Радиоактивные минералы

Радиоактивные минералы - минералы, содержащие природные радиоактивные элементы (долгоживущие изотопы радиоактивных рядов ²³⁸U, ²³⁵U и ²³²Th) в количествах, существенно превышающих величины их среднего содержания в земной коре (кларки). Известно более 300 радиоактивных минералов. Радиоактивные минералы, содержащих уран, торий либо оба эти элемента. Разнообразие радиоактивных минералов, принадлежащих к различным классам и группам, обусловлено нахождением урана в четырёх- и шестивалентных формах, изоморфизмом четырёхвалентного урана с Th, редкоземельными элементами (TR), Zr и Ca, а также изоморфизмом тория с TR цериевой подгруппы.

Ториевые минералы, оксид торианит и силикат торит - незначительно распространены в природе. Они встречаются в качестве акцессорных минералов в гранитах, сиенитах и пегматитах; иногда образуют существенные концентрации в различных россыпях.

Минералы радия весьма редки. Известно, что граниты обладают природной радиоактивностью несколько выше фоновой из-за содержащегося в них урана. Хотя кларк урана не превышает 3 г/т, но в гранитах его содержание составляет уже 25 г/т. Но если гораздо более распространённый химический аналог радия барий входит в состав довольно редких калий-бариевых полевых шпатов (гиалофанов), а «чистый» бариевый полевой шпат, минерал цельзиан очень редок, то накопления радия с образованием радиевых полевых шпатов и минералов вообще не происходит из-за короткого периода полураспада радия. Радий распадается на радон, уносящийся по порам и микротрещинкам и вымывающийся с грунтовыми водами. В природе иногда встречаются молодые радиевые минералы, не содержащие уран, например радиобарит и радиокальцит, при кристаллизации которых из растворов, обогащённых радием (в непосредственной близости от легкорастворимых вторичных урановых минералов), радий сокристаллизуется с барием и кальцием благодаря изоморфизму.

Различают радиоактивные минералы, в которых уран (урановые минералы) или торий (ториевые минералы) присутствуют в виде основного компонента, и радиоактивные минералы, в состав которых радиоактивные элементы входят в виде изоморфной примеси (уран- и/или торийсодержащие минералы). К радиоактивным минералам формально не относятся минералы, содержащие механическую примесь радиоактивных минералов (минеральные смеси) или радиоактивные элементы в сорбированном виде.

Радиоактивные минералы, прежде прочего с высоким содержанием урана, особенно камни крупного размера (норма естественного радиационного излучения составляет 17-24 миллирентген/час), - опасны для здоровья и требуют особых мер предосторожности в обращении. Повышенным уровнем радиационного излучения камней и минералов являеться уровень радиации от 29-32 миллирентген/час и выше. Носить и трогать руками не рекомендуется - эти минералы вызывают поражение (в том числе трофические язвы на коже и в кишечнике при приеме внутрь). В любом случае, из соображений безопасности и экологичности, запрещено носить эти радиоактивные камни и минералы и особенно держать их образцы в квартире или рабочем кабинете (дом и квартира - это не минералогический музей с допустимым уровнем радиации от 32 до 120 миллирентген/час и выше для спецэкспозиций и минералогических спецхранов госучреждений, где это разрешается при наличии предупреждающих обозначений и особых заявлений работников этих специализированных учреждений). Радиоактивные минералы и их производные транспортируют в специальных контейнерах, в том числе в свинцовых контейнерах-ящиках. Радиация от точечного источника и небольшого объекта убывает пропорционально квадрату расстояния до этого объекта. Отойдя на 2 м. от опасного объекта, Вы уменьшите уровень изучения от этого объекта в 4 раза. Отойдя на 10 метров, Вы уменьшите уровень излучения от урана в 100 раз. Если объект, содержащий уран и торий, имеет точечный источник излучения 4000 миллирентген/час при естественном фоне излучения окружающей среды 19 миллирентген/час (суммарно 4000+19 = 4019 миллирентген/час), отойдя от опасного объекта на 10 м., Вы обезопасите себя до уровня излучения 40 миллирентген/час от объекта и 19 миллирентген/час от окружающей среды (итого общий уровень излучения от объекта и окружающей среды будет 40+19 = 59 миллирентген/час). Опаснейшим является непосредственный контакт с телом и ношение на теле точечных и диффузных радиоактивных источников и компонентов, содержащих торий и особенно уран (около 50% радиационного излучения поглощается при контакте с внешней поверхностью тела и около 100% излучения - при приеме внутрь радиоактивного или зараженного объекта). Наиболее опасным является непосредственный контакт и прием внутрь радиоактивных компонентов, камней и минералов, в том числе в растёртом виде и растворимых в жидкости.