Радиоактивный дождь заказывали?

May 22, 2015 22:14


(Эта статья, а так же много интересного на моём сайте: http://www.radiation-around.ru/).
  Люблю грозу в начале мая, как говорится в одном известном в народе юмористическом стишке. Само светопредставление, которое устраивает гроза, да и ещё с таким мощным звуковым сопровождением... Любой 999-D кинотеатр позавидует! Люди, которых физика не привлекает, опасаются грозы, а те, кто с физикой дружит - восхищаются той силой, которой обладает природа. В прочем, мне, как увлеченному физикой, мощные осадки интересны не только тем, что они сопровождаются грозами, но и ещё возможностью поработать со своим любимым приборчиком - радиометром. Дело в том, что содержащийся в атмосфере радиоактивный газ радон растворяется в дождевых каплях и выпадает вместе с осадками на земную поверхность. В такие моменты, имея достаточно чувствительный дозиметр (или радиометр), можно зафиксировать небольшое повышение уровня радиации.
 Краткая справка. Радон - Радо́н - элемент 18-й группы периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, 6-го периода, с атомным номером 86. Обозначается символом Rn (Radon). Простое вещество радон при нормальных условиях - бесцветный инертный газ; радиоактивен, стабильных изотопов не имеет, может представлять опасность для здоровья и жизни. При комнатной температуре является одним из самых тяжелых газов. Наиболее стабильный изотоп (222Rn) имеет период полураспада 3,8 суток.
 Радон в воздух поступает из почвы. В почве же он образуется, как продукт распада урана, ради и тория. Так как радон плотнее воздуха в 7,5 раз, то он скапливается в низинах, в подвалах домов, где нет циркуляции воздуха, и куда он проникает из почвы благодаря своей исключительной способности просачиваться через всё и вся. В помещениях содержание радона тоже повышено, так как в стройматериалах в очень малых количествах содержится уран и торий. В панельных и бетонных домах радона больше, в кирпичных и деревянных - меньше. Сам радон претерпевает низкоэнергетический альфа-распад, поэтому зафиксировать его можно только при помощи специальных измерительных приборов. А вот дочерние продукты, образующиеся при распаде радона, претерпевают бетта и гамма распад (полоний-218 <3,05 мин>, свинец-214 <26,8 мин>, висмут-214 <19,7 мин>, полоний-214 <1,5 десятитысячной доли секунды>, свинец-210 <22,3 года>, висмут-210 <5,01 сут>, полоний-210 <138,3 сут>). Благодаря этим изотопам мы и можем зафиксировать присутствие радона там, где нам это необходимо.
 Одним прекрасным майским вечером наш городок "накрыло". Дождь как из ведра, сопровождавшийся градинами размером с виноград, ну и гроза конечно же. Удалось даже поймать удачный кадр на касеру мобильного телефона :)


Мне приходит в голову идея оценить уровень радона, выпавшего вместе с осадками. Вооружаемся кусочком ткани, чувствительным радиометром и пищевой плёнкой. При включении радиометр показывает фоновое значение радиации дома, которое составляет 12 мкР\ч.


Открываем окно, берем кусок ткани и начинаем собирать воду с подоконника, окна и т.д., пока тряпочка изрядно не вымокнет.




Оборачиваем ткань пищевой пленкой. Делаем это для того, чтобы не намочить прибор и не испачкать его датчик дочерними продуктами распада радона.


Кладём радиометр датчиком на ткань, и начинаем замерять. Показания вырастают с 12 мкР/ч до 21 мкР/ч.


Показания прибора подпрыгнули практически в 2 раза. Однозначно можно сказать, что изрядное количество радона из атмосферы растворилось в осадках и выпало на поверхность, вследствие чего радиационный фон повышается. Если бы у нас был прибор со слюдяным датчиком, который способен улавливать низкоэнергетическое излучение и плюс к тому альфа распад радона, от показания были бы выше фонового значения раза в три.
 Количество радона, выпавшего на землю с осадками, варьируется в довольно больших пределах. Это зависит от многих факторов, таких, как время года, время суток, место, где выпадают осадки и т.д. и т.п. В интернете можно посмотреть видео, где показания такого же прибора доходят до 80 мкР/ч и более при оценке количества радона, растворившегося в осадках.
 Чтобы убедиться, что мы зафиксировали именно следы радона, разворачиваем пищевую пленку и оставляем ткань сушиться на час. Далее снова проводим измерения, и получаем уже 19 мкР/ч.


Как видим, радон начинает выветриваться вместе с водой из кусочка ткани, а дочерние продукты радона частично распались из-за своего очень которкого периода полураспада. Разворачиваем тряпочку ещё раз и оставляем ещё на час. Далее проводим очередные измерения:


Показания упали до 16 мкР/ч. Через пару часов показания радиометра практически сравнялись бы с фоновым значением квартиры (12 мкР/ч), но ждать так долго ради эксперимента я не стал, ибо результат был бы предсказуем. Проведенный эксперимент считаю наглядным и весьма занимательным для тех, кто имеет у себя дома подобный приборчик, и не знает, какое бы применение ему придумать :) Так же это будет интересно тем, кто когда-то что-то слышал о радоне, но думал, что столкнуться с ним в течение жизни просто нереально, так как это что-то из разряда недоступно-экзотического, существующего только в хим. лабораториях и различных НИИ.
 Бояться, разумеется, этого совершенно не стоит. Подобное повышение концентрации радона во время дождя - нормальное явление. Радон есть всегда и везде, где-то больше, где-то меньше. В опасных концентрациях он возникает лишь в таких местах, как окрестности радоновых родников, окрестности урановых шахт и карьеров, места скопления ториевых песков или помещения, где находятся предметы с нанесённой на них светомассой постоянного действия на основе солей радия-226 (светящаяся краска, повсеместно использовавшаяся до 1960-х годов). Просто я нахожу занимательным тот факт, что, попадая под дождь, мы все становимся немножко радиоактивными :)



мкР/ч. Нормальное значение: 20 мкР/ч. Чем больше посещений страницы, тем больше радона выпадает с дождём! :)



альфа, радон, радиация, распад, ионизирующее излучение, бетта, радиометр, уран, гамма, дозиметр, Дождь, гроза

Previous post Next post
Up