Պոլոնիումի ատոմային զանգված. Պոլոնիումի ատոմի կառուցվածքը. Շնորհակալություն հարցազրույցի համար

Ռադիոակտիվության պատմություն քիմիական տարրՊոլոնիում-210-ը սկսվում է 1898 թվականին, երբ Կյուրիները հայտնաբերեցին այն ուրանի խեժի հանքաքարերից մեկում: Տարրը կոչվել է Լեհաստանի անունով՝ հայտնագործողների հայրենիքը (լատ. Պոլոնիում)։ Վարկածներից մեկի համաձայն, հենց Իրեն Կյուրին դարձավ տարերքի առաջին զոհը, քանի որ մի անգամ նա խոստովանեց, որ իր լաբորատորիայում պոլոնիումով փորձանոթ է կոտրվել: Մեկ տասնամյակ անց նա մահացավ քաղցկեղից։

Պոլոնիում-210 թունավորման օրինակներ պատմության մեջ

Քաղցկեղի հաճախակի դեպքերի տարբեր վարկածներ սկսեցին ավելի ուշ հայտնվել աշխարհի շատ մասերից՝ հետազոտական ​​կենտրոններից և ինստիտուտներից:

Նաև սկզբում ամենատարբեր խոսակցություններ կային Պաղեստինի առաջնորդ Յասեր Արաֆաթի մահվան մեջ պոլոնիում-210 նյութի մասնակցության մասին, քանի որ. Տուժածի անձնական իրերի մեջ հայտնաբերվել են այս տարրի հետքեր. Բայց, չնայած քրեական գործի հարուցմանը, մահվան պատճառներն ամբողջությամբ պարզված չէին, և բոլոր ենթադրությունները, որ մահափորձն իրականացրել են իսրայելական հատուկ ծառայությունները, հետո մնացին կռահումներ։ Սակայն 2012 թվականին դիակը արտաշիրիմվել է, և հավաքված նյութը հանձնվել է ուսումնասիրությանը և անկախ փորձագետների դատավճռին։ տարբեր երկրներ. Լավագույն եռյակում ընդգրկվել են Ֆրանսիայի, Շվեյցարիայի և Ռուսաստանի հաստատությունները: Մեկ տարի անց պատրաստ էին հետազոտության առաջին արդյունքները, որոնք եկան շվեյցարական Լոզանից և վերանայման տեղափոխվեցին Պաղեստինի մայրաքաղաք։ Ավելի ուշ այլ երկրների գիտնականների հետազոտությունների արդյունքները փոխանցվել են նաեւ պաղեստինյան Ռամալլա քաղաք։

Փորձաքննությունների արդյունքներն անմիջապես ստացել է Յասեր Արաֆաթի այրին, որից բոլորը արտաքին աշխարհև ստացել տեղեկատվություն, որը հաստատում է վաղ վարկածը, որ առաջնորդն իսկապես թունավորվել է պոլոնիում-210-ով:

Պոլոնիում-210-ով թունավորում է տեղի ունեցել նաև նախկին սպա FSB Ալեքսանդր ԼիտվինենկոԼոնդոնում իր նախկին աշխատակիցների և գործընկերների կողմից իր դեմ ենթադրյալ մահափորձի հետևանքով։ Սա դարձավ միջազգային սկանդալի ամենատպավորիչ ու հնչեղ դեպքերից մեկը, և գործի հետաքննությունը դեռ շարունակվում է՝ ավելի քան 10 տարի։ Նա մահացել է ցավալի մահով Լոնդոնի հիվանդանոցներից մեկում 22 օր ծանր տանջանքներից հետո, երբ սկզբում նրա լեյկոցիտները գրեթե անհետացել են, այնուհետև ոսկրածուծը սկսել է կծկվել, իսկ հետո լյարդը, երիկամները և սիրտը հերթով ձախողվել են:

Լիտվինենկոյի գործը

Ինչպես ցույց է տվել հետաքննությունը, 2016 թվականի նոյեմբերի 1-ին Լոնդոնի նորաձեւ Millennium հյուրանոցի ճեմասրահում Ալեքսանդր Լիտվինենկոն հանդիպել է նախկին գործընկերներ Անդրեյ Լուգովոյին և Դմիտրի Կովտունին, որտեղ թեյի մեջ թույն են ավելացրել։ Մահաբեր թեյով թունավորվելու հետեւանքով երեկոյան Լիտվինենկոն վատ է զգացել, սկսել են հաճախակի փսխումներ։ Նոյեմբերի 4-ին Լիտվինենկոն հոսպիտալացվել է շրջանային հիվանդանոց, իսկ նոյեմբերի 17-ին՝ Համալսարանական քոլեջի հիվանդանոց (UCH): Նոյեմբերի 20-ին նա տեղափոխվել է վերակենդանացման բաժանմունք։

Այս գործը ստանձնել է Սքոթլենդ Յարդի հակաահաբեկչական ստորաբաժանումը, որը հետաքննություն է անցկացրել թունավորման պատճառների վերաբերյալ, ձեռնարկվել են գործողություններ՝ թունավոր նյութը հայտնաբերելու ուղղությամբ։ Բացի վերլուծությունների լայն տեսականիից, օգտագործվել է գամմա սպեկտրի ճառագայթման դետեկտոր, որը հայտնաբերում է թունավոր նյութերի մեծ մասի պարունակությունը, եթե դրանք պարունակվում են կենսանմուշներում, բայց ոչինչ չի հայտնաբերվել: Այնուհետեւ կենսանյութերի նմուշները փոխանցվել են Ատոմային էներգիայի գիտահետազոտական ​​ինստիտուտ, որտեղ զբաղվել են ատոմային մարտագլխիկների մշակմամբ ու ստեղծմամբ։ Պոլոնիումի պարունակությունը գիտնականները հայտնաբերել են միանգամայն պատահաբար- իզոտոպի նկարագրված պահվածքը բարձրաձայն քննարկվեց մասնագետների միջև, և դրանք լսվեցին միջուկային ռեակտորի հետ կապված մշակողի կողմից, ով անմիջապես ճանաչեց պոլոնիումի պահվածքը, քանի որ պոլոնիում-210-ը ատոմային զենքի մի մասն է:

Թունավորման պատճառը հայտնաբերելու օրը՝ նոյեմբերի 23-ին, Լիտվինենկոն մահացել է։ Հատուկ ծառայությունների հետաքննությունը հազվագյուտ իզոտոպի հետքեր է հայտնաբերել այն վայրերում, որտեղ այցելել են ենթադրյալ մարդասպանները՝ Անդրեյ Լուգովոյը և Դմիտրի Կովտունը, ինքնաթիռում, մարզադաշտում, սրճարաններում, հյուրանոցներում, ռեստորաններում և սրճարաններում։

Պոլոնիում-210-ը հայտնաբերվել է.

  • ինքնաթիռում, որով Լուգովոյը թռավ Մոսկվա միջադեպից հետո.
  • Ա.Լիտվինենկոյի տանը;
  • Հիթրոու օդանավակայանում;
  • Easton Road հիվանդանոցում;
  • Գրոնովերի փողոցում գտնվող անվտանգության ընկերության գրասենյակում;
  • Millennium, Sheraton Park Lane հյուրանոցներում;
  • Itsu Sushi Bar-ում;
  • Բ.Բերեզովսկու աշխատասենյակում։

Ամուսնու մահվան հաջորդ օրը այրի Մարիա Լիտվինենկոն ստիպված է եղել լքել իր բնակարանը. նրան տրվել է ընդամենը 20 րոպե իրերը հավաքելու համար։ Քննիչների խոսքով՝ նման միջոցառումներն անհրաժեշտ են եղել նրա անվտանգության համար՝ բնակարանը լրջորեն աղտոտված է եղել ճառագայթմամբ։ Դեկտեմբերի 1-ին այրին դեռ հոսպիտալացվելու է բարձր պարունակությունպոլոնիում-210 մարմնում.

Պոլոնիում-210-ի հնարավոր զանգվածային աղտոտման պատճառով խուճապը պատել է ամբողջ քաղաքը, սուշի բարի և այլ վայրերի այցելուներից թեստեր են վերցվել, որտեղ քննիչները ռադիոակտիվ հետք են հայտնաբերել:

Սակայն անհայտ պատճառներով բրիտանական կառավարությունը հրաժարվել է ռուսական կողմին տրամադրել դատաբժշկի եզրակացությունը, դիահերձման արդյունքները և հետաքննության այլ փաստաթղթեր: Ռուսաստանն իր հերթին եզրակացրեց, որ Անգլիան շահագրգռված է խեղաթյուրել փաստերը, ինչը հնարավորություն կտա բոլոր իրադարձությունները համապատասխանեցնել իրենց մշակած տարբերակին:

Ռուսաստանի Դաշնությունը հետաքննություն է անցկացրել և որոշել, որ տուժողներ են եղել նաև Դ.Կովտունը և Ա.Լուգովոյը, ճանաչվել է սպանության փորձ և հայտնաբերվել են պոլոնիում-210 թունավորման հետքեր։ Լիտվինենկոյի սպանության դեպքի առթիվ հարուցվել է քրեական գործ, որում, բացի բրիտանական կառավարությունից, երեւում է նաեւ Ա.Լիտվինենկոյի ուղեկցորդը Իտալիայից Մարիո Սկարամելան, ում հետ հանդիպում է տեղի ունեցել Itsu սուշի բարում։ Հազարամյակի հանդիպումից մի քանի ժամ առաջ. Ինքը՝ Լիտվինենկոն, արդեն հիվանդանոցում, ասել է, որ վատ է զգացել իր իտալացի գործընկերոջ հետ հանդիպումից անմիջապես հետո։ Իցուում նրան փաստաթղթեր է տվել Աննա Պոլիտկովսկայայի գործով։ Պոլոնիում-210-ի հետքեր են հայտնաբերվել նաև Սկարամելլայի մոտ, նրա հյուրանոցի համարում և նրա ներկայության այլ հասցեներում։

Դեպքից հետո թեժ գիծԱվելի քան հազար զոհ է զանգահարել Լոնդոնի ծառայություն, հարյուրից ավելին հայտնաբերվել է պոլոնիում-210 պարունակող:

Ինչի՞ համար է օգտագործվում պոլոնիում-210-ը:

Ռադիոակտիվ պոլոնիումը արծաթասպիտակ, համեմատաբար փափուկ մետաղ է, որը հայտնաբերված է ուրանի հանքաքարում։ Շատ առումներով եզակի այս տարրն առաջինն էր, որը մուտքագրվեց պարբերական աղյուսակ որպես ռադիոակտիվ: Գտնվելով 84 համարում՝ այն տարբերվում է նրանով, որ այն ամենաթեթև տարրն է կայուն իզոտոպներ չունեցողների մեջ։ Օգտագործվում է տիեզերական հետազոտություններում.

Այն հայտնի չէր լայն հասարակությանը, քանի դեռ չէր դարձել աղմկահարույց մահերի պատճառ։ Բնության մեջ շատ հազվադեպ է հանդիպում, արհեստական ​​ճանապարհով ստանալու համար անհրաժեշտ է միջուկային ռեակտոր. Պոլոնիում-210-ի արտադրությամբ զբաղվող երկրների ցանկը շատ լայն է՝ այն ներառում է Հյուսիսային Կորեա, և Իսրայելը, և մի շարք այլ երկրներ, այդ թվում՝ Ռուսաստանը։

Պոլոնիում-210-ի կես կյանքը 138 օր 9 ժամ է, որից հետո կորցնում է իր ռադիոակտիվ հատկությունները։ Այն արագ օքսիդանում է օդում և չպետք է մոտենալ դրան կամ շնչել: Մեծ հեռավորությունների վրա ալֆա ճառագայթման պատճառով այն վտանգավոր չէ և վնասը զգալիորեն կրճատվում է, եթե վտանգավոր առարկայի հեռավորությունը գերազանցում է 10 սմ-ը:

Օգտագործվում է ստատիկ էլեկտրականությունը հեռացնելու համարորպես ջերմության աղբյուր տիեզերական օբյեկտներ, արդյունաբերական նպատակներով որպես նեյտրոնային աղբյուր, ինչպես փորձարարական մեթոդքաղցկեղի դեմ պայքարելու համար։

Նաև ծխախոտի տերևներում հայտնաբերվել է պոլոնիում-210, ինչը հաստատել է ծխելու վնասակար արժեքը առողջության համար։ Սակայն ծխախոտի տերևներից իզոտոպը հանել դեռևս չի հաջողվել։

Պոլոնիում-210 թունավորման ախտանիշները և բուժումը

Ռուսաստանում և այլ երկրներում պոլոնիումի արտադրությունն ու արտադրությունը խիստ դասակարգված է կառավարության կողմից և վերահսկվում է արդյունահանվող մետաղի յուրաքանչյուր միլիգրամը: Այս պատճառով Բավական դժվար է ինչ-որ տեղ պատահական հանդիպել պոլոնիումին, չնայած օրինակ ԱՄՆ-ում փորձեր են եղել օգտագործել այն կենցաղային պարագաներում, օրինակ՝ հակաստատիկ խոզանակի տեսքով, որին փոշին չի կպչում։ Անվտանգ փաթեթավորումը չեզոքացնում է տարրի ռադիոակտիվ վնասը, և պոլոնիումի ալֆա մասնիկների հատկությունները գործում են այնպես, ինչպես նախատեսված է. այս դեպքում նրանք իոնացնում են օդը:

Բայց եթե, այնուամենայնիվ, շփվել է մահացու թույնի հետ, որը պոլոնիում-210 է, պետք է անհապաղ դիմել բժշկի։

Առանց ակնհայտ նշանների, նման թունավորումը հրահրում է ճառագայթային հիվանդության զարգացում ռադիոակտիվ վնասի արտահայտված ախտանիշներով: Արդյունքում առաջացող վնասը և ախտանիշները ուղղակիորեն կախված են տարրի չափաբաժնից:

Ինչպես թունավորումը այլ բարձր թունավոր մետաղներով, պոլոնիում-210 թունավորումը դրսևորվում է հետևյալ ախտանիշներով.

  • սրտխառնոց, փսխում, փորլուծություն;
  • տախիկարդիա՝ զուգորդված հիպերտոնիայի հետ;
  • հոգնածություն, ուժի կորուստ;
  • խանգարված գիտակցություն, զառանցական վիճակներ;

Բացի ընդհանուր ախտանիշներից, ճառագայթային հիվանդությունն ունի մի շարք ընդգծված հատկանիշներ, որոնք արտաքինից դրսևորվում են մազաթափության, մարմնի ընդհանուր արագ ծերացման և բոլոր օրգանների հետագա ձախողման մեջ՝ սկսած լյարդից, որպես դեղամիջոցի մշակման առաջին մարտիկ։ , իսկ երիկամները՝ որպես դրա արտազատման գործիք։ Հետագայում, կրիտիկական դոզանով, տեղի է ունենում իմունային համակարգի ամբողջական պարտություն և դրա համար պատասխանատու լեյկոցիտային բանաձևը: Հետևաբար, կարող են լինել ավշի և ոսկրածուծի պակասի լրացուցիչ նշաններ:

Օրգանիզմում հայտնվելով՝ պոլոնիում-210-ը հավասարաչափ բաշխվում է արյան միջոցով բոլոր օրգաններին և հյուսվածքներին: Նրա գրեթե միատեսակ կոնցենտրացիան կարելի է տեսնել թունավորվելուց հետո մի քանի ժամվա ընթացքում։ Թույնի հետ շփվելուց հետո օրգանների նյութափոխանակության գործընթացները խախտվում են այնպես, ինչպես համակարգերը՝ շրջանառու, նյարդային, մարսողական, սրտային: Կղանքը ժամանակի ընթացքում արյունոտ է դառնում, կամ հնարավոր է դրա լիակատար բացակայությունը։ Կենտրոնական նյարդային համակարգի խանգարումները կարող են առաջացնել նոպաներ, փսիխոզ և զառանցանք: Ծայրամասային նյարդային համակարգն այլևս չի ապահովում շարժիչ հմտություններ, ինչը հանգեցնում է դրա խախտման, ինչպես նաև սարսափելի թուլության։ Սրտի գործունեության խախտումը հրահրում է հարձակումներ, վեգետատիվ համակարգը՝ տախիկարդիա և ճնշում: Մարդը կարող է նաև զգալ մասնակի կամ ամբողջական կուրություն:

Բուժումը պետք է սկսել որքան հնարավոր է շուտ, քանի որ որքան երկար է պոլոնիումը մնում մարմնում, այնքան ավելի հավանական է, որ այն անցնի «անվերադարձի կետը» և մահացու վնաս հասցնի օրգաններին: Պոլոնիումը շատ լավ ներծծվում է բոլոր օրգանների և հյուսվածքների մեջ, ուստի վարակը հնարավոր է, եթե պարզապես դիպչեք մետաղին: Եվ ներս մտնելով՝ այս իզոտոպը ներծծվում է օրգանների հյուսվածքի մեջ ընդամենը մի քանի րոպեում։ Հպվելիս անմիջապես և առատորեն լվացեք մարմնի այն հատվածը, որը շփվել է իզոտոպի, լվացքի օճառի կամ լվացքի փոշու հետ։

Եթե ​​պոլոնիումը օրգանիզմ է ներթափանցում կերակրափողի միջոցով, դուք պետք է անմիջապես առաջացնեք փսխում: Քանի որ րոպեները հաշվում են, և դուք չեք կարող սպասել, բժիշկներն օգտագործում են ապոմորֆինը որպես ներարկում մաշկի տակ։ Հաջորդը, դուք պետք է լուծողական - մագնեզիումի սուլֆատ, նատրիումի սուլֆատ, enemas:

Պոլոնիումը կարող է ամբողջությամբ դուրս հանվել օրգանիզմից երիկամների միջոցով 6-11 ամսվա ընթացքում, սակայն այս ընթացքում այն ​​կարող է կուտակվել և վնաս պատճառել, օրինակ՝ մասնակի կամ ամբողջական ճաղատություն։

Եթե ​​պոլոնիումը բավական խորն է ներծծվել օրգանների հյուսվածքի մեջ, ապա բժիշկները օգտագործում են այնպիսի դեղամիջոցների վրա հիմնված միացություններ, ինչպիսիք են ունիտիոլը և օքսաթիոլը, որոնք կարողանում են «խորքից» ստանալ պոլոնիում-210 և դուրս բերել այն: Նրանք հիվանդանոցում մեկ շաբաթ անցկացվում են կաթիլային սարքով: Նման բուժումից հետո գալիս է վերականգնում:

Քանի որ պոլոնիում-210-ը բավականին դժվար է հայտնաբերել, ինչպես նաև նման թունավորումների հազվադեպության պատճառով հարցը լիովին ուսումնասիրված չէ, ինչը նվազեցնում է բարենպաստ կանխատեսման հավանականությունը։ Ուստի նման թունավորումների բուժման ժամանակ հիմնական փուլը հիվանդության վաղ ախտորոշումն է, որպեսզի ժամանակ մնա օրգանիզմին օգնելու համար, քանի դեռ մահացու թույնը չափից շատ չի վնասել օրգաններին։

Լիտվինենկոյի գործի գիտական ​​ասպեկտները վերլուծել է դոկտ. քիմ. գիտ., պետ. ինստիտուտի ռադիոիզոտոպային համալիրի լաբորատորիա միջուկային հետազոտություն RAS.

Հնարավո՞ր է տեխնիկական ճանապարհով որոշել պոլոնիումի ծագումը: Տեսականորեն դա հնարավոր է, բայց գործնականում շատ դժվար է։ Յուրաքանչյուր միջուկային ռեակտոր (որոշակի ճառագայթման ալիքում) բնութագրվում է իր նեյտրոնային սպեկտրով։ Արագ նեյտրոնների առկայությունը հանգեցնում է միջուկային ռեակցիայի միջոցով պոլոնիում-210-ի (կիսաժամկետը՝ 138,4 օր), փոքր քանակությամբ պոլոնիում-209-ի (կիսաժամկետը՝ 102 տարի, ալֆա մասնիկների էներգիան՝ 4,9 ՄԷՎ) ձևավորմանը (n): , 2n) կուտակված պոլոնիում-210-ից, ինչպես նաև ավելի փոքր քանակությամբ պոլոնիում-208 (2,9 տարի):

Այսպիսով, ըստ նման «միջուկային ժամացույցի», սկզբունքորեն հնարավոր է որոշել պոլոնիումի արտադրության վայրն ու ամսաթիվը։ Սակայն դա հեշտ չէ, իսկ որոշ դեպքերում՝ անհնար։ Կախված է նրանից, թե որքան պոլոնիում է հայտնաբերվել և որտեղ. կարևոր է պոլոնիում-210-ից առաջացած կայուն կապար-206-ի և ֆոնային կապարի հարաբերակցությունը, որի պարունակությունը իզոտոպների բնական խառնուրդում 24,1% է։ Պոլոնիումի իզոտոպները առանձնացնելու համար (կամ քայքայված պոլոնիում-210-ի երկարատև ազդեցություն), ինչպես նաև ռեակտորից պոլոնիումի չափաբերման նմուշներ, որոնք պատրաստված են նույն ճառագայթման ռեժիմով, ձեզ անհրաժեշտ կլինի զանգվածային բաժանարար:

Ռուսական պոլոնիումը արտադրվում է Սարովի փորձարարական ֆիզիկայի համառուսական գիտահետազոտական ​​ինստիտուտում։ Ռեակտորում բիսմութի ճառագայթումն իրականացվում է, ըստ երևույթին, մեկ այլ վայրում՝ Պ/Օ «Մայակ» Օզերսկ քաղաքում։ Չելյաբինսկի մարզ. Պոլոնիում-210-ի արտադրության մեթոդը գաղտնիք չէ, ուստի այն կարող է արտադրվել ցանկացած այլ ռեակտորում, որտեղ կա թիրախների ճառագայթման հատուկ ալիք՝ իզոտոպներ ստանալու համար: Նման ռեակտորները տեղակայված են աշխարհի մի քանի երկրներում։ Էլեկտրաէներգիայի ռեակտորները հիմնականում հարմար չեն դրա համար, թեև դրանցից ոմանք ունեն թիրախների ճառագայթման ալիք: Հաղորդվում է, որ պոլոնիում-210-ի ավելի քան 95%-ն արտադրվում է Ռուսաստանում:

Կան նաև պոլոնիումի ստացման այլ մեթոդներ, բայց դրանք այժմ գործնականում չեն օգտագործվում, քանի որ դրանք շատ ավելի քիչ արտադրողական են և ավելի թանկ: Այս մեթոդներից մեկը, որն օգտագործում է Մարի Կյուրին, ուրանի հանքաքարերից քիմիական մեկուսացումն է (պոլոնիում-210-ը հայտնաբերված է ուրանի քայքայման շղթայում): Փաստորեն, պոլոնիումը հայտնաբերվել է 1898 թ. Պոլոնիում-210-ը կարելի է ձեռք բերել նաև լիցքավորված մասնիկների արագացուցիչներում 208 Pb (A, 2 n) կամ 209 Bi (d, n) միջուկային ռեակցիաներով։ Միևնույն ժամանակ, ցանկացած արագացուցիչից հեռու հարմար է պոլոնիում-210 ստանալու համար։ Սա պահանջում է ալֆա մասնիկ կամ դեյտրոնային արագացուցիչ: Նման արագացուցիչներ աշխարհում շատ չեն։ Դրանք գոյություն ունեն Ռուսաստանում և Մեծ Բրիտանիայում: Այնուամենայնիվ, որքան ես գիտեմ, Բրիտանիայում Amersham արագացուցիչը վաղուց կարգավորվել է ալֆա մասնիկների համար և անընդհատ աշխատում է բացառապես ախտորոշման համար բժշկական իզոտոպների արտադրության վրա: Մի շարք վայրերում, որտեղ ես այցելեցի արտերկրում, գործընկերներն ինձ ասացին, որ իրենց գործարանները ստուգվել են՝ պարզելու, թե արդյոք նրանք պոլոնիում են արտադրում:

Ժամանակին «Թեքսնաբէքսպորտ» ԲԲԸ-ն պոլոնիում-210-ը վաճառեց Մեծ Բրիտանիային (Ռևիսին): Բայց սա դժբախտ դեպքերից հինգ տարի առաջ էր, և, ինչպես ինձ ասացին գործընկերները, դրանից հետո ընկերությունը շատ ուշադիր ստուգվեց: Պոլոնիում պարունակող արտադրանքը պաշտոնապես Միացյալ Թագավորություն չի մատակարարվում ԱՄՆ-ից և Ռուսաստանից։ Պոլոնիում-210-ը նախկինում ձեռք է բերվել Օք Ռիջ ազգային լաբորատորիայում (ԱՄՆ), սակայն այժմ այնտեղ զգալի քանակությամբ չի արտադրվում, այլ, ընդհակառակը, մի մասը ստանում են Ռուսաստանից։

Ինչպես ռեակտորների, այնպես էլ արագացուցիչների աշխատանքը խստորեն վերահսկվում է։ Եթե ​​ինչ-որ մեկը դեռ նախատեսում է ապօրինի արտադրել պոլոնիում, գոյություն ունեցող հսկողության համակարգով, դա հեշտությամբ կարելի է հայտնաբերել:

Միջուկային ֆիզիկական հատկություններ

Ինչպես արդեն նշվեց, պոլոնիումի կես կյանքը 138,4 օր է։ Սա նշանակում է, որ 138 օրը մեկ նրա ակտիվությունը նվազում է 2 անգամ, իսկ երկու տարվա ընթացքում՝ մոտ 40 անգամ։ Նման կիսամյակը շատ հարմար է ռադիոնուկլիդի որպես թույն օգտագործելու համար։

Պոլոնիում-210-ը քայքայվելիս արտանետում է 5,3 ՄէՎ էներգիա ունեցող ալֆա մասնիկներ, որոնք ունեն կարճ տիրույթ: պինդ նյութեր. Օրինակ, տասնյակ միկրոն հաստությամբ ալյումինե փայլաթիթեղն ամբողջությամբ կլանում է նման ալֆա մասնիկները։ Գայգերի հաշվիչների միջոցով հայտնաբերված գամմա ճառագայթումը չափազանց թույլ է. 803 կՎ էներգիայով գամմա ճառագայթները արտանետվում են ընդամենը 0,001% մեկ քայքայման համար: Պոլոնիում-210-ն ունի ամենացածր գամմա հաստատունը բոլոր սովորական ալֆա ակտիվ ռադիոնուկլիդներից: Այսպիսով, americium-241-ի համար (լայնորեն օգտագործվում է, օրինակ, ծխի դետեկտորներում), գամմա հաստատունը 0,12 է, իսկ Po-ն՝ 5 10 -5 Rxcm 2 / hxmCi: Այս դեպքում դոզայի գործակիցը և, հետևաբար, ռադիոտոքսիկությունը բավականին համադրելի են։

Այսպիսով, նույնիսկ առանց պաշտպանիչ թաղանթի, չափազանց դժվար է հեռակա կարգով հայտնաբերել պոլոնիում-210-ի քանակությունը, որը բավարար է թունավորման համար՝ օգտագործելով սովորական հաշվիչ, քանի որ ճառագայթման մակարդակը համեմատելի է բնական ֆոնի հետ (տես նկ. 2): Այսպիսով, պոլոնիում-210-ը շատ հարմար է գաղտնի փոխադրումների համար, և նույնիսկ կապարե տարաներ օգտագործելու կարիք չկա։ Այնուամենայնիվ, փոխադրման ժամանակ պետք է հատուկ զգույշ լինել, որպեսզի խուսափեք տարայի ճնշումից (տես ստորև):
Բրինձ. 2. Պոլոնիում-210-ի գամմա ճառագայթումը (դոզայի արագությունը) կախված նրա ակտիվությունից և դետեկտորից հեռավորությունից (1 mCi - 3,7 × 10 7 Bq) Բացարձակապես նպատակահարմար չէ օգտագործել պոլոնիում-210 սադրանքների համար, քանի որ դա կարող է լինել միայն. հայտնաբերվել է հատուկ սարքավորումների օգնությամբ, որոնք սովորաբար չեն օգտագործվում:

803 կՎ գամմա գիծը կարող է հայտնաբերվել միայն երկար չափումների միջոցով՝ օգտագործելով լավ գամմա ճառագայթների սպեկտրոմետր, և կիսահաղորդչային դետեկտորը պետք է տեղակայված լինի աղբյուրին շատ մոտ: Ապացույցներ կան, որ սկզբում հենց այդպես է հայտնաբերվել ռադիոակտիվության բարձրացումը, սակայն սկզբում ճառագայթումը սխալմամբ վերագրվել է ռադիոակտիվ թալիումին (թալիում-206), որը ստացվում է բիսմութ-210 մ-ի քայքայման արդյունքում (տե՛ս գծապատկերը նկ. . 1).

Այս մասին համացանցում հաղորդվում էր դեռևս պոլոնիումի հայտնաբերումից առաջ: Բայց հետո այս տարբերակը ճանաչվեց որպես սխալ, քանի որ բիսմութի այս իզոտոպը չափազանց երկար կիսամյակ ունի, և նրանք սկսեցին դիտարկել այլ ալֆա արտանետողներ ունենալու հնարավորությունը: Դրանից հետո մեզի անալիզ է կատարվել ալֆա-ակտիվ ռադիոնուկլիդների առկայության համար և պոլոնիում է հայտնաբերվել, ընդ որում՝ հսկայական քանակությամբ։ Այն ենթադրությունը, թե ինչ-որ սադրիչներ բրիտանացի փորձագետներին «պատմել են» պոլոնիում-210-ի մասին, ինձ թվում է առաստաղից վերցված։ Բրիտանացի գիտնականներն ամեն ինչ արել են հետևողականորեն և միանգամայն տրամաբանորեն։

Մակերեւույթում պոլոնիում-210-ի ալֆա ակտիվությունը կարելի է հայտնաբերել ալֆա հաշվիչի միջոցով, որը սովորաբար օգտագործվում է միայն հատուկ նպատակներով, այլ ոչ ռադիոակտիվ աղտոտվածության սովորական ստուգումների համար: Այնուամենայնիվ, որոշելու համար, որ ճառագայթումը վերաբերում է հատուկ պոլոնիում-210-ին, պահանջվում է ավելի բարդ սարքավորում, սովորաբար ստացիոնար՝ ալֆա սպեկտրոմետր: Մակերեւույթի վրա 1 Bq կարգի (քայքայումը վայրկյանում) ակտիվությունը հեշտությամբ կարելի է գրանցել: Եթե ​​հայտնաբերվում է ալֆա ակտիվություն, ապա նմուշի պատրաստումն արդեն կատարվում է (օրինակ՝ օգտագործելով քիմիական մեկուսացում) և ալֆա սպեկտրոմետրի վրա հայտնաբերվում է գիծ 5,3 ՄէՎ ալֆա սպեկտրում, որը բնութագրում է այս կոնկրետ ալֆա-ակտիվ ռադիոնուկլիդը:

Քիմիական հատկություններ

Պոլոնիումը կարող է գոյություն ունենալ տարբեր քիմիական ձևեր, բայց այս դեպքում, ամենայն հավանականությամբ, այն գտնվում է լուծելի միացությունների տեսքով (օրինակ՝ նիտրատներ, քլորիդներ, սուլֆատներ), մինչդեռ լուծույթում զգալի մասում կարող է լինել նաև կոլոիդային տեսքով։ Կարևոր է, որ պոլոնիումը մեծապես ներծծվի չեզոք և թեթևակի թթվային լուծույթներից տարբեր մակերեսների վրա, մասնավորապես, մետաղի և ապակու վրա (առավելագույն կլանումը pH ~ 5-ում է): Դժվար է այն ամբողջությամբ լվանալ սովորական մեթոդներով։ Ուստի ամենևին էլ զարմանալի չէ, որ հայտնաբերվել է թեյնիկ և մի բաժակ, որտեղից պոլոնիում է սպառվել։
Բրինձ. 3. Լոնդոնի մետրոպոլիտենի ոստիկանության 3d-գրաֆիկ, որը բնութագրում է թեյնիկի աղտոտվածությունը, որից թունավորվել է Լիտվինենկոն։ Կանաչից (ցածր) մինչև մանուշակագույն (բարձր): www.litvinenkoinquiry.org կայքից Իրականում պոլոնիումը միկրոքանակներով սկսում է սուբլիմվել միայն մոտ 300 ° C ջերմաստիճանում: Բայց այն կարող է վերածվել. միջավայրընաև ջրային գոլորշիների հետ միասին, որոնցում այն ​​պարունակվում է, և ընթացքում հետադարձ միջուկներով։

Պոլոնիումը բավականին հեշտությամբ ցրվում է պլաստմասսա և այլն օրգանական նյութեր, դրա վրա հիմնված աղբյուրները պատրաստվում են բազմաշերտ ծածկույթով։ Իսկ եթե ամպուլան ընկճված է եղել, ապա ալֆա հաշվիչի օգնությամբ կարելի է հայտնաբերել դրա նույնիսկ ամենափոքր հետքերը։

Պոլոնիումը բազմավալենտ տարր է, որը հակված է տարբեր բարդույթների ձևավորման և կարող է ձևավորել տարբեր քիմիական նյութեր

ձևերը. Այս առումով, դրա մի մասը բավականին հեշտությամբ տարածվում է բնական միջավայր. Հետևաբար, միանգամայն հասկանալի է, որ պոլոնիումի հետքերը տարածվել են, և նրանք կարող են հայտնաբերել պոլոնիումի աղտոտման աղբյուրը:

Կենսաբանական ազդեցություն և ճառագայթային անվտանգություն

Կենդանիների վրա պոլոնիումի ազդեցության կենսաբանական ուսումնասիրություններն իրականացվել են մեր երկրում հիմնականում 60-ական թվականներին Կենսաֆիզիկայի ինստիտուտում՝ պրոֆեսոր Յու.Ի. Մոսկալևի, կան մի քանի հրապարակումներ.

Վաղուց հայտնի է, որ պոլոնիում-210-ը ամենավտանգավոր ռադիոնուկլիդներից է։ Պոլոնիում-210-ի մարդու ազդեցության մակարդակները ներկայացված են աղյուսակում (կենդանիների հետ փորձերի տվյալները մեր կողմից վերահաշվարկվել են մարդու զանգվածի համար):

Այս նյութի կլանումը ստամոքս-աղիքային համակարգի միջոցով գնահատվում է 5-ից 20%: Թոքերի միջոցով ավելի արդյունավետ է, բայց նման ներդրումը չափազանց անհարմար է թաքնված թունավորման համար, քանի որ դա կարող է մեծապես աղտոտել ձեր շրջապատին և կատարողներին: Օրական միայն մոտ 2%-ն է ներծծվում մաշկի միջոցով, և թունավորման համար պոլոնիումի այս օգտագործումը նույնպես անարդյունավետ է:

Պոլոնիումը մարմնում բաշխվում է բոլոր օրգաններին, բայց, իհարկե, ոչ այնքան հավասարաչափ։ Իսկ օրգանիզմից այն արտազատվում է ցանկացած կենսաբանական նյութերով՝ կղանք, մեզ, քրտինքը... Կիսատ կյանքը, ըստ տարբեր աղբյուրների, 50-ից 100 օր է։ Մեր երկրում արձանագրվել է մեկ արդյունաբերական վթար, որը հանգեցրել է մարդու մահվան՝ 530 ՄԲք (14 mCi) պոլոնիումի ընդունումից 13 օր անց։

Ըստ անուղղակի տվյալների (ըստ ազդեցության) Լիտվինենկոյի մեջ ներմուծված պոլոնիումի քանակը կարող է լինել (0,2−4)x10 9 Bq (բեկերելներ), այսինքն՝ տարրալուծումներ վայրկյանում), ըստ զանգվածի՝ 1−25 մկգ, գործնականում։ անտեսանելի գումար.

Եթե ​​պոլոնիում պարունակվում էր մի բաժակ թեյի մեջ, օրինակ՝ ~10 9 Bq 100 գ-ում, ապա մինչև 0,01-0,10 մլ, այսինքն՝ մինչև 10 5 -10 6 Bq։ Սա լուրջ վտանգ չի ներկայացնում մարդու կյանքի համար, թեև գերազանցում է թույլատրելի աղտոտման չափանիշները։ Նման քանակությունը կարելի է հեշտությամբ հայտնաբերել, և հայտնաբերվում է նաև 1 Bq կարգի ակտիվություն։

Լիտվինենկոյի պատմության մեջ, ըստ Առողջապահության պաշտպանության գործակալության, տեղի է ունեցել հետևյալը.

  • 120 մարդ, ամենայն հավանականությամբ, ենթարկվել է պոլոնիումի, սակայն ստացել է 6 mSv-ից ցածր չափաբաժիններ (միլիզիվերտ), որը առողջության համար վտանգ չի ներկայացնում.
  • 17 մարդ ստացել է 6 mSv-ից բարձր չափաբաժին, բայց ոչ այնքան նշանակալի, որ մոտ ապագայում որևէ հիվանդություն առաջացնի, հեռավոր ապագայում հիվանդության ռիսկի աճը, հավանաբար, շատ փոքր է։ Այնուամենայնիվ, ամենաբարձր դոզան

կյանքին վտանգ չի սպառնում, ընդունել է, իհարկե, Ալեքսանդր Լիտվինենկոյի կինը՝ Մարինան, ում հետ նա ամենաշատն է շփվել։

Ռուսաստանում ռադիոակտիվությամբ աշխատող մասնագետների համար թույլատրելի չափաբաժինը 20 մՍվ/տարի է, չբարձրացված: Միայն 200 mSv-ից ավելի արդյունավետ դոզայի ազդեցությունը տարվա ընթացքում համարվում է պոտենցիալ վտանգավոր: Այսպիսով, պնդումները, թե պոլոնիումի օգտագործումը մեծ վտանգ է ստեղծել ուրիշների համար, չափազանցություն է։

Բնավորություն ազդեցություն Գործունեություն, Բք (քայքայումը/ Հետ)
Երբ ծխում եք 365 տուփ (տարեկան, օրական մեկ տուփ) 22−175
Ժամանակակից ռուսական ստանդարտներ - սննդի հետ տարեկան ընդունման սահմանը 110
Հին ռուսական նորմեր (1996) - սննդի հետ տարեկան ընդունման սահմանը 830
ԱՄՆ կանոնակարգեր - Դիետիկ սահմանաչափ 1100
Առանց սահմանափակումների օգտագործման թույլատրելի նվազագույն նշանակալի գործունեություն (ժամանակակից նորմեր) 10 000
Հին սովետական ​​նորմեր (1976) - տարեկան սննդի ընդունման սահմանը 400 000
Քրոնիկ ախտահարում, որը հանգեցնում է 100% մահվան 6-12 ամսվա ընթացքում: (ներորովայնային կառավարում). 8 000 000
Ակտիվություն, որը համապատասխանում է 15 sievert դոզան ստանալուն (չորրորդ աստիճանի ճառագայթային հիվանդություն). 40 000 000
Սուր ազդեցություն, որը հանգեցնում է մարդու մահվան 10-30 օրվա ընթացքում (ներորովայնային կառավարում). 80 000 000
Նույնը, երբ իրականացվում է ստամոքս-աղիքային տրակտի միջոցով 400 000 000- 800 000 000
Ներկայացվել է Լիտվինենկոյում (ըստ արևմտյան մամուլի տարբեր տվյալների) 170 000 000- 4 000 000 000

Մամուլում հարց հնչեց, թե արդյոք պոլոնիում-210-ը նախկինում որպես թունավոր նյութ օգտագործվել է, և արդյոք դա հնարավոր է հաստատել։ Մասնավորապես, անհայտ են մնացել այն թույները, որոնք կարող էին թունավորել Յ.Շչեկոչիխինին և փորձել թունավորել Ա.Պոլիտկովսկայային։ Եթե ​​պոլոնիում-210-ը առկա էր այս դեպքերում, ապա անցած ժամանակի ընթացքում այն ​​քայքայվել է մինչև ֆոնային մակարդակից ցածր մակարդակ: Այնուամենայնիվ, արտաշիրմումը կարող է հայտնաբերել պոլոնիում-209, որը կարող է առկա լինել որպես կեղտ (տես վերևում):

Այն վարկածը, որ Յասեր Արաֆաթը թունավորվել է պոլոնիում-210-ով, գործնականում չի հաստատվել։ Պոլոնիում-210-ի որոշակի ավելցուկը կարելի է բացատրել բնական պատճառներով՝ ռադոն-222-ի ինհալացիայով պաղեստինցի առաջնորդի բունկերում երկար մնալու ընթացքում: Պոլոնիում-210-ը ռադոնի քայքայման արդյունք է: Արաֆաթի մարմնում հայտնաբերվել է կապար-210-ի համապատասխան քանակություն, որը նույնպես ռադոնի քայքայման արդյունք է։

Դիմում

Մինչ այժմ պոլոնիում-210-ը օգտագործվել է հետևյալ նպատակների համար.

  1. Ալֆայի քայքայման արդյունքում առաջացած էներգիայի ինքնավար աղբյուրներ ստեղծելու համար: Խորհրդային «Լունոխոդը» և «Կոսմոս» սերիայի որոշ արբանյակներ հագեցած էին նման սարքերով։
  2. Որպես նեյտրոնների աղբյուր, մասնավորապես, միջուկային պայթյունի նախաձեռնողների համար ատոմային ռումբեր. Նեյտրոններն առաջանում են, երբ բերիլիումը ճառագայթվում է ալֆա մասնիկներով և սկսում է միջուկային պայթյուն, երբ ուրան-235 կամ պլուտոնիում-239 զանգվածը դառնում է կրիտիկական: Նաև նման աղբյուրներն օգտագործվել են բնական նմուշների և նյութերի նեյտրոնային ակտիվացման վերլուծության համար:
  3. Որպես ալֆա մասնիկների աղբյուր մաշկային որոշ հիվանդությունների բուժման համար ապլիկատորների տեսքով: Այժմ այն ​​գործնականում չի օգտագործվում նման նպատակների համար, քանի որ կան շատ ավելի հարմար ռադիոնուկլիդներ։
  4. Որպես օդի իոնիզատոր հակաստատիկ սարքերում, ինչպիսին է ԱՄՆ-ում Calumet-ի կողմից արտադրված Staticmaster-ը: Այդ նյութերը չեն արտահանվում Մեծ Բրիտանիա, և թունավորման համար անհրաժեշտ պոլոնիում-210-ի արդյունահանման համար նման բազմաթիվ սարքեր պետք է մշակվեն, ինչը պահանջում է ռադիոքիմիական լաբորատորիա:

Լուսանկարն արվել է Լիտվինենկոյի մահից երկու օր առաջ (23 նոյեմբերի, 2006 թ.)։ www.litvinenkoinquiry.org-ից Լիտվինենկոյի մահվան հետ կապված բացահայտումներ

Տեխնիկական բնույթի եզրակացությունները, որոնք կարող են էական լինել հանցագործության բացահայտման համար, կարելի է բաժանել երկու խմբի՝ բավականին հստակ և շատ հավանական, բայց միանշանակ հայտարարության համար հետաքննություն է պահանջվում ոչ միայն Մեծ Բրիտանիայում, այլև Ռուսաստանում:

լավ սահմանված

  1. Պոլոնիում-210-ը գաղտնի թույն է: Նրա հիմնական տարբերությունն այլ ռադիոակտիվ նյութերից նախնական հայտնաբերման դժվարությունն է։ Ըստ այդմ, անիմաստ է այն օգտագործել սադրանքի համար, դրա համար կան շատ ավելի մատչելի և հարմար ռադիոնուկլիդներ։
  2. Պոլոնիում-210-ը մի նյութ է, որը կարող է հարմար կերպով գաղտնի կերպով տեղափոխել թունավորում առաջացնելու համար բավարար քանակությամբ: Հեշտ է նաև զուսպ կերպով այն ներմուծել մարդու խմիչքի մեջ: Օգտագործման այլ մեթոդներ (օրինակ՝ օդակաթիլային ցողում կամ մաշկի ներարկում) ավելի քիչ արդյունավետ են, անվստահելի, դժվար և շատ վտանգավոր են թունավորողի համար:
  3. Անզգուշությամբ պոլոնիում-210-ով պատահական աղտոտումը գրեթե անհավանական է, քանի որ նման աստիճանի աղտոտումը պահանջում է հսկայական քանակություն, որը կարող է գոյություն ունենալ միայն տեղերում: զանգվածային արտադրությունբույսում պոլոնիում, և դա հեշտությամբ կարելի է որոշել մարդու մարմնի վրա պոլոնիումի բաշխմամբ:
  4. Մեծ Բրիտանիայի հետաքննչական մարմինների կողմից հրապարակված մեղադրանքներից ոչ մեկը տեխնիկական հակասություններ չի պարունակում։

Շատ հավանական է, բայց պետք է հաստատվի

  1. Ամենայն հավանականությամբ, պոլոնիում-210-ն արտադրվել է Ռուսաստանում։ Այն կարող էր Մեծ Բրիտանիա բերվել Ռուսաստանից կամ ԱՄՆ-ից, որտեղ այդ նյութը պաշտոնապես մատակարարվում է։ Այլ աղբյուրները սկզբունքորեն բացառված չեն, սակայն նման արտադրությունը թաքցնելը գործնականում անհնար կլիներ։ Պոլոնիում-210-ը վաղուց դադարեցվել է Մեծ Բրիտանիայում:
  2. ԱՄՆ-ում հակաստատիկ սարքերից արդյունահանումը պահանջում է ռադիոքիմիական հատուկ լաբորատորիա, որը չափազանց դժվար է թաքցնել ներկայիս ԱՄՆ հսկողության համակարգում: Այլ երկրներում նման հակաստատիկ սարքերը գործնականում չեն օգտագործվում։
  3. Անալիզի միջոցով պոլոնիումի ծագումը հնարավոր է պարզել միայն որոշակի հանգամանքներում (բավարար քանակություններ և կոնցենտրացիան, ֆոնային կապարի բացակայություն, վերլուծությունից առաջ բավարար ազդեցություն, զանգվածի հատուկ բաժանարարի և համեմատության համար նմուշների առկայություն): Բարենպաստ պայմաններում հնարավոր է նաև պարզել, թե որ արտադրական ցիկլում է այն ստացվել։
  4. Նյութը չի գողացվել. Սա չափազանց դժվար է կազմակերպել գոյություն ունեցող հսկողության համակարգի ներքո: Նախկինում պոլոնիումի կորստի մի քանի փաստեր էին արձանագրվել, բայց բոլորը բացահայտվեցին, քանի որ դրանց բացահայտումը մեծ խնդիր չէ։

2006 թվականի նոյեմբերի 22-ի լույս 23-ի գիշերը Լոնդոնի համալսարանական քոլեջի հիվանդանոցում մահացել է անվտանգության նախկին աշխատակից Ալեքսանդր Լիտվինենկոն։ Հաջորդ օրը բրիտանական առողջապահական գործակալությունը հայտնել է, որ մահվան պատճառը պոլոնիումով ռադիոակտիվ աղտոտումն է։ Լիտվինենկոյի գործը դեռ փակված չէ, Սքոթլանդ Յարդը հրաժարվում է մեկնաբանություններից։ Թե ով է թունավորել Լիտվինենկոյին պոլոնիումով, դեռ պարզ չէ։ Մեծ Բրիտանիայի, Ռուսաստանի և Գերմանիայի քննիչները այս հարցի վերաբերյալ ունեն իրենց վարկածները։

Թեյ պոլոնիումով

Լիտվինենկոյի թունավորումը դեռ շատ հարցեր է առաջացնում։ Կասկած չկա, որ Լիտվինենկոն թունավորվել է պոլոնիումով. այս ռադիոակտիվ տարրի հետքերը հայտնաբերվել են ամենուր, որտեղ նա եղել է մինչև հոսպիտալացումը: Հարցը մնում է, թե ով է մեղավոր։ Հանցագործության երեք վարկած կա.

  1. բրիտանական. Կասկածյալները Դմիտրի Կովտունն ու Անդրեյ Լուգովոյն են, ովքեր գործել են ԱԴԾ հրահանգով (ենթադրաբար, հատուկ ծառայություններից մեկնաբանություններ չկան):
  2. ռուսերեն. Մշակվել է Լեոնիդ Նևզլինի սպանությանը մասնակցության վարկած։
  3. Լուգովոյի տարբերակը. Նրա կարծիքով՝ Լիտվինենկոյի մահը կապված է բրիտանական գաղտնի ծառայությունների կամ, հնարավոր է, ռուսական մաֆիայի գործունեության հետ։

Քիչ հավանական է, որ զոհը հետաքրքրություն է ունեցել հետախուզության համար՝ որպես պետական ​​անվտանգության նախկին աշխատակից: Նրա պրոֆիլը կազմակերպված հանցագործություն էր, այլ ոչ թե հետախուզություն. իրականում նա աշխատել է արտերկրում ըստ իր պրոֆիլի:

Պոլոնիումի ծագումը նույնպես մնաց առեղծված, թեև դրա արտադրության տեղն ու եղանակը հնարավոր էր որոշել դրա երկրորդական բաղադրիչներից։

Ռադիոակտիվ մետաղներով թունավորումը պարզապես մեծ հարված չէ առողջությանը, դա ժամային ռումբ է, որն ազդում է բոլոր ներքին օրգանների և համակարգերի աշխատանքի վրա և կարող է պայթել ցանկացած պահի: Սովորաբար, հատկապես ուժեղ թույների ազդեցությունը կարող է ախտորոշվել մոտ ապագայում, որպեսզի անմիջապես սկսվի թերապիան: Բայց կան մետաղներ, որոնց հետքերը օրգանիզմում շատ դժվար է գտնել, իսկ ախտանշանները եզակի անվանել չի կարելի։ Այդ նյութերի թվում է ռադիոակտիվ պոլոնիումը:

Ինչ է պոլոնիումը

Պոլոնիումը (Po) երկրագնդի ամենահազվագյուտ տարրերից է, որը հայտնաբերել են մեծ քիմիկոսներ և ռադիոակտիվության տեսության հիմնադիրներ Պիեռ Կյուրին և Մարի Սկլոդովսկա-Կյուրին։ Ամենավտանգավոր փափուկ արծաթափայլ մետաղը, որը կուտակվում է ուրանի խեժի հանքաքարում, ստացել է անմեղ անուն՝ ի պատիվ Մերիի հայրենիքի՝ Լեհաստանի, և առաջին անգամ որպես նմուշ բուծվել է 1910 թվականին։

Այսօր այս նյութի հիմնական արտադրողը Ռուսաստանն է։ Տարրն ունի 27 իզոտոպ, և բոլորն էլ ռադիոակտիվ են, սակայն արտադրության մեջ ավանդաբար օգտագործվում է պոլոնիում-210։ Այն ունի ամենակարճ կիսամյակը (138 օր 9 ժամ), որից հետո տարրը վերածվում է կապարի իզոտոպներից մեկի։ Արծաթե մետաղն օգտագործում են միմյանցից ամենահեռու գնդերում՝ խաղաղից ավտոմոբիլային արդյունաբերությունզանգվածային ոչնչացման զենքերի արտադրությանը։

Ինչի համար է օգտագործվում պոլոնիումը:

Բացի այդ, բնական պոլոնիում-210-ը կուտակվում է ծխախոտում. ծխախոտ արտադրողներն այն հայտնաբերել են ավելի քան 40 տարի առաջ, սակայն հստակ միջոցներ չեն ձեռնարկվել: Ռադիոակտիվ «լեհական» տարրը հանդիսանում է օրգանիզմի վրա ծխախոտի կործանարար ազդեցության, թոքերի ու բերանի խոռոչի ուռուցքաբանական հիվանդությունների հիմնական պատճառներից մեկը։

Ինչպես է տեղի ունենում թունավորումը

Պոլոնիում-210-ը, ի տարբերություն շատ այլ ռադիոակտիվ նյութերի, արձակում է միայն ալֆա ճառագայթում: Այս տարրի հետ աշխատելիս թունավորման հավանականությունն աննշան է. եթե հետևում եք անվտանգության խստագույն միջոցներին, օգտվում եք պաշտպանիչ կոստյումներից, գործում եք հատուկ փակ տուփերում և մետաղը ձեռք չեք վերցնում։

Ռադիոակտիվ աղտոտման վտանգը որոշվում է հիմնականում ալֆա մասնիկների ուղու երկարությամբ՝ օդում, նույնիսկ դրանցից ամենահզորը՝ 10 ՄէՎ էներգիայով, չեն ցրվում 10 սանտիմետրից ավելի: Ուստի պաշտպանիչ դիմակով և ձեռնոցներով Ռոն օդում թունավորելը գրեթե անհնար է։ Բայց ամեն ինչ փոխվում է, երբ պոլոնիում-210-ը մտնում է մարմին՝ ալֆա մասնիկները ակնթարթորեն տարածվում են բոլոր օրգանների վրա, նստում ոսկրածուծում, երիկամներում, փայծաղում, լյարդում և մնում մաշկի մեջ:

Rho-ի թունավորման ամենավտանգավոր ճանապարհը կերակրափողի, շնչառական ուղիների կամ մարմնի բաց վերքերի միջոցով է: Արծաթագույն նյութի մահացու չափաբաժինը օդի հետ ընդունելիս կազմում է 0,6-ից մինչև 2 մկգ, սննդի և խմիչքի հետ՝ 6-8: Պատճառն այն է, որ ալֆա մասնիկները ներշնչելով՝ ամբողջ թույնը միանգամից մտնում է օրգանիզմ, և միայն չնչին տոկոսն է բանավոր։ Այս չափաբաժնով թունավորվածը կմահանա 10-30 օրից։ Եթե ​​նյութի քանակը կրճատվի 10 անգամ, ճառագայթային հիվանդությունից մահը տեղի կունենա վեց ամսից կամ մեկ տարուց։ Բայց շատ քիմիկոսներ վստահ են, որ մահացու ելքը 1-2 ամսվա ընթացքում անխուսափելի է արդեն 0,1-0,2 մկգ չափաբաժնի դեպքում:

Մահացու նյութի չափաբաժնով հնարավոր չէ պատահաբար հզոր թունավորում ստանալ։ Մետաղն ի վիճակի է ներս մտնել միայն սննդով, եթե պլանավորված մահափորձ լինի պոլոնիում-210 արտադրության հասանելիություն ունեցող անձանց կողմից, ինչպես, օրինակ, եղավ 2006 թվականին ԱԴԾ սպա Ա.Լիտվինենկոյի սպանության աղմկահարույց գործով։ . Մասնիկների արագացուցիչներն ու միջուկային ռեակտորները մետաղ են արտադրում, ուստի միայն քչերն են մուտք գործում այդ նյութին:

Այնուամենայնիվ, հազվադեպ դեպքերում իրատեսական է թունավորվել պոլոնիումի փոքր չափաբաժիններով, օրինակ՝ պրոֆեսիոնալ քիմիկոսների և ֆիզիկոսների անհաջող փորձերի կամ ակտիվ ծխելու ժամանակ։ Սա կարող է երկարացնել հիվանդության ժամանակահատվածը մինչև մի քանի տասնամյակ. նյութը կուտակվում է մարմնում, հատկապես մաշկի մեջ և շատ դանդաղ արտազատվում երիկամների միջոցով:

Թունավորման նշաններ

Պոլոնիումով թունավորումն ակնհայտ, հստակ ճանաչելի նշաններ չունի, ուստի վտանգավոր արծաթափայլ մետաղով վարակը ախտորոշելիս հեշտ է թունավորումը շփոթել այլ նյութերի հետ։ Հիվանդության ախտանշանները կախված են ստացված պոլոնիում-210-ի չափաբաժնից:

Օրգանիզմում Po-ի փոքր քանակության դեպքում հիվանդության ախտանիշները նույնական են թալիումի բարձր թունավոր մետաղով թունավորմանը: Վերջինս հայտնաբերվում է առնետների թույնի մեջ և հաճախ օգտագործվում է հանցագործների կողմից։ Նման դեպքերում առաջանում են պոլոնիում-210 թունավորման հետևյալ նշանները.

Հիվանդության զարգացման կամ դոզայի ավելացման հետ մահացու դոզան ավելացվում են լրացուցիչ նշաններ, որոնք ցույց են տալիս ծանր ճառագայթային հիվանդություն.

  • մարմնի հանկարծակի ծերացում;
  • մազերի կորուստ;
  • եղունգների և մաշկի նոսրացում;
  • երիկամների և լյարդի անբավարարություն;
  • անձեռնմխելիության կտրուկ նվազում.
  • կոկորդի այտուցվածություն;
  • տարբեր չափերի և տեղակայման ուռուցքներ.

Ռադիոակտիվ մետաղներով թունավորման դեպքում նյութափոխանակության խանգարումներ են առաջանում բոլոր ներքին համակարգերում՝ նյարդային, մարսողական, սրտային, սրտային, արյունաստեղծ: Առաջին մի քանի օրվա ընթացքում աղիքի թափառող նյարդի վնասումը և աշխատանքի խանգարումը առաջացնում են սրտխառնոց, արյունոտ կղանք կամ դրա բացակայությունը և փսխում: Կենտրոնական նյարդային համակարգի անդառնալի փոփոխությունները հրահրում են փսիխոզ, զառանցանք և ցնցումներ։ Անհաջողություններ ծայրամասային սարքերի աշխատանքում նյարդային համակարգհանգեցնում է շարժիչի շարժունակության և ընդհանուր թուլության, վեգետատիվ - տախիկարդիա և արյան բարձր ճնշում: Օպտիկական նյարդերի քայքայումը հանգեցնում է մասնակի կամ ամբողջական կուրության։

Պոլոնիումը աստիճանաբար արտազատվում է մեզի մեջ, բայց կուտակվում է մաշկի մեջ՝ ներթափանցելով մազերի ֆոլիկուլների մեջ և ոչնչացնելով բջիջները, որոնք պատասխանատու են մազերի աճի համար։ Հետևաբար՝ հզոր մազաթափություն մինչև ամբողջական ճաղատություն:

Օրգանիզմն ի վիճակի չէ դիմակայել ալֆա մասնիկների ամենաուժեղ գործողությանը, ուստի իմունիտետը կտրուկ նվազում է, և թուլացած օրգանները սկսում են ձախողվել։ Առաջին հերթին՝ երիկամներն ու լյարդը, ոսկրածուծը, հենց նրանք են ամենից շատ ընկնում պոլոնիումի կործանարար ազդեցության տակ։ Եթե ​​կլանված վտանգավոր մետաղի քանակը գերազանցի մահացու չափը, և ախտորոշումը ճիշտ չի արվել, ապա հիվանդության հաջորդ փուլը մահացու կլինի։

Ախտորոշման դժվարություններ

Վտանգավոր արծաթափայլ մետաղով թունավորելիս ամենակարևորը ճշգրիտ ախտորոշումն է, բայց դա բավականին դժվար է անել։ Երկու հիմնական պատճառ կա.

Առաջին զոհը ռադիոակտիվ նյութ- հայտնի ֆիզիկոս, մետաղը հայտնագործող Իրեն Ժոլիոտ-Կյուրիի դուստրը: Նա «վաստակել է» ալֆա ճառագայթների մի մասը այն բանից հետո, երբ Ro-ով պարկուճը վթարի է ենթարկվել լաբորատորիայում: Թունավոր չափաբաժինը չնչին էր, բայց բավական էր, որ 10 տարի անց Այրին մահանար ճառագայթային հիվանդությունից:

Մեկ այլ աղմկահարույց դեպք է 2006 թվականին Լոնդոնում ԱԴԾ նախկին սպա Ա.Լիտվինենկոյի սպանությունը։ Զինվորականը թունավորվել է պոլոնիում-210 չափաբաժնով, որը մի քանի անգամ գերազանցում է մահացու չափաբաժինը, իսկ ճշգրիտ ախտորոշումը կատարվել է վարակվելուց ընդամենը մի քանի օր անց։

Վարկած կա, որ Պաղեստինի առաջնորդ Յասեր Արաֆաթի մահվան պատճառը նույնպես թունավոր մետաղի գոլորշիներով թունավորումն է, սակայն այս ախտորոշումը 100%-ով չի հաստատվել։

  1. Արյան մեջ պոլոնիումի հայտնաբերման դժվարություն:

Քանի որ հազվագյուտ մետաղների աղտոտումը բնորոշ հիվանդություն չէ, շատ թեստեր են պահանջվում՝ պարզելու օրգանիզմում արագ ոչնչացման պատճառը: Ալֆա ճառագայթները, ի տարբերություն գամմա ճառագայթների, հնարավոր չէ հայտնաբերել Գայգերի հաշվիչի միջոցով, ուստի դժվար է անմիջապես ախտորոշել ճառագայթային հիվանդությունը: Բացի այդ, երբ գամմա մասնիկներով ազդում են, մաշկի վրա հայտնվում են բնորոշ վերքեր և խոցեր՝ պոլոնիումը նման ախտանիշներ չի տալիս։

Հիվանդության դասական նշանները նման են ծանր մետաղներով բազմաթիվ թունավորումների, և այստեղ անհրաժեշտ են մանրազնին լաբորատոր հետազոտություններ՝ բացառելու բոլոր մյուս հնարավորությունները: Մասնավորապես, թալիումը մտնում է օրգանիզմ։ Բացի այդ, պոլոնիում-210-ն ունի կարճ կիսամյակ, ուստի մի քանի ամիս անց հյուսվածքներում մետաղի հետքերը հայտնաբերելն այլեւս հնարավոր չէ:

Առաջին օգնություն և բուժում

Մահացու պոլոնիումով թունավորման կասկածի դեպքում անհրաժեշտ է ցուցաբերել ավանդական առաջին օգնություն՝ մարդուն հեռացնել վարակի վայրից, ոչնչացնել կոշիկներն ու հագուստները, ողողել լորձաթաղանթները՝ աչքերը և քիթը, լավագույն դեպքում՝ ամբողջությամբ լվանալ:

Հնարավորության դեպքում ողողեք ստամոքսը տանը, ընդունեք ցանկացած հզոր ներծծող, ինչպես նաև միզամուղ և լուծողական: Այնուհետև - որքան հնարավոր է շուտ տուժածին հիվանդանոց ուղարկել: Հիվանդության կանխատեսումը կախված է ստացված նյութի չափաբաժնից, բայց եթե պոլոնիումի քանակը գերազանցում է 0,1-0,2 մկգ-ը, ապա մահը գրեթե անխուսափելի է, և միակ բանը, որ բժիշկները կարող են անել՝ երկարացնել կյանքը և նվազեցնել հիվանդի հոգեվարքը։

Պոլոնիումով վարակվելու դեպքում հիմնական թերապևտիկ գործողություններն են ստամոքսի լվացումը և երիկամների և լյարդի ֆունկցիայի պահպանումը հատուկ պատրաստուկներով։ Փորձերը ցույց են տվել, որ հզոր 2,3-դիմերկապտոպրոպանոլն օգնում է օրգանիզմից դուրս բերել պոլոնիումը, սակայն այս նյութի ազդեցությունն ամբողջությամբ ուսումնասիրված չէ։ Արդյունավետ մեթոդներՀազվագյուտ մետաղներով վարակվածության բուժման միջոցներն են արյան փոխներարկումը և ոսկրածուծի փոխպատվաստումը:

Պոլոնիումի ռադիոակտիվ մետաղով թունավորումը հազվագյուտ և շատ սարսափելի հիվանդություն է։ Նյութի մահացու չափաբաժինը աննշան է, բայց միայն փորձառու մասնագետները կարող են ախտորոշել վարակը, իսկ թունավորումն ամբողջությամբ բուժել գրեթե անհնար է։ Կանխարգելման հիմնական մեթոդը աշխատավայրում պոլոնիումով աշխատելիս բոլոր նախազգուշական միջոցների պահպանումն է, ինչպես նաև չծխելը՝ օրգանիզմում մահացու նյութի ներթափանցման ռիսկը նվազագույնի հասցնելու համար։

1898թ.-ին Բոհեմիայից մինչև 75% ուրան պարունակող ուրանի սկիպիդար ուսումնասիրելիս Կյուրի-Սկլոդովսկան նկատեց, որ սկիպիդարը զգալիորեն ավելի բարձր ռադիոակտիվություն ունի, քան մաքուր ուրանի պատրաստուկները, որոնք մեկուսացված էին նույն վայրից: Սա ենթադրում էր, որ հանքանյութը պարունակում է բարձր ռադիոակտիվության մեկ կամ մի քանի նոր տարրեր: Նույն թվականի հուլիսին Կյուրի-Սկլոդովսկան կատարեց ուրանի մակարդակի ամբողջական վերլուծություն՝ ուշադիր հետևելով դրանից մեկուսացված յուրաքանչյուր արտադրանքի ռադիոակտիվությանը: Վերլուծությունը շատ բարդ է ստացվել, քանի որ հանքանյութը պարունակում է մի քանի տարրեր։ Երկու ֆրակցիան ավելացրել է ռադիոակտիվությունը. դրանցից մեկը բիսմութի աղեր էր պարունակում, մյուսը՝ բարիումի աղեր։ Բիսմութի ֆրակցիայից մեկուսացվել է արտադրանք, որի ակտիվությունը 400 անգամ գերազանցել է ուրանի ակտիվությունը։ Կյուրի-Սկլոդովսկան եկել է բնական եզրակացության, որ նման բարձր ակտիվությունը պայմանավորված է մինչ այժմ անհայտ ինչ-որ մետաղի աղերի առկայությամբ։ Նա այն անվանել է պոլոնիում՝ ի պատիվ իր հայրենիքի՝ Պողոսի (լատ. Պոլոնիա - Լեհաստան)։ Սակայն այս հայտնագործությունից հետո մի քանի տարի պոլոնիումի գոյությունը համարվում էր վիճելի։ 1902 թվականին Մարկվալդը ստուգեց ուրանի խեժի անալիզը հանքանյութի մեծ քանակության վրա (մոտ 2 տոննա)։ Նա մեկուսացրեց բիսմութի ֆրակցիան, հայտնաբերեց նրա մեջ «նոր» տարր և անվանեց այն ռադիոտելուրիում (Radiotellurium), քանի որ, լինելով բարձր ռադիոակտիվ, մետաղը այլ հատկություններով նման էր տելուրիումին։ Ինչպես Մարկվալդը պարզեց, ռադիոտելուրիումի աղը, որը նա մեկուսացրեց, միլիոն անգամ ավելի ակտիվ էր, քան ուրանը և 1000 անգամ ավելի ակտիվ, քան պոլոնիումը: Տարրը ունի 212 ատոմային զանգված և 9,3 խտություն։ Մենդելեևը ժամանակին կանխատեսել է նման հատկություններով տարրի գոյությունը և, ելնելով պարբերական համակարգում նրա ենթադրյալ դիրքից, անվանել է dwi-tellurium տարրը։ Բացի այդ, Մարկվալդի բացահայտումները հաստատվել են մի քանի հետազոտողների կողմից: Այնուամենայնիվ, Ռադերֆորդը շուտով հաստատեց, որ ռադիոտելուրիումը ուրանի շարքի ռադիոակտիվ քայքայման արտադրանքներից մեկն է, և տարրը անվանեց Ra-F (Radium-F): Միայն մի քանի տարի անց ակնհայտ դարձավ, որ պոլոնիումը, ռադիոտելլուրիումը և ռադիում-F-ը նույն տարրն են՝ ալֆա և գամմա ճառագայթմամբ և կիսամյակը մոտ 140 օր է: Արդյունքում պարզվել է, որ նոր տարրի հայտնաբերման առաջնահերթությունը պատկանում է լեհ գիտնականին, և նրա առաջարկած անունը մնացել է։