
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
465 2 3 РАДИОАКТИВНОСТЬ В ПРИРОДЕ—РАДИОАКТИВНЫЕ АЭРОЗОЛИ 466 m U 0 * w U 0 *йРЬО(во всех у р а н о в ы х и т о р и е в ы х мине ралах содержится свинец, я в л я ю щ и й с я конечным про д у к т о м р а с п а д а ) . Состав о к и с л о в п е р е м е н н ы й и к о л е б л е т с я в ш и р о к и х п р е д е л а х : 6—74% 1 Ю и 1 6 — 6 7 % U 0 . При п р е о б л а д а н и и в составе м и н е р а л а о к и с л о в 4-ва лентного U он н а з . у р а н и н и т о м , п р и п р е о б л а д а н и и 6-валентного U — н а с т у р а н о м , и л и у р а н о в о й с м о л к о й . Эти м и н е р а л ы имеют ч е р н ы й ц в е т и х а р а к т е р н ы й смо ляной блеск в свежем изломе. Кристаллизуются в кубич. системе и имеют с к р ы т о к р и с т а л л и ч . строение. И м часто с о п у т с т в у ю т у р а н о в ы е ч е р н и , я в л я ю щ и е с я продуктами их изменения и покрывающие первичные минералы тонкими сажеподобными налетами, плен к а м и и л и к о р о ч к а м и . И н о г д а ч е р н и в ы п а д а ю т из р а с т в о р о в в д а л и от п е р в и ч н ы х м и н е р а л о в в зоне це ментации, образуя самостоятельные месторождения. В п е г м а т и т о в ы х ж и л а х совместно с у р а н и н и т о м встре чаются также карбуран и тухолит — углеродистые у р а н о в ы е м и н е р а л ы , с о д е р ж а щ и е до 53% U и имею щ и е з о л ь н о с т ь до 20—30%. К в а ж н е й ш и м т о р и е в ы м м и н е р а л а м о т н о с я т с я тор и а н и т , т о р и т и монацит. Т о р и а н и т — б е з в о д н ы й о к и с е л т о р и я и у р а н а с с о д е р ж а н и е м T h до 93%, ч е р ного цвета; т о р и т ( о р а н ж и т ) — с и л и к а т т о р и я с со д е р ж а н и е м T h до 72%; м о н а ц и т — б е з в о д н ы й фосфат ц е р и я , в к - р о м с о д е р ж а н и е T h д о с т и г а е т иногда 28%. М о н а ц и т — очень у с т о й ч и в ы й м и н е р а л и п р и р а з р у ш е н и и п о р о д ы п е р е х о д и т в р о с с ы п и . М о н а ц и т о в ы е пес ки я в л я ю т с я важным источником для извлечения т о р и я и р е д к и х земель. К р у п н е й ш и е м о р с к и е россы пи находятся на Цейлоне и в Бразилии. Уран значи т е л ь н о более п о д в и ж е н , чем т о р и й , и п р и р а з р у ш е н и и м и н е р а л о в м и г р и р у е т в р а с т в о р е н н о м с о с т о я н и и , об р а з у я затем серию вторичных минералов, объединяе мых под о б щ и м н а з в а н и е м «урановые слюдки». О н и п р е д с т а в л е н ы у р а н и л - ф о с ф а т а м и (отенит и т о р б е р н и т ) , уранил-ванадатами (карнотит и тюямунит), а т а к ж е уранил-карбонатами, уранил-сульфатами и уранила р с е н а т а м и . Эти м и н е р а л ы о б р а з у ю т м е л к и е , б о л ь ш е й ч а с т ь ю ж е л т ы е слюдоподобные ч е ш у й к и и л и т о н к и е з е м л и с т ы е массы. Они л е г к о р а с т в о р и м ы и х а р а к т е ризуются отсутствием в них радиоактивного равно весия. Р а д и й — элемент весьма п о д в и ж н ы й , что о б ъ я с н я е т с я п о л о ж е н и е м его в к р и с т а л л и ч . р е ш е т к е у р а н о в ы х м и н е р а л о в : о б р а з у я с ь из у р а н а п у т е м т р е х а к т о в а - р а с п а д а , Ra н а х о д и т с я н е в у з л а х к р и с т а л л и ч . р е ш е т к и н а месте р а с п а в ш е г о с я у р а н а , а в м е ж у з л о в ы х п р о м е ж у т к а х к р и с т а л л а , он л е г к о п о п а д а е т в п о р ы , т р е щ и н ы и д р у г и е н а р у ш е н и я к р и с т а л л а и вы щ е л а ч и в а е т с я водой и л и р а с т в о р а м и . В ы щ е л а ч и в а н и е р а д и я и его и з о т о п о в ( T h X , А с Х и MsTh) п р и в о д и т к о б о г а щ е н и ю р а д и е м н е к - р ы х м и н е р а л ь н ы х вод, вод нефтяных месторождений, глубоководных океаниче с к и х и л о в . В м о р с к о й воде с о д е р ж а н и е Ra не п р е в ы ш а е т 1 • 10 ~ г/м , в н е к - р ы х ж е м и н е р а л ь н ы х источни к а х его с о д е р ж а н и е м о ж е т д о х о д и т ь до 1 0 ~ — 1 0 ~ г / л . В нек-рых условиях растворенный радий накапли в а е т с я и м о ж е т о б р а з о в а т ь р а д и е в ы е м и н е р а л ы , не с о д е р ж а щ и е у р а н а . Это — р а д и о к а л ь ц и т (Са, Ra) С 0 , р а д и о б а р и т ( В а , Ra) С 0 , г о к у т о л и т ( В а , Pb, Ва) S 0 , а также бирюза, хризоколла, церуссит и вуль ф е н и т , в к - р ы х р а д и й н а х о д и т с я в виде и з о м о р ф н о й п р и м е с и . С о д е р ж а н и е Ra в т а к и х м и н е р а л а х дости г а е т Ю — 1 0 ~ 7 г/г. В ы с о к а я м и г р а ц и о н н а я способ н о с т ь р а д и я и р а д о н а создает в о к р у г у р а н о в ы х мес т о р о ж д е н и й о р е о л ы п о в ы ш е н н о й а к т и в н о с т и почвен ного в о з д у х а ( т а к н а з . р а д и о а к т и в н ы е а н о м а л и и ) , иногда превышающей кларковые содержания этих элементов в сотни и тысячи раз. 2 3 1 0 3 8 9 3 3 4 - 5 р а д и е в ы е , м е з о т о р и е в о - р а д и е в ы е и т. д. Р а д о н о в ы е во ды ш и р о к о п р и м е н я ю т с я в б а л ь н е о л о г и и ( П я т и г о р с к , Ц х а л т у б о , Б е л о к у р и х а ) . Р а д и е в ы е воды х а р а к т е р н ы д л я нек-рых нефтяных районов и могут быть исполь зованы для промышленной добычи радия. Природная радиоактивность нашла широкое приме нение в с о в р е м е н н о й геологич. н а у к е . Э м а н а ц и о н н а я съемка, наземная радиометрия, гамма-аэросъемка и гамма-карротаж буровых скважин я в л я ю т с я одним из весьма э ф ф е к т и в н ы х методов п р и п о и с к а х у р а н о в ы х м е с т о р о ж д е н и й и м е с т о р о ж д е н и й к а л и е в ы х солей (бла г о д а р я в ы с о к о й р- и у а к т и в н о с т и U и К ) . Б о л ь ш о е з н а ч е н и е имеют т а к ж е р а д и о л о г и и , методы о п р е д е л е н и я абсолютного в о з р а с т а геологич. о б р а з о в а н и й , использующие постоянство скорости радиоактивного распада в качестве эталона времени. Радиологии, методы о п р е д е л е н и я а б с о л ю т н о г о в о з р а с т а о с н о в а н ы на радиоактивности нек-рых изотопов естественных элементов и накоплении в геологич. образованиях их стабильных дочерних продуктов. За эталон геологич. времени п р и н и м а е т с я с к о р о с т ь р а д и о а к т и в н о г о р а с пада, я в л я ю щ а я с я для каждого радиоэлемента строго о п р е д е л е н н о й , не з а в и с я щ е й от в н е ш н и х в о з д е й с т в и й и п р а к т и ч е с к и н е и з м е н н о й в течение г е о л о г и ч . в р е м е ни. Принципиально д л я определения возраста геоло гич. о б ъ е к т о в ( м и н е р а л о в , г о р н ы х п о р о д и руд) м о ж е т быть использована любая пара материнского и дочер него р а д и о э л е м е н т а , е с л и точно и з в е с т н а с к о р о с т ь р а с п а д а м а т е р и н с к о г о и з о т о п а и точно о п р е д е л е н о содержание в минерале или горной породе материн ского и дочернего и з о т о п о в . Е с л и с момента о б р а з о вания кристаллич. решеток минералов они я в л я л и с ь « з а к р ы т о й системой» и в н и х н е п р о и с х о д и л о м и г р а ц и и тех э л е м е н т о в , по к - р ы м п р о и з в о д и т с я в ы ч и с л е н и е в о з р а с т а , то п о л у ч е н н ы е р е з у л ь т а т ы о п р е д е л е н и й должны соответствовать истинному возрасту минера ла. Д л я вычисления длительных отрезков геологич. времени ( м и л л и о н о в и м и л л и а р д о в лет) и с п о л ь з у ю т с я р а д и о э л е м е н т ы с с о о т в е т с т в у ю щ е й им п р о д о л ж и т е л ь ностью жизни. В настоящее время разработано большое число методов о п р е д е л е н и я а б с о л ю т н о г о в о з р а с т а . Н а и б о л е е р а с п р о с т р а н е н н ы м и из н и х и ш и р о к о и с п о л ь з у ю щ и м и ся в геологии являются: калий-аргоновый, рубидийс т р о н ц и е в ы й и у р а н о - т о р и е в о - с в и н ц о в ы й методы. Д л я о п р е д е л е н и я н е б о л ь ш и х (до 50 т ы с я ч лет) и н т е р в а л о в геологич. времени используются радиоуглеродный метод ( С ) и т. н. н е р а в н о в е с н ы е методы (см. Возраст геологический абсолютный). 14 Лит.: С т а р и к И. Е . , Ядерная геохронология, М . — Л . , 1961; Ч е р д ы н ц е в В. В., Распространенность химиче с к и х э л е м е н т о в , М . , 1956; А д л е р Л . , Распространенность х и м и ч е с к и х э л е м е н т о в , п е р . с а н г л . , М . , 1963; Р а н к а м а К . , И з о т о п ы в г е о л о г и и , п е р . с а н г л . , М . , 1956. Н. И. Полевая. Р а д и о а к т и в н ы е в о д ы в з а в и с и м о с т и от пре о б л а д а н и я того и л и иного р а д и о э л е м е н т а п о д р а з д е л я ются на радиевые, радоновые, радоно-радиевые, урано- РАДИОАКТИВНЫЕ АЭРОЗОЛИ — дисперсные системы, п р е д с т а в л я ю щ и е собой в з в е ш е н н ы е в а т м о сфере м е л ь ч а й ш и е ч а с т и ц ы (твердые и л и ж и д к и е ) , со держащие радиоактивные вещества. Причины возник новения радиоактивных веществ, в результате к - р ы х в а т м о с ф е р у п о п а д а ю т Р . а., м о г у т б ы т ь с л е д у ю щ и м и : 1) я д е р н ы е р е а к ц и и под д е й с т в и е м к о с м и ч . и з л у ч е н и я , п р и в о д я щ и е к о б р а з о в а н и ю С , Н , Be и р я д а д р у г и х и з о т о п о в ; 2) р а с п а д е с т е с т в е н н ы х р а д и о а к т и в н ы х г а з о в — р а д о н а , т о р о н а и, в м е н ь ш е й с т е п е н и , а к т и н о н а , д а ю щ и й р а д и о а к т и в н ы е и з о т о п ы Pb, B i , T l , Ро ( с о д е р ж а н и е в атмосфере естественных р а д и о а к т и в н ы х и з о т о п о в н е в е л и к о ) ; 3) и с п ы т а н и я я д е р н о г о и термоядерного о р у ж и я , в результате к-рых в атмосфе р е п о я в л я ю т с я осколки деления у р а н а и п л у т о н и я , продукты а к т и в а ц и и внешней среды — почвы, мор с к о й воды и т. д . ; 4) р а б о т а п р е д п р и я т и й а т о м н о й пром-сти, особенно я д е р н ы х р е а к т о р о в ; в ч а с т н о с т и , в атмосферу в ы б р а с ы в а ю т с я р а д и о а к т и в н ы е и з о т о п ы К г и Хе, переходящие п р и распаде в радиоактивные 1 4 3 7