Радиоактивный изотоп инертных газов
Содержание:
Польза или вред
Радон был открыт в начале двадцатого века и очень быстро вызвал широкий интерес. Его влияние на организм изучали, а радиоактивность и насыщенность веществом стала гарантией эффективности минеральной воды. Возникла своеобразная мода на радиоактивность, на волне интереса широко пропагандировалось применение газа в медицинских целях.
К 1920 годам выяснилось, что в маленьких дозах вещество оказывает очень благотворное влияние на организм, зачастую при болезнях, которые тяжело лечатся другими методами. Применяется в лечении позвоночника, суставных и иммунных болезней, варикоза, снимает напряжение нервной системы, расслабляя и успокаивая, помогает в борьбе с лишним весом и нестабильным давлением. Надолго снимает боль, в том числе при климаксе у женщин.
Казалось бы, чем не панацея? Однако у всего сущего есть две стороны. Недавние исследования выявили, что полезный газ, более века служащий здоровью людей, — одна из причин развития рака легких. Виноваты элементы, оседающие в организме после распада газа и интенсивно его облучающие.
Часто люди страдают от излучения, не замечая его: газ может содержаться в строительных материалах или просто выделяться из недр земли в том месте, где построен дом. Поэтому сегодня в нашей стране, как и во многих других, установлены нормы содержания радона, которые измеряются специальными приборами. При превышении этих норм проводят мероприятия по его снижению или снос дома, если показатели достигают критических высот.
В небольшой концентрации радон остается незаменимым лекарственным средством, приходящим на помощь, когда другие возможности противопоказаны. Необходимо помнить о дозировке и соблюдении инструкций врача.
Газ — одно из агрегатных состояний вещества. Газы присутствуют не только в воздухе на Земле, но и в космосе. Они ассоциируются с легкостью, невесомостью, летучестью. Самым легким является водород. А какой газ самый тяжелый? Давайте выясним это.
Польза и вред радона
Бесспорная польза и бесспорный вред. Сначала — о худшем: среди радиоактивных ядов радон — один из самых опасных
. Не случайно допустимые, а тем более лечебные, терапевтические дозы радона чрезвычайно малы. Уже через час после введения в кровь кролику сравнительно небольшой дозы радона, 10 микрокюри, количество лейкоцитов в крови резко сокращается. Затем поражаются лимфатические узлы, селезенка, костный мозг…
Не столько сам радон задерживается в живом организме, сколько радиоактивные продукты его распада. Все исследователи, работавшие с твердым радоном, подчеркивают непрозрачность этого вещества. А причина непрозрачности одна: моментальное оседание твердых продуктов распада. Эти продукты «выдают» весь комплекс излучений: альфа-лучи — малопроникающие, но очень энергичные; бета-лучи; жесткое гамма-излучение…
Несмотря на это, радоновые ванны издавна занимают заметное место в арсенале курортологии и физиотерапии. Растворенный в воде радон (в ультрамикродозах) оказывает положительное воздействие на центральную нервную систему, на многие функции организма.
Медики полагают, что роль самого радона-222 здесь минимальна. Он же испускает лишь альфа-частицы, абсолютное большинство которых задерживается водой и на кожу не попадает. Зато активный налет продуктов распада радона продолжает действовать на организм и после прекращения процедуры. Радоновые ванны — эффективное средство лечения многих заболеваний — сердечно-сосудистых, кожных, а также нервной системы. Иногда радоновую воду прописывают и внутрь — для воздействия на органы пищеварения. Эффективны также радоновые грязи и вдыхание обогащенного радоном воздуха… Однако, как всякое сильнодействующее средство, радон требует постоянного врачебного контроля и очень точной дозировки. При некоторых заболеваниях радонотерапия абсолютно противопоказана.
Медицина использует как природные воды, содержащие радон, так и искусственно приготовленные. Радон получают из радия, и клинике вполне достаточно миллиграммов этого элемента, чтобы в течение долгого (по сути дела, неограниченно долгого) времени ежедневно готовить десятки радоновых ванн.
В природе радона очень мало — его можно отнести к числу наименее распространенных на нашей планете химических элементов. Содержание радона в атмосфере оценивается цифрой 7-10 17 % по весу. В земной коре его также очень мало — он же образуется преимущественно из сверхредкого радия. Тем не менее эти немногочисленные атомы очень заметны, с помощью специальных приборов разумеется.
Эти приборы называют эманометрами. Ими определяют, например, содержание радона в почвенном воздухе, и по этой характеристике судят о плотности и газопроницаемости горных пород. Засасывая воздух из буровых скважин с разных горизонтов, по содержанию радона определяют свойства горных пород на больших глубинах. По эманационным аномалиям геофизики судят о содержании радиоактивных руд в различных участках земной коры.
Эманирование — выделение радона твердыми телами, содержащими материнский элемент, зависит от температуры, влажности и структуры тела и меняется в очень широких пределах. Отсюда большие возможности эманационного метода исследования твердых веществ в промышленности и науке. Сравнительно недавно советскими учеными было установлено повышение концентрации радона и некоторых других элементов в подземных водах, находящихся близ эпицентра землетрясения. Это позволило создать метод прогноза землетрясений, который уже не раз оправдал себя на практике.
Излучение радона помогает исследовать состояние и дефекты различных материалов. В частности, радоновыми индикаторами пользуются для контроля противогазов на герметичность. Радон же помогает иногда следить за ходом технологических процессов в производстве таких несходных материалов, как сталь и стекло…
Применительно к радону эпитет «самый» можно повторять многократно: самый тяжелый, самый редкий, самый дорогой из всех существующих на Земле газов.
Радо́н — элемент главной подгруппы восьмой группы, шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 86. Обозначается символом Rn (Radon). Простое вещество радон (CAS-номер: 10043-92-2) в нормальных условиях — бесцветный инертный газ; радиоактивен, может представлять опасность для здоровья и жизни. При комнатной температуре является одним из самых тяжелых газов. Наиболее стабильный изотоп (222 Rn) имеет период полураспада 3,8 суток.
Физические свойства
Эмиссионный спектр радона, сфотографированный Э. Резерфордом в 1908 году. Числа на краях спектра представляют собой длины волн. Средний спектр принадлежит радону, внешние спектры — гелию (добавлены для калибровки длин волн)
Радон — радиоактивный одноатомный тяжёлый газ без цвета и запаха. Растворимость в воде при комнатной температуре составляет 460 мл/л, что выше, чем растворимость более лёгких инертных газов. В органических растворителях и в жировой ткани человека растворимость радона в десятки раз выше, чем в воде. Газ хорошо просачивается сквозь полимерные плёнки. Легко адсорбируется активированным углём и силикагелем.
Собственная радиоактивность радона вызывает его флюоресценцию. Газообразный и жидкий радон флюоресцирует голубым светом, у твёрдого радона при охлаждении до азотных температур цвет флюоресценции становится сперва жёлтым, затем — красно-оранжевым.
Цвет свечения в газовом разряде у радона — синий, так как в видимой части спектра радона особо выделяются 8 линий, отвечающих длинам волн от 3982 до 5085 Å (от 398,2 нм до 508,5 нм) и лежащих главным образом в синей части спектра, однако из-за отсутствия стабильных изотопов применение его в газосветных приборах невозможно.
Плотность радона при нормальных условиях составляет 9,73 кг/м3, что примерно в 7,6 раз больше плотности воздуха.
Физические свойства
Эмиссионный спектр радона, сфотографированный Э. Резерфордом в 1908 году. Числа на краях спектра представляют собой длины волн. Средний спектр принадлежит радону, внешние спектры — гелию (добавлены для калибровки длин волн)
Радон — радиоактивный одноатомный тяжёлый газ без цвета и запаха. Растворимость в воде при комнатной температуре составляет 460 мл/л, что выше, чем растворимость более лёгких инертных газов. В органических растворителях и в жировой ткани человека растворимость радона в десятки раз выше, чем в воде. Газ хорошо просачивается сквозь полимерные плёнки. Легко адсорбируется активированным углём и силикагелем.
Собственная радиоактивность радона вызывает его флюоресценцию. Газообразный и жидкий радон флюоресцирует голубым светом, у твёрдого радона при охлаждении до азотных температур цвет флюоресценции становится сперва жёлтым, затем — красно-оранжевым.
Цвет свечения в газовом разряде у радона — синий, так как в видимой части спектра радона особо выделяются 8 линий, отвечающих длинам волн от 3982 до 5085 Å и лежащих главным образом в синей части спектра, однако из-за отсутствия стабильных изотопов применение его в газосветных приборах невозможно.
Плотность радона при нормальных условиях составляет 9,73 кг/м3, что примерно в 7,6 раз больше плотности воздуха.
История открытия и происхождение названия
В 1899 году Пьер и Мария Кюри обнаружили, что газ, находившийся в контакте с радием, остаётся радиоактивным в течение месяца. Эрнест Резерфорд и Роберт Оуэнс позже в том же году отметили, что радиоактивность препаратов тория колеблется со временем. Позже Резерфорд объяснил это тем, что торий испускает, кроме α-частиц, и некое неизвестное ранее вещество, так что воздух вокруг препаратов тория постепенно становится радиоактивным. Это вещество он предложил назвать эмана́цией (от лат. «истечение») тория и дать ему символ Em. Последующие наблюдения Резерфорда в 1901 году показали, что и препараты радия также испускают некую эманацию, которая обладает радиоактивными свойствами и ведёт себя как инертный газ, однако он в этой работе отметил приоритет супругов Кюри в открытии эманации. В 1903 году французский химик Андре-Луи Дебьерн обнаружил короткоживущую эманацию актиния.
Первоначально эманацию тория называли торо́ном, эманацию радия — радо́ном, актиния — актино́ном. Было доказано, что все эманации на самом деле представляют собой радионуклиды нового элемента — инертного газа, которому отвечает атомный номер 86. Впервые его выделили в чистом виде и измерили его плотность Уильям Рамзай и Роберт Уитлоу-Грей в 1908 году, они же предложили назвать газ нитон (от лат. nitens, светящийся). В 1923 году газ получил окончательное название радон, и символ Em был сменён на Rn.
В публичной лекции 1936 года Резерфорд кратко изложил итоги их работ:
Заслуга открытия радона как химического элемента часто приписывается также немецкому химику Фридриху Дорну. Вопросы приоритета в открытии радона рассматриваются в работе Джеймса и Вирджинии Маршалл, где показано, что первооткрывателем радона как химического элемента следует считать Резерфорда.
В 1900 году Дорн открыл изотоп радона 222Rn с периодом полураспада 3,823 дня и опубликовал статью об этом, сославшись на более раннюю работу Резерфорда. Резерфорд, сперва с Оуэнсом, а затем один в 1899 году работал с другим изотопом 220Rn (тороном), период полураспада которого около 55,6 секунды. Резерфорд не знал о работах немца, так как тот опубликовал свою работу в немецком журнале с небольшим тиражом. Резерфорд не знал немецкого. Дорн совершенно не интересовался радиоактивностью. И только в 1902 году Резерфорд и Содди экспериментально доказали, что эманация — это изотоп радона. Они сумели её охладить и превратить в жидкость с помощью новой физической установки в университете МакГилл и опубликовали статьи.
Вред радоновых ванн для женщин
Сами по себе процедуры принятия радоновых ванн для женщин вред не наносят. Если же пациент изначально имеет некоторые проблемы, то в этом случае могут возникнуть нежелательные последствия. Вред от лечения может быть колоссальным. Негативные последствия заключаются в следующем:
1. Провоцирование приступов у эпилептиков. Этот недуг выступает главным противопоказанием к приему ванн.
2. При наличии повреждений дермы кожа будет еще больше раздражаться. Запрещается обращаться к процедуре с открытыми травмами.
3. От подобной терапии может начаться рост злокачественных новообразований. В случае наличия небольшого образования запрещается принимать ванны. Изначально необходимо обратиться к специалисту.
4. Возможен вред тогда, когда пациент страдает лейкемией либо стенокардией. Эти заболевания выступают противопоказанием к приему ванн.
Прежде чем проводить сеансы важно проконсультироваться со специалистом. Также противопоказаниями служат:
Также противопоказаниями служат:
· беременность;
· некоторые гинекологические болезни;
· период менее года после перенесенного инфаркта;
· все стадии лучевой болезни;
· пониженная функция щитовидной железы.
Целебный эффект зависит от правильности приема ванны. Только в этом случае можно не нанести вред радоновой ванной для женщины. Правила таковы:
1. Процедуру запрещается проводить на голодный желудок либо сразу же после принятия пищи. Рекомендуется выдержать около получаса после употребления еды.
2. Процедура может длиться от 5 до 20 минут, в зависимости от заболевания и степени его тяжести. Определять длительность может только лечащий врач. Следует начинать всего с 5 минут и только постепенно увеличивать время приема.
3. Погружаться в ванну следует по грудь, на уровне сосков. Если наблюдаются сердечные расстройства, то ванна принимается сидячей. Уровень воды должен доходить только до пупка.
4. Запрещается после принятия ванны вытираться полотенцем. Необходимо просто аккуратно промачивать себя салфеткой. После сеанса не мыться около 2 часов
Важно не смыть целебные ионы
5. Обычно курсы излечения состоят из 10-15 процедур. Каждый сеанс проводить через день либо через два. Так как лечебный эффект наблюдается примерно полгода, то повторять курс необходимо через полгода-год.
При соблюдении всех правил приема и противопоказаний, вреда для женщин от радоновых ванн никакого не будет. Рекомендуется принимать такие ванны в специализированных санаториях под наблюдением специалистов. Но нужно помнить, что радон выступает все же радиоактивным элементом, поэтому не стоит увлекаться подобными процедурами.
Радоновые ванны – это новый эффективный способ борьбы со многими заболеваниями. Но не стоит заниматься самолечением и самостоятельно назначать курсы терапии.
Полезные ссылки:
Примечания
- ↑ Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4 (Пол-Три). — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
- P.Curie, Mme. Marie Curie. Sur la radioactivite provoquee par les rayons de Becquerel (фр.) // Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences (англ.)русск. : magazine. — 1899. — Vol. 129. — P. 714—716.
- E. Rutherford, R. B. Owens. Thorium and uranium radiation (неопр.) // Trans. R. Soc. Can.. — 1899. — Т. 2. — С. 9—12.
- E. Rutherford, H.T. Brooks. The new gas from radium (неопр.) // Trans. R. Soc. Can.. — 1901. — Т. 7. — С. 21—25.
- Dorn, Friedrich Ernst. Ueber die von radioaktiven Substanzen ausgesandte Emanation (нем.) // Abhandlungen der Naturforschenden Gesellschaft zu Halle : magazin. — Stuttgart, 1900. — Bd. 22. — S. 155.
- Уткин В. И., Юрков А. К. Радон как «детерминированный» индикатор природных и техногенных геодинамических процессов // Доклады РАН. 2009. Т. 426. № 6. С. 816—820.
- Уткин В. И., Юрков А. К. Отражение сейсмических событий в поле эксхаляции радона // Геофизика. 1997. № 6. С. 50-56.
- U.S. National Library of Medicine, National Center for Biotechnology Information. .
- Михайленко Я. И. Курс общей и неорганической химии. — 1966. — С. 635. — 664 с.
- ↑ Леонтьев А. В., Фомичева О. А., Проскурнина М. В., Зефиров Н. С. Современное состояние химии радона (рус.) // Успехи химии. — Российская академия наук, 1982. — Т. 51, № 1. — С. 23—39.
- Уткин В. И., Юрков А. К. Динамика выделения радона из массива горных пород как краткосрочный предвестник землетрясения // Докл. РАН. 1998. Т. 358. № 5. С. 675-680.
- Крисюк, Э.М. Радиационный фон помещений. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 120 с. — ISBN 5-283-02992-1.
- Таблица № 2 ТСН РБ-2003 МО
- ↑ United States Environmental Protection Agency. .
- ↑ Baes, Fred. .
- Thad. Godish, (2001) . «Indoor Environment Quality». Boca Raton, FL. CRC Press LLC.
- Agency for Toxic Substances and Disease Registry, U.S. Public Health Service, In collaboration with U.S. Environmental Protection Agency. (недоступная ссылка). Дата обращения 6 июня 2016.
- World Health Organization. .
- ↑ .