Uranium nghèo là gì và mối nguy của việc phát tán vật liệu hạt nhân này ra không khí

16/05/2023 13:33 GMT+7 | HighTech

Uranium là 1 trong những nguyên tố phổ biến trong vỏ Trái Đất, chúng phổ biến hơn cả bạc (gấp 40 lần) và vàng (gấp 500 lần).

Tuy nhiên trong tự nhiên Uranium ở dạng kim loại có số lượng rất nhỏ và thách thức trong việc khai mỏ là tìm được các khu vực có đủ trữ lượng quặng Uranium đủ để khai thác. Quặng Uranium là hỗn hợp của 2 đồng vị U-235 và U-238 với cái trước có tính phóng xạ cao hơn.

Sau quá trình được gọi làm giàu Uranium, phần lớn đồng vị U-235 được sử dụng trong các lò phản ứng và vũ khí hạt nhân - phần còn lại gồm chủ yếu là đồng vị U-238 được gọi là DU (Uranium nghèo), một kim loại nặng độc hại và có tính phóng xạ nhẹ.

Trong quân sự, DU được sử dụng cho 2 mục đích - vũ khí chống tăng và giáp xe tăng.

Uranium nghèo là gì và mối nguy của việc phát tán vật liệu hạt nhân này ra không khí - Ảnh 1.

Tháp pháo của 1 chiếc T-72 Iraq bị trúng đạn DU trong Chiến tranh Vùng Vịnh.

Để hiểu tại sao DU lại được các lực lượng vũ trang dùng cho mục đích nói trên chúng ta cần bước vào thế giới của những vụ va chạm năng lượng cao.

Khi kim loại va chạm với kim loại với tốc độ gấp nhiều lần âm thanh, thép sẽ vỡ ra như thủy tinh, một số kim loại khác sẽ tan ra và hóa hơi.

Khả năng xuyên giáp sẽ được tăng cường nếu viên đạn được thiết kế để tập trung vào một khu vực xuyên càng nhỏ càng tốt - và vì vậy đạn xuyên giáp trông khá giống những chiếc phi tiêu khổng lồ.

Kim loại cấu thành đạn càng đặc thì tác động càng mạnh và vì DU có mức độ đậm đặc gần gấp đôi chì nên rất phù hợp cho việc chế tạo đạn xuyên giáp.

Uranium nghèo là gì và mối nguy của việc phát tán vật liệu hạt nhân này ra không khí - Ảnh 2.

Đạn L23A1 APFSDS (Đạn xuyên giáp thoát vỏ ổn định bằng cánh đuôi) được Anh sản xuất cho pháo chính xe tăng Challenger 2 là một ví dụ về đạn xuyên giáp DU.

Một kim loại khác là Vonfram (Tungsten) cũng được dùng để chế tạo loại đạn này vì nó cũng rất cứng và đặc. DU không cứng như Vonfram và để chế tạo đạn xuyên giáp, một kỹ thuật làm cứng nó bằng cách hợp kim hóa với Titan đã được áp dụng.

Tuy nhiên điểm khác biệt là khi phần mũi đạn xuyên giáp Vonfram va vào lớp giáp xe tăng - nó thường bị biến dạng và "cùn" đi, ngược lại DU là chất "tự cháy", tức là các bề mặt tiếp xúc sẽ cháy thành hơi và tiếp tục sắc bén để tiến sâu hơn vào giáp.

Ưu điểm tiếp theo của DU so với Vonfram là giá thành và sự sẵn có. Vonfram khá đắt tiền và quặng Vonfram thường phải nhập khẩu, nhưng như một phế phẩm của ngành điện hạt nhân, DU thường miễn phí.

Uranium nghèo là gì và mối nguy của việc phát tán vật liệu hạt nhân này ra không khí - Ảnh 3.

Biểu đồ so sánh sức xuyên của đạn DU và đạn Tungsten (Vonfram) trên pháo GAU-8 Avenger 30 mm.

Vào năm 2001, Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã hoàn thành một đánh giá khoa học kết luận rằng những người tiếp xúc với DU có khả năng bị suy giảm chức năng thận.

Nghiên cứu cũng cho thấy các hạt Uranium không hòa tan (kích thước khoảng 1 đến 10 micromet) có thể lắng đọng trong phổi và với liều lượng đủ cao trong thời gian dài sẽ dẫn đến ung thư phổi.

Vậy các hạt Uranium này hình thành như thế nào trong các khu vực xung đột?

Khi đạn DU va chạm với giáp (hoặc ngược lại là giáp DU bị trúng đạn) hay bị đốt cháy, chúng tạo ra oxit DU ở dạng bụi - thứ có thể phát tán ra môi trường xung quanh, con người có thể hít vào hoặc tiếp xúc với bụi này qua da.

Uranium nghèo là gì và mối nguy của việc phát tán vật liệu hạt nhân này ra không khí - Ảnh 4.

Quế Mai

Cùng chuyên mục
Xem theo ngày
Đọc thêm