IEER | Энергетика и Безопасность № 15


Наука <> Для <> Критических <> Масс

Характеристики урана и тория


На заводах, проводящих обработку ядерных материалов, присутствуют различные формы урана, начиная от гексафторида урана (UF6) до нерастворимого диоксида урана (UO2). Гексафторид урана легко соединяется с водяным паром, образуя при этом гидрофосфорную кислоту, крайне едкое вещество1. Такие же процессы также наблюдаются на заводах, занимающихся обработкой тория.

УранТорий
Атомный символUTh
ИсточникВстречается в природе в малых количествах Встречается в природе в малых количествах
Наиболее распространенные
формы
Уран - радиоактивен, а также химически токсичен. В природе встречаются три изотопа урана. В природном уране изотоп U238 составляет 99,284 % от общего веса, U235 - 0,711 %, U234 - 0,005 %. U235 используется в производстве ядерного оружия и на АЭС. Однако в этом случае U238 часто преобразуют в Pu239 Торий - радиоактивен, а также химически токсичен. В природе встречаются три основных изотопа: Th232 является первичным радионуклидом, а Th234 и Th230 существуют в природе как продукты распада урана
Распад2 Альфа-частицы, гамма-лучи низкой энергии Альфа-частицы, гамма-лучи низкой энергии
ВоздействиеУран встречается в природе и поэтому в малых концентрациях присутствует в пище, воде и воздухе. Повышенное воздействие обычно характерно при тех видах деятельности, при которых приходится сталкиваться с большим количеством урановой пыли, как, например, при добыче и обработке ядерных материаловТорий встречается в природе и поэтому может присутствовать в пище, воде и воздухе. Повышенная вероятность серьезного воздействия наблюдается там, где присутствует ториевая пыль, например, на рабочих местах
ВыведениеЧастицы, попавшие в легкие, могут вылететь наружу при кашле или при выдохе или могут попасть в кровь, пройти через почки и вывестись с мочой. Урановые частицы, попавшие с пищей, могут вывестись с калом. Некоторые частицы задерживаются в организме, где они могут накопиться в легких или попасть в кровоток и накопиться в костной тканиПути вывода такие же, как и урана
Медицинские последствияПоскольку альфа-частицы и гамма-излучение, испускаемые ураном, относительно слабы, уран, находящийся вне организма, представляет небольшую опасность для здоровья. Однако, у шахтеров урановых рудников и животных, которые поглощают большие количества урана, наблюдались заболевания почек, относимые на счет токсических химических свойств элемента. Вследствие радиоактивных свойств урана облучение им увеличивает риск заболевания раком легких, костей, мягких тканей и лейкемии, особенно при вдыхании его или попадании его внутрь с пищей. Исследования на животных показывают, что уран может воздействовать на репродуктивную функцию, а также на развивающийся плод. Кроме этого уран-238 распадается на опасные радионуклиды, такие как радий-226 и радон-222Диоксид тория классифицируется Агентством США по регистрации токсических веществ и заболеваний как "известный канцероген". Результаты исследований на животных говорят о том, что торий может поглощаться через кожу, но вне организма торий не представляет большой опасности для здоровья. Было показано, что работники, которые подверглись воздействию тория, обладают повышенным риском заболевания раком легких, болезнями легких, раком поджелудочной железы. Было также показано, что торий вызывает заболевания печени, болезни крови, а также вызывает изменения в генетическом материале. Было показано, что сильные кратковременные (одноразовые) дозы воздействия на животных приводят к отравлению металлом. У животных, подвергнутых воздействию тория, наблюдались врожденные дефекты

Источники: Agency for Toxic Substances and Disease Registry, ATSDR Public Health Statement: Uranium, Atlanta, December 1990; and Agency for Toxic Substances and Disease Registry, ATSDR Public Health Statement: Thorium, Atlanta, October 1990.

  1. Химическое уравнение этой реакции: UF6 + 2H2O -> UO2F2 + 4HF + тепло (UO2F2 - уранилфторид).
  2. Ядра радиоактивных элементов нестабильны, т.е. они преобразуются в другие элементы, обычно в результате испускания частиц (а иногда поглощения их). Этот процесс известен как радиоактивный распад. Распад урана и тория приводит к высвобождению альфа-частицы и испусканию слабого гамма-излучения.


Энергетика и Безопасность № 15
Энергетика и Безопасность | (англиский вариант)
IEER
Институт исследований энергетики и окружающей среды

Ваши вопросы и замечание посылайте координатору по международным свазям: michele@ieer.org
Такома Парк, Мэриланд США

2001 г. (Английский вариант издания был опубликован в декабре 2000 г.)

Опубликобана в Интернете в августе 2001 г.