核辐射污染物的迁移

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核辐射污染物的迁移

固态、液态或气态放射性核素不仅存在于土壤和水体,而且也存在于大气。

大气中的核素,绝大部分被气溶胶俘获,形成放射性气溶胶,漂浮在大气中。大气气溶胶主要包括微尘、有机碳化合物微粒和溶态雾。核**形成的大量放射性物质,随高温气团上升至对流层顶部,然后随湿度下降形成放射性气溶胶。由大地析出到大气的氡及其子体,通过扩散或静电吸附被大气气溶胶捕获也形成放射性气溶胶。根据观测,放射性核素大多被粒径为0.01~10μm的大气气溶胶所捕获。

核辐射污染物的迁移

核电站,核废物处置中心,工业核材料和研究中心,铀矿山以及化石燃料燃烧等,也向大气中释放放射性气溶胶。对切尔诺贝利核电厂事故释放的放射性核素103Ru、106Ru、106Rh、131I、132Te、132I、134Cs、137Cs和99Mo-99Tcm、140Ba-140La气溶胶进行的粒度分布测定发现,其中50%~80%的气溶胶粒径小于1.1μm。

这些气溶胶,随气流迁移,一部分在空中成为雨、雪的凝结核心,降落到地面;也有一部分是干沉降到地面。

沉降到地面的放射性物质与地面的放射性物质一起,一部分进入水体,一部通过蒸发和风化作用,重新进入大气。

经研究了解到在大气与海洋界面附近,存在有机物浓集过程,有机物质与放射性核素形成有机络合物存在于海水中,也有少数以离子形式存在。表9-4-1为几种放射性核素在海水中的存在形态。铀呈络合离子,镭呈离子形态。

表9-4-1 几种放射性物质在海水中的形态

放射性物质在海洋中平行迁移,速度是比较快的。垂直分布反映了核素在不同浓度的海水中化学形态的变化。例如,137Cs和90Sr,在海水表层呈溶解状态存在,迁移扩散速度很快;在1500~2000 m的深层,海水中的137Cs和90Sr浓度大大降低,仅为表层的1/10~1/140。因为137Cs和90Sr在深层海水中大部分转变为颗粒状态,而迅速沉降;也有一小部分重新溶解于水。原因是不同浓度海水中**、还原条件发生变化。

土壤层中**水面以上称为包气带,这里的土壤孔隙没有完全被水充填,存在着大量空气。**水面之下称包水带,这里的孔隙全部被水充填。大气沉降的放射性核素以及向地面排放的核素都首先进入包气带,世界各国也都在这一带内埋置低放射性废物,铀矿山的尾矿淋滤物也在这一带内。包气带的上部是植物生长的土壤水带,有些放射性核素,被植物吸收,有些通过包气带进入**水。

土壤中的次生矿物和腐殖质多以胶体颗粒的形态存在,具有较大的表面能和吸附性能,产生的交换吸附是影响放射性物质在土壤中迁移的物理化学过程。以溶液形式进入土壤中的放射性核素,因阳离子交换作用而吸附于土壤颗粒表面,以**物或氢**物的形态沉淀,或与土壤中有机物螯合。土壤中这三种形态的放射性物质状态,决定其在土壤中的迁移能力大小和被植物吸收的程度。

一般情况下,土壤中放射性核素,凡是以阳离子形式存在的容易被植物根系所吸收,都能在植物中检测到。

土壤中的**剂为游离氧,还原剂主要是有机质。富含游离氧时土壤具有较高的**性,含氧量低而有机质含量高的土壤则具有还原性。土壤的**还原环境会改变放射性核素的价态从而改变其吸附行为。

镭在土壤中,一般以离子形态存在,因离子交换而被土壤颗粒表面吸附。当土壤中存在等无机*离子时,则会形成难溶镭盐,从而降低被土壤吸附固着能力。铀可与形成络*离子,不易被土壤吸附,增加其在土壤中迁移的可能性。

土壤中含有多种常量及微量元素,可成为放射性核素的天然载体。对土壤颗粒表面的吸附,具有某种单键及稀释作用。元素载体可以是同位素载体,如稳定Sr对90Sr;稳定Fe对55Fe;稳定Zr对65Zn;稳定I对129I等。也可是有亲和力的非同位素载体,如稳定K对137Cs;稳定Ca对90Sr和226Ra等。在有机质含量高的土壤中,Ca含量增高,可明显降低其对90Sr的吸附。因为有机质能优先吸附Ca2+,更多地占据了颗粒表面。

在**水中放射性核素,主要是三种形态,即溶解状态的无机离子、溶存状态的有机化合物和胶体。表9-4-2为铀在**水中的存在状态。

表9-4-2 **水中铀的存在形态

放射性核素在**水中迁移,一般可分为两个阶段。首先是**、矿物或固体废物中的放射性核素在溶解、淋滤、扩散、射气和反冲作用下进入**水,在**水中富集。水的溶解作用对**、矿物或固体废物中放射性核素向**转移,起着决定性作用。第二阶段是**水携带的放射性核素随着**水的运移而迁移。**土壤的渗透性,结构、构造、断层裂隙以及**的**还原环境和酸碱度变化,起着决定性作用。

有什么放射性元素?

天然放射性来源有哪些

一切非人造的放射性来源均属于天然放射性(Natural Radioactivity)。以天然存在的放射性同位素为例,其不稳定的**核中能自发地放出射线(如α射线、β射线、γ射线等),从而衰变形成稳定同位素(有时需要经过多级衰变)。不同的放射性同位素,其**核能以多种形式进行衰变,以使自身达到更稳定的状态[1]。天然放射性同位素可以存在于陆地上、空气中、水里甚至生物体内。宇宙射线也是一种天然放射源。

天然辐射主要三种来源有:

1、 铀系、锕系和钍系三个天然放射系中的核素;

2、地壳中存在的除以上三个放射系以外的天然放射性核素,如40K(钾)、87Rb(铷)等;

3、宇宙射线与大气**核相互作用而产生的3H(氚)、14C(碳)等放射性核素。

什么是放射性元素?

天然放射性核素的种类有哪些

天然放射性核素品种很多,性质与状态也各不相同,它们在环境中的分布十分广氾。在喦石、土壤、空气、水、动植物、建筑材料、食品甚至人体内都有天然放射性核素的踪迹。地壳是天然放射性核素的重要贮存库,尤其是原生放射性核素。地壳中的放射性物质主要为铀、钍系和。其中,空气中的天然放射性核素主要有地表释**气中的及其子体核素,动植物食品中的天然放射性核素大多数是。
现代都市中放射性污染僟乎无处不在,人们生活消费品如玻琍、陶瓷、建筑材料等不同程度存在放射性物质。建筑陶瓷主要是由黏土、沙石、矿渣或工业废渣和一些天然助料等材料成型涂釉经烧结而成。由於这些材料的地质历史和形成条件的不同,或多或少存在著放射性元素,如钍、镭、钾等。特别是建筑陶瓷表面的一“quot;釉料”中,含有放射性较高的的锆铟砂,虽然建筑陶瓷的烧成温度大多在1100~1300℃,但是并不能消除这些物质的放射性,其放射性高低决定於材料和釉子中的放射性,而各地各品种瓷塼放射性有差异。

环境中的放射性核素对我们的生活有什么影响?

①**弹和****时产生的大量放射性物质,对环境造成的污染;②核工业生产过程中的放射性核素通过三废排放等途径污染环境;

③使用人工放射性同位素的科研、生产和医疗单位排放的废水中造成水和环境的污染;

④意外事故造成的放射性核素泄露引起的环境污染。

主要转移途径有如下几种:

(1)向植物性食品的转移;

(2)向动物性食品的转移;

(3)向水生生物体内转移。

食品放射性污染对人体的危害:主要表现为对免疫系统、生殖系统的损伤和致癌、致畸、致突变作用。

控制食品放射性污染的措施:加强对放射性污染源的管理;加强对食品中放射性污染的监督。

放射性污染的来源有哪些?有哪些危害

  环境中放射性的来源主要是天然和人为的放射性核素。天然放射性核素包括宇宙射线及其产生的放射性核素、天然放射性核素系列和自然界中单独存在的放射性核素。人为放射性核素主要有核试验及航天事故、核工业、工农业、医学科研等部门排放的废物和放射性的开矿和利用。
  危害:放射性核素通过呼吸道吸入、消化道摄入、皮肤和黏膜侵入三种途径进入人体并在体内积累。
  α、β、γ射线照射人体后,常引起细胞分子、**电离(称电离辐射),使组织的某些大分子结构被破坏,如使蛋白质及核糖核酸或脱氧核糖核酸分子链断裂等而造成组织破坏。
  人体一次或短期内受到大剂量照射,将引起急性辐射损伤。如核**、核反应堆事故等造成的损伤。
  全身大剂量外照射会严重伤害人体的组织、**和系统,轻者出现发病症状,重者造成死亡。

怎么自行判断石头有没有放射性

自行判断石头有没有放射性的简单方法: 将手机打开,观察屏幕上有没有出现干扰条纹、星点,如果出现干扰条纹、星点的话就说明放射性比较强的。

几乎每块石头里面都会或多或少的有天然放射性元素素,只是含量多少的问题,石头中放射性元素主要是镭、铀、钍三种元素。

扩展资料:

放射性同位素衰变的快慢有一定的规律。例如,氡-222经过α衰变为钋-218,如果隔一段时间测量一次氡的数量级就会发现,每过3.8天就有一半的氡发生衰变。也就是说,经过第一个3.8天,剩下一半的氡,经过第二个3.8天,剩有1/4的氡;再经过3.8天,剩有1/8的氡。

因此,我们可以用半衰期来表示放射性元素衰变的快慢。放射性元素的**核有半数发生衰变所需的时间,叫做这种元素的半衰期。不同的放射性元素,半衰期不同,甚至差别非常大。

例如,氡-222衰变为钋-218的时间为3.8天,镭-226衰变为氡-222的时间为1620年,铀-238衰变为钍-234的半衰期竟长达45亿年。

衰变是微观世界里**核的行为,而微观世界规律的特征之一在于“单个的微观世界是不可预测的”,即对于一个特定的氡**,我们只知道它发生衰变的概率,而不知道它将何时发生衰变。一个特定的氡核可能在下1s就衰变,也可能在10min内发生衰变,也可能在200万年之后再衰变。

然而,量子理论可以对大量**核的行为做出统计预测。例如,对于大量氡核,可以准确地预言在1s后,10min后,或200万年后,各会剩下百分之几没有衰变。

放射性元素的半衰期,描述的就是这样的统计规律。放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的,跟**所处的化学状态核外部条件都没有关系。一种放射性元素。

不管它是以单质的形式存在,还是与其他元素形成化合物,或者对它施加压力、提高温度,都不能改变它的半衰期。这是因为压力、温度与其他元素的化合等,都不会影响**核的结构。

参考资料:百度百科--放射性元素

安东尼·亨利·贝克勒尔的天然放射性

环境中天然辐射本底主要由宇宙射线、宇生放射性核素和原生放射性核素发射的辐射三部分组成。宇宙射线主要来源于地球的外层空间。为了探明宇宙射线的来源,有人曾做过实验,把一个装有核辐射探测装置的大气球从海平面升至高空,观察电离辐射粒子注量率与海平面高度的关系。结果发现,当海拨高度低于700m时,粒子注量率随高度上升而急剧下降。当气球高度超过700m时,粒子注量率随高度的升高而迅速增加。此外,人们还发现,当太阳发生耀斑活动时,地球测得的宇宙射线强度明显增强,这一现象证明宇宙射线产生于地球以外的空间。宇宙射线有初级和次级之分。初级宇宙射线是指从外层空间射到地球大气层的高能辐射。初级宇宙射线按其来源不同,又可分为初级银河系宇宙射线和初级太阳宇宙射线。不过,前者是初级宇宙射线的来源。初级银河宇宙射线主要由高能质子组成(~87%),并伴有10%左右的氦核,其余为少量的重粒子、电子、光子和中微子。初级宇宙射线具有极大的动能,因此,它们的贯穿能力极强。初级太阳宇宙射线主要是指太阳发生耀斑时释放出来的带电粒子,大部分是质子和α粒子。不过,这些粒子的能量较低,通常对地球表面的辐射剂量不会产生明显的影响。次级宇宙射线是高能初级宇宙射线与大气的作用产物。初级宇宙射线进入大气时,具有极大能量的粒子与大气中的**核发生剧烈的碰撞作用,致使**核四分五裂,这类核反应一般称之为散裂反应或碎裂反应。一般情况下,将宇宙射线按其能量大小习惯上分为硬射线和软射线两部分。硬部分宇宙射线主要是指贯穿能力很强的高能粒子,主要指介子和高能质子;而软部分宇宙射线是指较易被物质吸收的低能粒子,主要指电子和光子。当高能初级宇宙射线与大气的**核发生核反应时,反应产物除了次级宇宙射线粒子以外,还有许多放射性核素,这些核素叫做宇生放射性核素。