Page 55 - 4799
P. 55

вмістом в них уранових з’єднань;
                         б)  найбільш  інтенсивна  адсорбція  урану  колоїдними  частинками
                  відбувається тоді, коли концентрація водневих іонів рН розчину менша 7,5, а
                  окисно-відновний  потенціал  Еh  менший  –  0,1  В;  у  цих  умовах  уран
                  океанічного виду відновлюється з шестивалентного до чотирьох-валентного і
                  переходить у донні осади.
                         У  сірководневій  (сульфідній)  і  сульфідно-сидеритовій  геохімічних
                  фаціях  є  умови  для  інтенсивної  адсорбції  урану.  А  отже,  на  величину
                  природної  радіоактивності  гірських  порід,  істотний  вплив  мають  і  фізико-
                  хімічні умови накопичення осадів.
                         Інтенсивність радіоактивного випромінювання гірських порід залежить
                  також  від  степені  радіоактивності  насичуючих  їх  вод.  Радіоактивність
                  природних вод визначається вмістом в них калійних солей, еманацій радію,
                  торію-радону          і     торону.        Найбільшу         радіоактивність          мають
                  високомінералізовані глибинні  хлоркальцієві  води (від 1,4 до 0,4 Бк на 1 л
                  води  і нижче), які завдяки своєму складу сприяють вилуговуванню радію  і
                  його ізотопів з породи. Мінімальною природною радіоактивністю володіють
                  прісні поверхневі питтєві води (0,02 Бк на 1 л води).

                                    5.1 Природні та штучно визвані радіоактивні поля
                         Радіоактивне  поле  порід,  що  виповнюють  геологічні  розрізи
                  свердловин, поділяється на природне та штучно визване.
                         Природнє  радіоактивне  поле  обумовлене,  в  основному,  наявністю  в
                  гірських  породах  та  у  середовищі  продуктів  розпаду  ядер-ізотопів  уран-
                                                                                                        40
                  радієвого  і  торієвого  рядів,  а  також  радіоактивного  ізотопу  калію  (  ).
                                                                                                        19
                  Енергетичний         спектр      гамма-випромінювання             радіоактивних        рядів
                  складається із багатьох ліній в межах від 0,029 МеВ до 2,45 МеВ у ряді урану
                  і  0,184  МеВ  до  2,62  МеВ  у  ряді  торію  [11].  Радіоактивний  ізотоп             40  
                                                                                                         19
                  складає  0,01  %  природної  суміші  і  є  моноенергетичним  випромінювачем  з
                                                                                              96
                                                                                        87
                                                                                                           147
                                                                                                    138
                  енергією Е = 1,46 МеВ. Всі інші радіоактивні елементи (Rb , Zr , La , Sm  і
                  т.д)  мають  достатньо  великі  періоди  напіврозпаду  і  при  фактичній  їх
                  розповсюдженості  у  земній  корі,  помітного  внеску  у  інтегральну
                  радіоактивність порід та середовища не вносять.
                         Основний внесок у інтегральне радіоактивне поле вносять уран, торій,
                  калій, а також продукти розпаду урану–радію. У перших двох радіоактивних
                                                                                   9
                  елементів період напіврозпаду складає: Т 1/2  = 4,4910  років (U             238  ) та Т 1/2  =
                          10          232
                  1,3910  років ( Th ), у радію Т 1/2  =1950 років. У природних умовах уран
                                       90
                                                                              6+
                    238
                                                        4+
                  U   буває  у  чотирьох  (U )  і  шести  (U )  валентних  формах  і
                  характеризується  аморфними  властивостями.  У  лужному  середовищі
                                                                                                        2-
                                                                              2-
                  утворюються  комплексні  аніони  уранітів  (UO 4)   і  діуранітів  (UO 7) ,  які
                  створюють слабкорозчинні у воді солі. У кислому і нейтральному середовищі
                                                                                           2+
                  уран  входить  до  складу  комплексного  іону  ураніту  (UO 2) ,  який  створює
                  стійкі і добре розчинні у воді солі, подвійні солі та комплексні сполучення. У

                                                                                                             55
   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60