Uranium cạn kiệt: mô tả, đặc điểm và ứng dụng

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

cạn kiệt được gọi là uranium, bao gồm chủ yếu là đồng vị U-238. Nó được sản xuất lần đầu tiên vào năm 1940 tại Hoa Kỳ. Vật liệu này là sản phẩm phụ của quá trình làm giàu uranium tự nhiên trong sản xuất nhiên liệu hạt nhân và đạn dược.

Nó được tạo ra như thế nào

Làm thế nào để tạo ra uranium đã cạn kiệt? Đối với các công ty chuyên biệt, đây không phải là vấn đề. Lò phản ứng hạt nhân và các cơ sở sử dụng U-235 tự nhiên. Uranium như vậy được làm giàu bằng cách tách các đồng vị theo khối lượng. Trong trường hợp này, phần chính của U-235 và U-234 được chiết xuất từ vật liệu. Kết quả là DU vẫn còn, độ phóng xạ của nó không quá cao. Theo chỉ số này, nó còn kém hơn cả quặng uranium mà các nhà địa chất Liên Xô từng mang trong ba lô.

Ứng dụng uranium cạn kiệt

Sử dụng DU có thể cho cả mục đích hòa bình và sản xuất đạn dược. Anh ấy xứng đáng với sự nổi tiếng của mình chủ yếu vì mật độ cao (19,1 g / cm3). Ví dụ, nó rất thường được sử dụng làm đối trọng trong tên lửa và máy bay. Một lĩnh vực khác mà vật liệu này được ứng dụng rộng rãi làthuốc men. Trong trường hợp này, DU chủ yếu được sử dụng để sản xuất các thiết bị xạ trị. Vật liệu này cũng được sử dụng để bảo vệ bức xạ, chẳng hạn như trong chụp X quang thiết bị.

Trong ngành công nghiệp quân sự, uranium thường được sử dụng để chế tạo các tấm áo giáp. Nó cũng được sử dụng trong sản xuất đạn dược và thậm chí cả đầu đạn hạt nhân. Với khả năng này, nó lần đầu tiên được sử dụng bởi quân đội Hoa Kỳ. Các kỹ sư Mỹ dự đoán sẽ thay thế vonfram đắt tiền bằng kim loại này trong sản xuất lõi BPS. Thực tế là về mật độ, uranium cạn kiệt rất gần với uranium sau này. Đồng thời, lõi làm từ nó có giá rẻ hơn gấp ba lần so với lõi vonfram.

Tính năng sử dụng đạn với uranium cạn kiệt

Một trong những ưu điểm của DU làm lõi đạn là nó có khả năng tự bốc cháy khi va chạm. Trong trường hợp này, các mảnh vỡ nhỏ bốc cháy trong không khí và đốt cháy các vật liệu dễ cháy bên trong xe bọc thép hoặc gây nổ đạn dược.

Ngoài ra, đạn uranium cạn kiệt có xu hướng tự mài. Do đó, trong các điều kiện khắc nghiệt tương ứng với cảnh quay, những đường đạn như vậy có thể tự phát có hình dạng cho phép chúng đi qua bất kỳ chướng ngại vật nào với mức tiêu hao năng lượng tối thiểu.

Nơi sử dụng loại đạn như vậy

Vỏ uranium cạn kiệt đã được quân đội Hoa Kỳ sử dụng trong một số cuộc chiến. Chúng được sử dụng lần đầu tiên ở Iraq vào năm 1991. Vào thời điểm đó, quân đội Mỹ đã tiêu tốn khoảng 14 nghìn xe tăngđạn loại này. Nhìn chung, Hoa Kỳ đã sử dụng khoảng 300 tấn DU vào thời điểm đó.

Vào đầu thế kỷ 21, NATO đã sử dụng đạn uranium cạn kiệt trong cuộc chiến chống Nam Tư. Sau đó, nó dẫn đến một vụ bê bối quốc tế lớn. Công chúng đã biết rằng nhiều thành viên dịch vụ đã bị ung thư.

Những người lính đã đệ đơn kiện chính phủ Hoa Kỳ về những căn bệnh do vũ khí loại này gây ra từ thời Iraq. Tuy nhiên, không ai trong số họ hài lòng sau đó. Chính phủ đề cập đến thực tế là không có bằng chứng trực tiếp về tác hại của DU đối với cơ thể con người.

Vào tháng 1 năm 2001, một ủy ban đặc biệt của Liên hợp quốc đã kiểm tra 11 đối tượng bị trúng đạn bằng những thanh như vậy. Đồng thời, 8 người trong số họ đã bị nhiễm bệnh. Hơn nữa, theo một số chuyên gia, nước ở Kosovo hoàn toàn không thích hợp để tiêu thụ. Việc tẩy độc khu vực được khảo sát có thể tiêu tốn vài tỷ đô la.

Ở Iraq, rất tiếc, những nghiên cứu như vậy đã không được thực hiện. Nhưng thông tin về những công dân của đất nước này bị ốm sau trận pháo kích cũng có sẵn. Ví dụ, trước khi xảy ra xung đột ở thành phố Basra, chỉ có 34 người chết vì ung thư, sau đó - 644.

Tấm Giáp

Để sản xuất áo giáp xe tăng, DU cũng có thể được sử dụng, và tất cả là nhờ mật độ cao của nó. Thông thường, một lớp trung gian được tạo ra từ nó giữa hai tấm thép. Ví dụ, áo giáp uranium cạn kiệt được sử dụng trên xe tăng M1A2 và M1A1HA Abrams. Sau đó được nâng cấp sau năm 1998. Kỹ thuật này chứa các lớp lót uranium đã cạn kiệt ở phía trước thân tàu và tháp pháo.

Đặc điểm. Những tác động có thể xảy ra đối với cơ thể con người

Mặc dù thực tế là về tính phóng xạ, uranium cạn kiệt vẫn được coi là không quá nguy hiểm (bởi vì, trong số những thứ khác, nó có chu kỳ bán rã dài), rõ ràng, nó vẫn có tác hại đối với cơ thể con người có lẽ. Nghiên cứu của Liên hợp quốc đã lên tiếng về vấn đề này.

Tại sao số lượng bệnh nhân ung thư lại tăng lên sau khi bị pháo kích bằng đạn pháo như vậy, nhà khoa học Nga Yablokov đã tìm ra được. Ban đầu, nhà nghiên cứu này đã làm rõ rằng rất có thể đó không phải là vấn đề bức xạ. Cuối cùng, ông đã tìm ra được rằng vỏ uranium cạn kiệt có khả năng để lại cái gọi là bình phun gốm. Đi vào phổi của một người, chất này sẽ xâm nhập vào các mô và cơ quan khác, dần dần bắt đầu tích tụ ở gan và thận, từ đó dẫn đến phát triển các bệnh ung thư.

Vào giữa tháng 1 năm 2001, sau khi các nghiên cứu được thực hiện ở Kosovo, Ban Thư ký Liên hợp quốc đã gửi cảnh báo tới tất cả các phái bộ về mối nguy hiểm của việc cạn kiệt uranium đối với cơ thể con người. Tuy nhiên, Lầu Năm Góc vẫn tiếp tục kiên quyết về độ an toàn của chất được đề cập, dẫn lại dữ liệu của Tổ chức Y tế Thế giới. Và, tất nhiên, tiếp tục sử dụng vũ khí trêncơ sở.

Làm thế nào bức xạ có thể xảy ra

Uranium luôn hiện hữu trong môi trường. Ngay cả trong cơ thể con người cũng có một lượng nhất định của nó (khoảng 90 microgam). Tiếp xúc với đạn dược chứa DU, mặc dù chúng có độ an toàn tương đối về mặt này, một người vẫn có thể bị phơi nhiễm một lượng nhỏ. Điều này thường xảy ra trong các trường hợp sau:

• Với sự tiếp xúc trực tiếp hoặc ở gần Hệ điều hành. Ví dụ, tiếp xúc có thể xảy ra khi làm việc trong kho đạn, khi ở cùng xe với họ, tiếp xúc với các mảnh vỡ từ một vụ nổ, v.v. Lõi uranium cạn kiệt nằm trong hộp đựng. Tuy nhiên, đôi khi tính toàn vẹn của điều sau có thể bị vi phạm. Trong trường hợp này, nguy cơ phơi nhiễm tăng lên đáng kể.
• Khi nuốt phải hoặc hít phải các hạt DU.
• Trực tiếp qua máu. Điều này thường xảy ra khi bị thương do tiếp xúc với đạn hoặc áo giáp làm từ DU.

Bây giờ WHO đã phát triển các hướng dẫn về uranium. Hầu hết chúng đều có thể được áp dụng cho hệ điều hành. Do đó, liều lượng cho phép hàng ngày của uranium trong miệng được coi là 0,6 μg cho mỗi kg trọng lượng người. Giới hạn bức xạ ion hóa là 1 m3v mỗi năm đối với công dân bình thường và 20 m3v mỗi năm năm đối với những người làm việc trong môi trường bức xạ (trung bình).

Vấn đề thải bỏ

Hiện tại, trên thế giới đã tích lũy được lượng cổ phiếu khổng lồ của DU. TạiCông nghệ công nghiệp để sử dụng hoàn toàn này vẫn chưa được phát triển cho đến nay. Các công ty châu Âu trong điều kiện như vậy thích hành động theo một kế hoạch rất đơn giản. Về mặt hình thức, họ chỉ cần gửi DU đến Nga để xử lý. Trong khi đó, một hoạt động như vậy được coi là thậm chí còn tốn kém hơn cả chi phí xử lý chất này và lưu trữ chất này. Lợi ích cho các công ty trong trường hợp này là sau khi làm giàu thêm, chỉ 10% nguyên liệu thô nhập khẩu vào Nga được đưa trở lại châu Âu. 90% còn lại trên lãnh thổ nước ta.

Theo luật, không thể lưu trữ DU từ các quốc gia khác ở Nga. Để phá vỡ nó, uranium đã cạn kiệt ở nước ngoài chỉ cần được chuyển giao cho quyền sở hữu liên bang. Hiện tại, khoảng 800 nghìn tấn chất thải như vậy đã được tích tụ ở Nga. Đồng thời, 125 nghìn tấn đã được đưa từ Châu Âu.

Ở Mỹ, DU được coi là chất thải phóng xạ. Ở Nga, uranium cạn kiệt được coi là nguyên liệu thô có giá trị về năng lượng, rất tốt cho các lò phản ứng thần kinh nhanh.