Радиоактивные

В далеком 1896 году супругами Кюри и Беккерелем впервые было открыто явление радиоактивного распада. Затем обнаружилась целая группа элементов, обладающих способностью к самораспаду. А уже в 1902 году в минеральных источниках было установлено присутствие радона. Тогда люди узнали о существовании радиоактивных вод.

Затем с годами было обнаружено, что многие воды под землей содержат радий. Более того, это оказалось не редкостью, а широко распространенным явлением. Как правило, радиоактивность присуща соленым подземным водам и рассолам. Этими водами интересуются бальнеология и народное хозяйство. Поэтому возникло целое направление в науке о воде под землей, получившее название «радиогидрогеология».

Ученые установили, что в подземных водах встречаются главным образом радон, радий, уран и торий. Эти удивительные элементы обладают способностью к радиоактивному распаду. Наиболее тяжелым по массе является уран. Он медленно самораспадается, темп _t его разрушения оценивается по периоду полураспада, т.е. времени, необходимому для распада половины массы. Для урана он равен 4,5 млрд. лет. В результате его распада образуется ряд новых элементов и среди них радий, который имеет период полураспада 1 590 лет. Распадаясь, он также дает жизнь целой серии новых элементов и среди них радону. Этот последний, в свою очередь, имеет период полураспада только 3,8 дня.

Самостоятельную семью радиоактивных элементов дает торий, период полураспада которого крайне мал. В подземных водах иногда встречаются некоторые из элементов — продуктов его распада.

Конечно, радиоактивных элементов в водах под землей крайне мало. Содержание радия измеряется миллионными долями миллиграмма в литре воды. Несколько больше содержится урана. Его количество оценивается в десятках тысячных, тысячных и редко в сотых долях миллиграмма на литр. При этом следует добавить, что в разных типах подземных вод содержание радиоактивных элементов отличается в сотни и тысячи раз. Откуда же в подземных водах берутся радиоактивные элементы?

Прежде чем ответить на этот вопрос, давайте посмотрим, содержат ли их поверхностные воды. Оказывается, содержат. Было установлено, что в водах рек, озер, морей и океанов всегда присутствует то или иное количество радия и урана.

Теперь как будто все ясно. Вода из поверхностных источников инфильтруется в землю и привносит радиоактивные элементы в водоносные горизонты. Однако в подземных водах концентрация радия и урана в сотни и даже тысячи раз больше, чем в составе поверхностных вод. И еще одна подробность: в реках, озерах, морях и океанах не содержится радон, распространенный только в подземных водах.

Явно, что имеется еще какой-то путь проникновения радиоактивных элементов. Другим источником радиоактивности могут явиться сами горные породы, через которые фильтруется вода. Известно, что во многих породах содержатся минералы, в состав которых входят радий, уран, радон или продукты распада тория. Потоки подземных вод, постепенно растворяя эти минералы, как бы «выхватывают» содержащиеся в них радиоактивные элементы.

Возможен и третий путь — поступление его в воды под землей из глубоких недр. Об этом можно судить по появлению в вулканических продуктах радиоактивных элементов. В них встречено более 20 радиоизотопов и среди них уран, торий радий и др.

Радиоактивные элементы содержатся и в космических телах. Многие из падающих на землю метеоритов включают те или иные радиоактивные элементы. Таким образом, космическое вещество также является источником поступления радиоактивных изотопов в подземные воды.

Наконец, все более крупным источником становятся радиоактивные отходы биологические и промышленные. Вместе с атмосферными осадками попадают в воды под землей продукты ядерных взрывов. Особую опасность представляют жидкие радиоактивные отходы. В 1960 г. только в США количество этих отходов составило 10¹⁰ л, или 10 млн. м³. Как мы видим, источники поступления радиоактивных изотопов в подземные воды весьма разнообразны.

Можно ли заправить машину водой вместо бензина?

Что за странный вопрос? Конечно, нет. Но не будем торопиться. Как-то в один из дней к водопроводной колонке лихо подкатил новенький «Москвич». Из машины вышел водитель и подошел к крану. Удостоверившись, что вода идет, он вынул шланг. Один конец шланга был присоединен к крану, а другой к бензобаку. Прохожие с удивлением стали останавливаться. Кто-то даже сказал водителю: «Вы, наверно, что-то перепутали, воду нельзя лить в бензобак». Однако водитель спокойно продолжал эту странную операцию. Затем он снял шланг и положил его на место. Закрыв бензобак, водитель занял место у руля. Мотор мягко заработал, и машина тронулась, быстро набирая скорость. Удивленные свидетели этой сцены долго стояли на тротуаре, смотря вслед удивительной машине. Действительно, двигатель внутреннего сгорания, работающий вместо бензина на воде, — это нечто невиданное.

Это не сказка, а быль. Дело в том, что в одном из украинских институтов после длительных поисков был создан новый препарат, получивший наименование ЭАВ. Это вещество способно эффективно разлагать воду на кислород и водород. В свободном виде эти два газа обладают высокой потенциальной энергией. Создать двигатель, в котором горючим служат эти газы, не является проблемой.

Случай, о котором мы рассказали, — это опытная эксплуатация подобного автомобиля. Конечно, сделаны еще только первые шаги. Препарат ЭАВ пока стоит очень дорого, но лиха беда начало.

В будущем вода может быть не только источником питьевого и технического водоснабжения, но и поставщиком энергии. Заметим, что этот путь развития автотранспорта поможет решить проблему загрязнения воздуха городов. Тогда подземные воды приобретут особое значение как самый доступный и дешевый источник энергии для заправки автомашин, ибо они практически вездесущи на просторах всех континентов.