Тупроқ физикаси

 
§11.2. Тупроқдаги сунъий радиоактив изотопларнинг таркиби 
Табиий радиоактив изотоплар (Ер қобиғи таркибига кирадиган 
элементларнинг радиоактивлиги натижасида пайдо бўладиган) ва атмосферада 
космик радиация таъсирида кечадиган ядро реакциялардан фарқли ўлароқ, 
сунъий радиоактив моддалар биосферага ядро портлашлари, атом 
қурилмаларининг аварияга учраши ва атом чиқиндиларини сақлаш 
жараѐнларини бузилиши ҳамда атом саноати корхоналарининг чиқиндиларидан 
тушади. Булар сингари бошқа изотоплар ҳам атмосферада, денгиз, океанлар, 
дарѐ, кўл сувлари, тупроқлар, одам ва ҳайвон организмлари ва инсон танасида 
учрайди.
Бизни бу ерда, асосан, тупроқда 1945 йилдан бошлаб пайдо бўлган 
сунъий радиоактив моддаларнинг тупроқда тақсимланиши ва унинг 
кўрсатадиган таъсирлари қизиқтиради. Таъкидлаш лозимки, радиоактив 
изотопни олиш ва уни қандай пайдо бўлиши унинг хоссаларида акс этмайди. 
Шу билан бирга битта изотопларнинг ўзи, улар табиий ѐки сунъийлигига қараб 
биологик жиҳатдан ўзини турлича намоѐн қилади. Табиий изотопларда 
концентрация маълум вақт давомида деярли ўзгармайди (албатта, агар геологик 
даврлар ҳақида гапирилмаса). Масалан, Ер қобиғи пайдо бўлгандан бошлаб 
(4

10
10
йил давомида) U
235
миқдори 30 марта, К
40
- 8 марта камайган, Pb
206
, Pb
208
, 
, 
ва б. радиоизотопларнинг миқдори эса ортган. Шу билан бирга 
сунъий изотопларнинг концентрацияси ҳар бир ядровий портлашда умумий 
фон ва ифлосланишнинг миграцияланиши жараѐнларини тезлаштириб юборади 
ва у кескин кўтарилади. 
Атом бомбасини портлаши натижасида оғир элементлар ядроси 
бўлинганидан кейинги парчалар ва ядро ѐқилғисининг (U
235
, Рu
239
, Th
232
, U
238
) 
қайсидир бўлинмаган қисми атмосферага тушади. Бу жараѐнда ажралиб 
чиқадиган жуда катта энергия таъсирида енгил элементлар (D, Т)нинг ядролари 
синтезланади, синтезланиш билан бирга тез нейтронлар ҳосил бўлади, бу эса ўз 

---

284 
навбатида бомбанинг уран қобиғини бўлинишига олиб келади. Оғир ядролар 
бўлинганида ярим емирилиш даври ва нурлантириш характери турлича бўлган 
94 та изотопдан ташкил топган аралашма ҳосил бўлади. Ушбу изотопларнинг 
бир қисми секунд ѐки минутлардан сўнг парчаланади, бошқа қисми эса 
соатлардан кейин парчаланади. Rb
86
, Sr
89
, Y
91
, Zr
95
, Sn
125
, Cs
130
, Eu
156
, Ba
140
, Xe
138
бир неча кун давомида, Кг
85
, Sr
90
, Ru
106
, Cs
137
, Pm
147
, Sn
151
, Eu
155
- йиллар ѐки ўн 
йиллар ўтиб, ва ниҳоят, Rb
87
, Zr
98
, J
129
, Cs
135
, Na
144
, Sm
147
- миллион йиллар 
давомида парчаланади.
Парчаланиш натижасида ҳосил бўлган маҳсулотлар ѐки фақат β–
заррачалар, масалан, Sr
90
, Cs
135
, ѐки фақат α–заррачаларни, масалан, Nd
144
, 
Sm147, ѐки бир вақтнинг ўзида β– ва γ–нурларни тарқатиши мумкин 
(бўлингандан кейинги парчаларнинг аксарияти).
Айрим маҳсулотларнинг парчаланиш тезлиги турлича бўлганлиги 
сабабли уларнинг аралашмаси вақт давомида беқарор бўлади ва унинг таркиби 
узоқ вақт яшовчи изотоплар билан бойиб бориш ва парчаланиш натижасида 
ҳосил бўлган қўшимча маҳсулотларни пайдо бўлиш тенденциясини намоѐн 
қилади. Бўлиниш парчасининг жами фаоллиги тахминан
формуласи бўйича аниқланади, бу ерда
А
0
- аралашманинг бир кунга тенг 
бўлган η даги фаоллиги, 
А
- бўлинишдан кейинги η кундан кейинги фаоллик, 
х
- 
ѐши 200 кунгача тенг бўлган аралашма учун 1,15-1,22 га тенг бўлган кўрсаткич. 
Атмосфера, сув бассейни ва тупроқнинг радиоактив ифлосланишининг 
жадаллиги бўйича бошқаларга қараганда камроқ манбаи бўлиб, атом 
саноатининг чиқиндилари ҳисобланади.
Ушбу дарсликнинг вазифаларидан келиб чиқиб, қуйидагилар билан 
боғлиқ бўлган барча саволларни ташқарида қолдирамиз: а) атом портлашлари 
натижасида ташқи муҳитга чиқариб ташланган радиоактив ифлосланишларнинг 
умумий миқдорини баҳолаш ва улардан энг хавфлиларини (Sr
90
, Cs
137
, Се
144
, 
Ru
l06
ва ҳ.к.) алоҳида аниқлаш; б) МДҲнинг турли географик минтқаларида 
1945 йилдан бошлаб, то шу кунгача ифлосланишнинг ўсиб бориш суръатини 
аниқлаш; в) радиоактив ифлосланишнинг, унинг сувдаги ва атмосферадаги, 
тупроқдаги, ўсимлик ва ҳайвонот дунѐсидаги концентрациясининг ўзаро 
нисбатини баҳолаш; г) радиоактив ифлосланишнинг стратосферадан 
тропосфера орқали ер қобиғи ва тупроққа қандай кириб келишини асослаб 
бериш ҳамда атмосферанинг шароитлари, тушадиган зарраларнинг катталиги,
булутларнинг 
конденсацияси 
шароитларининг 
радиоизотопларнинг 
миграциясига таъсири, қолаверса радиоактив аэрозолларнинг ерга тушиш 
жараѐнида ѐғингарчиликларнинг роли; д) радиоактив аэрозолларнинг тупроқ 
юзасига ер юзига яқин атмосферанинг турбулентлик даражаси, юзанинг 
характери, масалан, нотекислиги (ғадир-будирлиги) ва ѐғинларнинг 
кучлилигига қараб қандай сингиб қолишини тасвирлаш каби масалалар шулар 
жумласидандир.
Радиоактив ифлосланишнинг, айнан эса барча трансформациялар ва 
ўзгаришлардан кейин Ер юзасига чиқиб қолган парчаланиш натижасида ҳосил 
бўлган узоқ вақт яшовчи парчаларнинг, тақсимланиши бўйича адабиѐтларда 

---

285 
берилган маълумотларга мурожаат қиламиз. Радиоактив ѐғинларнинг ерга 
тушиши ва ҳавонинг ифлосланиши ўртасида бевосита боғлиқлик бўлса ҳам, 
ушбу катталикларни бир-биридан кейин келадиган катталик, деб ҳисоблаб 
бўлмайди. Ҳаттоки уларнинг максимумида ҳам силжиш кузатилади (Лавренчик 
и др., 1960). 
Масалан, 25-35° кенгликлардаги кучли ифлосланган атмосферадан 
ѐғингарчиликлар кам бўлганлиги сабабли 40-50° кенгликлардаги атмосферага 
қараганда тупроққа камроқ радиоизотоплар тушади, кучли ѐғингарчиликлар 
натижасида тупроққа унинг унчалик ифлосланмаган қисми ўтириб қолади. 
Албатта, ҳавода изотоплар жуда кам бўлган ерларда, экваториал зоналардаги 
каби, уларни ерга кўп тушишини кутиб бўлмайди. Мисол учун 79-расмда 1958 
йилнинг охирига келиб атмосфера ѐғинлари (1-эгри чизиқ) ва тупроқда (2-эгри 
чизиқ) Sr
90
нинг юза зичлигининг ѐғинларда кенгликлар бўйлаб тақсимланиши 
келтирилган.