Содержание урана, тория и радия в породах и почвах

Тип породы, почвы	Активность U-238, Бк/кг	Активность Th-232, Бк/кг	Активность Ra-226, Бк/кг
Вулканические:
Гранит	59	81,4	96–114
Базальт	11	11,1	18,5–40,7
Осадочные:
Сланцы	44	44,4	14,8
Песчаники	18	11,1	11,1–25,9
Почвы:
Черноземы	21	35,8
Дерново-подзолистые	15	22,2
Торфяные	6	6,3

радионуклидов в том или ином участке земной коры. Повышенным содержанием радионуклидов характеризуются породы вулканического происхождения — гранит, базальт; гораздо меньше радиоактивных элементов в осадочных породах — известняк, песчаник (табл. 2-2).

Наиболее высокие уровни земной радиации наблюдаются в Бразилии (на пляжах морского курорта Гуарапари — до 175 мЗв/год), на юго-западе Индии. На их территории есть богатые торием пески (монацитовые пески). Известны и другие места с высоким уровнем радиации, например: во Франции, в Нигерии, на Мадагаскаре. Повышенным содержанием радионуклидов уранового ряда отличается территория Скандинавских стран и Англии.

По подсчетам НКДАР ООН глобальная средняя эффективная доза внешнего облучения, которую человек получает за год за счет гамма-излучения земного происхождения, составляет 0,5 мЗв. Продукты распада урана и тория по пищевым цепочкам, а также с воздухом и водой поступают в организм человека, обусловливая внутреннее облучение (табл. 2-1). При пероральном поступлении радиоактивных элементов важно учитывать их растворимость и, соответственно, коэффициент всасывания.

Наибольшее значение в формировании дозы внутреннего облучения имеют радий-226; радон-220; полоний-210; свинец-210.

Радий-226 (Ra-226 претерпевает альфа-распад с образованием Rn-222, T_1/2 — 1620 лет) широко распространен в природе, может поступать в организм через желудочно-кишечный тракт (коэффициент всасывания в желудочно-кишечном тракте — 0,2), органы дыхания и неповрежденную кожу. Его источником для человека в основном служат зерновые культуры и хлеб, куриные яйца; среднее поступление с жидкостями и пищей — 2.3∙10^–12 г/сут; радий, независимо от химической формы соединения при поступлении, депонируется в костной ткани, из которой выводится с T_б, равным 17,13 лет (Т_б – время, в течение которого из организма выводится половина введенного вещества).

Радон — это бесцветный, невидимый, не имеющий вкуса и запаха инертный газ, примерно в 7,5 раза тяжелее воздуха; образуется в процессе радиоактивного распада радионуклидов урановых и ториевого рядов. Существует три естественных (природных) изотопа радона:

• радон-222 (Т_1/2 — 3,8 дня; ряд распада U-238);

• радон-220 или торон (Т_1/2 — 55 секунд; ряд распада Th-232);

• радон-219 или актинон (Т_1/2 — 4 секунды; ряд распада U-235).

Все изотопы радона являются альфа-излучателями; дальнейший распад их дочерних продуктов сопровождается испусканием альфа- и бета-частиц. Большая часть радона и торона физически связана с материалом, в котором находятся их предшественники. Однако некоторая часть может диффундировать от места образования в другую среду. Из-за относительно большого периода полураспада радон-222 может диффундировать на большие расстояния (в пределах нескольких метров). Миграция актинона ограничивается несколькими миллиметрами и обычно он не достигает поверхности материала. Небольшая часть торона может выделяться и мигрировать в пределах нескольких сантиметров. Поэтому, за исключением богатых торием мест, концентрации радона-219 и 220 пренебрежимо малы, по сравнению с радоном-222.