Погода интересует всех - [60]

Происхождение естественной радиоактивности и путь ее распространения. Начальными элементами радиоактивных рядов являются уран, торий и актиний, а конечным продуктом — свинец.

Годовые дозы облучения, которым подвергается человек в естественных условиях:

излучение почвы и другие виды земного излучения. 120 миллирентгенов

излучение радия и продуктов его распада 7 миллирентгенов

космическое излучение… 30 миллирентгенов

изотоп калия 20 миллирентгенов

всего 177 миллирентгенов

Эти величины являются ориентировочными. Они различны для разных географических районов и даже зданий. Например, радиоактивность комнатного воздуха различна в деревянном доме и в бетонном здании. Большая радиоактивность в штольнях серебряных копей, там содержится много радия — продукта распада урана. Радиоактивность в плохо проветриваемых штольнях в 20 000 раз превышает нормальную радиоактивность обычного воздуха. Причиной ранней смерти горняков в прошлые времена была не «месть горного духа», а повышенная радиоактивность воздуха в рудниках.

Со времени взрыва первой атомной бомбы над Японией нам известна также и неконтролируемая искусственная радиоактивность. Специалисты по ядерной физике подсчитали, что во время взрыва было расщеплено около 1 % урана, находившегося в бомбе. Это вызвало радиоактивное излучение, равное излучению 800 000 т радия. В результате теплового и радиоактивного излучения бомбы погибло около 70 000 человек. Дозы облучения в радиусе от 1 до 2 км составляли после взрыва 500 рентгенов. Следовательно, в течение нескольких секунд создалось облучение, которое в 50 раз превышало естественное облучение, получаемое человеком за 30 лет.

После взрыва атомной бомбы в атмосфере остались радиоактивные продукты распада, т. е. возбужденные нейтронами радиоактивные изотопы различных элементов, а также 99 % массы нерасщепившегося урана. Они явились источниками различных видов проникающего излучения. Радиоактивные частицы размером в несколько тысячных долей миллиметра вместе с атмосферными пылинками разносились воздушными течениями. Большие частицы диаметром более 0,0001 мм выпадали на земную поверхность на расстоянии 100–200 км от места взрыва бомбы. Микроскопические радиоактивные частицы, взвешенные в воздухе, могут выпадать на земную поверхность в результате обычного оседания под действием силы тяжести и увеличения размеров. Когда мелкие частички оседают на более крупных и вместе с ними на протяжении нескольких месяцев и даже лет опускаются на земную поверхность, говорят о сухом выпадении радиоактивных частиц.

Другим процессом является мокрое выпадение. В этом случае расщепляющиеся продукты вымываются из атмосферы каплями дождя и достигают земной поверхности в несколько более концентрированном виде.

Какие последствия может иметь выпадение радиоактивных осадков вблизи места атомного взрыва, показывает печальная судьба 23 членов экипажа японской рыболовной шхуны «Фукури Мару» («Счастливый дракон»). Эта шхуна находилась в 90 милях от атолла Бикини, на котором 1 марта 1954 г. в 3 часа 40 минут была взорвана американская водородная бомба. Через 3 часа после взрыва на палубу шхуны выпала белая зола. Рыбаки не могли понять происхождения этой необычной золы. Вскоре люди почувствовали себя плохо, начались головные боли, кожа стала темнеть, а лица сделались красными. В зонах покраснения кожи появились пятна и опухоли, превратившиеся затем в нарывы. Когда по возвращении в свой порт рыбаков отправили в больницу, лица их уже почернели. Врачи без труда поставили диагноз: лучевая болезнь! В дальнейшем у больных пропал аппетит, начались озноб, выпадение волос, а позднее — кровотечение. Больным вводили антибиотики и делали переливание крови, но победить болезнь не удалось. Через шесть месяцев возникли нарушения функций печени. У радиста, умершего через полгода после взрыва бомбы в результате распада крови, вместо 6000 белых кровяных шариков в кубическом миллиметре крови их осталось лишь 2000.

Степень радиоактивности воздуха определяется очень просто. Концентрация искусственных и естественных радиоактивных элементов, содержащихся в воздухе, очень мала. Поэтому, чтобы измерить радиоактивность расщепляющихся веществ, необходимо их «обогатить». Для этого может быть использован, например, бумажный фильтр, который помещают перед отверстием насоса или, в самом простом случае, пылесоса. Когда воздух просасывается через такой фильтр, радиоактивные частицы осаждаются на его поверхности. Чтобы радиоактивность фильтра стала измеримой, приходится прососать достаточно большой объем воздуха. Затем фильтр помещают на покрытую эмульсией сторону фотопластинки. Через несколько дней или даже недель радиоактивные частицы, осевшие на фильтре, засветят фотопластинку. После проявления получают обычный снимок. Степень зачернения отдельных участков и их распределение по пластинке дают представление о радиоактивности частиц, уловленных фильтром.

Однако этот метод измерения радиоактивности требует весьма продолжительного времени. Поэтому на практике число распадов отдельных атомов измеряют с помощью счетчиков Гейгера — Мюллера. При использовании этого метода воздух в течение суток непрерывно просасывается через фильтр. Если мощность насоса позволяет ежечасно пропускать по 2 м