Ουράνιο
Το ουράνιο (χημικό σύμβολο U) βρίσκεται στο φλοιό της γης σε αναλογία 2,3 gr/tn. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα ο αέρας ,το πόσιμο νερό και τα τρόφιμα να περιέχουν ίχνη ουρανίου. Η μέση συγκέντρωση ουρανίου στον αέρα είναι περίπου 0,04 ng/m3 (0,04 δισεκατομμυριοστά του γραμμαρίου ανά κυβικό μέτρο).Με την εισπνοή 20 m3 αέρα ένας ενήλικας προσλαμβάνει καθημερινά 0,8 ng ουρανίου. Με την τροφή προσλαμβάνει καθημερινά από 0,5 – 1,5 μg (μικρογραμμάρια, εκατομμυριοστά του γραμμαρίου). Από αυτά ένα μεγάλο μέρος αποβάλλεται, ενώ το υπόλοιπο παραμένει στον οργανισμό. Αποτέλεσμα όλων αυτών είναι το σώμα ενός ενήλικα να περιέχει από 30-60 μg ουρανίου.
Ισότοπα του ουρανίου
Το φυσικό ουράνιο αποτελείται από τρία ισότοπα.
Α. 238U 99,2836 % 92 πρωτόνια 146 νετρόνια
B. 235U 0,7110% 92 πρωτόνια 143 νετρόνια
Γ. 234U 0,0054% 92 πρωτόνια 142 νετρόνια
Τα ισότοπα αυτά είναι ραδιενεργά και επειδή είναι ασταθή μετά από συνεχείς μεταστοιχειώσεις τείνουν να γίνουν πιο σταθερά εκπέμποντας ιονίζουσα ακτινοβολία, δηλαδή σωματίδια α, β και ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία γ.
Τα ισότοπα του ουρανίου 238U και 235U μέσα από μια σειρά μεταστοιχειώσεων καταλήγουν στα σταθερά και μη ραδιενεργά ισότοπα του μολύβδου 206Pb και 207Pb αντίστοιχα
Εμπλουτισμένο ουράνιο
Λέγοντας εμπλουτισμό εννοούμε τη διαδικασία αύξησης της συγκέντρωσης του 235U και απόρριψης του 238U. Ο διαχωρισμός των δυο ισοτόπων του ουρανίου δεν γίνεται με βάση τις χημικές τους ιδιότητες (γιατί και τα δυο ισότοπα έχουν την ίδια χημική συμπεριφορά ) αλλά βάσει των φυσικών τους ιδιοτήτων.
Α. Η πρώτη μέθοδος διαχωρισμού των δυο ισοτόπων είναι μια διεργασία διαχωρισμού διάχυσης μέσω μεμβρανών σε αέρια φάση και υψηλή θερμοκρασία. Το εξαφθοριούχο ουράνιο (UF6), που σε θερμοκρασία μεγαλύτερη από 57οC μετατρέπεται σε αέριο, περνά μέσα από διαχωριστικές μικροπορώδεις μεμβράνες. Τα μόρια του 235U που έχουν μικρότερη μάζα περνούν από τις μεμβράνες πιο εύκολα και πιο γρήγορα από ότι τα μόρια του 238U. Αποτέλεσμα της διεργασίας εμπλουτισμού είναι το μίγμα ουρανίου να περιέχει 3% 235U και 97% 238U. To μίγμα αυτό χρησιμοποιείται ως καύσιμο στους πυρηνικούς αντιδραστήρες .
Β. Με Υπερφυγοκέντρηση είναι δυνατόν να λάβουμε ένα μίγμα περιεκτικότητας 90% σε 235U και 10% σε 238U που χρησιμοποιείται για την κατασκευή πυρηνικών βομβών.
Απεμπλουτισμένο ουράνιο( Depleted Uranium, Abgereichertes Uran)
Το απεμπλουτισμένο ουράνιο είναι το απόβλητο της διαδικασίας εμπλουτισμού του φυσικού ουρανίου και χρησιμοποιείται για την κατασκευή όπλων μεγάλης διατρητικής ικανότητας. Κατά την παραγωγή 1000 τόνων εμπλουτισμένου ουρανίου προκύπτουν πάνω από 9000 τόνοι απεμπλουτισμένου ουρανίου, που δημιουργούν μεγάλα προβλήματα αποθήκευσης και διάθεσης.
Χρήσεις του εμπλουτισμένου ουρανίου
Α. Ως καύσιμο στους πυρηνικούς αντιδραστήρες
Β. Στην κατασκευή πυρηνικών βομβών
Ραδιενέργεια του απεμπλουτισμένου ουρανίου
Οι ραδιενεργοί πυρήνες διασπώνται, εκπέμποντας ακτινοβολία, σε πυρήνες άλλων ατόμων. Μέτρο της ενέργειας της ακτινοβολίας είναι το Becquerel (Bq). Ενέργεια 1 Bq σημαίνει, ότι σε 1 sec διασπάται ένας πυρήνας. Οι ακτινοβολίες που εκπέμπονται κατά την διάσπαση των πυρήνων είναι τριών ειδών.
- ακτινοβολία α, κατά την οποία εκπέμπονται σωματίδια α (4He2+).
- ακτινοβολία β, κατά την οποία εκπέμπονται ηλεκτρόνια (e-)
- ακτινοβολία γ, κατά την οποία εκπέμπεται μεγάλης ενέργειας ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.
Τα ισότοπα του ουρανίου εκπέμπουν ακτινοβολία α. Η ενέργεια ακτινοβολίας του φυσικού ουρανίου είναι περίπου 25000 και του απεμπλουτισμένου ουρανίου 15000 Bq. Επομένως η ακτινοβολία του απεμπλουτισμένου ουρανίου είναι κατά 40% μειωμένη σε σχέση με το φυσικό ουράνιο. Οι πυρήνες που δημιουργούνται κατά την διάσπαση του ουρανίου δεν είναι σταθεροί. Διασπώνται και αυτοί εκπέμποντας ακτινοβολία β. Στη συνολική ακτινοβολία πρέπει επομένως να προσμετρηθεί και η ακτινοβολία αυτή. Η συνολική ενέργεια ακτινοβολίας είναι 40000 Bq εκ των οποίων 100 προέρχονται από ακτινοβολία γ.
Συγκρίσιμα μεγέθη:
Ιώδιο 131 4.598.000.000.000.000 Bq/gr
Καίσιο 239 3.206.000.000.000 Bq/gr
Πλουτώνιο 239 2.298.000.000 Bq/gr
Φυσικό Ουράνιο ~50.000 Bq/gr
Απεμπλουτισμένο Ουράνιο ~40.000 Bq/gr
Χρόνος ημιζωής :Χρόνος που χρειάζεται για να μειωθεί η ραδιενέργεια στη μισή ποσότητα της αρχικής
|
| Χρόνος ημιζωής σε έτη |
| Ουράνιο-238 | 4.468.000.000 |
| Ουράνιο-235 | 703.800.000 |
| Ουράνιο –234 | 245.000 |
| Πλουτώνιο-239 | 24.110 |
| Θόριο-232 | 14.050.000.000 |
Επομένως η ενέργεια ακτινοβολίας του ουρανίου είναι σχετικά αδύνατη σε σχέση με άλλα ραδιενεργά στοιχεία.
Πόσο απεμπλουτισμένο Ουράνιο υπάρχει
Τον Ιούνιο του 1998 η υπηρεσία ενέργειας των ΗΠΑ(Department of Energy, DOE) είχε στις αποθήκες της 734.000 τόνους εξαφθοριούχο ουράνιο. Δυο τρίτα από αυτό, περίπου 500.000 τόνοι, είναι ουράνιο το υπόλοιπο φθόριο. Πρέπει να προστεθεί ότι κάθε χρόνο προστίθενται στην ποσότητα αυτή ακόμη 30.000 τόνοι.
Τι είναι και πως δρουν τα όπλα ουρανίου
Κατά την πρόσκρουση του βλήματος σ’ ένα στόχο (π.χ. ένα άρμα) μετατρέπεται η κινητική του ενέργεια σε θερμική. Αυτό οδηγεί σε ανάπτυξη πολύ μεγάλων θερμοκρασιών. Τα ουράνιο μετά την διάτρηση τήκεται και λόγω της πυροφόρου ιδιότητας του αυτοαναφλέγεται. Έτσι το άρμα εκτός της μηχανικής του καταστροφής οδηγείται με την ανάφλεξη του και την έκρηξη των πυρομαχικών που υπάρχουν σ’ αυτό σε πλήρη καταστροφή.
Η τήξη και η ανάφλεξη του ουρανίου δημιουργούν σωματίδια ουρανίου και οξειδίων του ουρανίου τα οποία διασκορπίζονται ως σκόνη ή αεροδιάλυμα στο περιβάλλον.
Άνθρωποι που ζουν σ’ αυτή την περιοχή εισπνέουν τα σωματίδια αυτά ή τα προσλαμβάνουν δια μέσου της τροφής ή του πόσιμου νερού. Μ’ αυτό τον τρόπο εκτίθενται οι οργανισμοί όχι μόνο στη χημική επιβάρυνση του βαρέως μετάλλου ουρανίου αλλά και στη ραδιενεργό δράση του. Και τα δυο οδηγούν ανάλογα με την προσληφθείσα ποσότητα σε σοβαρές ασθένειες.
Χρήση όπλων ουρανίου
Σύμφωνα με στοιχεία του ΝΑΤΟ χρησιμοποιήθηκαν όπλα ουρανίου στον πόλεμο του κόλπου και στα Βαλκάνια. Από πληροφορίες του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ γνωρίζουμε ότι στον πόλεμο του Κόλπου το 1991από τα διάφορα οπλικά συστήματα ρίφθηκαν 330.000 τόνοι απεμπλουτισμένου ουρανίου. Το μεγαλύτερο μέρος αυτών προέρχεται από το κανόνι GAU-8 του αεροσκάφους Α-10:~784000 βλήματα=230.000τόνους.
Σύμφωνα με πληροφορίες του γερμανικού υπουργείου άμυνας από το ίδιο αεροσκάφος ρίφθηκαν στο Κόσοβο το 1999 31.000 βλήματα και στην Βοσνία-Ερζεγοβίνη στα 1994/95 10.800 βλήματα. Συνολικά 11,5 τόνοι απεμπλουτισμένου ουρανίου
Αεροσκάφος Α-10
Πολυβόλο GAU-8
Βλήμα PGU-14/B
Διατομή βλήματος PGU-14/B
Επιπτώσεις στην υγεία από τη δράση του ουρανίου
Α. Χημικοτοξική δράση του ουρανίου
Η χημικοτοξική δράση του ουρανίου οφείλεται στις χημικές του ιδιότητες. Το ουράνιο ανήκει όπως ο μόλυβδος, το κάδμιο, ο υδράργυρος ή το πλουτώνιο στα βαρέα μέταλλα. Τα βαρέα μέταλλα και οι χημικές τους ενώσεις είναι πολύ δηλητηριώδη. Ειδικά προκαλούν δυσμενείς επιβαρύνσεις στο συκώτι και τα νεφρά.
Ραδιοτοξική δράση
Η ραδιοτοξική δράση του ουρανίου οφείλεται στην ραδιενεργό ακτινοβολία που απελευθερώνει. Η ραδιενεργός ακτινοβολία είναι μια ιονίζουσα ακτινοβολία, η οποία προκαλεί ιοντισμό στα άτομα και τα μόρια ενός οργανισμού. Αυτό σημαίνει ότι μερικά άτομα ή μόρια του οργανισμού αποκτούν ηλεκτρικό φορτίο και μεταβάλλονται σε ιόντα, θετικά ή αρνητικά. Επίσης οδηγούν στο σχηματισμό διαφόρων ριζών ( όπως τη διάσπαση του νερού στα άκρως επιθετικά συστατικά του Η και ΟΗ).Ο σχηματισμός των ιόντων και των ριζών είναι ζημιογόνος, διότι οδηγεί σε κυτταρικές μεταβολές. Η ζημιογόνος δράση είναι τόσο μεγάλη, όσο μεγάλη είναι και η προσληφθείσα
δόση ακτινοβολίας. Δόση= προσληφθείσα ακτινοβολία / προσλαμβάνουσα μάζα
Η ραδιοτοξική δράση του ουρανίου-238, του κυρίου συστατικού του απεμπλουτισμένουουρανίου οφείλεται στην εκπομπή ακτινοβολίας α.Εξωτερική επιβάρυνση από ακτινοβολία
Εξωτερική επιβάρυνση προκύπτει όταν ένας οργανισμός βρίσκεται κοντά σ’ ένα ραδιενεργό σώμα και υφίσταται τη ραδιενεργό δράση του. Επειδή η ακτινοβολία α έχει πολύ μικρή εμβέλεια μπορεί η επιβάρυνση από αυτήν να θεωρηθεί αμελητέα. Τα πράγματα φυσικά είναι διαφορετικά αν η ακτινοβολία είναι β ή γ όπως του Καισίου-137. Αυτές με τις ίδιες ποσότητες επιβαρύνουν τον οργανισμό 1000 φορές περισσότερο.
Εσωτερική επιβάρυνση
Εσωτερική επιβάρυνση προκύπτει όταν ένας άνθρωπος προσλαμβάνει μια ραδιενεργό ουσία στο σώμα του(Inkorporation). Αυτό μπορεί να επιτευχθεί δια της αναπνευστικής (Inhalation) ή της διατροφικής(Ingestion) οδού.
Οι προσληφθείσες ραδιενεργές ουσίες δια μέσου του στομάχου και της πέψης και ανάλογα με τη διαλυτότητά τους καταλήγουν στο αίμα και έτσι διαμοιράζονται σ’ όλο το σώμα.
Η με την εισπνοή προσληφθείσες ποσότητες ραδιενεργών ουσιών παραμένουν στους πνεύμονες αν είναι αδιάλυτες και ανάλογα με τη διαλυτότητά τους καταλήγουν και πάλι στο αίμα.
Η εσωτερική ακτινοβολία του Ουρανίου-238 σε σχέση με την εξωτερική του Καισίου-137 είναι τώρα 3700 φορές μεγαλύτερη.
Ο κίνδυνος πλέον για καρκινογενέσεις και ζημιογόνες αλλαγές στο γενετικό υλικό είναι πάρα πολύ μεγάλος.
Αφού τα ραδιενεργά υλικά δια μέσου της αναπνευστικής ή της διατροφικής οδού καταλήξουν στο αίμα κατόπιν συσσωρεύονται σε διάφορα όργανα του σώματος. Στην περίπτωση του Ουρανίου τα όργανα αυτά είναι τα οστά (~60%), το συκώτι (~15%) και τα νεφρά (~10%).Στα όργανα αυτά απελευθερώνεται ραδιενεργός ακτινοβολία που οδηγεί σε καρκινογενέσεις. Επειδή μεγάλα αδιάλυτα σωματίδια ουρανίου παραμένουν για μεγάλο χρονικό διάστημα στους πνεύμονες προκαλούν καρκίνο στους πνεύμονες. Η συσσώρευση ραδιενεργών ουσιών στα οστά έχει επικίνδυνες συνέπειες. Ακτινοβολία στα οστά σημαίνει ακτινοβολία και του μυελού των οστών, σημείου όπου δημιουργείται το αίμα. Δεν είναι τυχαίες επομένως οι λευχαιμίες των στρατιωτών και των κατοίκων των περιοχών όπου έχουν ριφθεί βλήματα ουρανίου.
Επίσης οι αλλαγές του γενετικού υλικού σίγουρα θα προκαλέσουν τερατογενέσεις στις περιοχές αυτές.
| Κρούσματα καρκίνου στο Σεράγεβο* | ||||||
| Θέσεις όγκων | 1995 | 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 |
| Στόμα και λαιμός | 1 | - | - | 2 | 4 | 4 |
| Πεπτικό Σύστημα | 15 | 50 | 36 | 55 | 68 | 82 |
| Αναπνευστικό σύστημα | 12 | 15 | 20 | 34 | 44 | 51 |
| Δέρμα και σύνδεσμος | - | 2 | 1 | 10 | 8 | 9 |
| Στήθος | 3 | 11 | 14 | 29 | 34 | 37 |
| Ουροποιητικό σύστημα | 8 | 8 | 11 | 18 | 8 | 9 |
| Μάτια | 3 | - | 1 | 2 | 1 | 4 |
| Λεμφικό και αίμα | 1 | 6 | 1 | 7 | 19 | 26 |
| Άλλα μέρη του οργανισμού | - | 1 | 11 | 18 | 11 | 7 |
| Σύνολο | 43 | 93 | 95 | 175 | 216 | 248 |
| Τα στοιχεία προέρχονται από το Ληξιαρχείο του Σεράγεβο (Αγγελιοφόρος της Κυριακής 13.4.03) | ||||||
ερίπου 8700 περιστατικά καρκίνου θα εμφανίσουν τα επόμενα χρόνια οι κάτοικοι του Ιράκ.
πηγη μου
http://images.google.gr/imgres?imgurl=http://13tee-thess.thess.sch.gr/uranio.files/image004.jpg&imgrefurl=http://13tee-thess.thess.sch.gr/uranio.HTM&h=153&w=264&sz=4&hl=el&start=21&um=1&usg=__FFDS-bDQOjfaBAXkwmKi0N024kg=&tbnid=YOBpoRrgkO-CTM:&tbnh=65&tbnw=112&prev=/images%3Fq%3D%25CE%25B1%25CF%2580%25CE%25B5%25CE%25BC%25CF%2580%25CE%25BB%25CE%25BF%25CF%2585%25CF%2584%25CE%25B9%25CF%2583%25CE%25BC%25CE%25AD%25CE%25BD%25CE%25BF%25CF%2585%2B%25CE%25BF%25CF%2585%25CF%2581%25CE%25B1%25CE%25BD%25CE%25AF%25CE%25BF%25CF%2585%2B%25CF%2580%25CF%2585%25CF%2581%25CE%25BF%25CE%25BC%25CE%25B1%25CF%2587%25CE%25B9%25CE%25BA%25CE%25B1%26start%3D20%26ndsp%3D20%26um%3D1%26hl%3Del%26client%3Dfirefox-a%26rls%3Dorg.mozilla:en-US:official%26sa%3DN
με αγαπη
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου