Mengingat pesatnya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, para ahli prihatin dengan kurangnya promosi kebersihan radiasi di kalangan penduduk. Para ahli memperkirakan bahwa dalam dekade berikutnya, "ketidaktahuan radiologis" dapat menjadi ancaman nyata bagi keamanan masyarakat dan planet ini.
Pembunuh tak terlihat
Pada abad ke-15, para dokter Eropa dibingungkan oleh tingginya angka kematian yang tidak normal akibat penyakit paru-paru di antara para pekerja di pertambangan yang mengekstraksi besi, polimetalik, dan perak. Penyakit misterius, yang disebut "penyakit gunung", menyerang penambang lima puluh kali lebih sering daripada rata-rata orang awam. Baru pada awal abad ke-20, setelah penemuan radon, dialah yang diakui sebagai penyebab perkembangan kanker paru-paru di kalangan penambang di Jerman dan Republik Ceko.
Apa itu radon? Apakah itu hanya memiliki efek negatif pada tubuh manusia? Untuk menjawab pertanyaan ini, kita harus mengingat sejarah penemuan dan studi elemen misterius ini.
Emanasi berarti "aliran keluar"
Penemu radon diterimapertimbangkan fisikawan Inggris E. Rutherford. Dialah yang pada tahun 1899 memperhatikan bahwa persiapan berbasis thorium, selain partikel yang berat, memancarkan gas tidak berwarna, yang menyebabkan peningkatan tingkat radioaktivitas di lingkungan. Peneliti menyebut zat yang diduga sebagai emanasi thorium (dari emanasi (lat.) - kedaluwarsa) dan memberinya huruf Em. Pancaran serupa juga merupakan karakteristik dari sediaan radium. Dalam kasus pertama, gas yang dipancarkan disebut thoron, yang kedua - radon.
Kemudian dimungkinkan untuk membuktikan bahwa gas adalah radionuklida dari unsur baru. Ahli kimia Skotlandia, peraih Nobel (1904) William Ramsay (bersama dengan Whitlow Gray) pada tahun 1908 berhasil mengisolasinya dalam bentuk murni untuk pertama kalinya. Lima tahun kemudian, nama radon dan simbol Rn akhirnya ditetapkan untuk elemen tersebut.
Apa itu radon?
Dalam tabel periodik unsur kimia D. I. Mendeleev, radon termasuk dalam golongan ke-18. Memiliki nomor atom z=86.
Semua isotop radon yang ada (lebih dari 35, dengan nomor massa 195 hingga 230) bersifat radioaktif dan menimbulkan bahaya tertentu bagi manusia. Di alam, ada empat jenis atom unsur. Semuanya adalah bagian dari rangkaian radioaktif alami actinouranium, thorium dan uranium - radium. Beberapa isotop memiliki nama sendiri dan, menurut tradisi sejarah, disebut emanasi:
- anemon - actinon 219Rn;
- thorium - thoron 220Rn;
- radium - radon 222Rn.
Yang terakhir berbedastabilitas terbesar. Waktu paruh radon 222Rn adalah 91,2 jam (3,82 hari). Waktu keadaan tunak dari sisa isotop dihitung dalam detik dan milidetik. Selama peluruhan dengan radiasi partikel, isotop polonium terbentuk. Omong-omong, selama studi radon, para ilmuwan pertama kali menemukan banyak jenis atom dari unsur yang sama, yang kemudian mereka sebut isotop (dari bahasa Yunani "sama", "sama").
Sifat fisika dan kimia
Dalam kondisi normal, radon adalah gas yang tidak berwarna dan tidak berbau, yang keberadaannya hanya dapat dideteksi dengan instrumen khusus. Kepadatan - 9, 81 g/l. Ini adalah yang terberat (udara 7,5 kali lebih ringan), yang paling langka dan paling mahal dari semua gas yang dikenal di planet kita.
Kami akan larut dengan baik dalam air (460 ml/l), tetapi dalam senyawa organik kelarutan radon adalah urutan besarnya lebih tinggi. Ini memiliki efek fluoresensi yang disebabkan oleh radioaktivitas intrinsik yang tinggi. Untuk keadaan gas dan cair (pada suhu di bawah -62˚С) cahaya biru adalah karakteristik, untuk kristal (di bawah -71˚С) - kuning atau oranye-merah.
Sifat kimia radon adalah karena termasuk dalam kelompok gas inert ("mulia"). Hal ini ditandai dengan reaksi kimia dengan oksigen, fluor dan beberapa halogen lainnya.
Di sisi lain, inti suatu unsur yang tidak stabil adalah sumber partikel berenergi tinggi yang mempengaruhi banyak zat. Paparan radon noda kaca dan porselen, menguraikan air menjadi oksigen,hidrogen dan ozon, menghancurkan parafin dan vaselin, dll.
Mendapatkan radon
Untuk mengisolasi isotop radon, cukup dengan melewatkan semburan udara di atas zat yang mengandung radium dalam satu atau lain bentuk. Konsentrasi gas dalam jet akan tergantung pada banyak faktor fisik (kelembaban, suhu), pada struktur kristal zat, komposisinya, porositas, homogenitas dan dapat bervariasi dari fraksi kecil hingga 100%. Biasanya, larutan bromida atau radium klorida dalam asam klorida digunakan. Zat padat berpori lebih jarang digunakan, meskipun radon dilepaskan lebih murni.
Campuran gas yang dihasilkan dimurnikan dari uap air, oksigen dan hidrogen, melewatinya melalui jaringan tembaga panas. Sisanya (1/25000 dari volume asli) dikondensasikan dengan udara cair, dan pengotor nitrogen, helium, dan gas inert dikeluarkan dari kondensat.
Catatan: hanya beberapa puluh sentimeter kubik unsur kimia radon yang diproduksi di seluruh dunia per tahun.
Tersebar di alam
Inti radium, produk fisi radon, pada gilirannya terbentuk selama peluruhan uranium. Dengan demikian, sumber utama radon adalah tanah dan mineral yang mengandung uranium dan thorium. Konsentrasi tertinggi dari unsur-unsur ini ditemukan pada batuan beku, sedimen, metamorf, serpih berwarna gelap. Karena kelembamannya, gas radon dengan mudah meninggalkan kisi kristal mineral dan dengan mudah menyebar ke jarak jauh melalui rongga dan retakan di kerak bumi, keluar ke atmosfer.
Selain itu, air tanah interstratal, mencuci batuan tersebut, mudah jenuh dengan radon. Air radon dan sifat-sifat spesifiknya telah digunakan oleh manusia jauh sebelum ditemukannya unsur itu sendiri.
Teman atau musuh?
Meskipun ribuan artikel ilmiah dan ilmiah populer telah ditulis tentang gas radioaktif ini, pertanyaannya pasti dijawab: "Apa itu radon dan apa artinya bagi umat manusia?" tampaknya sulit. Peneliti modern menghadapi setidaknya dua masalah. Yang pertama adalah bahwa di bidang dampak radiasi radon pada materi hidup, itu adalah elemen yang berbahaya dan berguna. Kedua, kurangnya sarana pendaftaran dan pemantauan yang dapat diandalkan. Detektor radon yang ada di atmosfer, bahkan yang paling modern dan sensitif sekalipun, dapat memberikan hasil yang berbeda beberapa kali saat pengukuran diulang.
Waspadalah terhadap radon
Dosis utama radiasi (lebih dari 70%) dalam proses kehidupan yang diterima seseorang karena radionuklida alami, di antaranya posisi terdepan milik radon gas tidak berwarna. Bergantung pada lokasi geografis bangunan tempat tinggal, "kontribusinya" dapat berkisar antara 30 hingga 60%. Jumlah konstan isotop tidak stabil dari unsur berbahaya di atmosfer dipertahankan oleh pasokan terus menerus dari batuan bumi. Radon memiliki sifat tidak menyenangkan yang terakumulasi di dalam bangunan perumahan dan publik, di mana konsentrasinya dapat meningkat puluhan atau ratusan kali lipat. Untuk kesehatan yang baikbahaya bagi manusia bukanlah gas radioaktif itu sendiri, tetapi isotop polonium yang aktif secara kimiawi 214Po dan 218Po, yang terbentuk sebagai hasil dari membusuk. Mereka ditahan dengan kuat di dalam tubuh, memiliki efek merugikan pada jaringan hidup dengan radiasi internal.
Selain serangan asma seperti mati lemas dan depresi, pusing dan migrain, ini penuh dengan perkembangan kanker paru-paru. Kelompok risiko termasuk pekerja tambang uranium dan pertambangan dan pabrik pengolahan, ahli vulkanologi, terapis radon, penduduk daerah yang tidak menguntungkan dengan kandungan turunan radon yang tinggi di kerak bumi dan perairan artesis, dan resor radon. Untuk mengidentifikasi daerah tersebut, peta bahaya radon disusun menggunakan metode geologi dan radiasi-higienis.
Sebagai catatan: diyakini bahwa paparan radon yang memicu kematian akibat kanker paru-paru pada tahun 1916 oleh peneliti Skotlandia dari elemen ini, William Ramsay.
Metode perlindungan
Dalam dekade terakhir, mengikuti contoh tetangga Barat, tindakan anti-radon yang diperlukan mulai menyebar di negara-negara bekas CIS. Dokumen peraturan muncul (SanPin 2.6.1., SP 2.6.1.) dengan persyaratan yang jelas untuk memastikan keselamatan radiasi penduduk.
Langkah-langkah utama untuk melindungi dari gas tanah dan sumber radiasi alami meliputi:
- Pengaturan lantai kayu di bawah tanah dari pelat beton monolitik dengan dasar batu pecah dan kedap air yang andal.
- Menyediakan ventilasi yang ditingkatkanruang bawah tanah dan ruang bawah tanah, ventilasi bangunan tempat tinggal.
- Air yang masuk ke dapur dan kamar mandi harus melalui penyaringan khusus, dan kamar itu sendiri dilengkapi dengan alat pembuangan paksa.
Radiomedicine
Apa itu radon, nenek moyang kita tidak tahu, tetapi bahkan para penunggang kuda Jenghis Khan yang mulia menyembuhkan luka mereka dengan air dari sumber Belokurikha (Altai), jenuh dengan gas ini. Faktanya adalah bahwa dalam dosis mikro, radon memiliki efek positif pada organ vital seseorang dan sistem saraf pusat. Paparan air radon mempercepat proses metabolisme, karena jaringan yang rusak dipulihkan lebih cepat, kerja jantung dan sistem peredaran darah menjadi normal, dan dinding pembuluh darah diperkuat.
Resort di daerah pegunungan Kaukasus (Essentuki, Pyatigorsk, Kislovodsk), Austria (Gastein), Republik Ceko (Yakhimov, Karlovy Vary), Jerman (Baden-Baden), Jepang (Misasa) telah lama dinikmati dengan baik -pantas ketenaran dan popularitas. Pengobatan modern, selain mandi radon, menawarkan perawatan dalam bentuk irigasi, inhalasi di bawah pengawasan ketat spesialis yang sesuai.
Dalam pelayanan kemanusiaan
Cakupan gas radon tidak terbatas pada obat saja. Kemampuan isotop suatu unsur untuk menyerap secara aktif digunakan dalam ilmu material untuk mengukur tingkat heterogenitas permukaan logam dan dekorasi. Dalam produksi baja dan kaca, radon digunakan untuk mengontrol aliran proses teknologi. Dengan bantuannyaperiksa kekencangan masker gas dan peralatan pelindung bahan kimia.
Dalam geofisika dan geologi, banyak metode untuk mencari dan mendeteksi deposit mineral dan bijih radioaktif didasarkan pada penggunaan survei radon. Konsentrasi isotop radon di dalam tanah dapat digunakan untuk menilai permeabilitas gas dan kepadatan formasi batuan. Pemantauan lingkungan radon terlihat menjanjikan dalam hal memprediksi gempa bumi yang akan datang.
Masih diharapkan bahwa umat manusia masih dapat mengatasi efek negatif radon dan elemen radioaktif hanya akan bermanfaat bagi penduduk planet ini.
