Kuhu poloonium 210 väetistesse läheb? Miks oli polooniumi vaja? Tee polooniumiga

1898. aastal Böömimaalt kuni 75% uraani sisaldava uraani pigi uurides märkas Curie-Sklodowska, et pigi radioaktiivsus on oluliselt kõrgem kui samast pigist eraldatud puhta uraani preparaatide puhul. See viitas sellele, et mineraal sisaldab ühte või mitut uut kõrge radioaktiivsusega elementi. Sama aasta juulis tegi Curie-Sklodowska uraani pigi täieliku analüüsi, jälgides hoolikalt iga sellest eraldatud toote radioaktiivsust. Analüüs osutus väga keeruliseks, kuna mineraal sisaldas mitmeid elemente. Kahel fraktsioonil oli radioaktiivsus suurenenud; üks neist sisaldas vismuti sooli, teine ​​- baariumisooli. Vismuti fraktsioonist eraldati toode, mille aktiivsus oli 400 korda kõrgem kui uraanil. Curie-Sklodowska jõudis loomulikule järeldusele, et nii kõrge aktiivsus on tingitud mõne senitundmatu metalli soolade olemasolust. Ta nimetas selle polooniumiks oma kodumaa Pauli auks (lat. Polonia – Poola). Kuid mitu aastat pärast seda avastust peeti polooniumi olemasolu vastuoluliseks. 1902. aastal kontrollis Markwald suurel hulgal mineraali (umbes 2 tonni) uraani pigi analüüsi. Ta eraldas vismutifraktsiooni, avastas selles "uue" elemendi ja andis sellele nimeks radiotelluurium (Radiotellurium), kuna kuna see on väga radioaktiivne, sarnanes metall teiste omaduste poolest telluuriga. Nagu Markwald tuvastas, oli tema eraldatud radiotelluuriumi sool miljon korda aktiivsem kui uraan ja 1000 korda aktiivsem kui poloonium. Elemendi aatommass on 212 ja tihedus 9,3. Mendelejev ennustas omal ajal selliste omadustega elemendi olemasolu ja nimetas selle oletatava asukoha alusel perioodilisuse süsteemis elementi dwi-telluuriks. Lisaks on Markwaldi leide kinnitanud mitmed teadlased. Peagi tegi Rutherford aga kindlaks, et radiotelluurium on üks uraani seeria radioaktiivsetest lagunemissaadustest, ja andis elemendile nimeks Ra-F (Radium-F). Alles paar aastat hiljem selgus, et poloonium, radiotelluurium ja raadium-F on üks ja sama element, alfa- ja gammakiirguse poolestusaeg on umbes 140 päeva. Selle tulemusena tunnistati, et uue elemendi avastamise prioriteet kuulub Poola teadlasele ja tema pakutud nimi jäeti alles.

Londonis tõi Litvinenko mõrvajuhtum polooniumimürgituse teema uuesti meedia esikülgedele. Räägime sellest keemilisest elemendist keemiateaduste doktori, Venemaa Teaduste Akadeemia Tuumauuringute Instituudi radioisotoopide kompleksi labori juhatajaga. Boriss Žuikov. Intervjueeritud Natalia Demina.

Aastatel 2006-2007 kommenteerisite korduvalt polooniumimürgitust telekanalites Ehho Moskvy, NTV ning muus Venemaa ja välismaa meedias. Paljud ei saanud ju alguses juhtunust aru. Vaieldi, et seda ainet on ebaloogiline kasutada, ja üldiselt seati kahtluse alla polooniumiga mürgitamise fakt?

Jah, oli selline vaatenurk. Näiteks keemiaohutuse liidu president, keemiadoktor Lev Fedorov ütles Ehho Moskvõ eetris: "Kuidas saate poloonium-210-ga mürgitada? See on see, mida ma ei kasuta... Kui ma nüüd mõtleksin, kuidas inimest mürgitada, siis viimane asi, mida ma nimetaksin polooniumiks ... Loomulikult tuli inimene, kes selle üle piiri lohistab, lohistada pliikonteinerisse..

3. detsembril 2006 telesaates “Pühapäevaõhtu Vladimir Solovjoviga” toimunud arutelul osaleja, kus ma osalesin, väljaõppega suurtükiväelane Maksim Šingarkin väitis, et Litvinenkot ei mürgitatud, vaid ta hingas end polooniumiga sisse. töötades salalaboris Suurbritannia territooriumil. ( Seejärel sai M. Shingarkinist Föderatsiooninõukogu teaduse ja hariduse komitee esimehe nõunik, Venemaa Föderatsiooni presidendi juures asuva Venemaa majanduse moderniseerimise ja tehnilise arendamise komisjoni konsultant ning nüüd on ta asetäitja. Riigiduuma liige, Andrei Lugovoi liitlane LDPR fraktsioonis - Polit.ru).

Seda on raske mõista: inimesed, kes seda ütlesid - nad lihtsalt ei saa sellest valdkonnast üldse aru või on erapoolikud. Juba oma esimeses selleteemalises kommentaaris ütlesin, et poloonium-210 on mürgitamiseks üsna sobiv aine ja kõige tõenäolisem mürgitusviis on suukaudne manustamine: visata lahustuva koorega kapsel tee või kohvi sisse, sest seda on piisavalt. imendub läbi mao. Ja sõna otseses mõttes järgmisel päeval teatasid nad, et leidsid polooniumiga saastunud teekannu, millest Litvinenko teed jõi. Kas esindada minu positsiooni? ( naerdes).

Kas teil on oma praktikas polooniumiga kogemusi olnud?

Jah, aastaid tagasi, kui töötasin Dubnas Tuumauuringute Ühisinstituudis teadurina, tegelesin poloonium-210 ja teiste polooniumi isotoopidega mikrokogustes. Üldiselt olen töötanud peaaegu kõigi elementide radioaktiivsete isotoopidega. See oli suund – otsisime uusi, avastamata elemente erinevate tuumareaktsioonide saaduste komplekssest segust ja looduslikest proovidest. Praegu on minu fookuses tuumameditsiini radioaktiivsed isotoobid, isotoobid, mida süstitakse inimkehasse erinevate haiguste diagnoosimiseks ja raviks.

Kas teate inimesi, kes on nüüd polooniumiga seotud?

Jah, kuid oma teenuse olemuse tõttu ei nõustu nad tõenäoliselt teile avameelset intervjuud andma, neil on oma reeglid.

No see on selge. Lõppude lõpuks, mis on polooniumiga seotud, on ilmselt saladus?

Ei, polooniumi omadused, käitumine, tootmis- ja kasutusviisid pole ammu olnud saladus, kõik on avaldatud. Polooniumi mõju kohta loomadele on ka mitmeid publikatsioone. Spetsialist saab aru ja õigesti tõlgendada, mis on antud juhul asjakohane.

Kui kallis on polooniumi tootmine?

Jutt poloonium-210 kõrgest hinnast on müüt. Tean hinda, millega seda müüakse, aga ilmselt ei peaks seda avaldama. Igal juhul on see väga väike. Muidugi võivad konkreetse ravimi tootjad - radioaktiivse kiirguse allikas, mugav kasutada, nõuda korralikku kogust, kuid see, nagu nad ütlevad, on "petmine". Poloonium ise on odav. Samuti on kasutatud allikas, kuigi ilmselt tehtud professionaalide poolt, halvasti tehtud, halbade spetsialistide tehtud.

Kust saab selline järeldus tulla?

Oma omaduste järgi hajub poloonium kergesti läbi orgaaniliste kestade ja üldiselt levib kergesti. Sellistel juhtudel tehakse allikas mitmekihilise kattega. Proovi tegijad kas ei teadnud seda või olid liiga laisad või lootsid, et polooniumi olemasolu üldse jutuks ei tule. Nii et esinejad pärisid korralikult.

Kui polooniumi kasutamine on nii ebamugav, siis miks seda kasutati?

Vastupidi, põhimõtteliselt on poloonium-210 väga mugav aine mürgitamiseks, nimelt varjatud mürgitamiseks, mitte provokatsiooniks. Esialgu on seda väga raske tuvastada, kui te ei tee spetsiaalseid analüüse (alfa-spektromeetria). Ja keegi ei kavatsenud teha spetsiaalseid analüüse, kuna seda ainet ei olnud varem mürgitamiseks kasutatud - vähemalt seda ei leitud. Poloonium-210 erineb teistest radioaktiivsetest isotoopidest selle poolest, et kiirgab peaaegu eranditult 5,3 MeV energiaga alfaosakesi, mida neelab isegi paberileht. Gammakiirgus, mida tavaliselt tuvastatakse Geigeri loendurite abil, on äärmiselt nõrk, moodustades vaid sajatuhandiku osa. Sellest tulenevalt pole Inglismaale selle tutvustamine probleem, selliste koguste jaoks pole pliikonteinereid vaja ning piisavalt suletud kapsliga on turvaline teha erinevaid toiminguid.

Oli arvamusi, et polooniumi kasutati provokatsiooniks. Minu meelest on selline jutt täielik jama. Mingit provokatsiooni ei toimunud, toimus varjatud mõrvakatse. Provokatsiooniks oleks soovitav kasutada mis tahes muud radionukliidi, näiteks ameriitsium-241 - seda oleks lihtsam tuvastada, see on paremini ligipääsetav (kasutatakse kõikjal suitsuandurites).

Kuidas see poloonium siis avastati?

Jah, nad leidsid selle, nad ei pruugi seda leida. See on huvitav lugu, jälgisin arenguid internetist. Litvinenko sümptomid olid kooskõlas kiirguskahjustusega. Tavalise gammakiirgust registreeriva loenduriga aga midagi ei tuvastanud. Väga nõrka gammakiirguse joont energiaga 803 keV võis märgata vaid pikaajaliste mõõtmiste tulemusena hea gammaspektromeetriga. Alguses omistati see kiirgus ekslikult radioaktiivsele talliumile (tallium-206), mis tekib alfa-aktiivse vismuti-210m lagunemisel.

Kuid siis tunnistati see versioon ekslikuks, kuna sellel vismuti isotoobil on liiga pikk poolestusaeg ja nad hakkasid kaaluma võimalust, et neil on teisi alfa-kiirgajaid. Pärast seda analüüsiti uriini alfa-aktiivsete radionukliidide esinemise suhtes ja polooniumi leiti pealegi tohututes kogustes. Eeldus, et Briti teadlasi poloonium-210 kohta "ajendasid" mõned provokaatorid, tundub mulle äärmiselt ebatõenäoline. Kõik toimus järjekindlalt ja üsna loogiliselt.

Miks mitte kasutada tavalist keemilist mürki?

Kõik keemiliste mürkide rühmad on teada, neid oleks lihtsam avastada. Isegi “kaduvate” mürkide kasutamisel jäävad mõned jäljed nende kasutamisest alles.

Ja poloonium oli tundmatu?

Tuntud kui mürk. Muidugi oli tööl mürgitamise juhtumeid, väga vähe. Aga tootmises mürgitatakse neid ju kõigega.

Aga nüüd...

Nüüd ei pea sa muretsema ja ära kanna alfaloenti endaga kaasas. Keegi teine ​​ei kasuta polooniumi sel eesmärgil. Olen selles kindel. Lugu sai liiga populaarseks ja isegi mind ahistati palvega midagi kontrollida... Teine asi on vanad juhtumid, mis juhtusid juba enne Litvinenko mürgitamist, näiteks Juri Štšekotšihhini salapärane surm, Anna mürgitamiskatse Politkovskaja...

Aga lõppude lõpuks on nii palju aastaid möödas, kas tõesti on midagi alles? Lõppude lõpuks on poloonium-210 poolväärtusaeg 138 päeva?

Jah, see tähendab, et 10 aastaga väheneb selle kogus 100 miljonit korda. Poloonium-210 jääb alles, kuid väga väikestes kogustes. Arvatakse, et Litvinenkole süstiti teist korda vähemalt 1-3 miljardit bekerelli (laguneb sekundis). See on väga kõrge aktiivsus, isegi liiga kõrge aktiivsus: selle tagajärjel võib inimene mõne päevaga surra. Kuid reaktoris toodetud poloonium-210-s peaks olema väike segu teisest, pikaealisest isotoobist - poloonium-209 (poolestusaeg 102 aastat).

Esialgu on seda 210. tausta tõttu väga raske tuvastada. Aga pärast kokkuvarisemist - siis peaksite proovima. Loomulikult on võimalik toota poloonium-210 ilma lisandita 209, kuid see on tõesti väga kallis ja keeruline. On ebatõenäoline, et need ravimit valmistanud inimesed selliseid asju teeksid. Kuigi, kes teab?

Oli arvamusi, et Yasser Arafat mürgitati polooniumiga. Mida uuringud on näidanud?

Šveitsi teadlaste üksikasjalik uuring (aruanne avaldati) näitas, et antud juhul pole mürgitamisest rääkida kaalukat alust, kuigi autorid ise tegid oma tulemustest esmalt teistsuguse järelduse. Aruanne annab üsna veenvaid andmeid, et osa polooniumi ülejääki (mis tegelikult oli) oli suure tõenäosusega looduslikku päritolu – ilmselt radoon-222 lagunemise tulemus, mida leidub ohtralt vangikongides, kus Arafat sageli viibis. Lahkamisel leiti vastav kogus teist radooni lagunemissaadust – plii-210. Poloonium-209 ei leitud. Seega sai Arafat mitu suurusjärku väiksema poloonium-210 doosi kui Litvinenko ja see ei saanud olla surma põhjuseks.

Avalikel aruteludel jäi kõlama info, et Litvinenko tapeti teist või kolmandat korda. Ilmselt tahtsid tapjad kindlustada?

Jah, see fakt on juba ammu teada ja teaduskirjanduses avaldatud. See tehti usaldusväärselt kindlaks polooniumi jaotumisega Litvinenko kehas. Pealegi oli esimene manustatud annus palju väiksem. Litvinenko oleks nagunii hiljem surnud ja siis poleks ilmselt midagi avastatud. Kuid ilmselt olid kliendid kannatamatud ...

Öelge mulle, kui nii üksikasjalike uuringute tulemusena suudeti kindlaks teha polooniumi Litvinenkosse sattumise olemus, siis tõenäoliselt oleks võimalik kindlaks teha brittide kahtlustatavate A. Lugovoy ja D. Kovtuni roll?

Muidugi muidugi. Neid uuriti minu teada meditsiinilise biofüüsika keskuses. A.I. Burnazyan. Teatati, et Lugovoyl leiti poloonium, kuid täpsed tulemused, mis aitaksid selle isiku rolli valgustada, pole teada. Nad ei läinud Ühendkuningriiki.

Kas oli aga oht lüüa esinejaid ja lüüa neid ümbritsevaid? Briti meedias ilmus teave, et Lugovoy tõi isegi oma poja viimasele kohtumisele ja andis talle Litvinenkoga kätt suruda ...

Teatud oht oli, võttes arvesse asjaolu, et esinejaid ilmselt ei juhendatud korralikult. Kuid siiski pole see sugugi nii ohtlik kui polooniumi allaneelamine ega kujuta endast ohtu elule. Lugovoy ise ütles, et keegi oli ta ära määrinud. Ja kas ta määris või tegi ise midagi - seda oli näha. Ja see, et nad talle järgnesid ja sihilikult jälgi jätsid, on lihtsalt rumalus, seda on ebareaalne korraldada nii, et seda ei paljastataks.

Kas teie arvates vastab tõele kõik, mida Litvinenko perekonna advokaat ja Briti uurimisorganid ütlesid?

Vähemalt selles, mis on seotud polooniumi käitumisega, pole vastuolusid. Ainus vale on see, et selle kasutamine on teistele suureks ohuks loonud. Väikeses koguses polooniumi, mis võib Litvinenkoga kokku puutuvaid inimesi saastada, võib avastada, kuid need on tervisele praktiliselt kahjutud. Selle tulemusena sai Tervisekaitseameti andmetel suurendatud doosi vaid 52 inimest, kuid mitte piisavalt, et ka edaspidi oma riski oluliselt suurendada. Tõeline oht oleks see, kui keegi lõpetaks Litvinenkole teed jooma. Ja see on ka vale, et poloonium-210 on väga kallis, välja arvatud juhul, kui see on ülikõrge puhtusastmega. Ma olen selle kohta juba eespool öelnud. See on lihtsalt kättesaamatu ja selle levitamist kontrollivad hästi valitsusasutused.

Kas näete Briti uurijate öeldus ebakõlasid?

Puuduvad lahknevused, mida polooniumi füüsikaliste ja keemiliste omaduste põhjal ei saaks seletada. Vastupidi, niipea, kui oponendid hakkavad esitama mingeid vastuväiteid, ei lähe need vastuväited teaduslike andmetega üldse kokku.

Aitäh intervjuu eest.

Litvinenko juhtumi teaduslikke aspekte analüüsis dr. chem. teadused, pea. Venemaa Teaduste Akadeemia Tuumauuringute Instituudi radioisotoopide kompleksi labor.

Kas polooniumi päritolu on võimalik tehniliselt kindlaks teha? Teoreetiliselt on see võimalik, kuid praktiliselt on see väga raske. Iga tuumareaktorit (teatud kiirguskanalis) iseloomustab oma neutronite spekter. Kiirete neutronite olemasolu põhjustab koos poloonium-210-ga (poolestusaeg - 138,4 päeva) väikese koguse poloonium-209 (poolestusaeg - 102 aastat, alfaosakeste energia - 4,9 MeV) moodustumist tuumareaktsiooni teel (n , 2n) kogunenud poloonium-210-st ja ka väiksemates kogustes poloonium-208 (2,9 aastat).

Seega on sellise "tuumakella" järgi põhimõtteliselt võimalik määrata polooniumi valmistamise koht ja kuupäev. See pole aga lihtne ja teatud juhtudel võimatu. See sõltub sellest, kui palju ja kus polooniumi leiti: oluline on poloonium-210-st moodustunud stabiilse plii-206 ja plii foon, mille sisaldus looduslikus isotoopide segus on 24,1%, suhe. Polooniumi isotoopide eraldamiseks (või pikaks kokkupuuteks laguneva poloonium-210-ga) vajate spetsiaalset massieraldajat, samuti reaktorist pärit polooniumi kalibreerimisproove, mis on valmistatud samas kiiritusrežiimis.

Vene polooniumi toodetakse Sarovis asuvas Ülevenemaalises Eksperimentaalfüüsika Uurimisinstituudis. Vismuti kiiritamine reaktoris toimub ilmselt teises kohas - P / O "Mayak" Ozerski linnas, Tšeljabinski oblastis. Poloonium-210 tootmismeetod ei ole salajane, seega saab seda toota kõigis teistes reaktorites, kus isotoopide saamiseks on sihtmärkide kiiritamiseks spetsiaalne kanal. Sellised reaktorid asuvad mitmes maailma riigis. Jõureaktorid selleks üldjuhul ei sobi, kuigi mõnel neist on kanal sihtmärkide kiiritamiseks. Rohkem kui 95% poloonium-210-st toodetakse väidetavalt Venemaal.

Polooniumi saamiseks on ka teisi meetodeid, kuid neid praegu praktiliselt ei kasutata, kuna need on palju vähem tootlikud ja kallimad. Üks neist meetoditest, mida Marie Curie kasutab, on uraanimaakide keemiline isoleerimine (poloonium-210 leidub uraan-238 lagunemisahelas). Tegelikult avastati poloonium 1898. aastal. Poloonium-210 võib saada ka laetud osakeste kiirendites tuumareaktsioonide 208 Pb (A, 2 n) või 209 Bi (d, n) abil. Samal ajal ei sobi poloonium-210 saamiseks kaugeltki ükski kiirendi. Selleks on vaja alfaosakest või deuteroni kiirendit. Selliseid kiirendeid pole maailmas palju. Neid leidub Venemaal ja Ühendkuningriigis. Minu teada on aga Suurbritannias Amershami kiirendit pikka aega alfaosakeste jaoks häälestatud ja see töötab pidevalt ainult meditsiiniliste isotoopide tootmisel diagnostika jaoks. Paljudes kohtades, mida välismaal külastasin, ütlesid kolleegid mulle, et nende taimi kontrolliti, et näha, kas nad toodavad polooniumi.

Omal ajal müüs JSC Techsnabexport poloonium-210 Ühendkuningriiki (Revissile). Kuid see oli viis aastat enne kahetsusväärseid sündmusi ja nagu kolleegid mulle ütlesid, kontrolliti ettevõtet pärast seda väga hoolikalt. Polooniumi sisaldavaid tooteid USA-st ja Venemaalt Ühendkuningriiki ametlikult ei tarnita. Poloonium-210 saadi varem Oak Ridge'i riiklikust laborist (USA), kuid nüüd ei toodeta seda seal märkimisväärses koguses, vaid vastupidi, osa saadakse Venemaalt.

Nii reaktorite kui ka kiirendite tööd kontrollitakse rangelt. Kui keegi siiski kavatseb olemasoleva kontrollisüsteemiga polooniumi illegaalselt toota, saab selle kergesti avastada.

Tuuma füüsikalised omadused

Nagu juba mainitud, on polooniumi poolestusaeg 138,4 päeva. See tähendab, et iga 138 päeva järel väheneb selle aktiivsus 2 korda ja kahe aasta jooksul umbes 40 korda. Selline poolestusaeg on radionukliidi mürgina kasutamiseks väga mugav.

Poloonium-210 eraldab lagunemisel alfaosakesi energiaga 5,3 MeV, mille tahkete ainete leviala on lühike. Näiteks kümnete mikronite paksune alumiiniumfoolium neelab sellised alfaosakesed täielikult. Geigeri loenduritega tuvastatav gammakiirgus on äärmiselt nõrk: 803 keV energiaga gammakiirgust eraldub saagisega vaid 0,001% lagunemise kohta. Poloonium-210-l on kõigist tavalistest alfa-aktiivsetest radionukliididest madalaim gammakonstant. Niisiis, ameriitsium-241 (kasutatakse laialdaselt näiteks suitsuandurites) puhul on gammakonstant 0,12 ja Po on 5 10 -5 Rxcm 2 / hxmCi. Sel juhul on doosi koefitsient ja sellest tulenevalt ka radiotoksilisus üsna võrreldavad.

Seega on isegi ilma kaitsekestata ülimalt keeruline tuvastada kaugjuhtimisega mürgistuseks piisavat poloonium-210 kogust, kasutades tavalist loendurit, kuna kiirgustase on võrreldav loodusliku fooniga (vt joonis 2). Seega on poloonium-210 väga mugav salajaseks transportimiseks ja pole vaja isegi pliimahuteid kasutada. Siiski tuleb transportimisel olla eriti ettevaatlik, et vältida mahuti rõhu langetamist (vt allpool).
Riis. 2. Poloonium-210 gammakiirgus (doosikiirus) sõltuvalt selle aktiivsusest ja kaugusest detektorist (1 mCi - 3,7 × 10 7 Bq) Poloonium-210 kasutamine provokatsioonideks ei ole üldse soovitatav, kuna see võib olla ainult tuvastatakse spetsiaalse varustuse abil, mida tavaliselt ei kasutata.

803 keV gammajoont saab tuvastada vaid pikkade mõõtmistega, kasutades head gammaspektromeetrit ja pooljuhtdetektor peaks asuma allikale väga lähedal. On tõendeid selle kohta, et Litvinenko radioaktiivsus on nii suurenenud, kuid alguses omistati kiirgus ekslikult radioaktiivsele talliumile (tallium-206), mis saadakse vismuti-210 m lagunemisel (vt diagrammi joonisel fig. 1).

Sellest teatati Internetis juba enne polooniumi tuvastamist. Kuid siis tunnistati see versioon ekslikuks, kuna sellel vismuti isotoobil on liiga pikk poolestusaeg ja nad hakkasid kaaluma võimalust, et neil on teisi alfa-kiirgajaid. Pärast seda analüüsiti uriini alfa-aktiivsete radionukliidide esinemise suhtes ja polooniumi leiti pealegi tohututes kogustes. Eeldus, et mõned provokaatorid "rääkisid" Briti ekspertidele poloonium-210-st, tundub mulle laest võetud. Briti teadlased tegid kõike järjekindlalt ja üsna loogiliselt.

Pinnal saab poloonium-210 alfa-aktiivsust tuvastada alfaloenduri abil, mida tavaliselt kasutatakse ainult erieesmärkidel, mitte radioaktiivse saastumise tavapärasteks kontrollideks. Kuid selleks, et teha kindlaks, kas kiirgus viitab konkreetselt poloonium-210-le, on vaja keerukamat, tavaliselt statsionaarset seadet – alfa-spektromeetrit. Aktiivsust suurusjärgus 1 Bq (lagunemine sekundis) pinnal saab hõlpsasti registreerida. Kui alfa aktiivsus tuvastatakse, siis proovi ettevalmistamine juba toimub (näiteks keemilise isoleerimisega) ja alfa-spektromeetril tuvastatakse 5,3 MeV alfa spektris joon, mis iseloomustab seda konkreetset alfa-aktiivset radionukliidi.

Keemilised omadused

Poloonium võib esineda mitmesugustes keemilistes vormides, kuid sel juhul on see kõige tõenäolisemalt lahustuvate ühendite kujul (näiteks nitraadid, kloriidid, sulfaadid), samas kui oluline osa sellest lahuses võib olla ka kolloidsel kujul. On oluline, et poloonium sorbeerub suures osas neutraalsetest ja kergelt happelistest lahustest erinevatel pindadel, eriti metallil ja klaasil (maksimaalne sorptsioon on pH ~ 5 juures). Tavapäraste meetoditega on seda raske täielikult pesta. Seetõttu pole sugugi üllatav, et avastati teekann ja tass, millest polooniumi tarbiti.
Riis. 3. Londoni Metropolitan Police'i 3d-graafika, mis iseloomustab veekeetja saastumist, millest Litvinenko mürgitati. Rohelisest (madal) lillani (kõrge). Saidilt www.litvinenkoinquiry.org Tegelikult hakkab mikrokogustes olev poloonium sublimeerima alles temperatuuril umbes 300 °C. Kuid see võib sattuda keskkonda ka koos veeauruga, milles see on, ja selle käigus tagasilöögi tuumadega.

Poloonium hajub üsna kergesti plastikusse ja muudesse orgaanilistesse ainetesse, sellel põhinevad allikad on valmistatud mitmekihilise kattega. Ja kui ampull oli rõhu all, siis saab alfaloenduri abil tuvastada ka väikseimad jäljed sellest.

Poloonium on polüvalentne element, mis on altid erinevate komplekside moodustumisele ja võib moodustada erinevaid keemilisi aineid

vormid. Sellega seoses levib osa sellest looduskeskkonnas üsna kergesti. Seetõttu on täiesti arusaadav, et polooniumi jäljed on levinud ja need võivad jälgida polooniumi saastumise allikat.

Bioloogiline mõju ja kiirgusohutus

Bioloogilised uuringud polooniumi mõju kohta loomadele viidi meie riigis läbi peamiselt 60ndatel aastatel Biofüüsika Instituudis professor Yu.I laboris. Moskalev, on mitmeid väljaandeid.

Ammu on teada, et poloonium-210 on üks ohtlikumaid radionukliide. Inimeste poloonium-210 kokkupuute tasemed on näidatud tabelis (loomakatsete andmed arvutame ümber inimese massi järgi).

Selle aine imendumine seedetrakti kaudu on hinnanguliselt 5–20%. Kopsude kaudu on tõhusam, kuid selline sissejuhatus on varjatud mürgistuse korral äärmiselt ebamugav, kuna see võib ümbritsevaid ja esinejaid oluliselt saastada. Ainult umbes 2% päevas imendub läbi naha ja see polooniumi kasutamine mürgistuseks on samuti ebaefektiivne.

Poloonium jaotub kehas kõikidesse organitesse, kuid loomulikult mitte päris ühtlaselt. Ja see eritub kehast mis tahes bioloogiliste ainetega: väljaheitega, uriiniga, higiga ... Poolväärtusaeg on erinevatel andmetel 50 kuni 100 päeva. Meie riigis teatati ühest tööstusõnnetusest, mis viis inimese surma 13 päeva pärast 530 MBq (14 mCi) polooniumi allaneelamist.

Kaudsetel andmetel (vastavalt löögile) võiks Litvinenkosse viidud polooniumi kogus olla (0,2−4)x10 9 Bq (bekkerellid) ehk lagunemised sekundis, massi järgi 1−25 μg, praktiliselt nähtamatu summa.

Kui teetassis oli polooniumit näiteks ~10 9 Bq 100 g kohta, siis kuni 0,01-0,10 ml ehk kuni 10 5 -10 6 Bq. See ei kujuta endast tõsist ohtu inimeste elule, kuigi ületab lubatud saastenorme. Sellist kogust on lihtne tuvastada ja tuvastatakse ka aktiivsus suurusjärgus 1 Bq.

Litvinenko loos juhtus Tervisekaitseameti andmetel järgmist:

• Tõenäoliselt puutus polooniumiga kokku 120 inimest, kes said doose alla 6 mSv (millisiivertid), mis ei kujuta endast terviseriski;
• 17 inimest said doosi üle 6 mSv, kuid mitte nii olulise, et lähiajal mingit haigust tekitada, tõenäoliselt on haigestumise riski kasv kaugemas tulevikus väga väike. Suurim annus siiski

mitte eluohtlik, võttis loomulikult vastu Aleksandr Litvinenko abikaasa Marina, kellega tal oli kõige rohkem kontakte.

Radioaktiivsusega töötavate spetsialistide lubatud doos Venemaal on 20 mSv aastas, mitte kõrgendatud. Potentsiaalselt ohtlikuks loetakse ainult kokkupuudet efektiivdoosiga üle 200 mSv aasta jooksul. Seega väited, et polooniumi kasutamine tekitas teistele suure ohu, on liialdus.

Iseloom mõju	Tegevus, Bq (lagunemine/ koos)
Suitsetades 365 pakki (aastas, üks pakk päevas)	22−175
Kaasaegsed Venemaa standardid - toiduga aastase tarbimise piirmäär	110
Vanad vene normid (1996) - toiduga aastase tarbimise piir	830
USA eeskirjad – dieedipiirang	1100
Minimaalne piiranguteta lubatud oluline tegevus (kaasaegsed normid)	10 000
Vanad nõukogude normid (1976) – aastase toidukoguse piirmäär	400 000
Krooniline kahjustus, mis põhjustab 100% surma 6-12 kuu jooksul. (kõhusisene manustamine):	8 000 000
Aktiivsus, mis vastab 15 sieverti annuse saamisele (neljanda astme kiiritushaigus):	40 000 000
Äge kokkupuude, mis põhjustab inimese surma 10-30 päeva jooksul (intraabdominaalne manustamine):	80 000 000
Sama, kui seda manustatakse seedetrakti kaudu	400 000 000- 800 000 000
Tutvustatakse Litvinenkos (lääne ajakirjanduse erinevatel andmetel)	170 000 000- 4 000 000 000

Ajakirjanduses tõstatati küsimus, kas poloonium-210 on mürgise ainena kasutatud ka varem ja kas seda on võimalik kindlaks teha. Eelkõige jäid teadmata mürgid, mis võisid mürgitada Y. Štšekotšihhinit ja püüdnud mürgitada A. Politkovskajat. Kui nendel juhtudel esines poloonium-210, siis viimase aja jooksul on see lagunenud taustatasemest madalamale tasemele. Ekshumeerimine võib siiski paljastada poloonium-209, mis võib esineda lisandina (vt eespool).

Hüpotees, et Yasser Arafat mürgitati poloonium-210-ga, praktiliselt ei leidnud kinnitust. Mõned poloonium-210 liig on seletatav looduslike põhjustega – radoon-222 sissehingamisega Palestiina liidri pikaajalisel punkris viibimisel. Poloonium-210 on radooni lagunemissaadus. Arafati kehast leiti vastav kogus plii-210, mis on samuti radooni lagunemissaadus.

Rakendus

Seni on poloonium-210 kasutatud järgmistel eesmärkidel.

1. Luua autonoomsed energiaallikad, mis tekivad alfalagunemise tulemusena. Selliste seadmetega olid varustatud Nõukogude Lunokhod ja mõned Kosmose seeria satelliidid.
2. Neutronite allikana eelkõige aatomipommide tuumaplahvatuse algatajatele. Neutronid tekivad berülliumi kiiritamisel alfaosakestega ja algatavad tuumaplahvatuse, kui uraan-235 või plutoonium-239 mass muutub kriitiliseks. Samuti kasutati selliseid allikaid looduslike proovide ja materjalide neutronite aktiveerimise analüüsiks.
3. Alfaosakeste allikana aplikaatorite kujul teatud nahahaiguste raviks. Nüüd seda sellistel eesmärkidel praktiliselt ei kasutata, kuna sobivaid radionukliide on palju rohkem.
4. Õhuionisaatorina sellistes antistaatilistes seadmetes nagu Staticmaster, mida toodab Calumet USA-s. Ühendkuningriiki neid materjale ei ekspordita ja mürgitamiseks vajaliku poloonium-210 eraldamiseks tuleks paljusid selliseid seadmeid töödelda, mis nõuab radiokeemilist laborit.

Foto on tehtud kaks päeva enne Litvinenko surma (23.11.2006). Saidilt www.litvinenkoinquiry.org Litvinenko surmaga seotud leiud

Tehnilist laadi järeldused, mis võivad olla kuriteo lahendamiseks hädavajalikud, võib jagada kahte rühma: üsna kindlad ja väga tõenäolised, kuid üheselt mõistetava väite jaoks on uurimine vajalik mitte ainult Ühendkuningriigis, vaid ka Venemaal.

hästi määratletud

1. Poloonium-210 on varjatud mürk. Selle peamine erinevus teistest radioaktiivsetest ainetest on esialgse avastamise raskus. Sellest tulenevalt on mõttetu seda provokatsiooniks kasutada, selleks on palju kättesaadavamad ja sobivamad radionukliidid.
2. Poloonium-210 on aine, mida saab mugavalt salaja transportida mürgistuse tekitamiseks piisavas koguses. Seda on lihtne ka inimese joogi sisse diskreetselt sisse viia. Teised manustamisviisid (näiteks õhu kaudu pihustamine või nahale süstimine) on vähem tõhusad, ebausaldusväärsed, keerulised ja mürgitajale väga ohtlikud.
3. Juhuslik saastumine poloonium-210-ga hooletusest on peaaegu ebatõenäoline, kuna selline saastatuse tase nõuab tohutut kogust, mis võib eksisteerida ainult polooniumi masstootmise kohtades tehases, ja seda saab hõlpsasti kindlaks teha polooniumi jaotumise järgi. Inimkeha.
4. Ükski Ühendkuningriigi uurimisasutuste avaldatud väidetest ei sisalda tehnilisi vastuolusid.

Väga tõenäoline, aga vajab kinnitamist

1. Tõenäoliselt toodeti poloonium-210 Venemaal. See võis tuua Suurbritanniasse Venemaalt või USA-st, kust seda ainet ametlikult tarnitakse. Põhimõtteliselt pole välistatud ka muud allikad, kuid sellist toodangut oleks praktiliselt võimatu varjata. Poloonium-210 tootmine on Ühendkuningriigis juba ammu lõpetatud.
2. USA-s antistaatilistest seadmetest ekstraheerimiseks on vaja spetsiaalset radiokeemialaborit, mida on USA praeguse juhtimissüsteemi kohaselt äärmiselt raske varjata. Teistes riikides selliseid antistaatilisi seadmeid praktiliselt ei kasutata.
3. Polooniumi päritolu on analüüsiga võimalik kindlaks teha ainult teatud asjaoludel (piisav kogus ja kontsentratsioon, taustaplii puudumine, piisav kokkupuude enne analüüsi, spetsiaalse massieraldaja ja proovide olemasolu võrdluseks). Soodsate tingimuste korral on võimalik ka kindlaks teha, millises tootmistsüklis see on saadud.
4. Ainet ei varastatud. Seda on olemasoleva kontrollisüsteemi raames äärmiselt raske korraldada. Varem registreeriti mitmeid polooniumi kadumise fakte, kuid need kõik avalikustati, kuna nende paljastamine pole suur probleem.

Poloonium on element, mille kõik isotoobid (aatomitüübid) on radioaktiivsed. See on ka kalkogeen, see tähendab, et seda leidub looduses - see on osa maakoorest. Ta on ka uskumatult ohtlik. Eriti selle isotoop - poloonium-210. Siiski kõigepealt kõigepealt.

Pool elu

Nagu juba mainitud, on poloonium-210 väga ohtlik aine. See on väga mürgine ja selle poolestusaeg on 138 päeva ja 9 tundi. See väärtus viitab ajale, mille jooksul aine laguneb ligikaudu suhteni ½. Muide, rakendagem seda terminit mitte kõigi süsteemide puhul. Ja eranditult eksponentsiaalselt lagunevale.

Oluline on märkida, et kõik osakesed ei lagune kahe sellise perioodi jooksul. Lõppude lõpuks vähendab iga poolväärtusaja etapp ellujäänud osakeste arvu 2 korda. Ja tasub teada ka seda, et aine aktiivsus on võrdeline tema aatomite arvuga.

Toksilisus

Vaadeldaval elemendil on väga kõrge eriaktiivsus – koguni 166 TBq/g. See termin viitab ajaühikus läbiviidud radioaktiivsete lagunemiste arvule – spontaansele muutusele aatomituumade koostises või sisestruktuuris.

See aine kiirgab ainult alfaosakesi - positiivselt laetud, mille moodustavad 2 prootonit ja 2 neutronit. Kuid isegi sellest hoolimata on keelatud seda kätega kaasa võtta. Seda pehmet hõbevalget metalli puudutades saab inimene garanteeritult vähemalt kiirguskahjustuse nahale. Ja on väga tõenäoline, et see levib kogu kehas. Kuna isotoop tungib kergesti läbi naha.

See on ohtlik ka kaugusel, mis ületab alfaosakeste ületamise pikkuse. Selle põhjuseks on asjaolu, et nad hakkavad ise kuumenema, mille tulemusena lähevad nad aerosooli olekusse.

See puudutab poloonium-210 toksilisust ja lagunemist. Kuid on ka isotoobid 208 ja 209 – pikemaealised. 208 poolväärtusaeg on 2,898 aastat. Ja 209. on üldse 103 aastat. Need on vähem mürgised. Ja ülejäänud isotoopide ja nende radiotoksilisuse kohta pole praktiliselt mingit teavet, kuna need on lühiajalised.

On olemas maksimaalse lubatud kontsentratsiooni kontseptsioon - see on seaduslikult kinnitatud sanitaar- ja hügieenistandard. See võimaldab teatud elementide sisaldust keskkonnas rangelt määratletud koguses, mis on taimestikule, loomastikule ja inimestele ohutu.

Ja isegi sellisel mürgisel ainel nagu poloonium-210, mille foto on esitatud allpool, on MPC. Selle sisaldus veekogudes on lubatud 11.1.10 −3 Bq/l. Tööruumide õhus leidub seda kontsentratsioonis 7.41.10 −3 Bq/m³. Seetõttu töötavad nad selle isotoobiga eranditult suletud kastides.

Koos lubatud piiridega on olemas ka surmav annus. Täiskasvanu jaoks piisab vaid 0,1-0,3 GBq-st. See on 0,6 kuni 2 mikrogrammi. See tähendab, et 0,000002 grammi isotoopi, mis siseneb kehasse kopsude kaudu, võib tappa. Surmav tulemus suuõõne puhul ilmneb suurema koguse ainega - 6 kuni 18 mgc (0,000006 - 0,000018 grammi).

Loomulikult pole poloonium-210 radioaktiivsel isotoobil antidooti. Kuigi katseid tehakse. On tõendeid, et 2,3-dimerkaptopropanooli, mis on sulfhüdriidkomponentidega detoksifitseeriv ravim, on rottidega tehtud katsetes edukalt kasutatud antidoodina.

Loomadele süstiti intravenoosselt surmav annus isotoopi. Ja ühes katserühma osas võeti see näidatud vahenditega välja, teised aga jäeti surema. 90% 2,3-dimerkaptopropanooli süstitud rottidest jäi ellu. Kõik teised, sealhulgas mürgitatud ja ravimata, surid järgmise 1,5 kuu jooksul.

Omadused ja omadused

Ka neile tuleb rääkida. Kui käsitleme seda radioaktiivset ainet elemendina, saame eristada järgmisi omadusi ja omadusi:

• Poloonium-210 tuuma mass on umbes 208,9824 aatomiühikut (g/mol).
• Aatomi kestades elektronide paigutuse valem (konfiguratsioon) näeb välja järgmine: [Xe] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 4 .
• Aatomi raadius, mis näitab kaugust tuuma ja kaugeima elektronorbiidi vahel, on 176 pikomeetrit. 1 tk = 1 triljondik meetrist.
• Kovalentse raadius, mis tähistab poolt kovalentse sidemega aatomi tuumade vahelist kaugust, on 146 pc.
• Ioonide raadius (suurus) on (+6e) 67 pm.
• Elektronegatiivsus Paulingi skaalal on 2,3. See termin viitab mõne aatomi võimele meelitada teiste elektrone. Muide, fluoril on kõrgeim näitaja - 9,915.
• Elektroodi potentsiaal (elektromootorjõud) on järgmine: Po ← Po 3 + 0,56 V ja Po ← Po2 + 0,65 V.
• Oksüdatsiooniastmed on järgmised: -2, +2, +4 ja +6.
• Ionisatsioonienergia (väikseim, mis on vajalik elektroni eemaldamiseks vabast aatomist) on 813,1 (8,43) kJ/mol ehk eV.
• Aine tihedus tavatingimustes on ligikaudu 9,5 g/cm 3 .
• Selle pehme metalli sulamistemperatuur on ainult 254 °C.
• Poloonium keeb temperatuuril 962 °C.
• Sulamis- ja aurustumissoojus on vastavalt 10 ja 102,9 kJ/mol.
• Molaarne soojusmahtuvus on 26,4 J/(K*mol).
• Molaarmaht on 22,7 cm³/mol.

Ja selle pehme metalli kristallvõre kohta tuleks veel paar sõna öelda. See on geomeetriline kujutis, mida tutvustatakse ainekristallide struktuuri analüüsimiseks. Polooniumil on kuubikujuline struktuur ja parameetrid on 3,35 angströmi.

Polooniumi allikad

Vähesed teavad, kuid seda isotoopi leiti sigarettide valmistamisel kasutatud tubakast. Ja vastavalt tubakasuitsus. Tootjad eelistavad sellest muidugi vaikida. Aga seda infot siiski täpsustati ja avalikustati.

Artikkel avaldati esmakordselt Ameerika väljaandes nimega American Journal of Public Health. Selle kirjutas teadlaste rühm, kuhu kuulusid Mayo kliiniku (Rochester) spetsialistid ja Stanfordi ülikooli teadlased.

Artiklis öeldakse, et sigaritootjad avastasid enam kui nelikümmend aastat tagasi, et tubakast leiti radioaktiivset poloonium-210. Nad proovisid seda kõigi olemasolevate meetoditega tootmisest eemaldada, kuid tulutult.

Vältimaks potentsiaalsete ostjate suuremat teadlikkust sellest asjaolust, ei esitanud ettevõtted oma siseuuringute tulemusi. Seda tõendavad tubakatööstuse murede sisedokumendid.

Šveitsi ajaleht Le Temps omakorda kirjutab, et soov seda infot varjata oli nii suur, et tootjad suutsid selle vaikida isegi siis, kui selgus, et poloonium-210 kontsentratsioon oli kaks-kolm korda väiksem kui esialgu tehtud hinnangud.

Teadlased usuvad, et sigaretipakkidel on sellega seoses vaja kujutada silti, mis hoiataks radioaktiivse ohu eest.

Metalli vastuvõtmine

Eespool on palju räägitud poloonium-210 molaarmassist, selle füüsikalis-keemilistest omadustest ja muudest omadustest. Ei ole üleliigne rääkida sellest, kuidas seda metalli saadakse.

Looduses kuuluvad selle isotoobid radioaktiivse loodusliku seeriasse 238 U ja neid leidub ka uraanimaakides. Kuid lühikese alfalagunemisperioodi tõttu ei kogune poloonium-210 märkimisväärses koguses. Kontsentratsioon on vastuvõetavas vahemikus.

Selle aine saamiseks maagist on vaja sellest eraldada raadium - hõbevalge läikiv leelismuldmetall, mis on väga reaktsioonivõimeline. Selle jäägid lahustatakse vesinikkloriidhappega, mille järel poloonium sadestatakse vesiniksulfiidiga. Selle kõrval torkab silma ka vismut - roosaka varjundiga läikiv metall.

Järgmine samm on polooniumi eraldamine. Selles protsessis kasutatakse erineva lahustuvuse ja erinevate omadustega ühendite fraktsioneeriva kristallimise meetodit.

Praeguseks on poloonium-210 võimalik saada tuumareaktorites, kus vismutit kiiritatakse neuronitega. Ja pikima elueaga isotoop ekstraheeritakse roosat metalli prootonitega pommitades.

Lihtsamalt öeldes pole radioaktiivse polooniumi saamine nii lihtne. Ekspertide sõnul on maailmas vaid 40-50 reaktorit, mis suudavad seda ainet toota. Mõned neist on tuumarajatised, mis asuvad endise NSV Liidu, aga ka Saksamaa ja Austraalia territooriumil.

Kasutamine

Eespool on piisavalt räägitud selle poolmetalli erinevatest omadustest, samuti poloonium-210 tuuma koostisest. 84 on number, mille all element asub, kuid perioodilisustabelisse sisestati see paljude näitajate unikaalsuse tõttu esimesena.

Kus seda rakendatakse? Poloonium oli esimene kosmoseuuringutes kasutatud radioaktiivne metall. Umbes 40 aastat tagasi kasutati seda satelliitide termoelektrilistes elementides. Poloonium-210 poolestusaeg on aga vaid 138 päeva, millest ei piisa. Seetõttu asendati see plutoonium-238-ga.

Metalli kasutati ka neutronallikates. Kuid isegi seal asendati see triitiumiga, vesiniku üliraske radioaktiivse isotoobiga.

Lisaks kasutati polooniumi antistaatilise ainena trükiseadmetes. See lisati polümeermaterjalidele iseloomuliku staatilise elektrifitseerimise vähendamiseks. Kuid nüüd pole see enam vajalik.

Üldiselt on selle materjali tootmine paljudes riikides juba ammu lõpetatud. Suurbritannias valmis see 1960. aastatel. USA-s, 1970. aastatel. Kanadas lõppes tootmine enne 1980. aastate algust ja ainult Hiinas kestis see 1990. aastateni. Viimane toodetud poloonium valmistati Sarovis, suletud Venemaa teaduslinnas Nižni Novgorodi oblastis.

Mürgistus. Sümptomid

Isegi miljard dollarit lotoga võita on lihtsam kui kuskilt polooniumit leida. Lõppude lõpuks on selle tootmine valitsuse poolt salastatud ja iga ekstraheeritud aine mikrogramm on rangelt kontrollitud. Kui see aga kuidagi juhtus, peate kohe tegutsema.

Poloonium-210-ga mürgitamisel pole ilmseid märke. Kuid juba esimesest kokkupuutest provotseerib aine kiiritushaiguse arengut, millega kaasnevad radioaktiivse kahjustuse sümptomid. Ilmuvad samad märgid, mida täheldatakse mürgituse korral teiste väga mürgiste metallidega. Nimelt:

• Kõhulahtisus, iiveldus, oksendamine.
• Hüpertensioon ja tahhükardia.
• Lagunemine ja väsimus.
• Pettekujutused, hallutsinatsioonid ja teadvusehäired.

Need on tavalised märgid. Mõne aja pärast algab:

• Juuste väljalangemine.
• Keha kiire vananemine.
• Elundite puudulikkus (algab maksa ja neerudega).
• Immuunsüsteemi ja selle eest vastutava leukotsüütide valemi täielik lüüasaamine.
• Luuüdi ja lümfipuudus.

Poloonium-210, sattudes kehasse, "lahkub" vere kaudu ühtlaselt kogu kehas. Homogeenset kontsentratsiooni täheldatakse paar tundi pärast intsidenti. Ainevahetusprotsessid on koheselt häiritud, võivad ilmneda krambid ja psühhoosid, motoorsete oskuste probleemid. Südameinfarkt, verine väljaheide, rõhulangus, osaline või täielik pimedus – kõik need on mürgistuse tagajärjed.

Kuidas toimida?

See, kas inimest on võimalik selle ainega kahjulikust kokkupuutest päästa või mitte, ei sõltu poloonium-210 poolestusajast ega isegi sellest, kui palju metalli või suitsu see mõjutas. Ja ravist ja õigeaegsest abist. Toimige järgmiselt.

• Metalli puudutades peske seda kehapiirkonda koheselt suure koguse pesupulbri või pesuseebiga.
• Kui isotoop satub söögitorusse, on vaja viivitamatult esile kutsuda oksendamine. Kuna sekundid loevad, kasutatakse selleks apomorfiini subkutaanseid süste. Ja lahtisti võtmine - naatriumsulfaadi ja magneesiumi klistiiri sisseviimine.

Loomulikult on enne seda vaja kutsuda kiirabi. Sellistel juhtudel on esmatähtis kvalifitseeritud arstiabi.

Kuue kuu või aasta jooksul võib isotoop organismist neerude kaudu erituda. Kuid selle aja jooksul see koguneb ja põhjustab kahju (näiteks kiilaspäisus).

Kui ainel on õnnestunud imenduda elundite kudedesse, kasutavad arstid keemilisi ühendeid oksatioolist ja unitioolist. Need ravimid võivad poloonium-210 "ekstraktida" ja selle välja tuua. Ohver peab vähemalt nädala tilguti all lamama.

Mürgistuse juhtumid

Ajaloole on teada vaid kaks. Üks juhtus 2006. aastal – tol ajal Londonis viibinud Nõukogude ja Venemaa riikliku julgeoleku kolonelleitnant, 43-aastane Aleksandr Valterovitš Litvinenko mürgitati poloonium-210-ga.

Ööl vastu 23. novembrit halvenes tema seisund järsult ja ta suri vähem kui päev hiljem. Aleksandri surnukeha ei avatud pikka aega, sest kardeti arstide kokkupuudet kiirgusega. Viidi läbi üksikasjalikud uurimised. Nende raames oli võimalik tuvastada kiirgusjälgi neis kohtades, kus Aleksander oli enne haigestumist.

Teine juhtum pole nii selge. Poloonium-210 leiti 2004. aastal surnud Palestiina riikliku omavalitsuse esimehe Yasser Arafati isiklikest asjadest.

Tema surnukehale viidi isegi läbi ekshumeerimine ja rahvusvahelise komisjoni Šveitsi pool kinnitas uuringute tulemusena, et tegemist oli isotoopmürgistusega. Siis aga muutsid nad meelt. Selle tulemusena jõudsid Venemaa, Prantsuse ja Šveitsi pooled järeldusele, et polooniumimürgituse fakti kinnitavad tõendid puuduvad, ning juhtum lõpetati.

Aleksandr Litvinenko mürgitamine oleks Briti ekspertide hinnangul nõudnud märkimisväärseid tehnilisi teadmisi ja oskusi.

Litvinenko suri 23. novembril tema kehast leitud poloonium-210 isotoobi surmava kiirgusdoosi tõttu.

Sellest ajast alates on isotoobi jälgi leitud viiest Londoni kohast, sealhulgas sushibaarist ja hotellist, kus endine FSB ohvitser käis.

Poloonium-210 kuulub aga radioaktiivsete ainete klassi, mille avastamine ja tootmine tekitab olulisi raskusi.

Seda isotoopi leidub looduses ja inimkehas äärmiselt madalates kontsentratsioonides. Selle aine kriminaalseks kasutamiseks piisavas koguses hankimiseks on vaja keerulisi seadmeid ja eriteadmisi.

Professor Nick Priest, üks väheseid Briti füüsikuid, kellel on otsene kogemus poloonium-210-ga, ütles BBC-le, et Litvinenko tapmiseks piisaks vaid ühest milligrammist isotoobist.

Poloonium-210 kiirgab võimsa alfaosakeste purske. Erinevalt gammakiirgusest tungivad alfaosakesed bioloogilistes kudedes suhteliselt lühikese vahemaa tagant, vaid mõne raku sügavusele.

Alfaosakesed on aga algselt suure energiaga, mida eraldades suudavad nad rakustruktuuridele suurt kahju tekitada.

"Kui paned selle aine katseklaasi või kolbi, ei saa seda väliste märkide järgi ära tunda," ütleb Oxfordi ülikooli tuumafüüsik dr Frank Barnaby. "See teebki sellest peaaegu täiusliku mürgi."

Aga kui selline toru avada, siis poloonium-210 levib väga kergesti läbi õhu veeauruga ja saastab keskkonda.

Selle isotoobi saamiseks on teada vähemalt kolm meetodit. Poloonium-210 saab ekstraheerida uraanimaagist, reaktoriga rikastatud uraanist või muust raadium-226 isotoobist.

Marie Curie jõupingutuste vili

Polooniumi avastas Marie Curie 1897. aastal mineraalsest uraanoksiidist keemilise ekstraheerimise teel. Teadlane andis elemendile nime oma kodumaa - Poola auks.

Füüsik Nick Priesti sõnul ei suuda see meetod toota piisavalt isotoopi, mis on vajalik täiskasvanud inimese tapmiseks.

Ta ütles, et vajaliku koguse saamiseks on vaja kasutada tuumareaktorit.

Tema sõnul on kõige reaalsem viis poloonium-210 saamiseks kiiritada sellises reaktoris elementi vismut neutronitega, mille tulemuseks on vismuti isotoop-210.

Sellel isotoobil on lühike poolestusaeg, pärast mida laguneb see poloonium-210-ks ja tallium-206-ks.

Nagu Nick Priest märgib, teatati väikesest radioaktiivse talliumi kogusest Litvinenko kehas, mis võib olla kaudne märk polooniumi tootmisest reaktoris.

Tallium-206 poolestusaeg on väga lühike, seega peaks polooniumis olema jälgi vismut-210-st, mis omakorda annab meile talliumi.

See võib juhtuda juhul, kui vismuti ja polooniumi mittetäielik eraldamine protsessi viimases etapis.

Polooniumi saamist raadium-226 isotoobist peetakse keeruliseks protsessiks, kuna see raadiumi isotoop tekitab tugevat läbitungivat kiirgust.

Kuukulgurid kõndisid sellel

Asjatundjate hinnangul on maailmas vaid 40-50 poloonium-210 tootmiseks võimelist reaktorit. Kõik saadaolevad andmed viitavad allikatele väljaspool Ühendkuningriiki.

Nende hulgas on mitu tuumarajatist endises Nõukogude Liidus, aga ka Austraalias ja Saksamaal.

"Suurbritannias on ainult üks reaktor, mis võiks seda isotoopi toota, ja ma olen kindel, et sellega tegelevad füüsikud ei teinud seda," ütleb Nick Priest.

Polooniumi kasutatakse erinevates mõõteseadmetes, kuid seda pole nendest lihtne eraldada.

Varem kasutati polooniumi, nagu berülliumi, tuumareaktsiooni initsiaatorina USA-s, Suurbritannias ja NSV Liidus toodetud aatomipommides. Lisaks olid Nõukogude kuukulgurid 70ndatel varustatud poloonium-210 baasil valmistatud isotooppatareidega.

Süüdlasi on raskem leida

Litvinenko juhtum toob meid tagasi Venemaa radioaktiivsete ainetega ebaseadusliku kauplemise teema juurde. Alates 1995. aastast on IAEA pidanud andmebaasi tuumajäätmete ja radioaktiivsete materjalide leviku registreeritud episoodide kohta. Kokku registreeriti mullustel andmetel 827 sellist episoodi.

IAEA-l puuduvad andmed isotoobi poloonium-210 esinemise kohta mustal turul, kuid selle kohta on olnud kinnitamata teateid.

Rosatomi juht Sergei Kirijenko lükkas teisipäeval tagasi väited, et Litvinenko surma põhjustanud poloonium-210 võidi Venemaalt välja tuua. Tema sõnul ekspordib Venemaa poloonium-210 vaid 8 grammi kuus ja kogu see kogus saadetakse USA-sse. Eksport Ühendkuningriiki lõpetati viis aastat tagasi.

Teoreetiliselt võiksid Litvinenko uurijad poloonium-210 päritolu jälgida, kuid selleks tuleb esmalt leida teiste isotoopide jääkjäljed.

Kuid isegi kui sellised andmed saadakse, ei viiks see tingimata süüdlase avastamiseni, eriti selliste materjalide varguse puhul. Paljude füüsikute arvates valiti poloonium-210 mõrvarelvaks just selle kõrge mürgisuse ja tuvastamisraskuste tõttu.