Топырақ түзуші тау жыныстары табиғи радиоизотоптарының

166
Торийдің тау жыныстарындағы мөлшері едəуір. Торий топырақта 
жəне топырақ өсімдік арасында жылжуы жағынан баяу химиялық 
элементтерге жатады, бірақ топырақтың жалпы радиоактивтігіне 
қарағанда, бұл элементті де қоса қараған дұрыс. Торий көптеген 
химиялық қасиеттерімен уранға ұқсас, сондықтан көбінесе, бір ми-
нералдарда кездеседі.
Калий-40 жəне рубидий-87 – топырақтың радиоактивтігіне үлкен 
(50%-ге дейін) үлес қосатын жəне ұзақ уақыт өмір суретін изотоптар, 
Топырақтағы жалпы калийдің мөлшері белгілі болса, 
40
К мөлшерін 
анықтауға болады ( К – жалпы калийдің 0,01 18% құрайды). Бұл – 
барлық табиғи радиоактивтің ішінде кең тараған изотоп. Бұл эле-
ментке қарағанда, рубидий-87-нің рөлі аз, өйткені оның жартылай 
ыдырау мерзімі ұзақ болады.
Көмір-14 жəне тритий – космогендік радиоизотоптар. Табиғи 
радиоизотоптардың ішінде топыраққа маңыздысы – көмір-14 жəне 
сутегінің өте ауыр изотопы тритий. Бұлар атмосферада ғарыш 
сəулелері нейрондары мен азот ядросының əрекеттесуімсн пайда 
болатындықтан, топыраққа ауадан түседі, сондықтан да олардың 
мөлшері тұрақты көлемде болады.
Антропогендік жағдайдан пайда болған радиоактивтік ядро-
лы жарылыс, атом өндірістерінің қалдықтары, т.б. себептермен 
топыраққа радиоактивтік изотоптарды əкеледі. Атом жарылыстары-
нан пайда болған радиоактивтік заттар ауамен таралып жауын-ша-
шынмен жерге түсіп, топырақты жəне табиғи суларды радиоактивтік 
заттармен ластайды. Антропогендік радиоактивтік изотоптар ту-
ралы айтқанда, Қазақстан жерінің басым бөлігінде олардың көп 
тарағанын ескерткеніміз жөн. Оның басты себебі қазақ жерінде 
уранның негізгі кендері табылып, Одақ кезіндегі атомдық сынақ жа-
рылыстары да осында жүргізілгені белгілі. Биологиялық айналымға 
қосылып, жануарлар денесіне, олар арқылы адамның денесіне еніп, 
жайылып, радиоактивтік сəуле тигізеді.
Ең қауіптісі стронцийдің изотопы (
90
Sr), цезийдің (
137
Сs), өйткені 
олардың жартылай ыдырау уақыты өте ұзақ (Sг - 28 жыл, ‹
37
Сs 
- 33 жыл) жəне олардың сəуле шығару күші үлкен болғандықтан, 
биологиялық айналымға белсенді қатысады.
Сондықтан бұл изотоптардың топыраққа сіңіру заңдылықтарын, 
олардың топырақта жылжу тəртібін жақсы білу керек.
Бұл изотоптардың екеуі де топырақтың қатты бөлігіне толық 

167
сіңіріледі, сол себептен 80-90% топырақтың жоғары қабатына жи-
налады.
Топырақтағы радиоактивтік элементтердің мөлшеріне əсер ететін 
жағдайдың бірі – топырақ түзілу процесінде аналық тау жынысы-
ның өзгеру деңгейі. Мысалы, элювиалды карбонатты жыныс-
тардан түзілген топырақтарда ТРЭ мөлшері, топырақ түзуші басқа 
жыныстарға қарағанда, бірнеше есе көп болады. Себебі топырақ 
түзілу процесіндегі карбонаттардың үгілулері ТРЭ-нің көбеюіне 
əкеледі. Топырақ құрамы өзі түзілген жыныстардан айырмашылығы 
көп болса, топырақтағы жəне жыныстардағы радиоактивтік 
элементтердің мөлшерлері өте алшақ болады, мысалы, шымтезекті 
топырақтарды алсақ, ТРЭ-нің топырақ қабаттарында терендеген 
сайын өзгеруі топырақ түзілу процесінің ерекшеліктеріне байла-
нысты. Карбонатты топырақтарда жоғарғы гумус қабатында ТРЭ 
мөлшері жоғары болып, төмендеген сайын азаяды. Күлгіндеу, со-
ртандану, балшықтану процестері нəтижесінде ТРЭ эллювиалды 
қабаттарына немесе глей қабаттарына ауысады, оның мөлшері 1,5-3 
есе артады. Орманды-дала, қара топырақ, қара қоңыр, жартылай-
шөл, шөл топырақтардың қабаттарында ТРЭ-нің таралу тəртібі 
анық белгіленбейді. Жалпы табиғи радиоактивтік элементтердің 
топырақ қабаттарында балшықты бөлшектердің жəне бірлі-жарым 
тотықтардың таралуымен байланысты.
Соңғы кезде топырақтағы радий мен уранның арасындағы, то-
рий мен уранның арасындағы қатынасты топырақ түзілу процесінің 
көрсеткіштері ретінде пайдалану керек деген пікір айтылып жүр. 
Бұл қатынастарды гидроморфті жəне жартылай гидроморфті 
топырақтардағы 
процестерге 
пайдалануға 
болады. 
Басқа 
топырақтарда бұл көрсеткіштердің өзгеруі анық байқалмайды, ТРЭ 
топырақтардағы процестерге қатысып, органикалық молекулалар-
ды полимерлеу құбылысына қатысып, топырақтың құрылымын 
жақсарта алады деген де ойлар бар. Ыдыраған радиоактивті 
сəулелердің реакциялық жоғары белсенділігіне байланысты, сон-
дай құбылыстар өтуі мүмкін деп есептелді. Бірақ та мұндай əдіспен 
топырақтың құрылымын жақсартудың мүмкін еместігі, оған 
табиғи радиоактивті элементтердің сəулелерінің дозасы бос ра-
дикалдарды құруға жетпейтіндігі дəлелденді. Топырақтың табиғи 
радиоактивтік қасиетін тау жыныстардың жəне топырақтардың 
жасын анықтау үшін пайдаланады. Радиоактивті əдістердің ішінен 

168
уран-қорғасынды, калий-аргонды, рубидий-стронций, радиокөмір 
тегін пайдаланады. Топырақтың жасын анықтауда радиокөміртекті 
əдісті қолданады, себебі бұл əдістердің анықтайтын жасы ондаған 
млн жыл, қай топырақтың болса да жасынан артық.
Қазіргі кездегі топырақтардың жасы бірнеше жүз жылдан (күлгін) 
бірнеше мың жылдық (қаратопырақ). Яғни көміртегінің айналымы 
күлгін топырақтарда қаратопыраққа қарағанда тезірек болады.

жүктеу/скачать 5,39 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: