science >> Wetenschap >  >> Chemie

Welke soorten graniet stralen het meeste radon uit?

Vanwege zijn esthetische aantrekkingskracht is graniet vaak een favoriet materiaal voor werkbladen, vloeren en wandbekleding. Alle soorten graniet bevatten verschillende hoeveelheden uranium, een element dat radongas produceert. Granieten die de meeste radon uitzenden, zijn die met het meeste uranium. Radon kan kankerverwekkend zijn en is daarom een ​​gezondheidsrisico, vooral in slecht geventileerde binnenruimten.

Granietvorming en -mineralisatie

Granieten zijn rotsen die oorspronkelijk op grote dieptes in de aardkorst werden gevormd uit gesmolten magma, maar vanwege latere ophoging en erosie maken granieten nu deel uit van het oppervlaktelandschap. Mineralen, inclusief die met uranium, werden gescheiden tijdens de laatste afkoelfasen van het granietvormingsproces. Er zijn duizenden soorten graniet van verschillende kleuren en texturen. Bovendien worden bij normaal gebruik stenen die lijken op graniet maar technisch gezien geen graniet zijn volgens een strikte geologische definitie ook wel granieten genoemd. De kleur en textuur van graniet kunnen goede indicatoren zijn van hun uraniumgehalte, maar vanwege de grote verscheidenheid aan granieten is deze methode niet definitief.

Radonproductie in graniet

Omdat het radioactief is , uranium desintegreert en vormt voortdurend een vervalketen van verschillende elementen, waaronder radon. De hoeveelheid radon geproduceerd door een granitische massa is rechtevenredig met het uraniumgehalte. Omdat radon kleurloos en geurloos is en wordt geproduceerd in uiterst kleine hoeveelheden, kan het alleen worden gedetecteerd door speciale radiometrische apparatuur. Radon geeft alfadeeltjes af, die longkanker kunnen veroorzaken als een voldoende hoeveelheid radongas wordt ingeademd. Het U.S. Environmental Protection Agency heeft richtlijnen gepubliceerd met betrekking tot toegestane concentraties van radon in lucht. De Health Physics Society concludeerde na het testen van verschillende monsters commercieel graniet dat het radon geproduceerd door een typisch granieten aanrecht ongeveer 30 keer lager zou zijn dan het niveau dat is vastgelegd in de EPA-richtlijnen.

Kleur- en uraniumgehalte

Granieten kunnen zwart, grijs, roze of rood zijn, afhankelijk van de kleuren van de samenstellende mineralen. Een studie gepubliceerd in het Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry in 2006 vond dat het radiumgehalte van rode en roze graniet ongeveer drie-en-een-half keer hoger is dan dat van zwarte en grijze graniet. (Radium is de onmiddellijke voorloper van radon in de uraniumvervuilingsserie, daarom is de radonemissie recht evenredig met het radiumgehalte.) Waarschijnlijk geeft stralingsschade veroorzaakt door uranium een ​​roze of roodachtige kleur aan bepaalde mineralen in het graniet. >

Textuur en mineraalgehalte

De term textuur verwijst naar de grootte en vorm van kristallen in een rots. Een textuur met zeer grote kristallen of aders kan een indicator zijn voor een hoog uraniumgehalte. Wanneer een steen gepolijst is, kunnen de aderen verschijnen als strepen. Deze textuur hangt samen met een hoog uraniumgehalte, omdat graniet wordt gevormd door stolling van magmatische vloeistof en de laatste stukjes vloeistof in de magmakamer de hoogste mineralenconcentraties zouden hebben gehad en ook de grootste kristallen zouden hebben gevormd. Gemineraliseerde aders zouden zich vormen als gevolg van deze restvloeistof penetrerende breuken in de omringende rotsen.