radioactivitatea mediului

CAPITOLUL 1

1. INTRODUCERE

Termenul de radioactivitate a fost utilizat pentru prima oar de ctre Marie Curie- Skolodowska, la civa ani dup descoperirea fenomenului de ctre Henry Becquel (n 1896). Astzi, numele acestor doi oameni de tiin sunt legate strns de fizica nuclear, radiochimie, chimia radiaiilor etc., unitatea fundamental de masur a radioactivitii a fost denumit mai nti (Ci), fiind nlocuit n sistemul internaional de uniti de masur cu Becquerel (Bq).

Nucleele radioactive (radionuclizii) exist, practic, oriunde: orice material conine anumite cantiti de elemente radioactive (n urme). Anumite componente naturale precum solul, rocile sau apa conin uneori radionuclizi naturali de origine terestr sau extraterestr n concentraii relativ ridicate. Alturi de radionuclizii naturali, n ultima sut de ani au aprut n mediul nconjurtor radionuclizii rezultai n urma reaciilor nucleare efectuate de ctre om. n 1919, Ernest Rutherford a realizat prima transmutaie nuclear, producnd 17O i 1H prin bombardarea 14N cu helioni.

n prezent, sunt cunoscui aproximativ 2600 de izotopi, dintre care 260 sunt stabili, 25 izotopi de via ndelungat, iar restul, de peste 2300 de radioizotopi, sunt antropogeni. Marea majoritate a acestora ajung n mediul ambiant (chiar dac n concentraii foarte sczute) n urma activitilor nucleare militare sau de producere a energiei n faciliti nucleare. Radioizotopii cu timp de njumtire sczut se dezintegreaz rapid, disprnd din considerente exclusiv fizice. Ceilali ns rmn n natur pe termen lung, contribuind la creterea radioactivitii mediului.

2. RADIOACTIVITATEAAnumii nuclizi sunt stabili, dar muli nu. Stabilitatea unui nucleu este dat de numerele de neutroni i de protoni, de configuraia lor, precum i de forele pe care le exercit unii asupra altora. Un nuclid instabil se transform n mod spontan n nuclidul unui alt element i, fcnd aceasta, emite radiaii. Aceast proprietate se numete radioactivitate, transformarea se cheam dezintegrare, iar nuclidul se numete radionuclid. De exemplu, 14carbonul este un radionuclid care se dezintegreaz n 14azot, un nuclid stabil. Cu alte cuvinte, transfomarea spontan a unor nuclee nestabile aflate n stri excitate prin care se schimb constiuia sau energia intern a nucleelor, prin emisia particulelor alfa, beta (incluznd captura electronilor), a radiaiilor gama, fisiune spontan a nucleelor grele i emisia protonilor i neutronilor ntrziai se numete radioactivitate. Radioactivitatea este de dou feluri:

- radioactivitate natural, descoperit de H. Becquerel (1896) constnd din emisia natural a radiaiilor de ctre o sare de uraniu;- radioactivitate artificial, descoperit de Pierre i Marie Curie (1934), prin bombardarea unor nuclee stabile cu neutroni sau cu particule ncrcate.

Radiaiile emise n mod obinuit de radionuclizi sunt: particule alfa, particule beta i fotoni gamma. O particul alfa const din doi protoni i doi neutroni legai mpreun; ea este astfel grea i are o sarcin egal cu dou sarcini elementare. Radiaia gamma reprezint o cantitate discret de energie fr mas sau sarcin, care se propag ca o und.

n mod obinuit, energia cu care sunt emise radiaiile se exprim n unitatea numit electron-volt, cu simbolul eV: aceasta este echivalent cu energia ctigat de un electron care strbate o diferen de potenial de un volt. De exemplu, energia unei particule alfa emise de 210polonium este de circa 5,3 MeV.

Activitatea unei cantiti de radionuclid este dat de rata cu care se produc dezintegrri spontane. Activitatea se exprim printr-o unitate numit becquerel (Bq). Un becqurel este egal cu o dezintegrare a unui radionuclid ntr-o secund. n trecut, activitatea se exprima cu unitatea numit curie (Ci), folosit i astzi, dar mai rar. Timpul necesar ca activitatea unui radionuclid s scad la jumtate, prin dezintegrare, se numete timp de njumtire, simbol Tf. Fiecare radionuclid are un timp de njumtire unic i nealterabil. Valorile timpilor de njumtire ai diferiilor radionuclizi variaz ntre fraciuni de secund i milioane de ani. n timpi succesiv egali cu timpul de njumtire, activitatea unui radionuclid se reduce prin dezintegrare la 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 .a.m.d. din valoarea iniial, astfel c este posibil s prevedem activitatea care va fi rmas la orice moment de timp ulterior. Pe masur ce cantitatea de radionuclid descrete, radiaia emis descrete n mod proporional. Un nuclid stabil se poate considera a fi un radionuclid cu un timp de njumtire infinit. 2.1. Radiaiile alfa, beta i gamma

Radiaia alfa. Cercetrile experimentale au artat c radiaiile alfa sunt constituite din particule ncrcate pozitiv care s-au dovedit a fi nuclee de He n micare rapid, avnd o vitez enorm, de aproximativ 20.

Radiaia AlfaRadiaia gamma. Aceste radiaii nu sunt influenate de cmpul electric sau magnetic. Ele sunt de natur electromagnetic i pot suferi fenomene de reflexie, refracie, difracie i interferen.

Radiaia GammaRadiaia beta. Mai mult de jumtate dintre nuclizii radioactivi naturali posed activitate beta. Radiaia beta este format din electroni sau pozitroni care se deplaseaz cu viteze foarte mari, fiind numit i radiaii respectiv .

Radiaia Beta

2.2. Serii radioactiveUnii radionuclizi au existat pe Pmnt nc de la formarea acestuia i nu s-au dezintegrat complet pn acum. Cei mai importani i ntr-o abunden natural mai mare, aa-numiii radionuclizi primordiali sunt 238U, 235U, 232Th, precum i produii lor de dezintegrare, 40K i 87Rb.Elementele grele U i Th sunt prinii a trei serii radioactive (familii) ce au n captul superior radionuclizii naturali 238U, 235U, 232Th. Aceste trei serii au fost complet descrise nc din anul 1935 i se denumesc: seria uraniului, seria actiniului i seria toriului (fig 2.1, 2.2, 2.3, 2.4).

Seria Toriului

Serie natural

Conine elemente cu numerele de

mas divizibile prin 4 (seria 4n)

Cap de serie:

Th-232, T1/2= 1.41x1010 ani

s=4.06 MBq/Kg

Final de serie:

Pb-208 (stabil numit i ThD )

Emanaia radioactiv:

Ra-228 (Toron), T1/2=5.76 ani

7 dezintegrri i 5 dezintegrri

Fig. 2.1

Seria NeptuniuluiSerie artificial

Conine nuclide cu numerele de mas

mprite la 4 cu rest 1 (seria 4n+1).

Cap de serie:

Np-237 T1/2= 2.14 x106 ani

Final de serie:

Bi -209

Emanaia radioactiv:

Actiniu-225 (action)


Fig. 2.2

Seria UraniuluiCap de serie:

U-238 T1/2= 4.46 x109 ani

s=25.4 MBq/Kg (uraniu natural)

Final de serie:

Pb -206

Emanaia radioactiv:

Rn-222 (radon)


Serie natural


mas divizibile prin 4 cu rest 2

(seria 4n+2)

Fig. 2.3

Seria Actiniului

Serie natural


mas divizibile prin 4 cu rest 2

(seria 4n+2)

Cap de serie:

U-235 T1/2= 7.04x108 ani

s=8104 MBq/Kg

Final de serie:

Pb -207

Emanaia radioactiv:

Rn-223 (radon)


Fig. 2.4

Este cunoscut i o serie de dezintegrare antropogen denumit seria neptuniului (fig. 2.2) sau seria 4n+1. Aceasta ncepe cu 237Np, care este un radionuclid cu timp de njumtire mai mic, de aproximativ 2106 ani. Radionuclizii prezeni n cadrul acestei serii pot fi obinui n mod artificial prin reacii nucleare, dar nu apar n natur deoarece au timpul de njumtire foarte scurt n comparaie cu vrsta Pmntului.

3. SURSE NATURALE DE RADIAIIRadioactivitatea natural, component a mediului nconjurtor, este determinat de prezenta n sol, aer, ap, vegetaie, organisme animale, precum i n om a substanelor radioactive de origine terestr, existente n mod natural din cele mai vechi timpuri. Radiaiilor emise de aceste surse naturale se adaug i radiaia cosmic extraterestr. Fiecare dintre noi este expus radiaiilor naturale, iar, n funcie de o serie de factori locali, doza este mai mare n zonele cu radioactivitate natural crescut, n localitile situate la altitudine mare etc.Radioactivitatea natural terestr prezint, n ultimele 4-5 decenii, modificri semnificative, datorate activitilor omului: aducerea la suprafa a minereurilor radioactive, extracia i utilizarea crbunelui i apelor geotermale, utilizarea unor ngrminte minerale extrase din roci fosfatice etc.

Conform Raportului Comitetului tiinific al Naiunilor Unite asupra Efectelor Radiaiilor Atomice (UNSCEAR), 1993, sursele naturale de expunere se mpart n:

surse aflate n afara organismului uman:

- de origine extraterestr (radiaia cosmic);

- de origine terestr (radiaiile emise de radionuclizii existeni n scoara Pmntului, n ap, n materialele de construcie, n vegetaie)

surse existente n interiorul organismului, reprezentate de radionuclizii ptruni n organism prin inhalare, ingestie i prin piele.Unele dintre elementele comune conin radionuclizi naturali de via lung. Cel mai important caz este cel al potasiului ce conine izotopul radioactiv ntr-o proporie de 0,0117 % n amestecul natural. Acest radionuclid este principala surs de iradiere intern prezent n organismul uman n mod natural, estimat la o valoare medie de 4,4 .Pe lng radionuclizii naturali i produii lor de dezintegrare (considerai n mod obinuit radionuclizi primordiali sau de origine terestr), n mediul nconjurtor exist i unii radionuclizi de origine extraterestr, cunoscui ca radionuclizi cosmogeni. i sunt doar cteva exemple de radionuclizi ce apar continuu n urma interaciei radiaiei cosmice cu unii atomi prezeni n atmosfer.Radionuclizii naturali au cea mai important contribuie la doza de radiaie recepionat de ctre corpul uman. Expunerea la sursele naturale de radiaii reprezint un subiect de deosebit interes prin nsui efectul ecestora, dar i ca nivel de referin n compararea i evaluarea efectelor expunerii la surse artificiale de radiaii.n prezent sunt cunoscui aproximativ 2600 radionuclizi ai diferitelor elemente chimice. Doar circa 80 dintre acetia se gsesc n natur, restul fiind obinui artificial, direct ca produi ai diferitelor reacii nucleare sau indirect, ca urmare a dezintegrrilor n serie a celor dinti. Radionuclizii naturali au drept origine dou surse: radioactivitatea primordial, de natur terestr i activitatea cosmic.3.1. Radionuclizi primordiali Concentraia medie a radionuclizilor primordiali n scoara terestr este foarte mic, dar ea poate varia semnificativ dintr-un loc n altul. Sunt puine zonele n care doza de radiaii provenit din activitatea solului depete doza maxim admis (fig. 3.1). Radionuclizii primordiali i produii lor de dezintegrare vor fi prezeni n diferite probe din mediu (biologie, hidrologie, geologie etc.) precum i n depuneri de praf, ape de splare, precipitaii, sedimente, probe biologice etc.

Fig. 3.1: Zonele cu radioactivitate natural de origine terestr crescut: valorile sunt exprimate n ;

sunt menionate att valorile medii, ct i cele maxime (ntre paranteze)

Concentraiile radionuclizilor n oceane i mri sunt extrem de sczute, pe de o parte datorit proceselor de sedimentare, iar pe de alt parte datorit diluiei n volumul uria de ap. De exemplu, concentraiile medii ale i uraniului total sunt de 0,35 g/l (11Bq/L), respectiv 3g/l (36 mBq/l). n apele de suprafa, apare de obicei n concentraii mai mari (10200Bq/l), mai ales la adncime; cu toate acestea, precursorul su , apare n concentraii cu mult mai sczute. Transferul radionuclizilor de origine terestr n hidrosfer depinde n bun msur de proprietile fizice i chimice ale sistemului roc/sol/ap/atmosfer.

Pe lng contribuia semnificativ ca surs de iradiere extern, (alturi de produii de dezintegrare ai seriilor radioactive ale uraniului i toriului) reprezint sursa principal de iradiere intern a corpului uman. Concentraiile radioactive ale ctorva radionuclizi n tipurile comune de hran, precum i n aer, sunt prezentate n tabelul 3.1.Tabelul 3.1: Radioactivitatea de referin a ctorva radionuclizi de origine terestr n alimente i n aer

Sursa de ncorporare Activitate specific de referin, Bq/kg

Produse din lapte10,55406050,3

Produse din carne22158060101

Produse din cereale201080100240603

Produse leguminoase20205030304015

Rdcinoase i fructe30,5302530200,5

Produse din pete30-1002005000--

Surse de ap10,10,51050,50,005

Aer10,50,55003011

De asemenea , coninutul radionuclizilor n apa potabil prezint variaii considerabile. Ca i pentru alimente, valorile de referin ale radioactivitii n apele minerale mbuteliate sau n apele de suprafa sunt depite de zeci sau chiar sute de ori.

3.2. Radionuclizi cosmici

Radiaia cosmic genereaz o serie de nuclizi stabili i instabili n atmosfer, biosfer i litosfer, ca urmare a diferitelor reacii nucleare. n aceste procese, rolul dominant este jucat de ctre radiaiile cosmice primare nalt energetice, cu toate c i particulele secundare ce apar n urma acestor interacii sunt nc eficiente n crearea de nuclizi cosmogeni.

O cantitate considerabil a acestor radionuclizi se obine n urma interaciei radiaiei cosmice cu constitueni atmosferici precum azot, oxigen, argon, krypton i xenon. Restul se formeaz prin interaciile cu alte elemente ce apar n biosfer i litosfer (mai ales oxigen, magneziu, siliciu, fier, aluminiu, calciu i potasiu).

Distribuia radionuclizilor cosmogeni n diferite straturi este prezentat n tabelul 3.2.Tabelul 3.2: Distribuia radionuclizilor cosmogeni n diferitele straturi ale Pmntului

Distribuie, % din total

14C3H7Be22Na

Stratosfer0,36,86025

Troposfer1,60,4111,7

Suprafaa pmntului427821

Straturi oceanice de suprafa2,2352044

Straturi oceanice de adncime92300,28

Sedimente oceanice0,4

Total, Bq8,510171,310183,710164,01014

n urma dezvoltrii tehnicilor foarte sensibile i a metodelor de msurare a radioactivitii la valori sczute, radionuclizilor cosmogeni li s-a acordat o atenie deosebit. Aplicaiile de baz ale ctorva radionuclizi de origine cosmic ce apar n atmosfer sunt sistematizate n tabelul 3.3.Tabelul 3.3: Principalii radionuclizi cosmogeni atmosferici i aplicaiile lor

Timp de njumtireRadionucliziDomeniu de aplicare

0,52,6 ore34mCl, 38Cl, 39Cl, 18F,

31Si, 38S, 24Na, 28MgFizica plasmei

Zile/ani32P, 33P, 7Be, 35S, 22NaStructura atmosferic, circulaia aerului i a precipitaiilor pe scar larg

14CArheologie i paleobotanic

Peste 10 ani3H, 39Ar, 14C,

36Cl, 10Be, 129IEchilibrul aer/ap de mare,

cicluri geochimice i biologice,

preistoria radiaiilor cosmice

32Si, 39Ar, 14C, 81Kr,

36ClHidrologie i glaciologie:

cronologia apelor subterane,

sedimentele lacustre i glaciare

Cea mai important contribuie la doza de iradiere a populaiei datorate radionuclizilor de origine cosmic o are . n dieta unui adult, se ncorporeaz circa 95 Kg de carbon n toate formele chimice pe an, ceea ce corespunde la circa 20 kBq de pe an, valoarea medie pentru ntregul corp.Aceast ncorporare anual corespunde unei doze efective angajate de circa 12. Contribuia la doza efectiv angajat este mult inferioar (doar aproximativ 0,15), n timp ce a celorlali doi radionuclizi menionai n tabel este mai puin semnificativ, avnd n vedere doar expunerea la sursele naturale de radiaii.4. SURSE ARTIFICIALE DE RADIAIIAlturi de radiaiile nucleare cele mai cunoscute (alfa, beta i gamma) emise n timpul dezintegrrii radioactive, mai exist radiaiile X (Rntgen), precum i electronii sau neutronii care iau natere n aparate generatoare de radiaii precum: aparatul Rntgen, acceleratorul de particule, ciclotronul, betatronul, dar numai pe timpul funcionrii instalaiei respective. Radiaiile obinute din aceste instalaii sunt utilizate, mai ales, n medicina pentru diagnostic i tratament.Cea mai semnificativ contaminare a mediului a aprut ca urmare a testelor nucleare atmosferice i din detonrile care au fost efectuate pentru a produce cratere. n vederea evalurii contaminrii radioactive de suprafa este necesar s se cunoasc urmtoarele aspecte:- natura sursei (mrimea i forma norului radioactiv, procesele din interiorul norului, distribuia particulelor radioactive, distribuia radionuclizilor n interior i la suprafaa particulelor);- situaia meteorologic (viteza vntului i precipitaiile);- distribuia radionuclizilor la sol;- rspndirea lanului alimentar i ingerarea de ctre animale i oameni a alimentelor contaminate.Influena acestor factori este prezentat n fig. 4.1.

Fig. 4.1: Schema transportului i a transformrilor radionuclizilor eliberai din exploziile nucleare,

precum i consecinele contaminrii radioactive atmosferice i terestre

Cantitatea de materiale radioactive eliberate n urma funcionrii reactorului nuclear depinde de tipul reactorului, modul de construcie i de sistemul utilizat n tratarea radionuclizilor evacuai. Cei mai importani radionuclizi ce pot aprea n atmosfer ca urmare a acestei etape a ciclului combustibilului nuclear sunt gazele nobile rezultate n urma fisiunii nucleare (Kr i Xe), gaze de activare (14C, 15N, 35S, 41Ar), tritiu, iod i diferite particule antrenate de ctre efluenii gazoi. Radionuclizii ce pot trece n mediul acvatic sunt, n cele mai ntlnite cazuri, tritiul, produii de fisiune i produii de coroziune activai.

Radiaiile din surse artificiale sunt utilizate n diverse ramuri ale economiei, n controlul unor procese industriale i al calitii produselor, n scop de diagnostic i tratament medical uman i veterinar, n cercetri din biologie, medicin, agricultur etc., n sterilizarea unor produse farmaceutice i n conservarea unor produse alimentare etc. Persoanele care lucreaz n aceste domenii de activitate, alturi de cele care lucreaz n tot ciclul combustibilului nuclear, inclusiv n energetica nuclear, sunt expuse la radiaii n procesul muncii, constituind categoria de personal expus profesional la radiaii ionizante.

Datorit specificului activitilor legate de medicina nuclear, radioizotopii utilizai (i implicit eliberai n mediu) sunt diferii dect celor rezultai din activiti energo-nucleare sau militare. Aplicaiile medicale ale radiaiilor i radionuclizilor pot fi divizate n trei grupe convenionale:

diagnosticarea folosind fascicule de radiaii X;

terapia prin iradiere, utiliznd surse nchise de radiaii;

medicina nuclear, constnd n utilizarea surselor deschise de radiaii pentru diagnosticare i pentru tratament prin terapie.

De-a lungul timpului, anumii radionuclizi i-au gsit aplicabilitatea pentru produse de larg consum, precum: vopsele luminescente, baterii pentru stimulatori cardiaci, eliminarea electricitii statice, detectori de foc i fum, ceramice i aliaje U-Th, stabilizatori ai descrcrilor electrice n aparatele de msur i control, analizatori de gaze prin ionizarea acestora; de asemenea, s-au dezvoltat diferite tehnici ce utilizeaz radiotrasori. Aceste aplicaii sunt considerate ca posibile surse de creterea radioactivitii mediului. Alte exemple sunt compuii gazoi ce conin 210Pb, 210Po existeni n tutun, combinaii fosile i materiale de construcie ce conin radionuclizi membri ai familiilor de dezintegrare ale uraniului i toriului.

Cea mai veche i cea mai ntlnit dintre activitile comerciale non-nucleare a radionuclizilor este producerea i utilizarea vopselelor luminescente, pentru ecrane radioluminescente de dimensiuni mici (cadrane de ceas) sau mari (firme luminoase). Vopselele luminescente prezint avantajul unei stri de excitare permanente a compusului fluorescent, meninut datorit radiaiei emise de ctre sarea radioactiv coninut n aceasta.

Bateriile cu radionuclizi au fost utilizate cu succes ca surse de energie electric nu numai n instrumente tiinifice i de comunicare la bordul sateliilor spaiali, dar i n calitate de stimulatori cardiaci. Cldura produs n urma absorbie iradiaiei emise de ctre un radionuclid poate fi convertit n energie electric n baza aa numitului efect Peltier. Radionuclidul cel mai recomandat pentru o astfel de utilizare pare a fi 238Pu, emetor cu T1/2=87,8 ani.

Detectorii de foc i de fum reprezint un alt exemplu de utilizare a radionuclizilor (de obicei 241Am sau 238Pu) alturi de o camer de ionizare deschis, de dimensiuni mici. Sursa plasat n interiorul camerei va produce ionizri, rezultnd astfel un curent constant.

Utilizarea fisiunii nucleare pentru generarea de electricitate, utilizarea radionuclizilor n industrie, tehnologie, tiin, medicin, precum i testele nucleare, au condus la eliberarea diferiilor radionuclizi n mediul nconjurtor. Evaluarea consecinelor radiologice prezente sau poteniale n urma eliberrii acestor radionuclizi n aer sau ap, sau ca urmare a stocrii n scoara terestr, este deci o procedur complicat. ntregul proces pornete de la termenul surs (eliberarea radionuclidului) i urmeaz diferite ci specifice, pn la ncorporarea de ctre persoane.5. TOXICITATEA RADIONUCLIZILORToxicitatea radionuclizilor ptruni n organismul uman depinde de:- tipul radionuclidului i energia radiaiilor emise;

- forma chimic (compui solubili sau insolubili) a nuclidului;

- timpii de njumtire ai radionuclidului.

Datorit acestor caracteristici, radionuclizii naturali i artificiali sunt clasai n patru grupe de toxicitate:- grupa 1 radiotoxicitate foarte mare (o parte din descendenii radionuclizilor naturali, printre care: 226radiu, 228radiu, 210plumb, precum i radionuclizii artificiali - 239plutoniu,240 plutoniu, 241plutoniu);

- grupa a-2-a radiotoxicitate mare ( 131iod, 137cesiu, 89strontiu);

- grupa a-3-a radiotoxicitate medie (14carbon, 59fier, 32fosfor, 220radon, 222radon);

- grupa a-4-a radiotoxiciate mic ( 3hidrogen, 99tecneiu, thoriu natural, uraniu natural).Radionuclizii din grupele 1 i 2, n general radionuclizi naturali i produi de fisiune, sunt considerai printre cei care prezint un risc radiobiologic mai mare pentru om. O serie de radionuclizi, artificiali sau naturali, scpai de sub controlul omului n mediu, sunt metabolizai i transferai prin lanul trofic similar cu elemente chimice din structuta materiei vii.

Radionuclizii, prezeni n depunerile atmosferice, sunt rapid regsii n ap, organismele vegetale i animale, deci i n alimente, de unde pot ajunge cu uurint la om; n schimb, radionuclizii ajuni n sol sunt puin metabolizai de plante, astfel c i n organismele animale se vor gasi n cantiti reduse.

6. METABOLIZAREA RADIONUCLIZILOR DE CTRE OMCile de ptrundere a radionuclizilor n organismul uman sunt:

respiratorie, prin inhalarea aerosolilor ncrcai radioactiv dintr-o atmosfer contaminat;

digestiv, prin ingerarea de ap i alimente contaminate radioactiv;

cutanat, prin pielea intact sau cu rni i arsuri.Radionuclizii ptrund n om mai ales prin primele dou ci, iar n funcie de compoziia lor chimic sunt metabolizai mai mult sau mai puin. Astfel, radionuclizii din compui insolubili staioneaz n organism, la nivelul tractului gastro-intestinal, o perioad de timp corespunztoare tranzitului, dup care sunt eliminai. Radionuclizii, cu coninut radioactiv mare, prezint un risc crescut pentru organism, prin radiaiile emise, chiar dac staioneaz un timp scurt.Radionuclizii ptruni n organism, n funcie de modul cum sunt metabolizai, sunt mprii astfel:

- transferabili radionuclizi n combinaii solubile n mediu biologic, difuzeaz cu uurint n organism; astfel sunt: 14carbon, 22sodiu, 226radiu, 134cesiu, 89strontiu, 90strontiu, 131iod etc.

- netransferabili radionuclizi n combinaii insolubile la orice pH din mediu biologic, practic difuzeaz puin sau deloc n organism, chiar dac au trecut de bariera intestinal. Este cazul plutoniului i al altor radionuclizi care au ca organ critic ficatul, unde staioneaz foarte puin dup care sunt eliminai prin urin;

- uraniul, care constituie un caz particular. n mediu biologic, n funcie de forma chimic n care se afl la ptrunderea n organism, se comport fie precum elementul calciu, fie este eliminat repede din organism.Radionuclizii ajuni n snge trec apoi n esuturi, unde sunt fixai sau sunt eliminai, mai ales prin urin. n funcie de activitatea metabolic a esutului, radionuclizii sunt reantrenai n snge i sunt fixai din nou sau eliminai. n timp ce stroniul radioactiv, odat fixat n sistemul osos, este metabolizat puin, alta este situaia cesiului radioactiv, care, fiind fixat mai ales n organe moi i n sistemul muscular, este metabolizat intens, ceea ce duce la eliminarea lui destul de rapid din organism.

7. CONCLUZII

Radioactivitatea are dou componente: natural i artificial.

Radioactivitatea natural, component a mediului nconjurtor, este determinat de prezena n sol, aer, ap, vegetaie, organisme animale, precum i n om, a substanelor radioactive de origine terestr. Fiecare dintre noi este expus radiaiilor naturale, iar n funcie de o serie de factori locali, doza este mai mare sau mai mic. n zone situate la altitudine mare radioactivitatea natural este crescut.

Radioactivitatea natural terestr prezint, n ultimele 4-5 decenii, modificri semnificative, datorate activitilor omului: aducerea la suprafa a minereurilor radioactive, extracia i utilizarea crbunelui i apelor geotermale etc.

Radioactivitatea artificial este determinat de prezena reactoarelor nucleare, a radioizotopilor, a acceleratoarelor de particule, a radioizotopilor eliberai n mediu, a instalaiilor Rntgen etc.

Radiaiile naturale i artificiale nu sunt diferite nici ca tip, nici ca efect, dar indiferent de natura lor, ele sunt profund vtmtoare i de aceea trebuie s ne protejm. Efectele radiaiilor care produc cea mai mare ngrijorare sunt bolile maligne provocate persoanelor expuse la radiaii. Probabilitatea apariiei oricrui efect provocat de radiaii este legat de doza de radiaie primit.

n figura urmtoare sunt prezentate dozele recepionate de ctre o persoan din public, din diferite surse de iradiere, natural i artificiale.

Fig. 7.1: Dozele de radiaii recepionate de ctre o persoan din public, din diferite surse

8. BIBLIOGRAFIE

1. Ion V. Popescu. Fizica nucleului. Trgovite : Editura Domino, 2003.2. Karin Popa ; Doina Humelnicu ; Alexandru Cecal. Radioactivitatea mediului nconjurtor. Bucureti : Editura MatrixRom, 2005.

3. L. I. Ciplea ; Al. Ciplea. Poluarea mediului ambiant. Bucureti : Editura Tehnic, 1978.

4. Gh. Marcu. Elemente radioactive. Poluarea mediului i riscurile iradierii. Bucureti : Editura Tehnic, 1996.

5. S. D. Stoici ; S. Ttaru. Uraniul i toriul. Bucureti : Editura Tehnic, 1988.

6. I. Cojocaru. Surse, procese i produse de poluare. Iai : Editura Junimea, 1995.7. Ion Chioil. Radiaiile i viaa. Bucureti : Editura Paco, 1998.8. Roy M. Harrison. Pollution Causes, Effects and Control. London : The Royal Society of Chemistry, 1994.9. Mellany Kenneth. Waste and Pollution. London : Buttler and Tanner Publishing House, 1992.PAGE 18

_1362457243.unknown

_1362508116.unknown

_1362508222.unknown

_1362540858.unknown

_1366106577.unknown

_1362541388.unknown

_1362508604.unknown

_1362540795.unknown

_1362508155.unknown

_1362508171.unknown

_1362508138.unknown

_1362506796.unknown

_1362506980.unknown

_1362508069.unknown

_1362506859.unknown

_1362506698.unknown

_1078559316.unknown

_1362456973.unknown

_1362457176.unknown

_1362456698.unknown

_1078553510.unknown

_1078559301.unknown

_1078553238.unknown

radioactivitatea mediului

Documents