvky. Ak je polčas rádioaktívneho stroncia 28 rokov, znamená to nasledovné.
Počas tohto obdobia od počiatočnéhomnožstvá izotopov zostanú polovičné. Aj po 28 rokoch, štvrť a tak ďalej. Ukazuje sa, že stroncium môže znečistiť životné prostredie už celé desaťročia. Niektorí vedci okolo tohto čísla naznačujú, že polčas stroncia je 29 rokov. Po tomto čase zostáva polovica látky, ale to je dosť na to, aby sa stroncium rozšírilo ďaleko za nehodu.
