Всем кирпичам кирпич!

Учёные Уральского федерального университета (УрФУ, Екатеринбург) разработали глиняные кирпичи, которые максимально ослабляют ионизирующее излучение, до уровня, безопасного для человеческого организма. В их состав учёные добавляют отходы уральском промышленности. Кирпичи – относительно дешёвый и удобный материал, с помощью которого можно быстро возводить защитные комнаты, сооружения, стены вокруг объектов с излучением.

Научный руководитель проекта, доцент кафедры атомных станций и возобновляемых источников энергии УрФУ Олег Ташлыков поясняет: «Кирпичи легированы тяжёлыми металлами – отходами металлургических предприятий Урала. Эти вещества обладают выраженными радиационно-защитными свойствами. Таким образом, мы решаем сразу две задачи. Во-первых, добавляя измельченные поглотители ионизирующего излучения в матрицу, в данном случае из глины. И получаем строительные материалы с заданными защитными свойствами. Во-вторых, находим способ утилизации промышленных отходов».

Конечная цель учёных – разработать широкую «линейку» материалов на основе не только глины, но и цементных растворов или бетона, искусственных полимеров с разным химическим составом и концентрацией поглощающих веществ. Другими словами – с заданными защитными свойствами, которые отвечают конкретным условиям (изотопному составу радиоактивных загрязнений, видам излучения и так далее) на АЭС, в хранилищах радиоактивных отходов, а также в медицинских учреждениях, где диагностика и лечение ведутся с помощью рентгеновских установок и облучающих устройств.

Олег Леонидович объясняет: «Известно, что наиболее надёжной защитой от гамма- или рентгеновского излучения является вольфрам, однако он очень дорог. Свинец дешевле, но токсичен. И, кроме того, пластичен и в вертикальном положении может «сползать» под собственной тяжестью, образуя отверстия в системе радиационной защиты и снижая её устойчивость. Наши материалы оптимальны как с точки зрения эффективности радиационной защиты, так и простоты изготовления, прочности, долговечности, стоимости. Последний фактор немаловажен, так как на сегодня вклад биологической защиты в стоимость объектов атомной энергетики достигает 20-30 процентов».

При создании кирпичей учёные применяют высокоточные расчетные коды. Защитные свойства проверяют на реакторной установке Института реакторных материалов государственной корпорации «Росатом» (Заречный, Свердловская область) и на заводе герметизирующих материалов (Дзержинск, Нижегородская область).

Разработка вызывала большой интерес отечественных и зарубежных предприятий атомной промышленности. В планах – дальнейшее исследование механических и радиационно-защитных параметров различных природных веществ, в том числе распространённых в странах-партнёрах «Росатома» – Турции, Египте, Бангладеш, где с участием российских специалистов возводятся атомные электростанции. Закономерно, что значительный вклад в исследование внес аспирант кафедры атомных станций и возобновляемых источников энергии УрФУ Махмуд Карем (Египет).