Strontium 90: kalahating buhay. Strontium - radionuclide

Noong 1787, malapit sa pag-areglo ng Scottish ng Strontian, sa isang minahan ng pagmimina, isang hindi kilalang mineral ang natagpuan hanggang sa oras na iyon. Sa karangalan ng nayon, ito ay tinatawag na strontianite. At ang pangalan ng kemikal na elemento ng strontium ay ibinigay ng mga siyentipiko bilang karangalan sa mineral na ito. Ano ang mga katangian nito, kaysa sa bagay na ito ay maaaring maging kapaki-pakinabang o mapanganib?

Ang unang pag-aaral ng strontium

Matapos ang pagkatuklas ng strontianite, iniuugnay ng mga siyentipiko ang mineral na ito sa iba't ibang kategorya. Ang ilang mga naisip na ito ay pag-aari ng fluorites, ang iba ay naisip ito sa mga Witherites. Gayunpaman, ang kaunting pagkalipas ng ilang sandali tungkol sa sangkap na ito ay ipinakilala ng Scottish chemist T. Hop. Sa oras na iyon ay hindi pa alam na ang substansiya sa ilalim ng pag-aaral ay maaaring magkaroon ng isang kalahating-buhay. Si Strontius din ang layunin ng pag-aaral ng chemist A. Lavoisier, pati na rin ni Humphry Davy. Ang isang makabuluhang kontribusyon sa pagtuklas ng bagay na ito ay ginawa rin ng Russian scientist na si Toby Lovitz. Siya, anuman ang kanyang mga kasamahan sa Kanluran, ay natuklasan ang pagkakaroon ng metal na ito sa mabigat na spar.

Isang kaunting teorya. Ano ang kalahating buhay?

Alam ng lahat na ngayon ang isang radionuclide ay karaniwang tinatawag na radioactive isotopes. Ano ang kalahating buhay? Ang radionuclides ay naiiba sa iba pang mga sangkap na ang kanilang nuclei ay hindi matatag. Sa paglipas ng panahon, nabulok ang mga ito - mayroong proseso ng radioactive decay. Sa prosesong ito, ang nuclei ay binago sa iba pang mga isotopes, at ang paglabas ng radioactive rays ay nangyayari. Iba't ibang radionuclides ay may iba't ibang antas ng kawalang-tatag. May mga maikli ang buhay at mahabang buhay na isotopes. Ang panandalian na pag-break up masyadong mabilis: ito ay tumatagal ng mga segundo, araw o buwan. Ang mga mahabang buhay ay nangangailangan ng daan-daang, libu-libo, at kung minsan ay bilyun-bilyong taon. Hindi mahalaga kung gaano karaming mga isotopes ang kinuha, upang masira ang kalahati ng kanyang sangkap, ito ay laging tumatagal ng isang tiyak na tagal ng panahon - tinatawag itong kalahating buhay.

Ano ang kalahating buhay ng strontium-90?

Tulad ng nalalaman, radionuclides at isotopes ay lubhang mapanganib na sangkap para sa kalusugan. Tulad ng sa strontium, ang matatag na isotopes ay halos walang panganib sa mga tao. Ngunit ang radioactive isotopes ay may kakayahang pagsira sa lahat ng buhay. Ang dahilan kung bakit ang isa sa mga mapanganib na anyo ng strontium - strontium-90 - ay mapanganib ay ang kalahating buhay nito. Ang Strontium-90 ay bumabagsak sa 29 taon, at ang prosesong ito ay palaging sinamahan ng pagpapalabas ng isang malaking halaga ng radiation. Ang elementong ito ay may kakayahang mabilis na sumali sa mga sistema ng mga organismo na nabubuhay at mapapalitan.

Mga katangian ng strontium

Sa hangin, ang strontium ay mabilis na tumutugon sa tubig, na tinatakpan ng isang dilaw na oksido na pelikula. Sa libreng form nito ang elementong ito ay hindi nangyayari sa kalikasan. Ang pinakamalaking deposito nito ay matatagpuan sa Russia, Arizona, California (USA). Ang Strontium ay isang napaka-malambot na metal - madaling i-cut sa isang simpleng kutsilyo. Ngunit ang temperatura ng pagtunaw nito ay 768 ° C. Ang mga allo, na kinabibilangan ng strontium, ay ginagamit sa pyrotechnics. At ang elementong ito ay ginagamit upang maibalik ang yureyniyum.

Ang pagtagos ng strontium sa mga nabubuhay na organismo

Ayon sa mga kemikal na katangian nito, ang strontium ay halos kapareho ng normal na kaltsyum - ang sangkap na ito ay halos analog nito. Ang Strontium-90 ay mabilis na nadeposito sa mga tisyu ng buto, ngipin, at sa mga likido. Sa pagkabulok ng sangkap na ito, isang anak na babae na isotope yttrium-90 ay nabuo rin, na may isang maikling maikling kalahating buhay. Ang strontium sa parameter na ito ay hindi maaaring ihambing sa yttrium-90, na bumababa sa loob lamang ng 64 na oras.

Ang Yttrium-90 ay may kakayahang magpapalabas ng mga particle na beta. Siya ay masyadong mabilis na nakakaapekto sa buto ng tisyu at buto ng utak, na kung saan ay lalong sensitibo dito. Sa ilalim ng impluwensiya ng malakas na pag-iilaw sa anumang nabubuhay na organismo, nagaganap ang malubhang pagbabago sa physiological. Ang pagbabago ng cellular na komposisyon, ang istraktura ng mga selula ay seryoso din na nabalisa, na humahantong sa pagbabago sa metabolismo. Samakatuwid, ang tanong kung saan ang kalahating buhay ng strontium-90 ay hindi idle sa lahat. Sa huli, ang sangkap na ito ay humantong sa kanser ng dugo (leukemia) at mga buto. At nakapagpapatibay din ito ng isang malakas na impluwensiya sa istruktura ng DNA at genetika.

Bilis ng pagkalat sa likas na katangian

Ang impeksyon sa strontium-90 ay nangyayari sa isang maikling panahon, dahil ito ay may isang napaka-maikling kalahating buhay. Ang Strontium, na nabuo pagkatapos ng mga sakuna sa anthropogenic, ay nakukuha sa pamamagitan ng biological circuits ng pagkain, dahil ito ay nakakaapekto sa lupa at tubig. Ang isotope ay madaling din penetrates ang respiratory tract ng mga hayop at mga tao. Mula sa lupa, ang strontium-90 ay mabilis na pumapasok sa katawan ng mga hayop, mga halaman, at pagkatapos ay sa katawan ng mga taong kumukuha ng mga kontaminadong pagkain. Bilang karagdagan, ang isotope ay hindi lamang makakapag-hit sa isang partikular na organismo, kundi pati na rin ang pagpapadala ng mga deformidad sa mga supling nito. Ang strontium-90 ay dinadala sa gatas ng ina sa isang bata.

Ang isotope na ito ay tumatagal ng isang aktibong bahagi sa metabolismo ng mga halaman. Sa kanila, ang sangkap ay nagmumula sa lupa sa pamamagitan ng mga ugat. Ang isang napakalaking dami ng strontium ay nag-iipon ng mga uri ng halaman tulad ng mga legumes, root crops at tubers. Sa katawan ng tao, ang strontium ay nag-iipon sa balangkas. Sa edad, ang halaga ng ipinagpaliban strontium ay bumababa. Sa mga lalaki, ang isotope ay kumikita nang mahigit sa mga babae.

Ang pinaka-mapanganib na isotopes

Kasama ng cesium-137, strontium-90 ay isa sa mga pinaka-mapanganib at makapangyarihang radioactive contaminants na mayroong mabilis na half-life. Ang Strontium-90 ay kadalasang nahuhulog sa kapaligiran bilang resulta ng mga aksidente sa mga nuclear power plant, pati na rin ang mga nuclear test. Ang sitwasyon ay kumplikado sa pamamagitan ng ang katunayan na ang pagkakaroon ng isotope na ito ay napakahirap upang matukoy kahit na sa mga sample ng lupa. Hindi tulad ng cesium, ang gamma radiation na napakadaling ma-detect, hindi bababa sa isang linggo ay kinakailangan upang matukoy ang nilalaman ng strontium-90 sa lupa.

Sa panahon ng naturang pag-aaral, sinubok ng mga siyentipiko ang lupa o mga produkto ng agrikultura sa isang espesyal na paraan, at pagkatapos ay maaari lamang sabihin ng isang tao kung may strontium sa halimbawang ito. Ang pamamaraan na ito ay ganap na hindi angkop kapag kinakailangan upang ihayag ang halaga ng isang isotope na hinihigop ng isang katawan ng tao. Para sa gayong diyagnosis Ang mga siyentipiko ng Belarusiano ay imbento ng isang espesyal na helmet na nagtatala ng beta radiation.

Isang kaugnay na strontium-90 elemento

Ang pinakamalapit sa kanilang mga ari-arian sa paggalang na ito ay ang mga metal cesium-137 at strontium-90. Ang kalahating-buhay na 30 taon ay may cesium-137. Sa mga aksidente sa radiation, ang dalawang elementong ito ang lumikha ng pinakamaraming bilang ng mga problema. Ito ay pinaniniwalaan na sa kamangha-manghang mga kahihinatnan ng Chernobyl aksidente, gamma-aktibo cesium ay mas nagkasala kaysa strontium. Kung isasaalang-alang ang kalahating buhay ng mga sangkap na ito, maaari nating sabihin na dapat itong tumagal ng hindi bababa sa anim na daang taon bago ang mga isotopes na ito ay hindi mananatili sa Chernobyl zone.

Mga tampok ng isotope half-life

Para sa bawat isotope substance, ang half-life period ay mahigpit na tinukoy. Ang Strontium-90 ay may yugto ng 28 taon. Gayunpaman, hindi ito nangangahulugan na ang lahat ng mga atom nito ay mawawala pagkatapos ng 56 taon. Gayundin, ang unang halaga ng isotope ay hindi naglalaro. Sa panahon ng pagkabulok, ang ilan sa strontium ay maaaring magbago, nagiging mas magaan na mga elemento. Kung ang kalahating buhay ng radioactive strontium ay 28 taon, ito ay nangangahulugang ang mga sumusunod.

Pagkatapos ng panahong ito, ang kalahati ng orihinal na dami ng isotope ay mananatili. Kahit na matapos ang paglipas ng 28 taon - isang isang-kapat at iba pa. Ito ay lumalabas na ang strontium ay maaaring magdumi sa kapaligiran para sa dose-dosenang mga taon. Ang ilang mga siyentipiko ay kumikiling sa numerong ito, na nagpapahiwatig na ang kalahating buhay ng strontium ay 29 taon. Sa pamamagitan ng panahong ito, ang kalahati ng sustansya ay nananatiling, ngunit ito ay sapat na upang payagan ang strontium na kumalat sa kabila ng aksidente.