Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
| Стронцій-90 | |
|---|---|
| Загальні відомості | |
| Назва, символ | радіостронцій,90Sr |
| Нейтронів | 52 |
| Протонів | 38 |
| Властивості ізотопу | |
| Період напіврозпаду | 28,79(6) років |
| Батьківські ізотопи | 90Rb
|
| Продукти розпаду | 90Y |
| Атомна маса | 89,907738(3) а.о.м |
| Спін | 0+ |
| Дефект маси | −85 941,6(29) кеВ |
| Канал розпаду | Енергія розпаду |
| β− | 0,5459(14) МеВ |
Стро́нцій-90, також відомий як радіостро́нцій — радіоактивний нуклід хімічного елемента стронцію з атомним номером 38 і масовим числом 90. Утворюється здебільшого під час поділу ядер в ядерних реакторах і ядерній зброї.
У довкілля 90Sr потрапляє здебільшого під час ядерних вибухів і викидів на АЕС.
Стронцій є аналогом кальцію і здатний міцно відкладатися в кістках. Тривале опромінення 90Sr і продуктами його розпаду уражує кісткову тканину і кістковий мозок (), що зумовлює розвиток хронічної променевої хвороби, пухлин кровотворної тканини й кісток (радіогенна остеосаркома). У вагітних жінок накопичений в кістках ізотоп опромінює плід. З огляду на це і на те, що стронцій-90 володіє відносно тривалим періодом напіврозпаду, він переважно використовується як маркер під час визначення меж і рівнів антропогенного радіоактивного забруднення. Водночас загальний рівень іонізувального випромінювання (включно з γ- і α-) і сумарного вмісту всіх забруднювальних радіонуклідів, зокрема короткоживучих, на даній території може бути вищим, ніж такі для стронцію-90 або β-випромінювання.
Активність одного грама цього нукліда становить приблизно 5,1 ТБк.
Утворення і розпад
90Sr є дочірнім продуктом β−
-розпаду нукліда 90Rb (період напіврозпаду становить 158 (5) c) і його ядерних ізомерів c:
Зі свого боку, 90Sr зазнає β−
-розпаду, переходячи в радіоактивний ітрій 90Y (ймовірність 100 %, енергія розпаду 545,9 (14) кеВ):
Нуклід 90Y також радіоактивний, має період напіврозпаду 64 години й в процесі β−
-розпаду з енергією 2,28 МеВ перетворюється в стабільний 90Zr.
Біологічна дія
Стронцій є хімічним аналогом кальцію, тому він найбільш ефективно відкладається в кістковій тканині (зокрема наявність стронцію-90 в дитячих зубах внаслідок атмосферних ядерних випробувань було підтверджено дослідженням канадського фізика Урсули Франклін, що стало одним з чинників прийняття міжнародного мораторію на такі випробування)). В м'яких тканинах затримується менше ніж 1%. Внаслідок відкладення в кістковій тканині, він опромінює кісткову тканину і червоний кістковий мозок. Оскільки масовий коефіцієнт у червоного кісткового мозку в 12 разів більший, ніж у кісткової тканини, то саме він є критичним органом за попадання стронцію-90 в організм, що збільшує ризик захворіти на лейкемію. А надходження великої кількості ізотопу може викликати променеву хворобу. Ці ж факти підтверджені в клініці розвитку хронічної променевої хвороби у населення, що проживало в долині річки Течі й в зоні СУРС (Східно-Уральський радіоактивний слід).
Радіоактивний вплив на біологічні організми радіоактивного ізотопу стронцію-90 не слід плутати з відносно безпечним стабільним ізотопом стронцію. Водночас вони не відрізняються за способами надходження в організм і за участю в біологічних обмінних процесах у ролі хімічного елемента.
Забруднення стронцієм-90 довкілля
Стронцій-90 не зовсім так, як, ймовірно, цезій-137 буде вивільнений внаслідок аварії на ядерному реакторі, оскільки він набагато менш летючий, але, мабуть, є найнебезпечнішим компонентом викидів радіоактивних речовин під час ядерних вибухів.
Дослідження сотень тисяч молочних зубів, зібраних доктором Луїзою Райсс та її колегами в рамках проєкту «Baby Tooth Survey» (укр. обстеження дитячих зубів), виявило значне зростання рівня 90Sr протягом 1950-х та початку 1960-х років. Кінцеві результати дослідження показали, що діти, народжені в Сент-Луїсі, штат Міссурі, в 1963 році мали рівень 90Sr у своїх молочних зубах в 50 разів вищий, ніж у дітей, народжених у 1950 році, до появи масштабних атомних випробувань. Оглядачі дослідження зазначили, що радіоактивне зараження, ймовірно, спричинило збільшення кількості захворювань у тих, в кого стронцій-90 поглинається кістками.
Стаття з початковими висновками дослідження була розповсюджена президентом США Джоном Кеннеді в 1961 році й допомогла переконати його підписати з Великою Британією та Радянським Союзом Договір про заборону випробувань ядерної зброї в атмосфері, космічному просторі й під водою, що закінчило наземні випробування ядерної зброї, через які відбувалася найбільша кількість ядерних викидів в атмосферу.
Чорнобильська катастрофа вивільнила приблизно 10 петабекерелів (ПБк), або близько 5% сумарного вмісту 90Sr в довкіллі. Аварія на Першій Фукусімській АЕС вивільнила 0,1-1 ПБк стронцію-90 через охолоджувальну воду в Тихий океан.
Отримання
Ізотоп 90Sr отримують з радіоактивних продуктів розпаду 235U в ядерних реакторах (вихід досягає 3,5% від продуктів поділу).
Застосування
90Sr застосовується у виробництві радіоізотопних джерел енергії у формі титанату стронцію (SrTiO3) (щільність 5,1 г/см3, енерговиділення близько 5,7 Вт/см3).
Одне з широких застосувань 90Sr — контрольні джерела дозиметричних приладів, зокрема військового призначення та Цивільної оборони. Найбільш поширений — типу «Б-8» виконаний як металева підкладка, яка містить в заглибленні краплю епоксидної смоли, яка містить сполуку 90Sr. Для забезпечення захисту від утворення радіоактивного пилу через ерозію, препарат закритий тонким шаром фольги. Фактично такі джерела іонізувального випромінювання є комплексом 90Sr — 90Y, оскільки ітрій безперервно утворюється під час розпаду стронцію. 90Sr — 90Y є практично чистим бета-джерелом. На відміну від гамма-радіоактивних препаратів бета-препарати легко екранувати відносно тонким (близько 1 мм) шаром сталі, що зумовило вибір бета-препарату для перевіркових цілей, починаючи з другого покоління військової дозиметричної апаратури (ДП-2, ДП-12, ДП-63).
Промислове застосування
90Sr знаходить застосування в промисловості як радіоактивне джерело для товщиномірів.
Медичне застосування
90Sr знаходить широке застосування в медицині як радіоактивне джерело для поверхневої променевої терапії деяких видів раку. Контрольовані кількості 90Sr та 89Sr можуть використовуватися для лікування раку кісток та для лікування коронарного рестенозу за допомогою судинної брахітерапії. Він також використовується як мічений атом у медицині та сільському господарстві.
Аерокосмічне застосування
90Sr використовується в методі дефектоскопії лопатей (англ. blade inspection method) в деяких вертольотів з порожнистим лонжероном лопаті, щоб з'ясувати, чи утворилася тріщина.
Примітки
- Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 [ 18 лютого 2020 у Wayback Machine.]. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A [ 17 грудня 2019 у Wayback Machine.]
- Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references [ 17 грудня 2019 у Wayback Machine.](англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A [ 17 грудня 2019 у Wayback Machine.]
- «Словники України on-line». Архів оригіналу за 25 червня 2013. Процитовано 17 грудня 2019.
- Аклеев А. В., Подтёсов Г. Н. и др. Челябинская область: ликвидация последствий радиационных аварий. / 2-е изд., испр. и доп. // Челябинск: Южно-Уральское книжное издательство. — 2006 г. — 344 с. (12 илл.). .
- Romi Levine and Jennifer Lanthier. (24 липня 2016). . University of Toronto. Архів оригіналу за 7 квітня 2020. Процитовано 17 січня 2017.
- Аклеев А. В., Подтёсов Г. Н. и др. Челябинская область: ликвидация последствий радиационных аварий. / 2-е изд., испр. и доп. — Челябинск : Южно-Уральское книжное издательство, 2006. — 344 с. — ISBN .
- . HyperPhysics. Архів оригіналу за 15 червня 2012. Процитовано 18 червня 2012 року.
- Schneir, Walter (25 квітня 1959). Strontium-90 in U.S. Children. The Nation. 188 (17): 355—357.
- Hevesi, Dennis. "Dr. Louise Reiss, Who Helped Ban Atomic Testing, Dies at 90" [ 19 квітня 2019 у Wayback Machine.], The New York Times, January 10, 2011. Accessed January 10, 2011.
- (PDF), Chernobyl: Assessment of Radiological and Health Impacts (PDF), NEA, 2002, архів оригіналу за 22 червня 2015, процитовано 18 грудня 2019
- Povinec, P. P.; Aoyama, M.; Biddulph, D. та ін. (2013). Cesium, iodine and tritium in NW Pacific waters – a comparison of the Fukushima impact with global fallout. Biogeosciences. 10 (8): 5481—5496. Bibcode:2013BGeo...10.5481P. doi:10.5194/bg-10-5481-2013. ISSN 1726-4189.
{{}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом () - Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др. — М. : Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4 (Пол-Три). — 639 с. — .
- . EPA. 24 квітня 2012. Архів оригіналу за 9 липня 2015. Процитовано 18 червня 2012 року.
- . Архів оригіналу за 17 квітня 2021. Процитовано 18 грудня 2019.
Джерела
- Измеритель мощности дозы (рентгенметр) ДП-5Б. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ЕЯ2.807.023 ТО
- Рентгенметр «ДП-2». Описание и инструкция. Технический формуляр. 1964 г.
- Гражданская оборона. Издание 8. М.: «Просвещение», 1975.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Stroncij 90 Tablicya izotopiv Zagalni vidomosti Nazva simvol radiostroncij 90Sr Nejtroniv 52 Protoniv 38 Vlastivosti izotopu Period napivrozpadu 28 79 6 rokiv Batkivski izotopi 90Rb Produkti rozpadu 90Y Atomna masa 89 907738 3 a o m Spin 0 Defekt masi 85 941 6 29 keV Kanal rozpadu Energiya rozpadu b 0 5459 14 MeV Stro ncij 90 takozh vidomij yak radiostro ncij radioaktivnij nuklid himichnogo elementa stronciyu z atomnim nomerom 38 i masovim chislom 90 Utvoryuyetsya zdebilshogo pid chas podilu yader v yadernih reaktorah i yadernij zbroyi U dovkillya 90 Sr potraplyaye zdebilshogo pid chas yadernih vibuhiv i vikidiv na AES Stroncij ye analogom kalciyu i zdatnij micno vidkladatisya v kistkah Trivale oprominennya 90 Sr i produktami jogo rozpadu urazhuye kistkovu tkaninu i kistkovij mozok sho zumovlyuye rozvitok hronichnoyi promenevoyi hvorobi puhlin krovotvornoyi tkanini j kistok radiogenna osteosarkoma U vagitnih zhinok nakopichenij v kistkah izotop oprominyuye plid Z oglyadu na ce i na te sho stroncij 90 volodiye vidnosno trivalim periodom napivrozpadu vin perevazhno vikoristovuyetsya yak marker pid chas viznachennya mezh i rivniv antropogennogo radioaktivnogo zabrudnennya Vodnochas zagalnij riven ionizuvalnogo viprominyuvannya vklyuchno z g i a i sumarnogo vmistu vsih zabrudnyuvalnih radionuklidiv zokrema korotkozhivuchih na danij teritoriyi mozhe buti vishim nizh taki dlya stronciyu 90 abo b viprominyuvannya Aktivnist odnogo grama cogo nuklida stanovit priblizno 5 1 TBk Utvorennya i rozpad90 Sr ye dochirnim produktom b rozpadu nuklida 90 Rb period napivrozpadu stanovit 158 5 c i jogo yadernih izomeriv c 37 90 R b 38 90 S r e n e displaystyle mathrm 90 37 Rb rightarrow mathrm 90 38 Sr e bar nu e Zi svogo boku 90 Sr zaznaye b rozpadu perehodyachi v radioaktivnij itrij 90 Y jmovirnist 100 energiya rozpadu 545 9 14 keV 38 90 S r 39 90 Y e n e displaystyle mathrm 90 38 Sr rightarrow mathrm 90 39 Y e bar nu e Nuklid 90 Y takozh radioaktivnij maye period napivrozpadu 64 godini j v procesi b rozpadu z energiyeyu 2 28 MeV peretvoryuyetsya v stabilnij 90 Zr Biologichna diyaStroncij ye himichnim analogom kalciyu tomu vin najbilsh efektivno vidkladayetsya v kistkovij tkanini zokrema nayavnist stronciyu 90 v dityachih zubah vnaslidok atmosfernih yadernih viprobuvan bulo pidtverdzheno doslidzhennyam kanadskogo fizika Ursuli Franklin sho stalo odnim z chinnikiv prijnyattya mizhnarodnogo moratoriyu na taki viprobuvannya V m yakih tkaninah zatrimuyetsya menshe nizh 1 Vnaslidok vidkladennya v kistkovij tkanini vin oprominyuye kistkovu tkaninu i chervonij kistkovij mozok Oskilki masovij koeficiyent u chervonogo kistkovogo mozku v 12 raziv bilshij nizh u kistkovoyi tkanini to same vin ye kritichnim organom za popadannya stronciyu 90 v organizm sho zbilshuye rizik zahvoriti na lejkemiyu A nadhodzhennya velikoyi kilkosti izotopu mozhe viklikati promenevu hvorobu Ci zh fakti pidtverdzheni v klinici rozvitku hronichnoyi promenevoyi hvorobi u naselennya sho prozhivalo v dolini richki Techi j v zoni SURS Shidno Uralskij radioaktivnij slid Radioaktivnij vpliv na biologichni organizmi radioaktivnogo izotopu stronciyu 90 ne slid plutati z vidnosno bezpechnim stabilnim izotopom stronciyu Vodnochas voni ne vidriznyayutsya za sposobami nadhodzhennya v organizm i za uchastyu v biologichnih obminnih procesah u roli himichnogo elementa Zabrudnennya stronciyem 90 dovkillyaStroncij 90 ne zovsim tak yak jmovirno cezij 137 bude vivilnenij vnaslidok avariyi na yadernomu reaktori oskilki vin nabagato mensh letyuchij ale mabut ye najnebezpechnishim komponentom vikidiv radioaktivnih rechovin pid chas yadernih vibuhiv Doslidzhennya soten tisyach molochnih zubiv zibranih doktorom Luyizoyu Rajss ta yiyi kolegami v ramkah proyektu Baby Tooth Survey ukr obstezhennya dityachih zubiv viyavilo znachne zrostannya rivnya 90 Sr protyagom 1950 h ta pochatku 1960 h rokiv Kincevi rezultati doslidzhennya pokazali sho diti narodzheni v Sent Luyisi shtat Missuri v 1963 roci mali riven 90 Sr u svoyih molochnih zubah v 50 raziv vishij nizh u ditej narodzhenih u 1950 roci do poyavi masshtabnih atomnih viprobuvan Oglyadachi doslidzhennya zaznachili sho radioaktivne zarazhennya jmovirno sprichinilo zbilshennya kilkosti zahvoryuvan u tih v kogo stroncij 90 poglinayetsya kistkami Stattya z pochatkovimi visnovkami doslidzhennya bula rozpovsyudzhena prezidentom SShA Dzhonom Kennedi v 1961 roci j dopomogla perekonati jogo pidpisati z Velikoyu Britaniyeyu ta Radyanskim Soyuzom Dogovir pro zaboronu viprobuvan yadernoyi zbroyi v atmosferi kosmichnomu prostori j pid vodoyu sho zakinchilo nazemni viprobuvannya yadernoyi zbroyi cherez yaki vidbuvalasya najbilsha kilkist yadernih vikidiv v atmosferu Chornobilska katastrofa vivilnila priblizno 10 petabekereliv PBk abo blizko 5 sumarnogo vmistu 90 Sr v dovkilli Avariya na Pershij Fukusimskij AES vivilnila 0 1 1 PBk stronciyu 90 cherez oholodzhuvalnu vodu v Tihij okean OtrimannyaIzotop 90 Sr otrimuyut z radioaktivnih produktiv rozpadu 235 U v yadernih reaktorah vihid dosyagaye 3 5 vid produktiv podilu Zastosuvannya90 Sr zastosovuyetsya u virobnictvi radioizotopnih dzherel energiyi u formi titanatu stronciyu SrTiO3 shilnist 5 1 g sm3 energovidilennya blizko 5 7 Vt sm3 Odne z shirokih zastosuvan 90 Sr kontrolni dzherela dozimetrichnih priladiv zokrema vijskovogo priznachennya ta Civilnoyi oboroni Najbilsh poshirenij tipu B 8 vikonanij yak metaleva pidkladka yaka mistit v zagliblenni kraplyu epoksidnoyi smoli yaka mistit spoluku 90 Sr Dlya zabezpechennya zahistu vid utvorennya radioaktivnogo pilu cherez eroziyu preparat zakritij tonkim sharom folgi Faktichno taki dzherela ionizuvalnogo viprominyuvannya ye kompleksom 90 Sr 90 Y oskilki itrij bezperervno utvoryuyetsya pid chas rozpadu stronciyu 90 Sr 90 Y ye praktichno chistim beta dzherelom Na vidminu vid gamma radioaktivnih preparativ beta preparati legko ekranuvati vidnosno tonkim blizko 1 mm sharom stali sho zumovilo vibir beta preparatu dlya perevirkovih cilej pochinayuchi z drugogo pokolinnya vijskovoyi dozimetrichnoyi aparaturi DP 2 DP 12 DP 63 Promislove zastosuvannya 90 Sr znahodit zastosuvannya v promislovosti yak radioaktivne dzherelo dlya tovshinomiriv Medichne zastosuvannya 90 Sr znahodit shiroke zastosuvannya v medicini yak radioaktivne dzherelo dlya poverhnevoyi promenevoyi terapiyi deyakih vidiv raku Kontrolovani kilkosti 90 Sr ta 89 Sr mozhut vikoristovuvatisya dlya likuvannya raku kistok ta dlya likuvannya koronarnogo restenozu za dopomogoyu sudinnoyi brahiterapiyi Vin takozh vikoristovuyetsya yak michenij atom u medicini ta silskomu gospodarstvi Aerokosmichne zastosuvannya 90 Sr vikoristovuyetsya v metodi defektoskopiyi lopatej angl blade inspection method v deyakih vertolotiv z porozhnistim lonzheronom lopati shob z yasuvati chi utvorilasya trishina PrimitkiAudi G Bersillon O Blachot J Wapstra A H angl Nuclear Physics A 2003 T 729 S 3 128 DOI 10 1016 j nuclphysa 2003 11 001 18 lyutogo 2020 u Wayback Machine Bibcode 2003NuPhA 729 3A 17 grudnya 2019 u Wayback Machine Audi G Wapstra A H Thibault C The AME2003 atomic mass evaluation II Tables graphs and references 17 grudnya 2019 u Wayback Machine angl Nuclear Physics A 2003 Vol 729 P 337 676 DOI 10 1016 j nuclphysa 2003 11 003 Bibcode 2003NuPhA 729 337A 17 grudnya 2019 u Wayback Machine Slovniki Ukrayini on line Arhiv originalu za 25 chervnya 2013 Procitovano 17 grudnya 2019 Akleev A V Podtyosov G N i dr Chelyabinskaya oblast likvidaciya posledstvij radiacionnyh avarij 2 e izd ispr i dop Chelyabinsk Yuzhno Uralskoe knizhnoe izdatelstvo 2006 g 344 s 12 ill ISBN 5 7688 0954 6 Romi Levine and Jennifer Lanthier 24 lipnya 2016 University of Toronto Arhiv originalu za 7 kvitnya 2020 Procitovano 17 sichnya 2017 Akleev A V Podtyosov G N i dr Chelyabinskaya oblast likvidaciya posledstvij radiacionnyh avarij 2 e izd ispr i dop Chelyabinsk Yuzhno Uralskoe knizhnoe izdatelstvo 2006 344 s ISBN ISBN 5 7688 0954 6 HyperPhysics Arhiv originalu za 15 chervnya 2012 Procitovano 18 chervnya 2012 roku Schneir Walter 25 kvitnya 1959 Strontium 90 in U S Children The Nation 188 17 355 357 Hevesi Dennis Dr Louise Reiss Who Helped Ban Atomic Testing Dies at 90 19 kvitnya 2019 u Wayback Machine The New York Times January 10 2011 Accessed January 10 2011 PDF Chernobyl Assessment of Radiological and Health Impacts PDF NEA 2002 arhiv originalu za 22 chervnya 2015 procitovano 18 grudnya 2019 Povinec P P Aoyama M Biddulph D ta in 2013 Cesium iodine and tritium in NW Pacific waters a comparison of the Fukushima impact with global fallout Biogeosciences 10 8 5481 5496 Bibcode 2013BGeo 10 5481P doi 10 5194 bg 10 5481 2013 ISSN 1726 4189 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite journal title Shablon Cite journal cite journal a Obslugovuvannya CS1 Storinki iz nepoznachenim DOI z bezkoshtovnim dostupom posilannya Himicheskaya enciklopediya Redkol Knunyanc I L i dr M Sovetskaya enciklopediya 1995 T 4 Pol Tri 639 s ISBN 5 82270 092 4 EPA 24 kvitnya 2012 Arhiv originalu za 9 lipnya 2015 Procitovano 18 chervnya 2012 roku Arhiv originalu za 17 kvitnya 2021 Procitovano 18 grudnya 2019 DzherelaIzmeritel moshnosti dozy rentgenmetr DP 5B Tehnicheskoe opisanie i instrukciya po ekspluatacii EYa2 807 023 TO Rentgenmetr DP 2 Opisanie i instrukciya Tehnicheskij formulyar 1964 g Grazhdanskaya oborona Izdanie 8 M Prosveshenie 1975