радиактивность гранита

Радіоактивний чи граніт – класи радіоактивності

17 Березня, 20210

У середовищі геологів існує вираз «Граніт – візитна картка Землі». Існування граніту не доведено ні на одній планеті Сонячної системи. Та й геологічні шари земної кори не дають чіткого уявлення його походження. Природна радіоактивність була випадково відкрита в 1896 році французьким фізиком А. Беккерелем.

Наукова база цього відкриття була дана Марією і П’єром Кюрі, фізичні досліди яких, привели до відкриття радіаційних матеріалів.

Радіоактивність буває двох типів

  1. Природна радіоактивність. Спонтанний (мимовільний) розпад атомних ядер.
  2. Штучна радіоактивність. Ядерна реакція, викликана стороннім втручанням.

Процес розпаду супроводжується випромінюванням альфа-частинок (ядра атома гелію), бета-частинок (електрони) і гамма-квантів (жорстким електромагнітним випромінюванням). У чому ж вимірюється радіоактивність?

Одиниця радіоактивності – частота розпаду речовини. Вимірюється в Бк = 1 розпад в секунду. Активність в речовини розраховують за вагою (Бк / кг) або об’єму (Бк / куб.м).

Доза радіації вимірюється позасистемною одиницею рентген (Р, R). Але ця одиниця дає загальне поняття про радіоактивний фон показує кількість пар іонів в 1 см³.

Тому, з недавнього часу, почали використовувати Зиверт (Зв, Sv). 1 зіверт – це сумарна енергія поглинання кілограмом живого організму рівна по реакції поглиненої дози жорсткого випромінювання 1 Гр (1 Грей). 100 мікрорентгенів = 1 мікрозівертів.

Санітарна норма майже у всьому світі – до 0.30 мк3в (30 мікрорентгенів на годину).

радиактивный гранит

Класи радіоактивності будівельних матеріалів

Потенційного покупця цікавить радіоактивність граніту. Розглянемо класифікацію будівельних матеріалів сумарної питомої ефективної активності (Аеф) природних радіонуклідів.

I клас, будматеріали з рівнем радіоактивності менше ніж 370 Бк / кг

Будівельні матеріали цього класу застосовують для зведення споруд житлового, громадського, дитячого шкільного і дошкільного комплексу.

II клас, понад 370 до 740 Бк / кг

ЦІ будматеріали застосовуються при зведенні будівельних споруд промислового призначення и дорожніх покриттів в межах населених районів и Місць перспективного містобудування.

III клас, понад 740 до 1350 Бк / кг

Будівельні матеріали цієї категорії застосовуються:

  1. У населених місцях, для будівництва, підземних або підводних будов і комунікацій, що знаходяться під поверхнею грунту, на глибині не менше 0,5 м.
  2. Поза населених місць, для прокладки трас, зведення гідротехнічних споруд, електричних опор.
  3. Час присутності персоналу в цих будівлях має укладатися в 50% робочого часу.

IV клас, понад 1350 до 37000 Бк / кг

Будматеріали, даного класу, застосовуються в результаті дозволу Міністерства охорони здоров’я України, для кожного конкретного випадку.

Купуючи граніт, покупця цікавить його радіоактивність. Порівняємо його з деякими матеріалами, застосовуваними в будівництві та відносяться до 1 класу (Бк / кг):

  • щебінь 223;
  • мармур 130;
  • гранітний відсів 297,3;
  • гравій керамзитовий 130;
  • бетон 106;
  • вапно 127;
  • цегла 171;
  • глина 204;
  • пісок 68.

Як бачимо, природний фон граніту 1 класу, що застосовується в будівництві, входить в цей обліковий склад.

Граніт і радіоактивність

Земна кора містить майже всі елементи хімічної таблиці, тому не дивно, що в граніті в тій, чи іншій мірі містяться, в тому числі й радіоактивні речовини. Радіоактивність граніту сильно перебільшена, по тій простій причині, що середня концентрація випромінювання речовин розпаду в граніті, а саме радію-226, торію-232 і калію-40, ненабагато перевищує природний радіаційний фон Землі. Природне фонове випромінювання одно 2,4 мЗв / рік або 11-16 мікрорентген на годину. Залежно від місця розташування на земній поверхні розкид становить від 1 до 10 мЗв / рік. При цьому одноразове проходження томографії дає 10 мЗв.

Звідки в граніті радіація?

За останніми дослідницькими даними, граніт утворюється при зіткненні континентальних плит, коли легкі магматичні маси підіймаються на поверхню, утворюючи гірські хребти. Граніт випромінює радіацію під час виділення з мікротріщин важкого радіоактивного газу радону, який виділяється при розпаді радіоактивних елементів: радію-226 і торію-232. Крім цього відбувається виділення випромінювання з поверхні каменя, при електронному розпаді калію-40.

Що роблять з гранітом високу радіоактивність?

Рівень радіації основних родовищ граніту в Україні, належить до 1-го класу. Виробляються родовища граніту дають будівельний матеріал 5 груп радіоактивності, які застосовуються згідно з таблицею класифікації. Решта камінь відбраковують і ніде не застосовується.