در ماه‌های اخیر خبرهایی پراکنده از وجود اورانیوم در برخی از سنگ‌ها منتشر شده است. این خبرهای که اغلب کوتاه بوده و فاقد تحلیل افراد مطلع و متخصص هستند، باعث به وجود آوردن نگرانی در افرادی شده‌اند که در منزل یا محل کار، در برابر انواع سنگ‌های طبیعی قرار می‌گیرند. همچنین این گونه خبرهای نمی‌توانند به سوال مخاطبان خود پاسخ دهند و بیشتر بر ابهام موضوع می‌افزایند. ما در این مقاله می‌خواهیم موضوع «سنگ های حاوی اورانیوم» را بررسی کرده و بگوییم این ادعا تا چه حد درست یا اشتباه است.

اورانیوم چیست؟

اورانیوم نوعی فلز بوده که با رنگ نقره‌ای و خاکستری شناخته می شود. این ماده یکی از شناخته شده‌ترین مواد پرتوزا بوده و اولین مورد استفاده از آن به سده اول قبل از میلاد مسیح برمی‌گردد.

سنگ گرانیت

از این ماده برای ایجاد رنگ زرد در لعاب سرامیک استفاده میشد. از اواخر قرن نوزدهم کشف شده که این ماده خاصیت پرتوزایی داشته و به تدریج ایزوتوپ ۲۳۵ آن در نیروگاه‌های هسته‌ای استفاده شده است. این فلز سنگین دارای ارزش اقتصادی بوده و در جدول عناصر می‌توان آن را با عدد اتمی 92 (پروتون) یافت.

عنصر اورانیوم در کجا یافت می‌شود؟

شاید ندانید که عنصر اورانیوم یکی از عناصری است که به فراوانی در محیط زیست وجود دارد. به عنوان مثال براساس داده‌هایی که تا امروز از این عنصر کشف شده، میزان فراوانی اورانیوم چهل برابر عنصر نقره است. برای اطلاع دقیق از حضور اورانیوم می‌توانید جدول زیر را مشاهده کنید.

مواد میزان غلظت اورانیوم با واحد PPM
گرانیت 4
آب دریا 0.003
آب زیر زمینی 0.001 تا 7.9
گدازه‌های آتشفشانی 20 تا 200
سنگ رسوبی 2
پوسته زمین 2.6

با بررسی انواع سنگ و مواد معدنی (حتی آب) و هر چیزی که از زمین استخراج می‌شود، ممکن است مقدار کمی اورانیوم وجود داشته باشد. این مقدار در نقاط مختلف کره زمین متفاوت بوده و در هر بررسی از خاک پوسته زمین، عددهای متفاوتی به دست می‌آید. به این منظور برای مشخص کردن اورانیوم موجود در آب دریاها از یک محدوده یا میانگین استفاده می‌شود.

اورانیوم در کدام سنگ یافت می‌شود؟

همان طور که پیشتر متوجه شده‌اید اورانیوم در هر نوع سنگی ممکن است دیده شود اما در بین سنگ‌های مختلف، به طور میانگین در سنگ‌های گرانیت تراکم بیشتری دارد. هر چند که در بین سنگ‌های رسوبی هم به فراوانی اورانیوم وجود دارد اما این میزان نصف میانگین انواع سنگ گرانیت است.

معرفی سنگ گرانیت

با توجه به سوالات کاربران در مورد این که سنگ گرانیت از چه عناصری تشکیل شده؟ باید ذکر کرد که سنگ گرانیت نوعی سنگ آذرین است که در اثر فشار و دمای بالا در زیر پوسته زمین ایجاد می‌شود. این سنگ به تدریج سرده شده و هر چه این روند کندتر انجام شود می‌تواند بلورهای درشت‌تری ایجاد کنید. سنگ گرانیت به علت مقاومت بالا در برابر حرارت، ضربه و سایش به عنوان مصالح ساختمانی برای کفپوش و دیوارپوش استفاده می‌شود. گرانیت در بازار سنگ‌های ساختمانی محبوبیت فراوانی داشته و از سنگ‌های گرانقیمت محسوب می‌شود. همان طور که در جدول مشاهده کردید در گدازه‌های آتشفشانی ممکن است مقداری اورانیوم یافت شود.

سنگ گرانیت از چه عناصری تشکیل شده؟

این سنگ‌ها هم با وجود مدت زمان طولانی از تشکیل آن‌ها، همچنان دارای مقدار کمی اورانیوم هستند که در ادامه به شکل تخصصی‌تری آن را بررسی می‌کنیم.

معنی رادیواکتیویته در سنگ‌ها چیست؟

رادیواکتیویته در سنگ به میزان تشعشعات رادیواکتیو شامل ذرات آلفا، بتا و گاما گفته می‌شود. با ورق کردن کوپ سنگ (سنگ‌های بزرگ معدنی) و تبدیل آن به مصالح ساختمانی، مواد رادیواکتیو این فرصت را پیدا می کنند که تشعشعات خود را به محیط اطراف آزاد کنند. میزان آن بسته به نوع ترکیبات سنگ متفاوت است. این تفاوت به حدی بوده که ممکن است دو تایل از یک سنگ معدن دارای مقادیر متفاوتی از تشعشعات باشند.

آیا اورانیوم موجود در سنگ برای سلامتی خطرناک است؟

پاسخ دقیق به این سوال بستگی به میزان غلظت آن دارد. برای آزمایش میزان رادیواکتیو در آزمایشگاه‌های سنگ شناسی از دستگاه‌های مخصوصی استفاده می‌شود تا میزان رادیواکتیویته بودن سنگ را اندازه گیری کند. این داده‌ها به کاربران نشان می‌دهد که سنگ مورد نظر به چه میزان رادیواکتیویته داشته و این که آیا برای سلامتی مضر است یا خیر. در صورتی که میزان اورانیوم سنگ زیاد باشد می‌تواند مقداری گاز رادون و تورون آزاد کند. این گاز در محیط بیرونی خطر چندانی ندارد اما اگر در محیط بسته برای مدت طولانی تجمع پیدا کند، ممکن است به محدوده خطر برسد. این مواد در صورتی که هوا تهویه نشده و پنجره‌ای برای جریان هوا وجود نداشته باشد می‌تواند از طریق ریه وارد بدن شده و سلامت افراد را به خطر بیاندازد.

با این وجود تحقیقات نشان داده که اکثر سنگ‌های گرانیت دارای مقدار قابل توجهی از اورانیوم نبوده و از این رو برای سلامتی انسان خطری ندارند. بنا به اعلام سازمان حفاظت محیط زیست ایالت متحده، میزان گاز منتشر شده از اغلب سنگ‌های گرانیت در محدوده ۲ pCi/L تا ۴ pCi/L قرار دارد که این میزان نمی‌تواند برای سلامت انسان خطرناک باشد.

معرفی گاز رادون

گاز رادون در اثر فروپاشی اتم‌های اورانیوم و رادیوم به وجود می‌آید. یکی از نکات منفی که دارد این است که بدون رنگ و بو بوده و انسان‌ها نمی‌توانند تجمع آن را در محیط اطراف خود تشخیص دهند. یک نکته‌ای هم که می‌تواند در رابطه با این گاز مثبت در نظر گرفته شود عمر کوتاه آن است. یعنی با فرض این که در یک سازه از سنگی استفاده شود که مقدار اورانیوم ان کمی بیشتر از حد استاندارد باشد؛ در صورت بسته بودن محیط، گاز رادون نمی‌تواند از حدی بیشتر شود، چون در کمتر از چهار روز از بین می‌رود. یعنی میزان آن تا چهار روز زیاد شده و پس از آن در حد ثابتی باقی میماند. این ویژگی در سنگ‌هایی که حاوی مقدار کمی اورانیوم هستند (یعنی در حد بی‌خطر) باعث می‌شود که گاز رادون نتواند به حد خطرناکی رسیده و همیشه در حد بی‌خطر باقی می‌ماند.

آیا ممکن است که تیره شدن رنگ سنگ به علت میزان رادیواکتیویته آن باشد؟

در برخی موارد دیده می‌شود که رنگ سنگ به تدریج تغییر کرده و به سمت رنگ های تیره مانند خاکستری، قهوه‌ای و غیره می‌رود. گاهی این تغییر رنگ با خوردگی هم همراه بوده و قسمتی از سطح سنگ را از حالت صیقلی خارج می‌کند. برخی با این تصور که آن قسمت سنگ در حال انتشار مواد رادیواکتیو است دچار اضطراب می‌شوند. واقعیت این است که این علائم اغلب در اثر تجمع فلزات در سنگ و هوازدگی (یا زنگ زدگی) به وجود می‌آید. هر چند که تماس بدنی برخی افراد به این قسمت ممکن است باعث حساسیت زودگذر شود ولی عوارض چندانی از آن منتشر نشده است. گاهی نیز زنگ زدگی آهن موجود در سنگ گرانیت می‌تواند به صورت لک یا هاله‌های بزرگ قهوه‌ای رنگ خود را نشان دهد. این مورد را می‌توانید از سایر سنگ‌های استخراج شده در آن معدن هم پیگیری کنید. عموما این مشکل صرفا به ظاهر کار آسیب می‌زند.

بیشتر بخوانید: تمیز کردن سنگ گرانیت به بهترین شکل / برق انداختن سنگ گرانیت در ۲ مرحله

عوامل موثر بر رادیواکتیویته سنگ‌ها

سنگ‌ها در موقعیت‌های مختلف مقدار متفاوتی از اثر رادیواکتیویته را از خود نشان می‌دهند. عواملی مانند قرار گرفتن در دمای بالا، نورخورشید، انتشار از طریق رطوبت، برخی مواد اسیدی، مواد قلیایی و مواد شیمیایی، آسیب فیزیکی به سنگ می‌توانند روی میزان انتشار گاز رادون و میزان رادیواکتیویته سنگ تاثیر بگذارند. اگر توجه کرده باشید اغلب این موارد تحریک کننده در محیط بیرون ساختمان قرار دارند. البته این را هم باید در نظر بگیریم که استفاده از انواع سنگ گرانیت در محیط باز هیچ منعی نداشته و برای سلامت خطرناک نیست.

عواملی که باید در هنگام نصب سنگ رعایت کنید

خانواده‌هایی که تصمیم می‌گیرند نمای ساختمان خود را بازسازی کرده و سنگ گرانیت را برای این کار انتخاب می‌کنند باید به چند نکته توجه کنند. این نکات شامل موارد زیر هستند:

  • در صورت زندگی در محل سعی کنید برش سنگ‌ها در دورترین نقطه از منزل انجام شود.
  •  تا حد ممکن درزهای دور در و پنجره را ببندید.
  • کودکان بهتر است در معرض ریزگردها نباشد.
  • در صورت عبور خانواده در حین برش سنگ، باید از ماسک استفاده کنید.

این ریزگردها حتی در صورت عدم وجود رادیوم هم می‌توانند برای سلامت افراد سالمند و کودکان خطرناک باشد. پس از برشکاری و نصب دیوارپوش یا کفپوش حیاط، دیگر نیازی به نگرانی نیست.