ПӘндердің ОҚУ-Әдістемелік кешені



жүктеу/скачать 1,11 Mb.
бет7/8
Дата27.05.2018
өлшемі1,11 Mb.
#40968
1   2   3   4   5   6   7   8

Бақылау сұрақтары:


  1. Жасанды және табиғи радиоактивтілік деген не?


  2. Иондаушы сәулелердің табиғи көздері қандай?


  3. Қоршаған ортадағы жасанды радионуклидтердің түзілуі қалай іске асады?


  4. Жасанды радионуклидтер қандай иондаушы сәулелерді шығарады?


  5. Термоядролық жарылыстардың негізінде қандай радионуклид түзіледі?


  6. Құрылыс материалдарынан түзілетін радионуклидтер қандай?


  7. Біріншілік және екіншілік космостық сәулелерге қандай сәулелер жатады? 




Дәріс 7. Радиоактивті қалдықтар

Дәріс сабақтың мазмұны:


  1. Қоршаған ортаның радиоактивті қалдықтармен ластануының негізгі факторлары 


  2. Радиоактивті қалдықтарды жіктеу 


  3. Радиоактивті қалдықтарды өңдеу және көму





Қоршаған ортаның радиоактивті қалдықтармен ластануының негізгі факторлары 

Радионуклидтерді әскери мақсатта, электр энергиясы өнеркәсібі үшін және радиоактивті изотоптарды медицинада, ғылыми зерттеу жұмыстарында, сонымен қатар басқа да мақсаттар үшін қолдану радиоактивті қалдықтардың түзілуіне әкеледі.

Радиоактивті қалдықтар – құрамында адамдардың іс-әрекеттері нәтижесінде түзілетін радионуклидтер болатын, қосымша биологиялық немесе техникалық зиянды заттар. Мұндай қалдықтарға уран кендерін өндіру процесінде түзілетін қалдықтар, коммерциялық реакторларда радиоактивті элементтердің бөлінуі және радиоактивті заттарды қолдану арқылы дәрілер дайындау жатады. Радиоактивті қалдықтар құрамындағы радионуклидтер биосферада таралуы және тірі ағзаның, соның ішінде адамдардың ұлпаларында әр түрлі генетикалық өзгерістер тудыруы мүмкін.

Қоршаған ортаның радиоактивті қалдықтармен ластануының негізгі факторлары төмендегідей:


  1. Ядролық қаруларды атмосферада және су астында сынау;


  2. Ядролық энергетикалық құрылғылардан, жанар-жағармайларды қайта өңдейтін зауыттардан, өндіріс өнеркәсіптерінен, ғылыми зерттеу және медициналық орталықтардан активтілігі төмен қалдықтардың шығарылуы;


  3. Арнайы оралған активтілігі төмен қалдықтардың мұхит түбіне көму;


  4. Радионуклидтердің қоршаған ортаға тікелей түсуіне септігін тигізген Чернобыль апаты;


  5. Ядролық энергетикалық құрылығылармен жабдықталған су асты кемелерінің және қайықтарының апатқа ұшырауы нәтижесінде радионуклидтердің теңіз суларына тікелей түсуі;


  6. Бортында энергияның радиоактивті көздері болатын серіктестердің (спутниктердің), ғарыш корабльдерінің және ракеталардың жұмыс істеу режимдерінің апатқа ұшырауына байланысты жер атмосферасына түсуі. 




Республика территориясында тау кендерін және уран өндіру, атом энергетикасының дамуы және жарты ғасыр бойына ядролық жарылыстардың соғыс және бейбіт мақсаттарда жүргізілуі нәтижесінде қоршаған ортаға, адамдар денсаулығына өте қауіпті болып табылатын радиоактивті қалдықтардың өте көп мөлшері жинақталған.

Радиоактивті қалдықтардың сандық және сапалық сипаттамаларын жүйелі зерттеу 1993 жылдан басталады және Ұлттық ядролық орталықтардың, Республиканың атом энергетикасы комитетінің құрылуымен байланысты болды. Мамандардың және жекеленген арнайы ұйымдардың күшімен радиоактивті қалдықтардың жалпы мөлшерін, олардың категорияларын, регионалды жинақталу орындарын анықтау бойынша жұмыстар біртіндеп жүргізілуде және уақытша немесе тұрақты көму орындарын ұйымдастыру жұмыстары атқарылуда. 


Радиоактивті қалдықтарды жіктеу

Радиоактивті қалдықтарды әр түрлі белгілері: агрегаттық күйі, сәуле құрамының түрі, өмір сүру уақыты (жартылай ыдырау периоды Т1/2) және активтілігі (сәулелену қарқындылығы) бойынша жіктейді. 

Радиоактивті қалдықтарды агрегаттық күйі бойынша - газ тәрізді, сұйық және қатты радиоактивті қалдықтар деп үш топқа бөледі.

-сәулелену және нейтронды сәулелену деп жіктейді.-сәулелену, -сәулелену, Сәулелену құрамы бойынша -

Өмір сүру уақыты бойынша – аз өмір сүретін (Т1/2 – 1 жылдан аз), орташа өмір сүретін (Т1/2 – 1 жылдан 100 жыл аралығында), ұзақ өмір сүретін (Т1/2 – 100 жылдан көп) болып жіктеледі.

Активтілігі бойынша – активтілігі төмен (0,1 Ku/м2 аз), орташа активті (0,1 - 1000 Ku/м2 ) және жоғары активті (1000 Ku/м2 жоғары) болып бөлінеді.

-сәулеленуден тазарту үшін күшті анионит «АВ-17» қолданылады. Радиоактивті изотоптардың сұйық қалдықтарын табиғи және минералды сорбенттер арқылы да тазалауға болады. Сұйық радиоактивті қалдықтардың концентрациясы 1 г/л болған жағдайда катионит «КУ- 2» арқылы немесе әлсіз аниониттер «Ан- 2Ф», «АДЭ – 10П» (НРадиоактивті қалдықтардың ішінде агрегаттық күйі бойынша ең көп тараған қатты және сұйық күйдегі радиоактивті қалдықтар. Сұйық радиоактивті қалдықтар негізінен буландырушы аппараттардың ішінде қалып қойған қалдықтар және сүзгішматериалдардың, ионалмастырғыш шайырлардың қалдықтарынан тұрады. Оларды контурлы сумен конденсатор арқылы тазалайды. Олар бетонан жасалған, тот баспайтын болатпен жалатылған сыйымдылықтарда сақталады. Ион алмастырғыш шайырларды +; ОН- күйіндегі) арқылы залалсыздандырады. 

Қатты радиоактивті қалдықтарға – сұйық заттардан түзілген шөгінділер, құрылғы тетіктерінің бөліктерінен аққан радиоактивті сүйықтықтардың қатуы нәтижесінде пайда болатын және істен шыққан немесе қолданылған материалдар (қағаздар, маталар т.б.) жатады. Қатты радиоактивті қалдықтар АЭС аймағында сақталады. Бұлар негізінен меншікті активтілігі төмен қалдықтар. Активтілігі орташа және жоғары қалдықтарды арнайы орталықтандырылған көму орындарына жібереді. Газ тәрізді радиоактивті қалдықтарға ауаның иондануы, ауада әр түрлі радиоактивті заттардың таралуынан сәулелену дозасының өсуіне әсер ететін қалдықтар жатады. 

Радиоактивті қалдықтардың сыртқа шығуы, оларды тасмалдау, қайта өңдеу және көму жұмыстарының барлық кезеңдерінде болуы мүмкін. Олардың белгілі бір үлесі әр түрлі жолдармен қоршаған ортаға түседі де табиғи радиациялық фонның жоғарлауына әкеледі.

Қазақстан территориясында жалпы активтілігі 15,5 миллион кюри болатын 237 миллион радиоактивті қалдықтар бар. Ал бір адамға шаққандағы қалыпты табиғи және жасанды сәулеленудің орташа қосынды дозасы 420 миллибэрді құрайды. Бұл әлемдік деңгейден 1,5 есе жоғары. 

Радиоактивті қалдықтармен ластанудың негізгі қаупі қараусыз қалған объектілер болып саналады. Мұндай объектілер Қазақстан территориясында 100-ден асады. Олардағы радиациялық доза қуатының деңгейі іс жүзінде шекті концентрациядан 50 есе артық. 

Республиканың радиациялық жағдайы радиоактивті заттармен жұмыс істейтін өнеркәсіптер мен Семей ядролық полигонының әсерлерімен, сонымен қатар табиғи факторлармен анықталады. 

Радиоактивті қалдықтарды өңдеу және көму

Радиоактивті қалдықтарды көметін орындарды анықтау үшін:


  • объектінің гидрогеологиялық, тау – кенді жағдайларын толық зерттеу жұмыстарын жүргізу керек;


  • Жер астының техникалық жағдайларын анықтау керек;


  • Радиоактивті қалдықтардың мемлекеттік кадастрін жасау және оларды көму жағдайларын қарастыру.




Радиоактивті қалдықтарды теңіз және мұхит түбінде көму көптеген елдерде қолданылады. Сонымен қатар, радиоактивті қалдықтарды шөгінді қабаттарда ұзақ уақытқа көму тиімді. Геологиялық көму деген, өңделген жанар-жағармай элементтері бар контейнерлерді тұрақты жер қабаты астында 1 км тереңдікте көмуді білдіреді. 

Қазіргі кезде Республикамыздың Ұлттық ядролық орталықтарында радиоактивті қалдықтарды ұзақ уақыт сақтау, көму және қайта өңдеу мәселелерін шешу мақсатында көптеген жұмыстар жүргізілген. Анализ жүргізу және зерттеу жұмыстарының нәтижесінде радиоактивті қалдықтарды сақтау, қайта өңдеу және тасымалдау технологияларын шешу, әртүрлі техникалық жағдайлар тиімді ұйымдастырылған. Бұл кезде барлық радиациялық қауіпсіздік және экологиялық тазалық нормалары мен талаптарын қатаң сақтау қажет.


Бақылау сұрақтары:


  1. Радиоактивті қалдықтар деген не?


  2. Қоршаған ортаның радиоактивті қалдықтармен ластануының негізгі факторлары қандай?


  3. Радиоактивті қалдықтар қалай жіктеледі?


  4. Ең көп тараған радиоактивті қалдықтар қандай түрде болады?


  5. Радиоактивті қалдықтарды өңдеу, сақтау және көму жолдары қандай?





Дәріс 8. Радиациялық бақылау

Дәріс сабақтың мазмұны:


  1. Радиохимиялық мониторингті ұйымдастыру және оның мақсаты, міндеті, түрлері 


  2. Зерттеу объектілерінің радиометриялық және радиохимиялық сараптамасы әдістері





Радиохимиялық мониторингті ұйымдастыру және оның мақсаты, міндеті, түрлері 

Қоршаған табиғи ортаның бір немесе бірнеше элементтерін кеңістік және уақыт бойынша қайталап, мақсатты түрде бақылау жүйелерін анықтау үшін ХХ ғасырда ғылымда «мониторинг» деген термин қалыптасты. Латын тілінен аударғанда monitor – алдын-ала сақтандырушы дегенді білдіреді. 

Соңғы 10 жылдың ішінде, қоғамның дамуы барысында табиғи ортаның жағдайы туралы мағұлматтар кең қолдана бастады. Бұл мағұлматтар адамдардың күнделікті өмір сүруінде, шаруашылықты жүргізу кезінде, ерекше жағдайларда адамдардың іс-әрекеттерінен туындайтын техногенді процесстерден және табиғаттың қауіпті құбылыстары туралы алдын-ала ескерту үшін қажет.

1974 ж. ЮНЕСКО программасы мониторингты – кеңістік және уақыт бойынша, ұзақ уақыт біркелкі бақылау нәтижесінде адамзат үшін маңызды болап табылатын қоршаған орта параметрлерінің өзгерісін алдын ала болжауға мүмкіндік беретін жүйе ретінде анықтады. 

Республикада қоршаған орта жағдайларының мониторингсін ұйымдастыру және жүргізу арнайы органдар арқылы іске асырылады. 

Мониторингтің негізгі мақсаты – экологиялық қауіпсіздікті қамтамасыз ету үшін, белгілі бір шешім қабылдап, ұйымдастырылған іс - әрекеттер атқарылуы үшін мемлекеттік басқару органдарына уақытында керекті мағұлматтар беріп отыру. 

Бақылау объектілері бойынша: ауа атмосферасының, судың, топырақтың және радиохимиялық мониторингтер болып бөлінеді.

Радиациялық немесе радиохимиялық мониторинг – қоршаған ортадағы радионуклидтер күйінің өзгерісін болжау, бағалау және табиғи процесстердің фонында осы өзгерістердің анторпогенді бөлігін анықтау мақсатында құрылған.

«Мониторинг» және «бақылау» терминдерін ажырата білу қажет. «Бақылау» термині белсенді реттеуші шаралардың қабылдануын болжайтын іс-әрекеттерге қатысты анықталады (ережелердің, нұсқаулардың, нормалардың орындалуын тексеретін ұжымдардың іс-әрекеттері). «Мониторинг» экологиялық қауіпсіздіктің және табиғатты қорғау іс-әрекеттері аймағында басқармашылық шешім қабылдайтын мағұлматтық жүйе болып табылады.

Биосфера сыйымдылығы – тұрақты шама. Егер тіпті атомдық өнеркәсіптің радиоактивті қалдықтарды шығаруы шекті мөлшерден аспасада, ұзақ өмір сүретін радионуклидтердің негізінде, биосферада радиоактивті ластушылар жинақталуы мүмкін. Осылай қоршаған ортаның радиоактивті заттармен және қазіргі заманғы өнеркәсіп қалдықтарымен ластануы – атом ғасырының маңызды факторларының бірі болып табылады.

Қазіргі кездегі кезек күттірмейтін жұмыс – бұл сыртқы ортаның радиоактивті ыластану деңгейін бақылау және оны шектеу үшін қандай да бір шешім қабылдау, сонымен қатар радиоактивті заттардың тағам өнімдерінің құрамына түсуін тежеу болып отыр. Объектінің радиациялық бақылауын іске асыру үшін республикалық, өлкелік және аймақтық зерханаларда радиологиялық бөлімдер мен топтар құрылған.

Радиологиялық бөлімдер мен топтардың негізгі міндеті – объектінің өнеркәсіптерде шығарылатын тағам өнімдерінің радиоактивтілік ластану дәрежесін бақылау. Радиологиялық бөлімдер радиациялық бақылауды қамтамасыз етеді. Оны екі ағымдық және ескертпе түрде іске асырады. Ағымдық радиациялық бақылауға ауыл шаруашылығы өнеркісіптерінен келіп түсетін сақтауға, қайта өңдеуге немесе нарықтық сауда арқылы таратуға арналған өнімдер жатады. Ескертпе радиациялық бақылау жүйесіне белгілі бір мақсатта жүргізілетін бақылау жұмыстары кіреді. 

Шығыс Қазақстан облысы – тарихи қалыптасқан әлеуметтік-экономикалық дамуы және қоршаған орта жағдайы бойынша республикадағы бірден – бір экологиялық жағдайы нашар аймаққа жатады. Сондықтан, облыста экологиялық мониторингтің біріккен аймақтық жүйесін құру алға қойылған. Олар ШҚО-ның қоршаған табиғи ортасының жағдайлары туралы мағұлматтарды жақсартуға және бірітіруге мүмкіндік береді. 

Облыстағы радиациялық жағдай радиоактивті заттармен жұмыс істейтін және радиоактивті ластаушы заттарды жеткізушілер болып табылатын өнірістердің, Семей ядролық полигонының әсері, сонымен қатар табиғи факторлардың әсер етуімен анықталады. 

Өскемен қаласының территориясында 400-ге жуық радиоактивті аномалия анықталған. Өндіріс қалдықтарының құрамында уран және торий қатарларының радионуклидтері кездеседі. Олар жоғары радиоактивті токсикологиялық қасиеттерге ие және биологиялық өте активті заттар. Облыстық СЭС зерттеулері бойынша радионуклидтер сілтілік және қышқылдық орталарда жақсы еритіндігі анықталып, олардың жер асты суларына түсу қаупі төніп отыр.

Зерттеу объектілерінің радиометриялық және радиохимиялық сараптамасы

Радиологиялық бөлімшелер «радиоактивті заттармен және басқада сәулелену көздерімен жұмыс атқарудың негізгі санитарлық ережелерін» басшылыққа ала отырып қызымет атқарады. 

Зерттелетін объектілердің радиоактивті ластануын бақылауы бойынша, тапсырманы орындау мақсатында радиологиялық бөлімшелер келесі функцияларды орындауы тиіс: үлгіні алуды ұйымдастыру және радиоактивті заттарға зерттеу жұмыстарын жүргізу, негізгі компоненттерге радиометриялық, радиохимиялық, спектрометриялық зерттеу жұмыстарын жүргізу; радиометриялық және радиохимиялық зерттеу нәтижелерін біріктіп, анализ жүргізу және олардың негізінде шешім қабылдау немесе ары қарай қолданылуы туралы рұқсат беру. 

Радиациялық бақылау әдістері және жүйесі бірнеше кезеңнен тұрады: жергілікті жердің радиациялық деңгейін өлшеу (далалық радиометрия және дозиметрия), үлгі алу және үлгіні анализге дайындау, экспресс әдістермен радиоактивтілікті тікелей анықтау, радионуклидтердің радиохимиялық бөлінуін, активтілігін есептеу және қорытындылау. Радиациялық бақылау әдістерін: радиометриялық, радиохимиялық және спектрометриялық әдістерге бөлуге болады.

Радиометриялық әдістер – далалық радиометрия және дозиметрия, радиоактивтілікті экспресті жолмен анықтау, күлді қалдықтардың және радиохимиялық препараттардың радиометриясынан тұрады.

Далалық радиометрия және дозиметрия – сыртқы ортаның радиациялық бақылауының бірінші кезеңі болып табылады. Бұл әдіс радиацияның жоғары деңгейін дәл уақытында анықтап, жергілікті халықты сәулеленуден қорғау шаралары туралы тез шешім қабылдауға мүмкіндік береді. Қажет болған жағдайда ауаның гамма – түірулері қолданылуы мүмкін. Тұрғылықты жердің радиациялық деңгейін өлшеу үшін келесі приборлар қолданылады: ДП – 5В, СРП – 68 – 01, ДРГ – 01 Т1, ДБГ – 01Н, МКС – 01 және т.б. қолданылады.

Радиациялық бақылаудың экспрессті әдістері сыртқы орта объектілерінің радиоактивті ластану дәрежесі туралы ақпарат алу үшін қолданылады. Эксперессті әдістердің түрлері: бета- және гамма-сәулелерін шығаратын нуклидтердің қосынды радиоактивтілігін өлшеу, 137Cs және 90Sr өлшеудің экспресс - әдістері, нарықтық өнімдерді радиациялық бақылаудың экспресс - әдістері болып бөлінеді.

Су, тағам, өсімдік және жануарлар өнімдеріндегі гамма – сәулелерін шығаратын радионуклидтердің меншікті және көлемдік активтілігін анықтаудың экспресс әдістері – СРП – 68 – 01 приборының көмегімен сәулелену дозасының қуатын өлшеуге негізделген: 


q = N0K

мұндағы, q – үлгінің меншікті активтілігі, Бк/кг (л);

N0 – фонсыз алынған үлгінің сәулелену дозасының қуаты, мкР- сағ. K – қайта есептеу коэффициенті. 


Бета - сәулелерін шығаратын радионуклидтердің меншікті және көлемдік активтілігін анықтаудың экспресс - әдісі бөлшектердің саналу жылдамдығын өлшеуге негізделген. Соңынан активтілігі келесі формуламен есептелінеді: 

q = (N – Nф) / P

мұндағы, q – үлгінің меншікті активтілігі, Бк/кг (л);

N-үлгіден бөлшектердің фонмен қоса санау жылдамдығы, имп/с; 

Nф – Фонның бөлшектерінің санау жылдамдығы, имп / с; 

Р - өлшенетін үлгідегі бөліну өнімдерінің қоспасына радиометр 

сезімталдығы. 


Екі жағдайда да өлшеудің қателік шегі 50%-ті құрайды. Өлшеуді жүргізу үшін КРК – 1, РУБ – 01П, «бета» радиометрлері қолданылады.

Прибордың кюветаларын ұнтақталған үлгімен толтырады және 1000 сек. көп болмайтын уақыт ішінде жылдамдық санын өлшейді. Бұл әдіс үлгідегі радиоактивті заттардың мөлшері 37 Бк/кг кем болмаған жағдайда қолданылады. Үлгідегі радионулидтердің концентрациясы аз болған кезде, қосында бета – активтілікті күлдің қалдығы бойынша анықтайды. Үлгідегі радионуклидтердің концентрациясын арттыру үшін оларды жағады және күлдейді. Алынған күлді ұнтақтап, стандартты кюветаларға 200 – 300 мг біркелкі етіп орналастырады және жылдамдық санын өлшейді. Меншікті активтілікті келесі формуламен есептейді:


A = N0KcвКоз/m

Мұндағы, А – зерттелетін үлгінің меншікті активтілігі, Ku/кг (л);

N0 – үлгінің фонсыз санау жылдамдығы, имп / мин;

Kcв – импульстан активтілік минутына айырбастаудың қайта 

есептеу коэффициенті. 

Коз – күлдендіру коэффициенті

m - радиометрия үшін алынған күлдің массасы, г.

137Cs меншікті активтілігін экспрессті өлшеу үшін екі каналды РУБ – 01П6 радиометрі қолданылады. Бұл құрал радиоактивті ластануға калийдің әсерін анықтауға мүмкіндік береді. 

Радиохимиялық әдіс үздіксіз байланысқан бірнеше сатыдан тұрады: зерттелетін объектінің үлгісін алу және дайындау; үлгіні минералдау және тасмалдаушыларды енгізу; үлгіден радионуклидтерді бөлу; бөлінген радионуклидтерді бөтен нуклидтерден және макроэлементтерден тазалау; радиохимиялық тазалығын тексеру және идентификациялау; бөлінген радионуклидтердің радиометриясы; активтілігін есептеу және қортындылау.

Үлгіні алуды радиологиялық бөлімдердің қызыметкерлері жүргізеді. Олар алдымен үлгіні алу және тасмалдау ережелері бойынша инструкциядан өтеді. Әрбір радиологиялық бөлімдерге үлгі алу үшін, алты бақылау пунктары бекітіледі. 

Үлгінің қасиеті зерттелетін объектінің қасиетін көрсетуі қажет, ал массасы (көлемі) концентрациялағаннан кейін радиохимиялық анализді жүргізуге қажетті, күлдің массасын алуға жеткілікті болуы керек (20- 40 г).

Бақылау орындарынан үлгіні алған кезде СРП – 68 – 01 типті құрылғы көмегімен топырақтан 0,7 – 1 м ара қашықтықтағы гамма – фонды өлшейді. Гамма – фонның мәліметтері ілеспе іс - қағаздарына жазылады.

Алынған үлгіні зерттеуді алдымен 134Cs, 137Cs, 131I, 89Sr, 90Sr, U, Pu, 140Ba, 91Y, 141Ce, 134Ce, 103Ru, 106Ru, 95Zr радионуклидтерінің бар екендігін анықтаудан басталады. 

Әрбір алынған үлгіні өлшеп, таза және құрғақ ыдыстарға салып, бекітеді. Оған үлгінің атауы, алынған жері және уақыты, массасы көрсетілген этикетка жапсырылады. Зертханаға әкелінген үлгілерді тартпа және кептіргіш шкафтармен, муфель печтерімен жабдықталған арнайы бөлмелерде өңдейді. Келіп түскен материалды ортақ үлгі алу алдында мұқият араластырады, қажет болған жағдайда ағын сумен жуып, ұнтақтайды.

Радионуклидтерді минералдау кезінде олардың тасмалдаушылары ретінде, химялық құрамы бойынша ұқсас немесе аталуы бірдей тұрақты элементтер қолданылады. Оларды үлгіге химиялық өңдеу алдында енгізеді.

Негізінен үлгі құрамына органикалық заттар кіреді. Үлгіні анализге дайындау кезінде радионуклидтердің мөлшерін жоғалтпай бастапқы гомогенді ерітінді алу мақсатында органикалық заттарды ыдырату үшін құрғақ немесе дымқыл күлдеу жолдары қолданылады. Көбінесе құрғақтай күлдеу әдісі жиі қолданылады. Ол үш кезеңнен тұрады: кептіру, өртеу және күлдеу.

Үлгіні кептіргіш шкафтарда 80 – 1000С температурада кептіреді. Құрғақ үлгілерді электр плиткаларда немесе газды жанарғыларда жағады. Жаққан кезде үлгінің жалындануын болдырмау қажет, себебі бұл кезде радионуклидтердің жоғалуы мүмкін. Жаққаннан кейін алынған материалды фарфор тигльдерге салып, муфель пешінде 400 – 4500С температурада күлдейді. Күлдеу уақыты үлгі құрамындағы органикалық қосылыстардың мөлшеріне және түріне байланысты әр түрлі болады: өсімдік үлгілері үшін оптималды уақыт 2 – 4 сағат, ет, сүт және сүйек үлгілері үшін – 15 – 25 сағат тиімді болып саналады. Күлдің түсі ашық – сұр немесе сұр түсті болғанда күлдеу процессін аяқтайды. Егер күл құрамында көмірленген бөлшектер болатын болса, салқындатқаннан кейін тигельді концентрленген азот қышқылымен дымқылдайды, кептіреді және тағы бір рет қыздырады. Күлденген үлгілерді эксикаторда бөлме температурасына дейін салқындатып, күлдену коэффициентін есептейді. Ол үшін күлдің массасын (г), жағуға алынған шикі үлгінің массасына (кг) бөледі. Дайын болған күлді радиохимиялық анализ жасау үшін, ұнтаққа айналдырып, қосынды бета – активтілігін анықтайды.

Радиохимиялық анализдің бірінші кезеңінде күлді – ерітіндіге айналдырады. Көптеген жағдайда анализ үшін 20 – 30 г күл алынады. Күлді ерітіндіге айналдырудың екі әдісі бар: еріту және экстракциялау. Үлгіні еріткен кезде оның құрамында кремний қышқылы болмаған жағдайда толық ерітіндіге ауысады. Үлгіні еріту үшін концентрленген қышқылдарды қолданып, жоғары температурада шайқау қажет.

Күлдің үлкен өлшенділерінен радионуклидтерді қышқылдармен экстракциялайды. Көптеген радионуклидтер үлгінің үлкен навескасынан жақсы экстракцияланады.

Үлгіден радионуклидтерді тұнбалау, экстракциялау және дистилляциялау арқылы бөледі.

Тұнбалау үшін бөлінетін элементке тән реакцияларды таңдап алады. Ерітінділерінде химиялық формаларының көп түрлілігімен ерекшеленетін элементтер жағдайында, радионуклидтерді бірыңғай химиялық формаға келтіру қиындық туғызады. 

Мұндай элементке, мысалы йодты жатқызуға болады, ол ерітіндіде I2, I-, IO3-, IO4- түрінде болуы мүмкін. Бірінші екі форма бір-біріне оңай ауысады: , ал олардың оттекті формаларына ауысуы үшін арнайы жағдайлар жасау қажет. Әйтпесе I- түрінде қосылатын тасмалдаушы және IO3-, IO4- түрінде болатын радионуклид өзін тәуелсіз ұстайтын болады. 

Химиялық құрамы күрделі болатын радионуклидтердің ерітіндідегі химиялық күйі белгісіз. Сондықтан тасмалдаушыны бөлу алдында, ол бір күйден екінші күйге ауысатындай жағдай жасалынады. Мысалы, йод-иондары үшін барлық йод элементарлы күйге көшетіндей жағдай жасайды: . Бұл жағдайда йодтың радионуклиді қандай түрде болса да, тасмалдаушы қосылған кезде, олардың химиялық құрамдары сәйкес келетін болады.

Радионуклидтерді ерітіндіден бөлу үшін экстракция әдісін қолданған тиімді. Экстракция кезінде фазалардың бөліну беті, тұнбалауға қарағанда аз болады. Бұл нуклидтерді бөлу жағдайын арттырады. Сонымен қатар бұл әдіс орындалуы жағынан тез және оңай. 

Радиохимиялық анализде дистилляцияны қолдану шектеулі. Бұл әдіс тек оңай ұшқыш қосылыстар түзетін элементтердің нуклидтерін бөлуде ғана қолданылады.

Үлгіден бөлініп алынған радионуклидтердің тазалығын тексеру және идентификациялау препараттардың санау жылдамдығын өлшеу үшін қолданылатын құрылғылардың көмегімен іске асырады. Аз өмір сүретін радионуклидтерді, олардың жартылай ыдырау периодтарын анықтау арқылы идентификациялауға болады. 

Өлшеу нәтижелері бойынша санау жылдамдығының логарифмі – уақыт координатасында график түрғызады. Графиктен радионуклидтің жартылай ыдырау периодын табады және оны кестедегі мәліметтермен салыстырады. Осылай график арқылы табылған және кестеден алынған мәліметтердің сәйкес келуі өлшенетін препараттың радиохимиялық тазалығын көрсетеді.


жүктеу/скачать 1,11 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8



©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз
    Басты бет