Материалы студентам (рефераты, курсовые, дипломные) » Загрязнение и здоровье окружающей среды » Краткий очерк важных для экологии концепций и терминов ядерной физики

Проникающая сила излучения зависит от его энергии. Большинство важных для экологии радиоактивных изотопов обладают энергиями от 0,1 до 5 Мэв (миллионов электронвольт). В табл. 59 указаны относи­тельные энергии каждого изотопа (точные оценки можно найти в стан­дартных справочниках). Чем выше энергия, тем больше — в пределах данного типа излучения — потенциальный ущерб для биологического материала. Но, с другой стороны, изотопы с высокой энергией легче об­наруживаются в очень небольших количествах; поэтому они более удоб­ны в качестве «меток», или индикаторов. Например, гамма-излучатели высокой энергии, такие, как кобальт-60, цезий-134, скандий-46 или тантал-182, служат .полезными «метками», с помощью которых можно сле­дить снаружи за передвижениями под корой деревьев или в почве.

ТАБЛИЦА 59 Экологически важные радионуклиды. Группа А. Естественные изотопы, участвующие в создании фонового излучения

Как показывает табл. 59, с экологической точки зрения радиоак­тивные изотопы можно разбить на несколько довольно хорошо различи­мых групп. В группу А входят встречающиеся в природе радиоактивные изотопы, участвующие в создании фонового излучения. В группу Б вхо­дят изотопы элементов, являющихся существенными компонентами тка­ней животных и растений; они поэтому имеют большое значение в каче­стве меток при изучении метаболизма сообщества и как источники внут­реннего облучения.В группу В входят продукты деления урана -и некото­рых других элементов; большинство этих элементов несущественны для метаболизма (за исключением иода-131). Однако элементы этой груп­пы опасны, так как они в больших количествах образуются при ядерных взрывах, а также при управляемых ядерных реакциях при производстве электричества или других полезных форм энергии. Хотя большинство из этих изотопов не представляют собой существенные компоненты про­топлазмы, они легко включаются в биогеохимические циклы, и многие из них, особенно нуклиды стронция и цезия, накапливаются в пищевых цепях. Обратите внимание, что многие изотопы группы В производят «дочерние изотопы» (изотопы, образующиеся при распаде другого изотопа), которые часто обладают большей энергией, чем ис­ходные изотопы. Человек надеется со временем научиться использовать энергию ядерного синтеза, выделяемую в водородной бомбе, и заменить ею энергию ядерного деления, которая лежит сейчас в основе развития ядерной энергетики. При этом мы избавились бы от продуктов деления, но не решили бы проблем, создаваемых тритием (3Н) и наведенной радиоактивностью.