Опубліковано 4 травня 14:41
0 0

Уранове скло: небезпека чи цікава забавка?

Нещодавно прочитав одне оголошення на ОЛХ стосовно продажу уранового скла і виробів із нього. Людина займається цим декілька років, активно продає уранове скло в Україні, і, судячи з кількості продажів та відгуків, цей бізнес приносить непоганий прибуток.

А от як щодо безпеки покупців? Адже продавець продає не тільки сувеніри, а й посуд: чашки, чарки, блюда, намиста – речі, які потенційно мають контакт з їжею або тілом людини.

Мене зацікавило в оголошеннях те, що на типові запитання покупців про безпеку виробів продавець НЕ показує сертифіката відповідності, НЕ робить замірів випромінювання, не відповідає конкретикою, а репостить в оголошеннях ось такі запитання зі своїми відповідями для всіх зацікавлених (текст продавця мовою оригіналу):

Покупець: А виміряйте, будь ласка, скільки саме від нього випромінювання – хочу знати, що покаже мій дозиметр.
Продавець: Вибачте, але всі такі вимірювання мають суто наочний характер. Я не радіометрист і займатися цим не буду. Без образ, але варто вивчити основи дозиметрії — тоді це питання саме собою відпаде.

Покупець: Це небезпечно? Там же радіація. Де мені його зберігати?
Продавець: Практично на 100% – це бета-випромінювання, досить слабке: вже з відстані 30 см чутливий дозиметр на нього не реагує. Жодних радіоактивних частинок у навколишнє середовище не виділяє. Свинцеві труси й маєчка не потрібні. Зберігати можна на полиці. Якщо хочете зменшити радіаційне навантаження на організм, краще подбайте про зниження концентрації радону в будинку, регулярно провітрюючи приміщення.

Уранове скло манить погляди людей своєю екзотичністю, яскравим незвичайним кольором і притаманним урану спецефектом: воно світиться яскраво-зеленим/жовтим світлом у променях ультрафіолету.

Уран-238 складає переважну більшість (понад 99%) уранового компонента, який додають у таке скло як барвник. Кількість оксидів урану в склі невелика (приблизно від 2% до 5%, хоча буває й вище). Через те, що скло має слабкий радіоактивний фон, у цілому воно вважається безпечним для використання.

Хоча наступним питанням є те, як саме можна розраховувати його безпеку! Якщо сукупна річна доза опромінення для людини має бути не вищою за 1 мЗв (мілізіверт) на рік, розрахувати опромінення конкретного організму надзвичайно складно. Треба враховувати підвищений рівень сонячної радіації, фон різних місцевостей, наслідки Чорнобильської аварії, фон від граніту, щебеню, будматеріалів, облицювальної плитки і так далі... Насправді ми ніколи не зробимо точних замірів. Побутові дозиметри здатні виміряти бета- і гамма-випромінювання від уранового скла, однак альфа-випромінювання практично не виходить за межі поверхні скла, і для його реєстрації потрібен спеціальний прилад зі знімним захисним фільтром. Крім того, дозиметр фіксує зовнішнє опромінення, але не може врахувати внутрішнє – якщо радіоактивна речовина потрапила всередину організму. По-друге, не всі дозиметри мають достатньо функцій для правильного заміру (найперше – функцію знімного фільтра). По-третє, дозиметр альфа-випромінювання не так просто знайти. По-четверте, висока вартість якісних приладів. А найголовніше – людство ще не придумало органічного дозиметра, який можна було б вбудувати в людський організм для вимірювання дози річного опромінення. Все доволі умовне, незначне, але має великий накопичувальний ефект, що прямо впливає на здоров'я.

Більшість предметів з уранового скла було вироблено до середини ХХ століття, коли люди були мало ознайомлені з поняттям «радіоактивність». Його масово виробляли у Чехії (в Богемії), і цінність яскравого зеленого скла була у світі доволі високою. Сьогодні уранове скло — це переважно антикваріат. Лише окремі мануфактури в Чехії ще виробляють уранове скло, але в Європі це виробництво суворо регламентоване. У багатьох країнах є чіткі законодавчі норми, і продаж таких виробів надзвичайно утруднений. Чого, на жаль, не скажеш про наш стихійний ринок.

Перша помилка продавця в оголошенні полягає у твердженні, що "на 100% - це бета випромінювання". Уран-238 розпадається переважно шляхом альфа-розпаду.

Процес розпаду називають «радіоактивним рядом урану», оскільки він проходить через багато проміжних радіоактивних елементів. Уран-238 зазнає серії радіоактивного розпаду, що складається з 14 окремих ступенів перед отриманням стабільного свинцю-206. Ця серія складається з восьми α-розпадів і шести β-розпадів.

Ось так: уран-238, торій-234, протактиній-234, уран-234, торій-230, радій-226, радон-222, полоній-218, свинець-214, вісмут-214, полоній-214, талій-210, свинець-210, вісмут-210, полоній-210, свинець-206 – стабільний елемент. Період напіврозпаду урану-238 становить приблизно 4,47–4,5 мільярда років. Саме тому уранові барвники вважаються відносно безпечними.

Але в цьому є велике АЛЕ!

α-частинки – це важкі, позитивно заряджені ядра гелію. Вони мають велику масу та енергію і дуже активно іонізують атоми на своєму шляху в тканинах, що призводить до великої кількості хімічних реакцій, руйнування молекул (зокрема ДНК) та утворення вільних радикалів.

Хоча вони мають низьку проникну здатність (їх зупиняє навіть аркуш паперу або верхній шар шкіри), опинившись усередині організму через дихання (наприклад, газ радон), їжу та воду або відкриті рани, α-частинки контактують безпосередньо з живими тканинами, не маючи жодного захисного бар'єра.

При зіткненні з клітиною всередині організму вони діють як ядра для боулінгу, вибиваючи електрони з атомів і руйнуючи молекулярні зв'язки. Через свою масивність α-частинка завдає щільних і прямих пошкоджень молекулі ДНК. На відміну від гамма-променів, які можуть пройти крізь клітину, не зачепивши важливі структури, α-частинка обов'язково розірве ланцюжки ДНК на своєму короткому шляху. Такі пошкодження клітині дуже важко або неможливо "зібрати" правильно, що призводить до мутацій або її загибелі.

α-частинки долають дуже короткий шлях у тканинах (лише кілька мікрон). Це означає, що вся їхня руйнівна енергія вивільняється в крихітному об'ємі тканини навколо джерела. Це створює хоч і надзвичайно малу, але в масштабах клітини надвисоку локальну дозу радіації, що різко підвищує ризик розвитку пухлин (особливо раку легень, печінки або кісток). Навіть мізерна кількість речовини (наприклад, кінцевий продукт розпаду урану – полоній-210), що потрапила в кров або легені, може бути смертельною через тотальне руйнування клітин на мікрорівні.

Одна α-частинка може іонізувати до 250 000 атомів на своєму шляху в біологічній тканині – це у 20 разів більше, ніж від гамма-опромінення еквівалентної енергії. Якщо джерело α-випромінювання (наприклад, плутоній, радон) опиняється в легенях, крові чи інших органах, воно безпосередньо опромінює живі клітини, що може призвести до лейкемії, раку (особливо легень) та спадкових хвороб.

Продавець уранового скла в оголошенні називає радон бета-випромінювачем і каже про необхідність провітрювання приміщень, щоб позбавитися цього газу. Але він помиляється двічі: по-перше, радон є альфа-випромінювачем, а не бета-, як він стверджує. По-друге, основним джерелом радону в приміщеннях є ґрунт і будматеріали, а не уранове скло – уран у склі хімічно зв'язаний у скляній матриці, яка фізично утримує більшість продуктів розпаду, тому виділення радону безпосередньо зі скла є вкрай незначним. Порада провітрювати приміщення є загалом корисною, але не має прямого стосунку до уранового скла як джерела радону.

І наостанок.

Уранове скло належить до виробів, що створюють випромінювання, тому що є джерелом іонізуючого випромінювання. Нехай маленького, нехай відносно безпечного, але випромінювання є, і це факт. Оксиди урану хімічно зв'язані у скляній матриці, тому їх розчинність у їжі чи напоях є низькою. Проте кислі середовища – оцет, лимонний сік, алкоголь – теоретично можуть сприяти незначному вилуговуванню урану зі скла при тривалому контакті. Саме тому використання уранового посуду за прямим призначенням є небажаним, особливо без сертифікатів відповідності. А це значить, що діяльність із виробництва і реалізації таких виробів підпадає під дію Закону України "Про використання ядерної енергії та радіаційну безпеку" (основоположний закон, що визначає правові основи використання ядерної енергії та джерел іонізуючого випромінювання, встановлюючи пріоритет безпеки людини та довкілля), а також Закону "Про захист людини від впливу іонізуючого випромінювання" (спрямований на забезпечення радіаційного захисту персоналу та населення, встановлює ліміти доз опромінення та вимоги до безпеки виробів, що випромінюють радіацію).

Маємо це знати, щоб убезпечити своє здоров'я від бездумного споживання яскравих цяцьок, які у великій кількості безконтрольно потрапляють на стихійний ринок і залишаються поза увагою Держпродспоживслужби – без сертифікатів походження та відповідності нормам радіаційної безпеки.

Scientia est potentia!

Автор: Деркачов Павло
Світ біології та хімії