Egy üzem területét radioaktív szennyezés érte. Kezdetben nagyon erős radioaktív sugárzást mértek, amelyet a radioaktív kalcium és stroncium okozott. A radioaktív \(\mathrm{{}^{47}_{20}Ca}\) és \(\mathrm{{}^{90}_{38}Sr}\) atomok körülbelül azonos számban szóródtak szét az üzem területén. Magyarázza meg, melyik intézkedésnek mi volt az oka!
(A kalcium felezési ideje $4,5\ \mathrm{nap}$, a stronciumé $28,5\ \mathrm{év}$.)
a) Az üzemet és környékét lezárták, és mindenkit kitelepítettek a lezárt területről.
Az erős radioaktív sugárzás káros az élő szervezetre.
(Minden pontszám bontható!)
a) Az első intézkedés magyarázata:
Az erős radioaktív sugárzás káros az élő szervezetre.
3 pont
b) A mentesítést csak néhány hónap elteltével kezdhették meg. Addig a lezárt területen veszélyes volt tartózkodni.
Mivel a kalcium felezési ideje kicsi (sokkal kisebb, mint a stronciumé), a kezdeti erős radioaktív sugárzásért a kalciumizotóp felelős.
Azonban néhány hónap elteltével a radioaktív kalcium jelentős része elbomlik, így a sugárzás jelentősen csökken.
b) A második intézkedés magyarázata:
Mivel a kalcium felezési ideje kicsi (sokkal kisebb, mint a stronciumé), a kezdeti erős radioaktív sugárzásért a kalciumizotóp felelős.
Azonban néhány hónap elteltével a radioaktív kalcium jelentős része elbomlik, így a sugárzás jelentősen csökken.
3 + 3 pont
c) A további munkálatok körülbelül egy évig tartottak. Ez alatt az idő alatt több csoport váltotta egymást. Egy‑egy csoport csak néhány hétig dolgozott a lezárt területen.
A sugárzás erősségét néhány hónap elteltével a stroncium határozza meg, amelynek a nagy felezési idő miatt az aktivitása csaknem változatlan.
A stroncium aktivitása viszont a nagy felezési idő miatt viszonylag kicsi.
Ezért rövidebb ideig (néhány hét) a területen lehet tartózkodni egészségkárosodás nélkül.
c) A harmadik intézkedés magyarázata:
A sugárzás erősségét néhány hónap elteltével a stroncium határozza meg, amelynek a nagy felezési idő miatt az aktivitása csaknem változatlan.
A stroncium aktivitása viszont a nagy felezési idő miatt viszonylag kicsi.
Ezért rövidebb ideig (néhány hét) a területen lehet tartózkodni egészségkárosodás nélkül.
3 + 3 + 3 pont
Összesen: 18 pont