.JPG/1280px-Rathaus_Schneeberg_Brunnen_110430_(137).JPG)
Урановая плитка использовалась в керамической промышленности на протяжении многих столетий, поскольку оксид урана является превосходной керамической глазурью и достаточно распространен. Помимо медицинского применения, радий использовался в 1920-х и 1930-х годах для изготовления циферблатов часов и самолетов. Поскольку для извлечения 1 грамма радия требуется около трех тонн урана , для поддержания этой новой отрасли добывалось огромное количество урана. Сама урановая руда считалась отходами, и, используя этот новый обильный ресурс, плиточная и гончарная промышленность имела относительно недорогой и обильный источник глазурованного материала. Были произведены яркие цвета: оранжевый, желтый, красный, зеленый, синий, черный, лиловый и т. д., и около 25% всех домов и квартир, построенных [ где? ] в тот период (около 1920–1940 гг.), использовали плитку для ванной или кухни, глазурованную ураном. Теперь их можно обнаружить с помощью счетчика Гейгера , который регистрирует бета-излучение , испускаемое цепочкой распада урана .
Использование урана в керамических глазурях прекратилось во время Второй мировой войны, когда весь уран был перенаправлен на Манхэттенский проект , и не возобновлялось до 1959 года. В 1987 году в отчете NCRP № 95 указывалось, что ни один производитель не использовал урановую глазурь в столовой посуде. [1]
Вскоре после того, как Анри Беккерель открыл радиоактивность в солях урана, Мария Кюри открыла полоний и радий как два новых радиоактивных элемента, также присутствующих вместе с ураном. Относительно высокая удельная активность и умеренный период полураспада 1600 лет 226 Ra, основного радиоизотопа радия, обнаруженного в урановой руде, сделали возможным материал, который при смешивании с фосфором позволял получать светящееся в темноте вещество.
Таким образом, в дополнение к его медицинскому применению, использование радия также стало крупной отраслью промышленности в 1920-х и 1930-х годах для изготовления циферблатов часов и самолетов. Художники по циферблатам радием принесли определенную известность злоупотреблению радиоактивными материалами, и что с этим новым веществом необходимо соблюдать меры предосторожности.
Поскольку для извлечения 1 грамма 226 Ra требуется около трех метрических тонн урана , для поддержания этой новой отрасли добывалось колоссальное количество урана. Сама урановая руда была «отходами» этой отрасли. По некоторым оценкам, для поддержания этой отрасли было добыто около миллиона тонн урана.
Используя этот новый обильный ресурс, индустрия глазури для плитки и керамики получила относительно недорогой и обильный источник глазурного материала, который давал широкий спектр цветов в зависимости от добавок, обжига и т. д.
Яркие цвета: оранжевый, желтый, красный, зеленый, синий, черный, лиловый и т. д. — были получены на плитке и других керамических материалах, и по некоторым оценкам, около 25% всех домов и квартир, построенных в тот период (около 1920–1940 гг.), использовали различное количество плитки для ванной или кухни, которая была покрыта глазурью с различным количеством урана. Теперь их можно легко найти в старых домах, квартирах и других зданиях, все еще стоящих с той эпохи, с помощью простого счетчика Гейгера , который легко обнаруживает бета-излучение , испускаемое вездесущими радиодочерними цепочками распада урана. [2]
После введения ограничений Евратома на использование урана в керамической глазури, ни один завод не работает с урановой глазурью, поэтому плитка с урановой глазурью стала редкостью для коллекционеров. [2]
Эти глазури обычно изготавливаются из сырья 238U , известного как гранулы урана желтого кека UO2 . Современный художник-керамист и научный исследователь 21-го века Сенсер Сари является одним из известных специалистов, работающих с этими урановыми глазурями . [3]
Радиоактивные соединения урана, такие как оксид урана и уранат натрия , используются для придания керамической глазури оранжево-красного, зеленого, желтого и черного цветов.
Хотя уран в глазури испускает гамма-лучи, альфа-частицы и бета-частицы, гамма- и альфа-излучение обычно слишком слабы, чтобы вызывать беспокойство. [2] Бета-частицы обнаружить проще всего, и они также ответственны за большую часть радиационного воздействия на тех, кто работает с керамикой, в которой используется урановая глазурь.
В отчете NCRP 95 приводятся следующие результаты измерений для столовой посуды с урановой глазурью: от 0,2 до 20 мрад в час при контакте, измеренные с помощью пленочных датчиков.
NUREG/CRCP-0001 сообщил об измерении приблизительно 0,7 мР/ч на расстоянии 25 см от красной обеденной тарелки Fiesta. Он также сообщил о результатах анализа Национальной лаборатории Оук-Ридж, которые предсказали 34,4 мбэр/год для посудомоечной машины в ресторане, использующей керамические тарелки, содержащие 20% урана в глазури, 7,9 мбэр/год для официантов и 0,2 мбэр для посетителя при четырехчасовом воздействии.
Радиоактивный распад приводит к присутствию радона ( 222 Rn) в глазури, который может выщелачиваться при контакте с кислотой. Столовая посуда с урановой глазурью не должна находиться в длительном контакте с кислыми продуктами питания, такими как фруктовая мякоть или уксус, а глазурь не должна быть повреждена или истерта при интенсивном использовании столовых приборов. [4] Исследование FDA [ необходимо разъяснение ] измерило 1,66 x 10−5 мкКи /мл в 4% растворе уксусной кислоты при контакте с керамической посудой в течение 50 часов. Это превысило максимально допустимую концентрацию (ПДК) МКРЗ.
Обычная керамика часто содержит повышенные уровни природных радионуклидов, например, 40 K и различных членов ряда распада урана и тория. Из-за этого физики-специалисты по радиации, проводящие радиационные обследования, ожидают увидеть более высокие показания, когда они проводят измерения на керамической плитке и подобных материалах. Иногда более высокие показания связаны с ураном в глазури; иногда они связаны с радионуклидами в глине, которая использовалась для производства керамики.
В качестве примеров можно привести транспортное средство, перевозящее туалеты, которое вызвало срабатывание радиационного монитора на станции взвешивания грузовиков, а также сообщения физиков-медиков из Национальной лаборатории Оук-Ридж о чрезмерно высоких показаниях при обследовании недавно приобретенных писсуаров для мужских туалетов. [5]
{{citation}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)