विज्ञान और प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास के आलोक में, विशेषज्ञ आबादी के बीच विकिरण स्वच्छता के प्रचार की कमी को लेकर चिंतित हैं। विशेषज्ञों का अनुमान है कि अगले दशक में, "रेडियोलॉजिकल अज्ञानता" समाज और ग्रह की सुरक्षा के लिए एक वास्तविक खतरा बन सकती है।
अदृश्य हत्यारा
15वीं शताब्दी में, यूरोपीय चिकित्सक लौह, पॉलीमेटल्स और चांदी निकालने वाली खदानों में काम करने वालों के बीच फेफड़ों की बीमारियों से असामान्य रूप से उच्च मृत्यु दर से हैरान थे। एक रहस्यमय बीमारी, जिसे "पहाड़ की बीमारी" कहा जाता है, खनिकों को औसत आम आदमी की तुलना में पचास गुना अधिक बार प्रभावित करती है। केवल 20वीं शताब्दी की शुरुआत में, रेडॉन की खोज के बाद, यह वह था जिसे जर्मनी और चेक गणराज्य में खनिकों के बीच फेफड़ों के कैंसर के विकास को प्रोत्साहित करने के कारण के रूप में पहचाना गया था।
रेडॉन क्या है? क्या इसका केवल मानव शरीर पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है? इन सवालों के जवाब के लिए इस रहस्यमय तत्व की खोज और अध्ययन के इतिहास को याद रखना चाहिए।
उत्सर्जन का अर्थ है "बहिर्वाह"
रेडॉन के खोजकर्ता ने स्वीकार कियाअंग्रेजी भौतिक विज्ञानी ई. रदरफोर्ड पर विचार करें। यह वह था जिसने 1899 में देखा था कि थोरियम-आधारित तैयारी, भारी α-कणों के अलावा, एक रंगहीन गैस का उत्सर्जन करती है, जिससे पर्यावरण में रेडियोधर्मिता के स्तर में वृद्धि होती है। शोधकर्ता ने कथित पदार्थ को थोरियम (उत्सर्जन (अव्य।) - समाप्ति से) का उत्सर्जन कहा और इसे एम अक्षर सौंपा। इसी तरह के उत्सर्जन भी रेडियम की तैयारी की विशेषता है। पहले मामले में, उत्सर्जित गैस को थोरन कहा जाता था, दूसरे में - रेडॉन।
बाद में यह साबित करना संभव हुआ कि गैसें एक नए तत्व के रेडियोन्यूक्लाइड हैं। 1908 में स्कॉटिश रसायनज्ञ, नोबेल पुरस्कार विजेता (1904) विलियम रामसे (व्हिटलो ग्रे के साथ) पहली बार इसे अपने शुद्ध रूप में अलग करने में कामयाब रहे। पांच साल बाद, रेडॉन नाम और प्रतीक आरएन को अंततः तत्व को सौंपा गया।
रेडॉन क्या है?
डी.आई. मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी में रेडॉन 18वें समूह में है। परमाणु क्रमांक z=86 है।
राडॉन के सभी मौजूदा समस्थानिक (35 से अधिक, द्रव्यमान संख्या 195 से 230 तक) रेडियोधर्मी हैं और मनुष्यों के लिए एक निश्चित खतरा पैदा करते हैं। प्रकृति में तत्व के चार प्रकार के परमाणु होते हैं। ये सभी एक्टिनौरेनियम, थोरियम और यूरेनियम - रेडियम की प्राकृतिक रेडियोधर्मी श्रृंखला का हिस्सा हैं। कुछ समस्थानिकों के अपने नाम होते हैं और ऐतिहासिक परंपरा के अनुसार उन्हें उत्सर्जन कहा जाता है:
- एनेमोन - एक्टिनॉन 219Rn;
- थोरियम - थोरन 220Rn;
- रेडियम - रेडॉन 222Rn.
आखिरी वाला अलग हैसबसे बड़ी स्थिरता। रेडॉन का आधा जीवन 222Rn 91.2 घंटे (3.82 दिन) है। शेष समस्थानिकों के स्थिर अवस्था समय की गणना सेकंड और मिलीसेकंड में की जाती है। α-कणों के विकिरण के साथ क्षय होने पर पोलोनियम के समस्थानिक बनते हैं। वैसे, रेडॉन के अध्ययन के दौरान वैज्ञानिकों को पहली बार एक ही तत्व के कई प्रकार के परमाणुओं का सामना करना पड़ा, जिसे बाद में उन्होंने आइसोटोप (ग्रीक "बराबर", "समान") कहा।
भौतिक और रासायनिक गुण
सामान्य परिस्थितियों में रेडॉन एक रंगहीन और गंधहीन गैस होती है, जिसकी उपस्थिति का पता विशेष उपकरणों से ही लगाया जा सकता है। घनत्व - 9, 81 ग्राम/ली। यह सबसे भारी (हवा 7.5 गुना हल्की है), हमारे ग्रह पर ज्ञात सभी गैसों में सबसे दुर्लभ और सबसे महंगी है।
हम पानी (460 मिली/लीटर) में अच्छी तरह घुल जाएंगे, लेकिन कार्बनिक यौगिकों में रेडॉन की घुलनशीलता अधिक परिमाण का एक क्रम है। उच्च आंतरिक रेडियोधर्मिता के कारण इसका प्रतिदीप्ति प्रभाव होता है। गैसीय और तरल अवस्था के लिए (-62˚С से नीचे के तापमान पर) एक नीली चमक की विशेषता होती है, क्रिस्टलीय (-71˚С से नीचे) के लिए - पीला या नारंगी-लाल।
रेडॉन की रासायनिक विशेषता इसके अक्रिय ("महान") गैसों के समूह से संबंधित होने के कारण है। यह ऑक्सीजन, फ्लोरीन और कुछ अन्य हैलोजन के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं की विशेषता है।
दूसरी ओर, एक तत्व का अस्थिर कोर उच्च-ऊर्जा कणों का एक स्रोत है जो कई पदार्थों को प्रभावित करता है। रेडॉन के संपर्क में कांच और चीनी मिट्टी के दाग, पानी को ऑक्सीजन में विघटित करता है,हाइड्रोजन और ओजोन, पैराफिन और वैसलीन आदि को नष्ट करता है।
रेडॉन प्राप्त करना
रेडॉन समस्थानिकों को अलग करने के लिए, रेडियम युक्त पदार्थ पर एक या किसी अन्य रूप में हवा का एक जेट पारित करने के लिए पर्याप्त है। जेट में गैस की सांद्रता कई भौतिक कारकों (आर्द्रता, तापमान), पदार्थ की क्रिस्टल संरचना, इसकी संरचना, सरंध्रता, एकरूपता पर निर्भर करेगी और छोटे अंशों से 100% तक भिन्न हो सकती है। आमतौर पर हाइड्रोक्लोरिक एसिड में ब्रोमाइड या रेडियम क्लोराइड के घोल का इस्तेमाल किया जाता है। ठोस झरझरा पदार्थों का उपयोग बहुत कम होता है, हालांकि रेडॉन अधिक शुद्ध निकलता है।
परिणामी गैस मिश्रण को जल वाष्प, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन से शुद्ध किया जाता है, इसे गर्म तांबे के ग्रिड से गुजारा जाता है। शेष (मूल आयतन का 1/25000) तरल हवा से संघनित होता है, और नाइट्रोजन, हीलियम और अक्रिय गैसों की अशुद्धियों को घनीभूत से हटा दिया जाता है।
नोट: दुनिया भर में प्रति वर्ष रासायनिक तत्व रेडॉन के केवल कुछ दसियों घन सेंटीमीटर का उत्पादन होता है।
प्रकृति में फैला
रेडियम नाभिक, जिसका विखंडन उत्पाद रेडॉन है, बदले में यूरेनियम के क्षय के दौरान बनता है। इस प्रकार, रेडॉन का मुख्य स्रोत यूरेनियम और थोरियम युक्त मिट्टी और खनिज हैं। इन तत्वों की उच्चतम सांद्रता आग्नेय, अवसादी, कायांतरित चट्टानों, गहरे रंग की शैलों में पाई जाती है। अपनी जड़ता के कारण, रेडॉन गैस आसानी से खनिजों के क्रिस्टल जाली को छोड़ देती है और आसानी से लंबी दूरी तक फैल जाती है और पृथ्वी की पपड़ी में दरारें और वातावरण में निकल जाती है।
इसके अलावा, अंतर्स्थलीय भूजल, ऐसी चट्टानों को धोने से, आसानी से रेडॉन से संतृप्त हो जाता है। रेडॉन पानी और इसके विशिष्ट गुणों का उपयोग मनुष्य द्वारा तत्व की खोज से बहुत पहले से ही किया जाता रहा है।
दोस्त या दुश्मन?
इस रेडियोधर्मी गैस के बारे में हजारों वैज्ञानिक और लोकप्रिय विज्ञान लेखों के बावजूद, इस प्रश्न का उत्तर देना स्पष्ट नहीं है: "रेडॉन क्या है और मानव जाति के लिए इसका क्या महत्व है?" मुश्किल लगता है। आधुनिक शोधकर्ताओं को कम से कम दो समस्याओं का सामना करना पड़ता है। पहला यह है कि जीवित पदार्थ पर रेडॉन विकिरण के प्रभाव के क्षेत्र में, यह हानिकारक और उपयोगी दोनों तत्व है। दूसरा पंजीकरण और निगरानी के विश्वसनीय साधनों का अभाव है। वातावरण में मौजूद रेडॉन डिटेक्टर, यहां तक कि सबसे आधुनिक और संवेदनशील भी, माप दोहराए जाने पर कई बार भिन्न परिणाम दे सकते हैं।
रेडॉन से सावधान
जीवन की प्रक्रिया में विकिरण की मुख्य खुराक (70% से अधिक) एक व्यक्ति को प्राकृतिक रेडियोन्यूक्लाइड्स के कारण प्राप्त होती है, जिनमें से प्रमुख स्थान रंगहीन गैस रेडॉन से संबंधित हैं। आवासीय भवन की भौगोलिक स्थिति के आधार पर, इसका "योगदान" 30 से 60% तक हो सकता है। वायुमंडल में एक खतरनाक तत्व के अस्थिर समस्थानिकों की एक निरंतर मात्रा को पृथ्वी की चट्टानों से निरंतर आपूर्ति द्वारा बनाए रखा जाता है। रेडॉन में आवासीय और सार्वजनिक भवनों के अंदर जमा होने की अप्रिय संपत्ति है, जहां इसकी एकाग्रता दसियों या सैकड़ों गुना बढ़ सकती है। अच्छी सेहत के लिएमानव के लिए खतरा इतना रेडियोधर्मी गैस नहीं है, बल्कि पोलोनियम के रासायनिक रूप से सक्रिय समस्थानिक 214Po और 218Po, इसके परिणामस्वरूप बने हैं। क्षय। वे शरीर में मजबूती से टिके रहते हैं, आंतरिक α-विकिरण के साथ जीवित ऊतकों पर हानिकारक प्रभाव डालते हैं।
घुटन और अवसाद, चक्कर आना और माइग्रेन के दमा के हमलों के अलावा, यह फेफड़ों के कैंसर के विकास से भरा है। जोखिम समूह में यूरेनियम खदानों और खनन और प्रसंस्करण संयंत्रों के श्रमिक, ज्वालामुखीविज्ञानी, रेडॉन चिकित्सक, पृथ्वी की पपड़ी और आर्टेशियन जल में रेडॉन डेरिवेटिव की उच्च सामग्री वाले प्रतिकूल क्षेत्रों की आबादी और रेडॉन रिसॉर्ट्स शामिल हैं। ऐसे क्षेत्रों की पहचान करने के लिए, भूवैज्ञानिक और विकिरण-स्वच्छता विधियों का उपयोग करके रेडॉन खतरे के मानचित्र संकलित किए जाते हैं।
एक नोट के लिए: ऐसा माना जाता है कि यह रेडॉन एक्सपोजर था जिसने 1 9 16 में इस तत्व के स्कॉटिश शोधकर्ता विलियम रामसे द्वारा फेफड़ों के कैंसर से मौत को उकसाया था।
सुरक्षा के तरीके
पिछले दशक में, पश्चिमी पड़ोसियों के उदाहरण का अनुसरण करते हुए, पूर्व सीआईएस के देशों में आवश्यक रेडॉन विरोधी उपाय फैलने लगे। जनसंख्या की विकिरण सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए स्पष्ट आवश्यकताओं के साथ नियामक दस्तावेज (SanPin 2.6.1., SP 2.6.1.) दिखाई दिए।
मिट्टी की गैसों और विकिरण के प्राकृतिक स्रोतों से बचाव के मुख्य उपायों में शामिल हैं:
- एक कुचल पत्थर के आधार और विश्वसनीय वॉटरप्रूफिंग के साथ एक अखंड कंक्रीट स्लैब के लकड़ी के फर्श के भूमिगत जमीन पर व्यवस्था।
- बढ़ाया वेंटिलेशन प्रदान करनाबेसमेंट और बेसमेंट स्पेस, आवासीय भवनों का वेंटिलेशन।
- रसोई और स्नानघर में प्रवेश करने वाले पानी को विशेष निस्पंदन के अधीन किया जाना चाहिए, और कमरे स्वयं मजबूर निकास उपकरणों से सुसज्जित हैं।
रेडियोमेडिसिन
रेडॉन क्या है, हमारे पूर्वजों को नहीं पता था, लेकिन चंगेज खान के गौरवशाली घुड़सवारों ने भी इस गैस से संतृप्त बेलोकुरिखा (अल्ताई) के स्रोतों के पानी से उनके घावों को ठीक किया। तथ्य यह है कि सूक्ष्म खुराक में, रेडॉन का किसी व्यक्ति के महत्वपूर्ण अंगों और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। रेडॉन पानी के संपर्क में आने से चयापचय प्रक्रियाओं में तेजी आती है, जिससे क्षतिग्रस्त ऊतकों को बहुत तेजी से बहाल किया जाता है, हृदय और संचार प्रणाली का काम सामान्य हो जाता है, और रक्त वाहिकाओं की दीवारें मजबूत हो जाती हैं।
काकेशस (एस्सेन्टुकी, पायटिगोर्स्क, किस्लोवोडस्क), ऑस्ट्रिया (गैस्टिन), चेक गणराज्य (याखिमोव, कार्लोवी वैरी), जर्मनी (बाडेन-बैडेन), जापान (मिसासा) के पहाड़ी क्षेत्रों में रिसॉर्ट्स ने लंबे समय से अच्छी तरह से आनंद लिया है - योग्य प्रसिद्धि और लोकप्रियता। आधुनिक चिकित्सा, रेडॉन स्नान के अलावा, एक उपयुक्त विशेषज्ञ की सख्त देखरेख में सिंचाई, साँस लेना के रूप में उपचार प्रदान करती है।
मानवता की सेवा में
रेडॉन गैस का दायरा सिर्फ दवा तक सीमित नहीं है। धातु की सतहों और सजावट की विविधता की डिग्री को मापने के लिए सामग्री विज्ञान में सोखने के लिए एक तत्व के आइसोटोप की क्षमता का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। स्टील और कांच के उत्पादन में, तकनीकी प्रक्रियाओं के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए रेडॉन का उपयोग किया जाता है। उसकी मदद सेजकड़न के लिए गैस मास्क और रासायनिक सुरक्षा उपकरणों की जाँच करें।
भूभौतिकी और भूविज्ञान में, खनिजों और रेडियोधर्मी अयस्कों की खोज और पता लगाने के कई तरीके रेडॉन सर्वेक्षण के उपयोग पर आधारित हैं। मिट्टी में रेडॉन समस्थानिकों की सांद्रता का उपयोग गैस पारगम्यता और रॉक संरचनाओं के घनत्व का न्याय करने के लिए किया जा सकता है। आने वाले भूकंपों की भविष्यवाणी के संदर्भ में रेडॉन पर्यावरण की निगरानी आशाजनक लगती है।
यह आशा की जानी बाकी है कि मानवता अभी भी रेडॉन के नकारात्मक प्रभावों का सामना करेगी और रेडियोधर्मी तत्व केवल ग्रह की आबादी को लाभान्वित करेगा।
