Радиоактивный элемент рутений занимает позицию 106 в таблице Менделеева. Он является изотопом, который образуется как естественным путем, так и в результате химических реакций (при сгорании ядерного топлива). Выброс рутения создает огромную угрозу населению, при отравлении массово проявляются характерные симптомы. Последующие осложнения могут быть крайне опасными, затронуть любые системы органов и спровоцировать злокачественные образования.
Свойства и особенности
Период полураспада рутения составляет не менее 1 года, в связи с чем элемент относится к крайне опасным. Он является искусственным радионуклидом, образующимся при распаде урана, который выделяется в процессе деятельности атомных электростанций. В процессе бета-распада преобразуется в родий, который, в свою очередь, распадается в палладий. В ходе этих делений выделяются электроны большого спектра различных энергий (до 3 МэВ), а также происходит мощное гамма-излучение. Это объясняет опасность и радиоактивность рутения.
Элемент был впервые открыт Карлом Клаусом, профессором из Казанского университета в 1844 году. Латинское название Ruthenia в переводе на русский означает Россия. Этот металл, несмотря на свою опасность, относится к драгоценным и входит в платиновую группу. Он имеет характерный серебристый оттенок. В чистом виде в производстве ювелирных украшений не используется.
Несмотря на то что рутений активно используется в различных отраслях, он может нанести непоправимый вред здоровью при превышении допустимой дозировки. Выделяясь в атмосферу, изотоп создаёт определенный радиационный фон. Его действие на человеческий организм аналогично влиянию цезия, и последствия можно обнаружить только спустя полгода после облучения.
Отравление рутением происходит при вдыхании его солей из воздуха или при употреблении внутрь. Это объясняет ряд нарушений у специалистов различных отраслей, которые имеют дело с опасным изотопом. Профессиональными заболеваниями являются:
экзема на кистях рук,
- крапивница,
- контактный дерматит,
- болезни дыхательной системы,
- конъюнктивит,
- аллергический блефарит.
У большинства работников выявляются опухолевые образования, отмечается общее ухудшение самочувствия и даже генетические мутации. Защитой от излучения может стать свинцовое заграждение или специальные защитные костюмы, используемые в различных отраслях. Техника безопасности на предприятиях предполагает целый комплекс предупреждающих и профилактических мер.
Каждый сотрудник обязан знать и строго соблюдать правила охраны труда. При малейшем подозрении на отравление человека отстраняют от работы и определяют степень тяжести интоксикации. После незначительного отравления симптомы проходят быстро, после тяжёлого — повторяются при новом контакте с источником заражения.
История утечки в России
Загрязнение окружающей среды в результате утечки рутения произошло на территории России в 2017 году. В конце сентября в населённом пункте Аргаяш на заводе по производству комплектующих для ядерного оружия произошла авария. Последствия её поначалу не удавалось оценить в полной мере. Но вредное загрязнение распространялось и затрагивало огромные территории.
Практически во всех странах Европы забили тревогу, когда обнаружили повышенную в 1000 раз концентрацию смертельно опасного вещества. В течение нескольких дней, с 28 сентября по 3 октября, радиационный фон Германии, Италии и других государств вынуждал принимать экстренные меры. Но как защититься от него, многомиллионное население не имело представления.
По мнению представителей европейских стран, источником утечки радиации являлась Челябинская область. Но «Росатом» заявлял, что над заводом и окружающими территориями все показатели находятся в допустимых пределах.
В пробах, взятых сотрудниками Росгидромета, подтвердилось наличие радиоизотопа, его концентрация составила n*10−2 Бк/м3. Свободная таблица ведомства свидетельствовала о том, что в Аргаяше концентрация рутения превысила норму в 987 раз, а Новогорном — в 442 раза. Такие результаты с увеличением изотопа в пробах в несколько сотен раз, тем не менее, не были признаны превышающими установленные нормы радиационной безопасности.
В средствах массовой информации России о выбросе рутения на Урале сведения появились мгновенно. Это привело к панике среди населения, но властям удалось убедить людей, что эти данные не соответствуют действительности. Завод «Маяк», находящийся в зоне предполагаемой утечки, не имел никакого отношения к загрязнению, а показатели, представленные европейскими специалистами, были названы неправдоподобными. Специалисты связали повышение радиационного фона с другой причиной — утечкой больших доз вещества на немецком заводе-конкуренте.
Сами жители загрязнённой территории отмечали ухудшение качества воздуха. Челябинский регион, находящийся из-за промышленности на последних позициях экологических рейтингов, окутал густой туман с характерным запахом. О последствиях выброса изотопа 106 можно судить не ранее, чем через 8−10 месяцев, оценивая состояние здоровья жителей близлежащих территорий.
Опасность для человека
Действуя на организм человека, рутений незамедлительно нарушает работу абсолютно всех систем органов. Он накапливается в больших количествах в почках, но в отличие от других изотопов выводится быстро. Больше всего страдает сердечно-сосудистая система, а также повышается риск развития онкологических заболеваний.
Симптомами отравления вредным для человека рутением являются:
образование язвочек на слизистых оболочках носоглотки в результате вдыхания солей,
- першение в горле,
- сухой кашель,
- кровотечение из носа,
- отечность и чувство жжения в ротовой полости и в носовом проходе,
- раздражение слизистой глаз,
- дерматоз на коже.
Соли, попадающие в кровоток, могут долгое время там циркулировать, так как не могут всасываться желудочно-кишечным трактом. Если изотоп попал через пищеварительные органы, то он выводится вместе с каловыми массами на протяжении 2−3 суток в количестве 90−95%. Еще около 5% может оставаться в организме и действовать на все системы около 2−3 месяцев.
Более серьезные симптомы и последствия отравления рутением проявляются спустя полгода, в зависимости от физиологических особенностей организма. Если облучение было получено в невысокой дозе, то проявляются слабость, быстрая утомляемость, выпадение волос, а также аллергические реакции на коже и в дыхательных путях.
Внутри тела человека радиоактивный изотоп облучает абсолютно все системы органов и ткани, выделяя бета-частицы. В медицине такое свойство используется для воздействия на злокачественные образования, но для здорового человека оно может оказаться губительным. Высокая концентрация рутения приводит к развитию лучевой болезни, а также к генным мутациям.
В зависимости от дозы полученной радиации, человек может резко терять вес тела, чувствовать головную боль, замечать проблемы с сердцем. Так как период распада рутения достаточно длительный, то и последствия проявляются не сразу. Источниками отравления могут стать не только вдыхаемый воздух, но и продукты питания, и вода. Он может содержаться в почве, а следовательно, накапливаться во всем, что растёт на земле.
Способы очищения организма
Многие уверены, что даже после единичного случая отравления незначительной дозой изотопа рутения воздействие на организм будет смертельным. Это утверждение не является правдой. Лёгкая степень интоксикации не повлечёт за собой серьезных последствий. Чтобы минимизировать риск ухудшения здоровья после облучения, рекомендуется пить больше минеральной воды, молока, а также употреблять следующие продукты:
- яблоки,
- сливы,
- дыни,
- клубника,
- апельсины,
- персики,
- бананы,
- абрикосы.
Это фрукты, которые содержат много пектиновых веществ и способствуют скорейшему выведению радиации из организма. Кроме того, рекомендуется употреблять как можно больше свежей моркови, финики, а также зефир, пастилу и мармелад.
Вещества с содержанием пектина проявляют вяжущую способность и тем самым ускоряют выведение изотопа. При тяжелых отравлениях в медицине используются специальные фармакологические препараты, но их можно принимать только под наблюдением врача. Мягким абсорбентом является активированный уголь, он помогает очистить кишечник и улучшить самочувствие.
Основной способ защиты от радиоактивного заражения — время и расстояние, а также обязательное экранирование свинцом опасных источников излучения. Вред рутения для человека определяется только дозой облучения. На промышленных предприятиях, где деятельность человека связана с синтезом изотопа, персонал обязан неукоснительно соблюдать предписания техники безопасности и немедленно сообщать о любых аварийных ситуациях.
Сферы применения
Несмотря на то что рутений крайне негативно влияет на здоровье, без него не обходятся многие сферы деятельности. Неблагородный платиновый металл применяется в генераторных установках для спутников, рутениевые катализаторы устанавливаются в водоочистные аппараты для космических кораблей.
Учитывая способность металла поглощать газ, учёным удалось разработать технологию получения графена. На подложке из рутения происходит выращивание модифицированного углерода. В криминалистике пудра, получаемая из двуокиси рутения, помогает распознать и обнаружить даже самые слабо заметные отпечатки пальцев.
Металл относится к драгоценным, но в ювелирной отрасли запрещено делать любые изделия из него. В результате проведенных опытов удалось узнать, откуда исходит радиационный фон при условии отсутствия поблизости промышленных предприятий и атомных электростанций. Источником оказывались украшения даже с минимальным содержанием опасного вещества.
Не менее популярен элемент в медицине. Лечение злокачественных образований посредством определенной дозы облучения позволяет предотвратить дальнейшее разрастание и функционирование опухоли. Это повышает шансы больного на полное выздоровление или как минимум останавливает прогрессирование онкологического заболевания.
(Пока оценок нет)
Загрузка...