التريتيوم

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 12 صور
الموسوعة الحرة

نموذج تمثيلي لذرة التريتيوم

التريتيوم ( من اليونانية القديمة τρίτος (trítos) بمعنى " الثالث " )، أو الهيدروجين-3 (رمزه T أو 3H )، هو نظير نادر ومشع للهيدروجين، يبلغ عمر النصف له 12.32 سنة. تحتوي نواة التريتيوم (t، وتُسمى أحيانًا تريتون ) على بروتون واحد ونيوترونين ، بينما تحتوي نواة النظير الشائع الهيدروجين-1 ( البروتيوم ) على بروتون واحد فقط، ولا تحتوي نواة الهيدروجين-2 غير المشع ( الديوتيريوم ) على بروتون واحد ونيوترون واحد. يُعد التريتيوم أثقل نظائر الهيدروجين المرتبطة بجسيمات . وهو من النوى القليلة التي لها اسم مميز. أما استخدام اسم الهيدروجين-3، على الرغم من كونه أكثر منهجية، فهو أقل شيوعًا. 

يُعدّ التريتيوم عنصراً نادراً للغاية في الطبيعة على الأرض. يحتوي الغلاف الجوي على كميات ضئيلة منه فقط، تتشكل نتيجة تفاعل غازاته مع الأشعة الكونية . ويمكن إنتاجه صناعياً عن طريق تشعيع الليثيوم أو حبيبات السيراميك الحاملة لليثيوم في مفاعل نووي ، وهو منتج ثانوي نادر في العمليات التشغيلية العادية للمفاعلات النووية.

يُستخدم التريتيوم كمصدر للطاقة في مصابيح الإضاءة المشعة للساعات، وأجهزة التصويب الليلي للأسلحة النارية، والعديد من الأدوات والمعدات، بالإضافة إلى منتجات مبتكرة مثل سلاسل المفاتيح ذاتية الإضاءة. كما يُستخدم في المجالين الطبي والعلمي كمتتبع إشعاعي . ويُستخدم التريتيوم أيضًا كوقود للاندماج النووي ، إلى جانب الديوتيريوم الأكثر وفرة ، في مفاعلات التوكاماك ، وهو عنصر أساسي في القنابل الهيدروجينية . وقد استُخدم التريتيوم تجاريًا في الأجهزة الكهروضوئية مثل بطاريات نانو تريتيوم .

تاريخ

تم اكتشاف التريتيوم لأول مرة عام 1934 على يد إرنست رذرفورد ومارك أوليفانت وبول هارتيك بعد قذف الديوتيريوم بالديوترونات (نوى الديوتيريوم). الديوتيريوم نظير آخر للهيدروجين (كتلته 2)، ويوجد طبيعيًا بنسبة 0.015%. [ 4 ] [ 5 ] لم تتمكن تجربتهم من عزل التريتيوم، وهو ما أنجزه لويس ألفاريز وروبرت كورنوغ عام 1939 ، واللذان أدركا أيضًا النشاط الإشعاعي للتريتيوم. [ 6 ] [ 7 ] أدرك ويلارد ليبي عام 1954 إمكانية استخدام التريتيوم في التأريخ الإشعاعي للماء والنبيذ . [ 8 ]

فساد

يتحلل التريتيوم إلى الهيليوم-3 عن طريق تحلل بيتا السالب كما هو موضح في هذه المعادلة النووية:

3 1 ساعة → 3 2 هو + e − + νهـ

يُطلق هذا التفاعل طاقةً مقدارها 18.6 كيلو إلكترون فولت . تتفاوت الطاقة الحركية للإلكترون ، بمتوسط ​​5.7 كيلو إلكترون فولت، بينما تُنقل الطاقة المتبقية بواسطة نيوترينو مضاد الإلكترون الذي يكاد يكون غير قابل للكشف . لا تستطيع جسيمات بيتا المنبعثة من التريتيوم اختراق أكثر من 6 ملم (0.24 بوصة) من الهواء، وهي عاجزة عن اختراق الطبقة الخارجية الميتة من جلد الإنسان. [ 9 ] ونظرًا لانخفاض طاقتها مقارنةً بجسيمات بيتا الأخرى، فإن كمية الإشعاع الكابح المتولد تكون أقل أيضًا. إن الطاقة المنخفضة بشكل غير عادي المنبعثة في تحلل بيتا للتريتيوم تجعل هذا التحلل (إلى جانب تحلل الرينيوم-187 ) مفيدًا لمحاولات قياس كتلة النيوترينو المطلقة ، والتي لم ينجح أي منها حتى الآن.    

إن الطاقة المنخفضة لإشعاع التريتيوم تجعل من الصعب اكتشاف المركبات الموسومة بالتريتيوم إلا باستخدام عد الوميض السائل .

إنتاج

الليثيوم

يُنتَج التريتيوم في أغلب الأحيان في المفاعلات النووية عن طريق تنشيط الليثيوم-6 بالنيوترونات . ويمكن أن يحدث إطلاق وانتشار التريتيوم والهيليوم الناتجين عن انشطار الليثيوم داخل مواد خزفية تُعرف باسم خزف التوليد . ويُمكن إنتاج التريتيوم من الليثيوم-6 في هذه المواد الخزفية باستخدام نيوترونات ذات طاقة مختلفة، على الرغم من أن المقطع العرضي يكون أكبر عندما تكون طاقة النيوترونات الساقطة أقل، حيث يصل إلى أكثر من 900 بارن للنيوترونات الحرارية . وهذا تفاعل طارد للحرارة ، ينتج عنه طاقة مقدارها 4.8 ميغا إلكترون فولت . [ 10 ] وبالمقارنة، يُطلق اندماج الديوتيريوم مع التريتيوم حوالي 17.6 ميغا إلكترون فولت . ولتطبيقات في مفاعلات طاقة الاندماج المقترحة، مثل ITER ، يجري تطوير حُصُر تتكون من خزف حامل لليثيوم، بما في ذلك Li₂TiO₃ و Li₄SiO₄ ، لتوليد التريتيوم داخل طبقة من الحُصُر المبردة بالهيليوم، والمعروفة أيضًا باسم غطاء التوليد. [ 11 ]  

6 3 Li+n→ 4 2 He(2.05 MeV) + 3 1 H(2.75 MeV)

يمكن للنيوترونات عالية الطاقة أيضًا إنتاج التريتيوم من الليثيوم-7 في تفاعل ماص للحرارة ، يستهلك 2.466  ميغا إلكترون فولت. وقد اكتُشف ذلك عندما أسفرت التجربة النووية "كاسل برافو" عام 1954 عن إنتاجية عالية غير متوقعة. [ 12 ] قبل هذه التجربة، كان يُفترض خطأً أن الليثيوم-7 سيمتص نيوترونًا ليصبح الليثيوم -8 ، والذي سيتحلل بدوره إلى البريليوم -8 ، والذي سيتحلل بدوره إلى نواتين من الهيليوم -4 خلال فترة زمنية إجمالية أطول بكثير من مدة الانفجار.

7 3 لي+ن→ 4 2 هو+ 3 1 ح+ن

لا يزال بإمكان النيوترونات المتباطئة الناتجة عن هذا التفاعل أن تتفاعل مع 6 3 Li في التفاعل الأول الطارد للحرارة؛ وبالتالي يمكن لليثيوم أن يولد ذرات تريتيوم أكثر من النيوترونات الممتصة.

البورون

النيوترونات عالية الطاقة التي تشع البورون-10 تنتج أيضًا التريتيوم في بعض الأحيان: [ 13 ]

10 5 B+ n → 2 4 2 He+ 3 1 H

من النتائج الأكثر شيوعًا لالتقاط النيوترونات بواسطة البورون-10 هو 7 Li وجسيم ألفا واحد . [ 14 ]

وخاصة في مفاعلات الماء المضغوط التي تعمل على تحويل النيوترونات إلى طاقة حرارية جزئية فقط ، فإن التفاعل بين النيوترونات السريعة نسبياً وحمض البوريك المضاف كعامل كيميائي ينتج كميات صغيرة ولكنها غير مهملة من التريتيوم.

الديوتيريوم

يُنتج التريتيوم أيضًا في المفاعلات المُهدَّأة بالماء الثقيل عندما تلتقط نواة الديوتيريوم نيوترونًا. يتميز هذا التفاعل بمقطع امتصاص صغير ، مما يجعل الماء الثقيل مُعدِّلًا جيدًا للنيوترونات ، وينتج عنه كمية قليلة نسبيًا من التريتيوم. مع ذلك، قد يكون من المستحسن تنظيف المُعدِّل من التريتيوم بعد عدة سنوات للحد من خطر تسربه إلى البيئة. تستطيع "مرفق إزالة التريتيوم" التابع لشركة أونتاريو لتوليد الطاقة معالجة ما يصل إلى 2500 طن (2500 طن إنجليزي؛ 2800 طن أمريكي) من الماء الثقيل سنويًا، ويفصل حوالي 2.5 كيلوغرام (5.5 رطل) من التريتيوم، مما يجعله متاحًا لاستخدامات أخرى. [ 15 ] تنتج مفاعلات كاندو عادةً 130 غرامًا (4.6 أونصة) من التريتيوم سنويًا، والذي يُستخلص في منشأة دارلينجتون لاستخلاص التريتيوم (DTRF) الملحقة بمحطة دارلينجتون لتوليد الطاقة النووية الكهربائية بقدرة 3512 ميغاواط في أونتاريو. بلغ إجمالي الإنتاج في منشأة دارلينجتون لاستخلاص التريتيوم بين عامي 1989 و2011 ما مقداره 42.5 كيلوغرامًا (94 رطلًا) بنشاط إشعاعي قدره 409 ميغاكوري (15100 بيتابيكريل) ، أي بمعدل 2 كيلوغرام (4.4 رطل) سنويًا. [ 16 ]      

يبلغ مقطع امتصاص الديوتيريوم للنيوترونات الحرارية حوالي 0.52 مليبارن ، بينما يبلغ مقطع امتصاص الأكسجين-16 ( 16O ) حوالي 0.19 مليبارن، ومقطع امتصاص الأكسجين-17 ( 17O ) حوالي 240 مليبارن. يُعدّ الأكسجين -16 النظير الأكثر شيوعًا للأكسجين في كلٍّ من الأكسجين الطبيعي والماء الثقيل؛ إلا أنه اعتمادًا على طريقة فصل النظائر ، قد يكون الماء الثقيل أغنى قليلًا بالأكسجين -17 والأكسجين -18 . ونظرًا لتفاعلات التقاط النيوترونات وتفاعلات (n, α ) (التي تُنتج الكربون -14 ، وهو باعث بيتا طويل العمر غير مرغوب فيه، من الأكسجين-17 )، فإنّ الأكسجين-17 يُعتبر "مستهلكًا صافيًا للنيوترونات"، وبالتالي فهو غير مرغوب فيه في مهدئ مفاعل اليورانيوم الطبيعي الذي يحتاج إلى إبقاء امتصاص النيوترونات خارج الوقود عند أدنى مستوى ممكن. بعض المرافق التي تزيل التريتيوم تزيل أيضًا (أو على الأقل تقلل من محتوى) 17 O و 18 O، والتي يمكن - من حيث المبدأ على الأقل - استخدامها لوضع العلامات النظيرية .

الهند، التي تمتلك أيضاً أسطولاً كبيراً من مفاعلات الماء الثقيل المضغوط (في البداية تقنية كاندو ولكن منذ ذلك الحين تم توطين وتطوير تقنية IPHWR )، تقوم أيضاً بإزالة بعض التريتيوم على الأقل الناتج في المهدئ / المبرد لمفاعلاتها، ولكن نظراً لطبيعة الاستخدام المزدوج للتريتيوم وبرنامج القنبلة النووية الهندي، فإن المعلومات المتاحة للجمهور حول هذا الأمر أقل مما هي عليه بالنسبة لكندا.

الانشطار

التريتيوم ناتج نادر للانشطار النووي لليورانيوم -235 ، والبلوتونيوم-239 ، واليورانيوم-233 (عن طريق الانشطار الثلاثي )، حيث يُنتج منه ذرة واحدة تقريبًا لكل 10⁴ انشطار ، [ 17 ] [ 18 ] مما يعني أنه يُنتج في الواقع في جميع المفاعلات. يجب مراعاة إطلاق التريتيوم أو استعادته عند تشغيل المفاعلات النووية ، وخاصة في إعادة معالجة الوقود النووي وتخزين الوقود النووي المستهلك . إنتاج التريتيوم ليس هدفًا، بل هو أثر جانبي. يُطلق بكميات صغيرة في الغلاف الجوي من بعض محطات الطاقة النووية. [ 19 ] الأكسدة الفولتية هي خطوة إضافية اختيارية في إعادة المعالجة النووية، تُزيل نواتج الانشطار المتطايرة (مثل جميع نظائر الهيدروجين) قبل بدء العملية المائية. من حيث المبدأ، سيمكن هذا من الاسترداد الاقتصادي للتريتيوم المنتج، ولكن حتى لو تم التخلص من التريتيوم فقط ولم يتم استخدامه، فإنه يمتلك القدرة على تقليل تلوث التريتيوم في المياه المستخدمة، مما يقلل من النشاط الإشعاعي المنبعث عند تصريف المياه، حيث لا يمكن إزالة المياه الملوثة بالتريتيوم من المياه "العادية" إلا عن طريق فصل النظائر.

معدل إطلاق التريتيوم السنوي من المنشآت النووية [ 20 ]
  • v
  • ت
  • هـ
موقعمنشأة نوويةأقرب المياهسائل ( تيرابيكريل )بخار (تيربيرك)الإجمالي (تيرابيكريل)المجموع ( ملغ )سنة
المملكة المتحدةمحطة هيشام للطاقة النووية بالبحر الأيرلندي3962.139811152019
المملكة المتحدةمنشأة إعادة معالجة سيلافيلدالبحر الأيرلندي4235647913422019
رومانياوحدة محطة الطاقة النووية في سيرنافودا 1البحر الأسود1401522928722018
فرنسامصنع إعادة المعالجة في لاهايالقناة الإنجليزية114006011460321002018
كوريا الجنوبيةمحطة ولسونغ للطاقة النوويةبحر الشرق10780.91886712020 [ 21 ]
تايوانمحطة ماانشان للطاقة النوويةمضيق لوزون359.4441232015
الصينمحطة فوكينغ للطاقة النوويةمضيق تايوان520.8521462020
الصينمحطة سانمن للطاقة النوويةبحر الصين الشرقي200.420562020
كندامحطة بروس لتوليد الطاقة النووية أ، بالبحيرات العظمى756994175049012018
كندامحطة دارلينجتون لتوليد الطاقة النوويةالبحيرات العظمى22021043012042018
كنداالوحدات 1-4 لمحطة بيكرينغ لتوليد الطاقة النوويةالبحيرات العظمى14030044012322015
الولايات المتحدةوحدات محطة ديابلو كانيون لتوليد الطاقة 1 و2المحيط الهادي822.7842352019

بالنظر إلى النشاط النوعي للتريتيوم عند 9650 كوري لكل غرام (357 تيرابيكريل/غرام) ، فإن 1 تيرابيكريل يعادل تقريبًا 2.8 ملغ. 

فوكوشيما دايتشي

في يونيو/حزيران 2016، أصدرت فرقة العمل المعنية بالمياه المشعة تقريرًا [ 22 ] حول حالة التريتيوم في المياه المشعة في محطة فوكوشيما دايتشي النووية ، وذلك في إطار دراسة خيارات التخلص النهائي من مياه التبريد الملوثة المخزنة. وقد أشار التقرير إلى أن كمية التريتيوم المخزنة في الموقع في مارس/آذار 2016 بلغت 760 تيرابيكريل (ما يعادل 2.1 غرام من التريتيوم أو 14 مل من المياه المشعة النقية) في إجمالي 860,000 متر مكعب من المياه المخزنة. كما أشار التقرير إلى انخفاض تركيز التريتيوم في المياه المستخرجة من المباني وغيرها للتخزين، حيث انخفض بمقدار عشرة أضعاف خلال السنوات الخمس المشمولة بالدراسة (2011-2016)، من 3.3 ميغابيكريل/لتر إلى 0.3 ميغابيكريل/لتر (بعد تصحيح معدل التحلل السنوي للتريتيوم بنسبة 5%).      

بحسب تقرير صادر عن لجنة خبراء تُعنى بدراسة أفضل السبل لمعالجة هذه المشكلة، " يمكن فصل التريتيوم نظريًا ، لكن لا توجد تقنية فصل عملية على نطاق صناعي. وعليه، يُعتبر الإطلاق البيئي المُتحكم به أفضل طريقة لمعالجة المياه منخفضة التركيز بالتريتيوم." [ 23 ] بعد حملة توعية عامة برعاية الحكومة اليابانية، بدأ الإطلاق التدريجي للمياه المُعالجة بالتريتيوم في البحر في 24 أغسطس/آب 2023، وهو أول إطلاق من أصل أربعة إطلاقات حتى مارس/آذار 2024. [ 24 ] ستستغرق العملية برمتها "عقودًا" لإتمامها. [ 25 ] وقد ردّت الصين بالاحتجاج. [ 26 ] [ 27 ] وقد أيدت الوكالة الدولية للطاقة الذرية الخطة. تُخفف المياه المُطلقة لخفض تركيز التريتيوم إلى أقل من 1500  بيكريل/لتر، وهو أقل بكثير من الحد الموصى به في مياه الشرب من قِبل منظمة الصحة العالمية. [ 28 ]

الهيليوم-3

يتمتع ناتج تحلل التريتيوم، الهيليوم-3، بمقطع عرضي كبير جدًا (5330 بارن) للتفاعل مع النيوترونات الحرارية ، مما يؤدي إلى إطلاق بروتون؛ وبالتالي، يتم تحويله بسرعة إلى تريتيوم مرة أخرى في المفاعلات النووية . [ 29 ]

3 2 He+ n → 1 1 H+ 3 1 H

وهذا من شأنه أن يسمح بإعادة تدوير التريتيوم أثناء تحلله، مما يحافظ على المخزون المطلوب.

الأشعة الكونية

يتواجد التريتيوم بشكل طبيعي نتيجة تفاعل الأشعة الكونية مع الغازات الجوية. في أهم تفاعل لإنتاجه الطبيعي، يتفاعل نيوترون سريع (يجب أن تكون طاقته أكبر من 4.0 ميغا إلكترون فولت [ 30 ] ) مع النيتروجين الجوي . 

14 7 N+ n → 12 6 C+ 3 1 H

يبلغ إنتاج التريتيوم من المصادر الطبيعية عالميًا حوالي 4 ميغاكوري (148  بيتابيكريل) سنويًا. ويظل المخزون العالمي المتوازن من التريتيوم الناتج عن المصادر الطبيعية ثابتًا تقريبًا عند 70 ميغاكوري (2590  بيتابيكريل)، وذلك نتيجةً للتوازن بين معدل الإنتاج الثابت والتحلل النووي. [ 31 ] ويمكن اعتبار هذين الرقمين 415 غرامًا و7250 غرامًا على التوالي.

تاريخ الإنتاج

الولايات المتحدة الأمريكية

تم إنتاج التريتيوم للأسلحة النووية الأمريكية في مفاعلات الماء الثقيل الخاصة في موقع نهر سافانا حتى إغلاقها في عام 1988. ومع معاهدة الحد من الأسلحة الاستراتيجية (START) بعد نهاية الحرب الباردة ، كانت الإمدادات الحالية كافية للعدد الجديد الأصغر من الأسلحة النووية لبعض الوقت.

تم إنتاج 225 كيلوغرامًا (496 رطلاً) من التريتيوم في الولايات المتحدة من عام 1955 إلى عام 1996. [ أ ] نظرًا لأنه يتحلل باستمرار إلى هيليوم-3، فقد كانت الكمية الإجمالية المتبقية حوالي 75 كيلوغرامًا (165 رطلاً) وقت إعداد التقرير، [ 32 ] [ 12 ] وحوالي 16 كيلوغرامًا (35 رطلاً) اعتبارًا من عام 2023. [ 33 ]      

استؤنف إنتاج التريتيوم بتشعيع قضبان تحتوي على الليثيوم (بدلاً من قضبان التحكم المعتادة التي تحتوي على البورون أو الكادميوم أو الهافنيوم ) في مفاعلات محطة واتس بار النووية التجارية من عام 2003 إلى عام 2005، ثم استُخلص التريتيوم من هذه القضبان في منشأة استخلاص التريتيوم في موقع سافانا ريفر ابتداءً من نوفمبر 2006. [ 34 ] [ 35 ] يحد تسرب التريتيوم من القضبان أثناء تشغيل المفاعل من عدد القضبان التي يمكن استخدامها في أي مفاعل دون تجاوز الحد الأقصى المسموح به لمستويات التريتيوم في سائل التبريد. [ 36 ]

ملكيات

يبلغ الوزن الذري للتريتيوم 10 ...3.01604928 دالتون .  التريتيوم ثنائي الذرة ( T2 أو 3H2 ) غاز في درجة الحرارة والضغط القياسيين . يتحد مع الأكسجين ، مكونًا الماء المُتريت ( 3H2O ) .

بالمقارنة مع الهيدروجين بتركيبه الطبيعي على الأرض، يتميز التريتيوم بنقطة انصهار أعلى (20.62  كلفن مقابل 13.99  كلفن)، ونقطة غليان أعلى (25.04  كلفن مقابل 20.27 كلفن)، ودرجة حرارة حرجة  أعلى (40.59 كلفن مقابل 32.94 كلفن)، وضغط حرج أعلى (1.8317 ميجا باسكال مقابل 1.2858 ميجا باسكال). [ 37 ]    

النشاط النوعي للتريتيوم هو 9650 كوري لكل غرام (3.57 × 10 14 بيكريل / غرام) . [ 38 ] 

يحتل التريتيوم مكانة بارزة في دراسات الاندماج النووي نظراً لمقطع التفاعل المواتي والكمية الكبيرة من الطاقة (17.6  ميغا إلكترون فولت) الناتجة عن تفاعله مع الديوتيريوم:

3 1 H+ 2 1 H→ 4 2 He+n

جميع أنوية الذرات تحمل شحنة موجبة من بروتوناتها ، ولذلك تتنافر فيما بينها لأن الشحنات المتشابهة تتنافر ( قانون كولوم ). مع ذلك، إذا كانت الذرات تتمتع بدرجة حرارة وضغط مرتفعين بما يكفي (كما هو الحال في لب الشمس مثلاً)، فإن حركتها العشوائية قادرة على التغلب على هذا التنافر، ويمكنها أن تقترب من بعضها بما يكفي لتفعيل القوة النووية القوية ، فتندمج لتكوين ذرات أثقل.

تحتوي نواة التريتيوم (التريتون)، التي تضم بروتونًا واحدًا ونيوترونين، على نفس شحنة أي نواة هيدروجين، وتتعرض لنفس التنافر الكهروستاتيكي عند اقترابها من نواة أخرى. مع ذلك، يزيد النيوترونات في التريتون من قوة التجاذب النووي القوي عند اقترابها بدرجة كافية من نواة أخرى. ونتيجة لذلك، يمكن للتريتيوم أن يندمج بسهولة أكبر مع الذرات الخفيفة الأخرى مقارنةً بالهيدروجين العادي.

وينطبق الأمر نفسه، وإن بدرجة أقل، على الديوتيريوم. ولهذا السبب لا تستطيع الأقزام البنية (" النجوم الفاشلة" ) دمج الهيدروجين العادي، لكنها تدمج نسبة ضئيلة من نوى الديوتيريوم.

قوارير التريتيوم المشعة ذات الطاقة الإشعاعية 1.8 كوري (67 جيجا بيكريل ) وأبعاد 6 × 0.2 بوصة (152.4 مم × 5.1 مم) عبارة عن قوارير زجاجية رقيقة مملوءة بغاز التريتيوم، ومطلية أسطحها الداخلية بمادة فسفورية . القارورة المعروضة هنا جديدة تمامًا.    

كغيره من نظائر الهيدروجين ، يصعب احتواء التريتيوم. فالمطاط والبلاستيك وبعض أنواع الفولاذ تتميز بنفاذية نسبية. وقد أثار هذا الأمر مخاوف من أن استخدام التريتيوم بكميات كبيرة، لا سيما في مفاعلات الاندماج النووي ، قد يُسهم في التلوث الإشعاعي ، على الرغم من أن عمر النصف القصير له من شأنه أن يمنع تراكمه بشكل ملحوظ على المدى الطويل في الغلاف الجوي.

أثبتت المستويات العالية من التجارب النووية الجوية التي جرت قبل إقرار معاهدة الحظر الجزئي للتجارب النووية فائدتها غير المتوقعة لعلماء المحيطات. فقد استُخدمت المستويات العالية من أكسيد التريتيوم التي أُدخلت إلى الطبقات العليا من المحيطات في السنوات اللاحقة لقياس معدل اختلاط هذه الطبقات مع الطبقات السفلى.

المخاطر الصحية

بما أن التريتيوم باعث لجسيمات بيتا (β) منخفضة الطاقة ، فهو غير ضار عند استخدامه خارجيًا (إذ لا تستطيع جسيمات بيتا اختراق الجلد)، [ 31 ] ولكنه قد يشكل خطرًا إشعاعيًا عند استنشاقه أو تناوله عبر الطعام أو الماء، أو امتصاصه عبر الجلد. [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ]

تستطيع الكائنات الحية امتصاص جزيء الماء المشع ( 3HHO ) ، كما تفعل مع الماء (H₂O ) . [ 44 ] تحوّل النباتات جزيء الماء المشع (3HHO ) إلى تريتيوم مرتبط عضويًا (OBT)، وتستهلكه الحيوانات. يبقى جزيء الماء المشع (3HHO ) في جسم الإنسان لمدة 12 يومًا تقريبًا، مع بقاء جزء صغير منه في الجسم على شكل تريتيوم مرتبط عضويًا (OBT). [ 45 ] يمكن أن ينتقل التريتيوم عبر السلسلة الغذائية عندما يتغذى كائن حي على آخر، على الرغم من أن عملية استقلاب التريتيوم المرتبط عضويًا (OBT) أقل فهمًا من عملية استقلاب جزيء الماء المشع ( 3HHO ) . [ 45 ] يمكن أن يندمج التريتيوم في جزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA ) والحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) داخل الكائنات الحية، مما قد يؤدي إلى تأثيرات جسدية وجينية. قد تظهر هذه التأثيرات في الأجيال اللاحقة. [ 46 ]

يتميز جزيء الماء المشعّ (3H HO ) بنصف عمر بيولوجيقصيرفي جسم الإنسان، يتراوح بين 7 و14 يومًا، مما يقلل من الآثار الكلية لابتلاع جرعة واحدة منه، ويمنع تراكمه الحيوي طويل الأمدمنالبيئة. [ 41 ] [ 47 ] يختلف نصف العمرالبيولوجي للماء المشعّ في جسم الإنسان، والذي يُعدّ مؤشرًا على معدل دوران الماء في الجسم، باختلاف الفصول. تُظهر الدراسات التي أُجريت على نصف العمر البيولوجي للتريتيوم الحرّ في الماء لدى العاملين في مجال الإشعاع المهني في منطقة ساحلية بولايةكارناتاكا في الهند ، أن نصف العمر البيولوجي في الشتاء يبلغ ضعف نصفه في الصيف. [ 47 ] في حال الاشتباه بالتعرض للتريتيوم أو ثبوته، فإن شرب الماء غير الملوث يُساعد على التخلص من التريتيوم الموجود في الجسم. كما أن زيادة التعرّق أو التبول أو التنفس تُساعد الجسم على طرد الماء، وبالتالي التخلص من التريتيوم الموجود فيه. ومع ذلك، ينبغي توخي الحذر لتجنبحدوث الجفافإلكتروليتاتالجسم، لأنالعواقب الصحية لهذه الأمور(خاصة على المدى القصير) يمكن أن تكون أكثر خطورة من تلك الناجمة عن التعرض للتريتيوم.

التلوث البيئي

تسرب التريتيوم من 48 موقعًا نوويًا من أصل 65 موقعًا في الولايات المتحدة. في إحدى الحالات، احتوى الماء المتسرب على 7.5 ميكروكوري (280 كيلوبيكريل) من التريتيوم لكل لتر، أي ما يعادل 375 ضعف الحد المسموح به حاليًا من قبل وكالة حماية البيئة الأمريكية لمياه الشرب، و28 ضعف الحد الموصى به من قبل منظمة الصحة العالمية . [ 48 ] وهذا يعادل 0.777 نانوجرام لكل لتر (5.45 × 10⁻⁸ جرام/ جالون إمبراطوري) أو ما يقارب 0.8 جزء من التريليون .   

تنص لجنة التنظيم النووي الأمريكية على أنه أثناء التشغيل العادي في عام 2003، أطلق 56 مفاعلًا للمياه المضغوطة 40,600 كوري (1,500,000 جيجا بيكريل) من التريتيوم (الحد الأقصى: 2,080 سي آي (77,000 جي بي كيو) والحد الأدنى: 0.1 سي آي (3.7 جي بي كيو) والمتوسط: 725 سي آي (26800 جي بي كيو) ) و24 أطلقت مفاعلات الماء المغلي 665 Ci (24.6 تيرابكريل) (الحد الأقصى: 174 Ci (6,400 جيجا كيو) ؛ الحد الأدنى: 0 Ci؛ المتوسط: 27.7 Ci (1,020 جيجا كيو) )، في النفايات السائلة. [ 49 ] يزن 40,600 Ci (1,500,000 GBq) من التريتيوم حوالي 4.207 جرام (0.1484 أونصة) .                 

الحدود التنظيمية

تختلف الحدود القانونية المسموح بها للتريتيوم في مياه الشرب اختلافاً كبيراً من بلد إلى آخر. وفيما يلي بعض الأرقام:

حدود التريتيوم في مياه الشرب حسب البلد [ 50 ]
دولةالحد الأقصى المسموح به للتريتيوم (بيكريل/لتر)الجرعة المكافئة ( ميكروسيفرت / سنة) [ ب ]
أستراليا76103 [ ج ]1000
اليابان60,000788.4
فنلندا30,000394.2
منظمة الصحة العالمية10000131.4
سويسرا10000131.4
روسيا7700101.18
كندا (أونتاريو)700091.98
الولايات المتحدة7409.72
النرويج100 [ 53 ]1.31
ألمانيا100 [ 54 ]1.31

ينتج عن الحد الأقصى المسموح به في الولايات المتحدة جرعة إشعاعية قدرها 4.0 ملي ريم (أو 40 ميكروسيفرت في النظام الدولي للوحدات ) سنويًا، وفقًا للائحة وكالة حماية البيئة الأمريكية 40CFR141، ويستند هذا الحد إلى معايير حساب الجرعة القديمة الواردة في دليل المكتب الوطني للمعايير رقم 69 الصادر عام 1963 تقريبًا. وتُمثل جرعة 4 ملي ريم سنويًا حوالي 1.3% من متوسط ​​الإشعاع الطبيعي الخلفي (حوالي 3 ملي سيفرت). أما معايير حساب الجرعة المُحدثة، والمستندة إلى تقرير اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع رقم 30 والمستخدمة في لائحة هيئة التنظيم النووي الأمريكية 10CFR20، فتُنتج جرعة قدرها 0.9 ملي ريم (9 ميكروسيفرت) سنويًا عند تركيز 740 بيكريل/لتر (20 نانوكوري/لتر). [ 41 ]       

يستخدم

التحليلات الإشعاعية في علم الأحياء والطب

التريتيوم الجزئي للبيريدين ( C5H5N ) . لم يتم عرض المحفز.

يُتيح استخدام التريتيوم في تحضير الأدوية إجراء تحليل مُفصّل لامتصاصها واستقلابها . [ 55 ] كما استُخدم التريتيوم في المقايسات الإشعاعية البيولوجية، في عملية تُشبه التأريخ بالكربون المشع . على سبيل المثال، تم تتبع [ 3H ] أسيتات الريتينيل في أجسام الفئران. [ 56 ]

إضاءة ذاتية التشغيل

ساعة سويسرية عسكرية بمينا مضاء بالتريتيوم

تتسبب جسيمات بيتا المنبعثة من كميات ضئيلة من التريتيوم في توهج مواد كيميائية تُسمى الفوسفور . يُستخدم هذا التوهج الإشعاعي في أجهزة إضاءة ذاتية التشغيل تُسمى مصابيح بيتا ، والتي تُستخدم للإضاءة الليلية لمناظير الأسلحة النارية، والساعات، وعلامات الخروج ، ومصابيح الخرائط، وبوصلات الملاحة (مثل بوصلات M-1950 العسكرية الأمريكية المستخدمة حاليًا )، والسكاكين، ومجموعة متنوعة من الأجهزة الأخرى. [ د ] اعتبارًا من عام 2000يبلغ الطلب التجاري على التريتيوم 400 غرام (0.88 رطل) سنوياً [ 12 ] وتبلغ التكلفة 30,000 دولار للغرام الواحد (850,000 دولار للأونصة) [ 57 ] أو أكثر. [ 58 ] 

الأسلحة البيئية

التريتيوم عنصر مهم في الأسلحة النووية؛ فهو يستخدم لتعزيز كفاءة وقوة القنابل الانشطارية ومراحل الانشطار في القنابل الهيدروجينية في عملية تُعرف باسم " التعزيز "، وكذلك في بادئات النيوترونات الخارجية لهذه الأسلحة.

محفز النيوترونات

هذه أجهزة مُدمجة في الأسلحة النووية ، تُنتج نبضة من النيوترونات عند تفجير القنبلة لبدء تفاعل الانشطار في قلبها القابل للانشطار (الحفرة)، بعد ضغطه إلى كتلة حرجة بواسطة المتفجرات. يُشغَّل هذا الجهاز بواسطة مفتاح فائق السرعة، مثل جهاز الكريترون ، حيث يقوم مُسرِّع جسيمات صغير بدفع أيونات التريتيوم والديوتيريوم إلى طاقات أعلى من 15 كيلو إلكترون فولت تقريبًا، وهي الطاقة اللازمة لاندماج الديوتيريوم والتريتيوم، ثم يوجهها إلى هدف معدني حيث يُمتص التريتيوم والديوتيريوم على شكل هيدريدات . تشع نيوترونات الاندماج عالية الطاقة الناتجة عن الاندماج في جميع الاتجاهات. يصطدم بعضها بنوى البلوتونيوم أو اليورانيوم في حفرة النواة الأولية، مما يُؤدي إلى بدء تفاعل نووي متسلسل . إن كمية النيوترونات المنتجة كبيرة من حيث الأعداد المطلقة، مما يسمح للحفرة بالوصول بسرعة إلى مستويات النيوترونات التي كانت ستحتاج لولا ذلك إلى أجيال عديدة من التفاعل المتسلسل، على الرغم من أنها لا تزال صغيرة مقارنة بالعدد الإجمالي للنوى في الحفرة. 

تعزيز

قبل الانفجار، تُحقن بضعة غرامات من غاز التريتيوم-الديوتيريوم في تجويف المادة الانشطارية. توفر المراحل الأولى من تفاعل الانشطار المتسلسل حرارة وضغطًا كافيين لبدء اندماج الديوتيريوم-التريتيوم؛ ثم يسير كل من الانشطار والاندماج بالتوازي، حيث يُساعد الانشطار الاندماج من خلال استمرار التسخين والضغط، ويُساعد الاندماج الانشطار باستخدام نيوترونات عالية الطاقة (14.1 ميغا إلكترون فولت ). مع نضوب وقود الانشطار وانفجاره للخارج، تنخفض كثافته عن الكثافة اللازمة للبقاء في حالة حرجة بمفرده، لكن نيوترونات الاندماج تُسرّع عملية الانشطار وتُطيل مدتها مقارنةً بما كانت عليه بدون تعزيز. يأتي ازدياد الإنتاجية بشكل كبير من ازدياد الانشطار. أما الطاقة الناتجة عن الاندماج نفسه فتكون أقل بكثير لأن كمية وقود الاندماج تكون أقل بكثير. تشمل آثار التعزيز ما يلي: 

  • زيادة في الإنتاجية (لنفس كمية وقود الانشطار، مقارنة بالحالة غير المعززة)
  • إمكانية الحصول على إنتاجية متغيرة عن طريق تغيير كمية وقود الاندماج
  • مما يسمح للقنبلة بأن تتطلب كمية أقل من المواد الانشطارية باهظة الثمن
  • القضاء على خطر الانفجار المسبق الناتج عن الانفجارات النووية القريبة
  • متطلبات أقل صرامة بشأن إعداد الانفجار الداخلي، مما يسمح باستخدام كمية أصغر وأخف من المتفجرات شديدة الانفجار

يخضع التريتيوم الموجود في الرأس الحربي لتحلل إشعاعي مستمر، مما يجعله غير متاح للاندماج النووي. كما أن ناتج تحلله ، الهيليوم-3، يمتص النيوترونات. وهذا قد يُبطل أو يُعكس التأثير المقصود للتريتيوم، وهو توليد العديد من النيوترونات الحرة، في حال تراكم كمية كبيرة من الهيليوم-3. لذلك، تحتاج القنابل المعززة إلى تريتيوم جديد بشكل دوري. الكمية المُقدّرة المطلوبة هي 4 غرامات (0.14 أونصة) لكل رأس حربي. [ 12 ] وللحفاظ على مستويات ثابتة من التريتيوم، يجب تزويد القنبلة بحوالي 0.20 غرام (0.0071 أونصة) لكل رأس حربي سنويًا.  

يحتوي مول واحد من غاز الديوتيريوم-التريتيوم على حوالي 3.0 غرامات (0.11 أونصة) من التريتيوم و 2.0 غرام (0.071 أونصة) من الديوتيريوم. وبالمقارنة، تتكون 20 مولاً من البلوتونيوم في قنبلة نووية من حوالي 4.5 كيلوغرامات (9.9 رطل) من البلوتونيوم-239 .    

التريتيوم في المتفجرات الثانوية للقنبلة الهيدروجينية

بما أن التريتيوم يخضع للتحلل الإشعاعي، ويصعب أيضًا حصره ماديًا، فإن الشحنة الثانوية الأكبر بكثير من نظائر الهيدروجين الثقيلة اللازمة في قنبلة هيدروجينية حقيقية تستخدم ديوتيريد الليثيوم الصلب كمصدر للديوتيريوم والتريتيوم، مما ينتج التريتيوم في الموقع أثناء الاشتعال الثانوي.

أثناء تفجير المرحلة الأولية للقنبلة الانشطارية في سلاح نووي حراري ( مرحلة تيلر-أولام )، تبدأ شمعة الإشعال ، وهي أسطوانة من اليورانيوم -235 /البلوتونيوم -239 في مركز مرحلة (مراحل) الاندماج، بالانشطار في تفاعل متسلسل، نتيجةً للنيوترونات الزائدة المنبعثة من المرحلة الأولية. تعمل النيوترونات المنبعثة من انشطار شمعة الإشعال على تقسيم الليثيوم-6 إلى تريتيوم وهيليوم-4، بينما ينقسم الليثيوم-7 إلى هيليوم-4 وتريتيوم ونيوترون واحد. مع حدوث هذه التفاعلات، تتعرض مرحلة الاندماج للضغط بفعل الفوتونات المنبعثة من المرحلة الأولية وانشطار غلاف اليورانيوم -238 أو اليورانيوم -238 /اليورانيوم -235 المحيط بمرحلة الاندماج. وبالتالي، تُنتج مرحلة الاندماج التريتيوم الخاص بها أثناء انفجار الجهاز. في ظل الحرارة والضغط الشديدين للانفجار، يُجبر جزء من التريتيوم على الاندماج مع الديوتيريوم، وينتج عن هذا التفاعل المزيد من النيوترونات.

بما أن عملية الاندماج هذه تتطلب درجة حرارة عالية للغاية للاشتعال، وتنتج عددًا أقل من النيوترونات ذات طاقة أقل (الانشطار والاندماج فقط هما منتجان صافيان للنيوترونات)، فإن ديوتيريد الليثيوم لا يستخدم في القنابل المعززة، بل يستخدم في القنابل الهيدروجينية متعددة المراحل.

الاندماج النووي المتحكم به

يُعدّ التريتيوم وقودًا هامًا للاندماج النووي المُتحكّم به في كلٍّ من تصميمات مفاعلات الاندماج ذات الحصر المغناطيسي ومفاعلات الاندماج ذات الحصر بالقصور الذاتي . يستخدم المرفق الوطني للإشعال (NIF) وقود الديوتيريوم-التريتيوم، وسيستخدمه أيضًا مفاعل الاندماج التجريبي ITER . يُعتبر تفاعل الديوتيريوم-التريتيوم مُفضّلًا نظرًا لامتلاكه أكبر مقطع عرضي للاندماج (حوالي 5.0 بارن )، ويصل إلى هذا المقطع العرضي الأقصى عند أدنى طاقة (حوالي 65 كيلو إلكترون فولت عند مركز الكتلة) مقارنةً بأي وقود اندماج مُحتمل. ولأن التريتيوم نادر جدًا على الأرض، غالبًا ما تتضمن مفاهيم مفاعلات الاندماج توليد التريتيوم. أثناء تشغيل مفاعلات الاندماج المُولِّدة المُتوقّعة، تُعرَّض أغطية التوليد ، التي غالبًا ما تحتوي على الليثيوم كجزء من حصى السيراميك، لتدفقات النيوترونات لتوليد التريتيوم لإكمال دورة الوقود. [ 59 ]  

كان مجمع اختبار أنظمة التريتيوم ( TSTA) مرفقًا في مختبر لوس ألاموس الوطني مخصصًا لتطوير وعرض التقنيات اللازمة لمعالجة الديوتيريوم والتريتيوم ذات الصلة بالاندماج.

مصدر الطاقة الكهربائية

يمكن استخدام التريتيوم في جهاز بيتافولتية لإنشاء بطارية ذرية لتوليد الكهرباء .

يُستخدم في أنابيب الإلكترون

يُستخدم التريتيوم في العديد من أنابيب الإلكترون، مثل أنبوب زيلويغر ZE22/3 المتوهج . تحتوي هذه الأجهزة على كمية صغيرة من التريتيوم لتأيين غاز التعبئة، والذي يكون عادةً غازًا نبيلًا مثل النيون أو الأرجون . يضمن هذا التأيين تشغيلًا موثوقًا ومتسقًا من خلال توفير تيار ثابت عند تطبيق جهد عالٍ، مما يُحسّن أداء الجهاز واستقراره. يُغلّف التريتيوم داخل غلاف زجاجي مزود بقطبين كهربائيين، أحدهما مطلي بالمادة المشعة لإنشاء مسار أيوني بين القطبين. [ 60 ]

يُستخدم كمتتبع عابر للمحيطات

إلى جانب مركبات الكلوروفلوروكربون ، يمكن للتريتيوم أن يعمل كمتتبع عابر، ويمكنه تحديد المسارات البيولوجية والكيميائية والفيزيائية عبر محيطات العالم نظرًا لتوزيعه المتغير. [ 61 ] ولذلك، استُخدم التريتيوم كأداة لدراسة دوران المحيطات وتهويتها، ولهذا الغرض، يُقاس عادةً بوحدات التريتيوم، حيث تُعرَّف وحدة التريتيوم الواحدة (1  TU) بأنها ذرة تريتيوم واحدة لكل 10 ^18 ذرة هيدروجين، [ 61 ] أي ما يعادل حوالي 0.118 بيكريل/لتر. [ 62 ] [ 63 ] [ 64 ] وكما ذُكر سابقًا، أدخلت التجارب النووية، التي أُجريت بشكل رئيسي في نصف الكرة الشمالي عند خطوط العرض العليا، خلال أواخر الخمسينيات وأوائل الستينيات من القرن الماضي، كميات كبيرة من التريتيوم إلى الغلاف الجوي، وخاصة طبقة الستراتوسفير . قبل هذه التجارب النووية، لم يكن هناك سوى حوالي 3-4 كيلوغرامات من التريتيوم على سطح الأرض. لكن هذه الكميات ارتفعت بمقدار يتراوح بين ضعفين وثلاثة أضعاف خلال فترة ما بعد الاختبار. [ 61 ] أفادت بعض المصادر أن مستويات الخلفية الطبيعية تجاوزت بنحو 1000  وحدة إشعاعية في عامي 1963 و1964، ويُستخدم هذا النظير في نصف الكرة الشمالي لتقدير عمر المياه الجوفية وبناء نماذج محاكاة هيدروجيولوجية. [ 65 ] تشير التقديرات إلى أن المستويات الجوية في ذروة تجارب الأسلحة تقارب 1000  وحدة إشعاعية، وأن مستويات مياه الأمطار قبل التساقط الإشعاعي تتراوح بين 5 و10  وحدات إشعاعية. [ 66 ] في عام 1963، سجلت جزيرة فالنتيا في أيرلندا 2000  وحدة إشعاعية في الهطول. [ 67 ]

شمال المحيط الأطلسي

أثناء وجوده في طبقة الستراتوسفير (فترة ما بعد الاختبار)، تفاعل التريتيوم مع جزيئات الماء وتأكسد إليها، وكان موجودًا في جزء كبير من الأمطار التي هطلت بسرعة، مما يجعل التريتيوم أداة تنبؤية لدراسة تطور وبنية دورة الماء ، بالإضافة إلى تهوية وتكوين الكتل المائية في شمال المحيط الأطلسي. [ 61 ]

استُخدمت بيانات التريتيوم الناتجة عن التجارب النووية من برنامج "المؤشرات العابرة في المحيط" (TTO) لتحديد معدلات التجديد والانقلاب للمياه العميقة الموجودة في شمال المحيط الأطلسي. [ 68 ]

يدخل التريتيوم الناتج عن التجارب النووية أيضًا إلى أعماق المحيط حول القارة القطبية الجنوبية. [ 69 ] ويمكن لمعظم الماء المشع بالتريتيوم (H3HO ) الموجود في الغلاف الجوي أن يدخل المحيط من خلال العمليات التالية:

هذه العمليات تجعل H3HO مؤشراً جيداً لفترات زمنية تصل إلى بضعة عقود. [ 68 ]

باستخدام بيانات هذه العمليات لعام 1981، يقع سطح التساوي 1-TU على  عمق يتراوح بين 500 و1000 متر في المناطق شبه الاستوائية ، ثم يمتد إلى 1500-2000  متر جنوب تيار الخليج نتيجةً لإعادة التدوير والتهوية في الجزء العلوي من المحيط الأطلسي. [ 61 ] وإلى الشمال، يزداد عمق سطح التساوي ليصل إلى قاع السهل السحيق ، وهو ما يرتبط ارتباطًا مباشرًا بتهوية قاع المحيط على مدى  فترات زمنية تتراوح بين 10 و20 عامًا. [ 61 ]

يظهر بوضوح في المحيط الأطلسي أيضًا منحنى التريتيوم قرب برمودا بين أواخر الستينيات وأواخر الثمانينيات. يُلاحظ انحدار ذروة التريتيوم من السطح (الستينيات) إلى عمق 400  متر (الثمانينيات)، وهو ما يتوافق مع معدل تعمق يبلغ حوالي 18  مترًا سنويًا. [ 61 ] كما لوحظت زيادات في التريتيوم على  عمق 1500 متر في أواخر السبعينيات و2500  متر في منتصف الثمانينيات، وكلاهما يتوافق مع أحداث تبريد في المياه العميقة وما يصاحبها من تهوية. [ 61 ]

استُخدمت بيانات التريتيوم، في دراسة أُجريت عام ١٩٩١، كأداة لدراسة اختلاط وانتشار مياه شمال الأطلسي العميقة (NADW) حديثة التكوين، والتي تتوافق مع ارتفاع تركيز التريتيوم إلى ٤  وحدات تريتيوم (TU). [ ٦٨ ] تميل هذه المياه إلى التدفق فوق العتبات التي تفصل بحر النرويج عن شمال المحيط الأطلسي، ثم تتدفق غربًا باتجاه خط الاستواء في تيارات حدودية عميقة. وقد فُسِّرت هذه العملية من خلال التوزيع واسع النطاق للتريتيوم في أعماق شمال الأطلسي بين عامي ١٩٨١ و١٩٨٣. [ ٦٨ ] تميل الدوامة شبه القطبية إلى أن تصبح أقل ملوحة (تهوية) بفعل مياه شمال الأطلسي العميقة، ويرتبط ذلك ارتباطًا مباشرًا بقيم التريتيوم العالية (>١.٥  وحدة تريتيوم). كما لوحظ انخفاض تركيز التريتيوم في التيار الحدودي الغربي العميق بمقدار عشرة أضعاف من بحر لابرادور إلى المناطق الاستوائية ، مما يدل على فقدان التريتيوم إلى أعماق المحيط نتيجةً للاختلاط المضطرب وإعادة التدوير. [ ٦٨ ]

المحيط الهادئ والمحيط الهندي

 في دراسة أجريت عام 1998، جُمعت عينات من تركيزات التريتيوم في مياه البحر السطحية وبخار الماء الجوي (على ارتفاع 10 أمتار فوق السطح) في المواقع التالية: بحر سولو ، وخليج فريمانتل ، وخليج البنغال ، وخليج بينانغ ، ومضيق ملقا . [ 70 ] أشارت النتائج إلى أن تركيز التريتيوم في مياه البحر السطحية كان أعلى ما يكون في خليج فريمانتل (حوالي 0.40  بيكريل/لتر)، وهو ما يُعزى إلى اختلاط مياه الجريان السطحي للمياه العذبة من الأراضي المجاورة نظرًا لوجود كميات كبيرة منه في المياه الساحلية. [ 70 ] عادةً، وُجدت تركيزات أقل بين خطي عرض 35 و 45 درجة جنوبًا، وبالقرب من خط الاستواء . كما أشارت النتائج إلى أن التريتيوم (بشكل عام) قد انخفض على مر السنين (حتى عام 1997) نتيجة التحلل الفيزيائي للتريتيوم الناتج عن التجارب النووية في المحيط الهندي . أما بالنسبة لبخار الماء، فقد كان تركيز التريتيوم فيه أعلى بنحو عشرة أضعاف من تركيزه في مياه البحر السطحية (يتراوح بين 0.46 و1.15  بيكريل/لتر). [ 70 ] ولذلك، فإن تركيز التريتيوم في بخار الماء لا يتأثر بتركيزه في مياه البحر السطحية؛ ومن ثم، استُنتج أن ارتفاع تركيز التريتيوم في البخار هو نتيجة مباشرة لانتقال التريتيوم الطبيعي من طبقة الستراتوسفير إلى طبقة التروبوسفير (وبالتالي، أظهر هواء المحيط اعتمادًا على تغير خط العرض). [ 70 ]

في شمال المحيط الهادئ ، انتشر التريتيوم (الذي أُدخل كعنصر ناتج عن التجارب النووية في نصف الكرة الشمالي) في ثلاثة أبعاد. وُجدت تراكيز قصوى تحت السطح في مناطق خطوط العرض المتوسطة والمنخفضة، مما يدل على عمليات الاختلاط الجانبي (الانتقال) والانتشار على طول خطوط الكثافة الكامنة الثابتة ( خطوط تساوي الكثافة ) في الطبقات العليا من المحيط. [ 71 ] حتى أن بعض هذه التراكيز القصوى تتوافق بشكل جيد مع قيم الملوحة القصوى. [ 71 ] وللحصول على بنية دوران المحيط، رُسمت خرائط تركيزات التريتيوم على ثلاثة أسطح ذات كثافة كامنة ثابتة (23.90، 26.02، و26.81). [ 71 ] أشارت النتائج إلى أن التريتيوم كان مختلطًا جيدًا (بتركيز يتراوح بين 6 و7  وحدات تريتيوم) على سطح تساوي الكثافة 26.81 في الدوامة الإعصارية شبه القطبية، ويبدو أن هناك تبادلًا بطيئًا للتريتيوم (مقارنةً بأسطح تساوي الكثافة الأقل عمقًا) بين هذه الدوامة والدوامة المضادة للإعصار جنوبًا؛ كما يبدو أن التريتيوم على سطحي 23.90 و26.02 يتم تبادله بمعدل أبطأ بين الدوامة المركزية لشمال المحيط الهادئ والمناطق الاستوائية. [ 71 ]

يمكن تقسيم عمق اختراق التريتيوم الناتج عن القنبلة إلى ثلاث طبقات متميزة:

الطبقة 1
الطبقة 1 هي الطبقة الأقل عمقاً، وتشمل الطبقة الأعمق والأكثر تهوية في فصل الشتاء؛ وقد تلقت التريتيوم عن طريق التساقط الإشعاعي وفقدت بعضاً منه بسبب الحمل الحراري و/أو الانتشار الرأسي، وتحتوي على حوالي 28% من إجمالي كمية التريتيوم. [ 71 ]
الطبقة الثانية
تقع الطبقة الثانية أسفل الطبقة الأولى ولكن فوق خط تساوي الكثافة 26.81 ، ولم تعد جزءًا من الطبقة المختلطة. مصدراها هما الانتشار الهابط من الطبقة المختلطة والتوسعات الجانبية للطبقات المكشوفة (باتجاه القطب)؛ وتحتوي على حوالي 58% من إجمالي التريتيوم. [ 71 ]
الطبقة 3
تمثل الطبقة 3 المياه التي تقع على عمق أكبر من طبقة تساوي الكثافة الظاهرة، ولا يمكنها استقبال التريتيوم إلا عن طريق الانتشار الرأسي؛ وهي تحتوي على النسبة المتبقية البالغة 14% من إجمالي التريتيوم. [ 71 ]

نظام نهر المسيسيبي

استقرت كميات ضئيلة من المواد المشعة الناتجة عن تجارب الأسلحة الذرية في جميع أنحاء نظام نهر المسيسيبي . وقد استُخدمت تركيزات التريتيوم لفهم فترات بقاء المياه في الأنظمة الهيدرولوجية القارية، مثل البحيرات والجداول والأنهار. [ 72 ] في دراسة أُجريت عام 2004، أُخذت عدة أنهار في الاعتبار عند فحص تركيزات التريتيوم (بدءًا من ستينيات القرن الماضي) في جميع أنحاء حوض نهر المسيسيبي: نهر أوهايو (أكبر رافد لتدفق نهر المسيسيبي)، ونهر ميسوري ، ونهر أركنساس . [ 72 ] وُجدت أعلى تركيزات للتريتيوم في عام 1963 في مواقع مختلفة على امتداد هذه الأنهار. تتزامن ذروة التركيز مع تطبيق معاهدة حظر التجارب النووية بين الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي عام 1962. وسُجلت أعلى التركيزات الإجمالية في نهر ميسوري (1963) حيث تجاوزت 1200  وحدة حرارية، بينما سُجلت أدنى التركيزات في نهر أركنساس (لم تتجاوز 850  وحدة حرارية قط، وكانت أقل من 10  وحدات حرارية في منتصف ثمانينيات القرن العشرين). [ 72 ]

أما بالنسبة لتدفق كتلة التريتيوم عبر المجرى الرئيسي لنهر المسيسيبي إلى خليج المكسيك ، فقد أشارت البيانات إلى أن ما يقارب 780  غرامًا من التريتيوم قد تدفقت من النهر إلى الخليج بين عامي 1961 و1997، [ 72 ] بمعدل 21.7  غرامًا سنويًا و7.7  بيتابيكريل سنويًا. وتتراوح التدفقات الحالية عبر نهر المسيسيبي بين 1 و2 غرام سنويًا، مقارنةً بتدفقات ما قبل التجارب النووية التي كانت تبلغ حوالي 0.4  غرام سنويًا. [ 72 ]

انظر أيضاً

الحواشي

  1. بلغ إجمالي إنتاج الولايات المتحدة من التريتيوم منذ عام 1955 حوالي 225تحلل منها ما يقدر بنحو 150كيلوغرامًا من التريتيوم. — زيرفي وسكوفيل (1996) [ 32 ]  
  2. ↑ بناءً على حسابات تقرير اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع رقم 30:1.8 × 10 −11  سيفرت/بيكريل ،730  لتر/سنة ،1 × 10 6  ميكروسيفرت/سيفرت ؛ مذكور في [ 51 ]
  3. ↑ تم اشتقاق هذا الرقم من الجرعة الإرشادية البالغة 1 ملي سيفرت سنويًا من جميع مصادر الإشعاع في مياه الشرب في المبادئ التوجيهية الأسترالية لمياه الشرب 6، بافتراض أن التريتيوم هو النظير المشع الوحيد الموجود في الماء. [ 52 ]
  4. ↑ استُبدل الطلاء المشعّ الذي يحتوي على الراديوم بالتريتيوم في هذا التطبيق. يُسببالتعرّض للراديوم سرطان العظام ، وقد حُظر استخدامه العرضي في معظم البلدان منذ عقود.

مراجع

  1. ^ التريتيوم . الموسوعة البريطانية. 21 يوليو 2023.
  2. ↑ كونديڤ، إف جي؛ وانغ، إم؛ هوانغ، دبليو جي؛ نعيمي، إس؛ أودي، جي. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخواص النووية" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
  3. 1 2 وانغ، مينغ؛ هوانغ، دبليو جيه؛ كونديڤ، إف جي؛ أودي، جي؛ نعيمي، إس. (2021). "تقييم الكتلة الذرية AME 2020 (II). الجداول والرسوم البيانية والمراجع". الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030003. doi : 10.1088/1674-1137/abddaf .
  4. ↑ أوليفانت، إم إل ؛ هارتيك، بي ؛ رذرفورد، إل (1934). "تأثيرات التحول الملحوظة مع الهيدروجين الثقيل" . مجلة نيتشر . 133 (3359): 413. Bibcode : 1934Natur.133..413O . doi : 10.1038/133413a0 . S2CID 4078529 . 
  5. ↑ أوليفانت، إم إل إي ؛ هارتيك، بي ؛ رذرفورد، إل (1934). "تأثيرات التحويل الملحوظة مع الهيدروجين الثقيل" . وقائع الجمعية الملكية أ: العلوم الرياضية والفيزيائية والهندسية . 144 (853): 692. رمز Bibcode : 1934RSPSA.144..692O . doi : 10.1098/rspa.1934.0077 .
  6. ↑ ألفاريز، لويس ؛ كورنوغ، روبرت (1939). "الهيليوم والهيدروجين ذو الكتلة 3". مجلة Physical Review . 56 (6): 613. Bibcode : 1939PhRv...56..613A . doi : 10.1103/PhysRev.56.613 .
  7. ↑ ألفاريز، لويس و.؛ تروور، دبليو. بيتر (1987). اكتشاف ألفاريز: مختارات من أعمال لويس و. ألفاريز، مع تعليقات من طلابه وزملائه . مطبعة جامعة شيكاغو. ص 26-30 . ISBN  978-0-226-81304-2.
  8. ↑ كوفمان، شيلدون؛ ليبي، دبليو. (1954). "التوزيع الطبيعي للتريتيوم". مجلة Physical Review . 93 (6): 1337. Bibcode : 1954PhRv...93.1337K . doi : 10.1103/PhysRev.93.1337 .
  9. ↑ الهيدروجين-3 (ملف PDF) . ehso.emory.edu (تقرير). صحيفة بيانات سلامة النظائر المشعة. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 20 مايو 2013.
  10. ↑ روبيل، م. (2019). "نيوترونات الاندماج: توليد التريتيوم وتأثيره على مواد الجدران ومكونات أنظمة التشخيص" . مجلة طاقة الاندماج . 38 ( 3-4 ): 315-329 . Bibcode : 2019JFuE...38..315R . doi : 10.1007/s10894-018-0182-1 . S2CID 125723024 . 
  11. ↑ هاناور ، دوريان أ.هـ؛ كولب، ماتياس هـ.هـ؛ غان، ييكسيانغ؛ كاملاه، مارك؛ نايتر، ريجينا (2015). "تخليق المواد ذات الطور المختلط في نظام Li₂TiO₃-Li₄SiO₄ باستخدام المحاليل " . مجلة المواد النووية . 456 : 151-161 . arXiv : 1410.7128 . Bibcode : 2015JNuM..456..151H . doi : 10.1016 / j.jnucmat.2014.09.028 . S2CID 94426898 . 
  12. 1 2 3 4 زريفي، هشام (يناير 1996). التريتيوم: الآثار البيئية والصحية والميزانية والاستراتيجية لقرار وزارة الطاقة بإنتاج التريتيوم (تقرير). معهد أبحاث الطاقة والبيئة . تاريخ الاسترجاع: 15 سبتمبر 2010 .
  13. ↑ جونز، جريج (2008). "مشاكل التريتيوم في مفاعلات الماء المضغوط التجارية". علوم وتكنولوجيا الاندماج . 54 (2): 329-332 . Bibcode : 2008FuST...54..329J . doi : 10.13182/FST08-A1824 . S2CID 117472371 . 
  14. ↑ سوبليت، كاري (17 مايو 2006). "الأسئلة الشائعة حول الأسلحة النووية - القسم 12.0: جداول مفيدة" . أرشيف الأسلحة النووية . تاريخ الاسترجاع: 19 سبتمبر 2010 .
  15. ↑ ويتلوك، جيريمي. "القسم د: السلامة والمسؤولية - كيف تدير شركة أونتاريو لتوليد الطاقة إنتاج التريتيوم في مهدئات مفاعل كاندو؟" . الأسئلة الشائعة حول الطاقة النووية الكندية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 سبتمبر 2010 .
  16. ↑ بيرسون، ريتشارد جيه؛ أنتونيازي، أرماندو بي؛ نوتال، ويليام جيه (نوفمبر 2018). "إمدادات التريتيوم واستخدامه: قضية رئيسية لتطوير طاقة الاندماج النووي" . هندسة وتصميم الاندماج . 136. إلسيفير: 1140-1148 . Bibcode : 2018FusED.136.1140P . doi : 10.1016/j.fusengdes.2018.04.090 .
  17. ↑ "التريتيوم (الهيدروجين-3) - صحيفة حقائق عن صحة الإنسان" (ملف PDF) . مختبر أرغون الوطني . أغسطس 2005. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 8 فبراير 2010. تم الاطلاع عليه في 19 سبتمبر 2010 .
  18. ↑ سيروت، أ.؛ واغمانز، س.؛ هيس، ج. (2005). "نتائج جديدة حول إنتاج غاز الهيليوم والتريتيوم من الانشطار الثلاثي". وقائع مؤتمر معهد الفيزياء الأمريكي . المؤتمر الدولي للبيانات النووية للعلوم والتكنولوجيا. وقائع مؤتمر معهد الفيزياء الأمريكي. المجلد 769. معهد الفيزياء الأمريكي . الصفحات 857-860 . Bibcode : 2005AIPC..769..857S . doi : 10.1063/1.1945141 .  
  19. ↑ انبعاثات النفايات السائلة من محطات الطاقة النووية ومرافق دورة الوقود . مطبعة الأكاديميات الوطنية (الولايات المتحدة). 29 مارس 2012.
  20. ↑ "السياسة الأساسية بشأن التعامل مع المياه المعالجة بتقنية ALPS" (ملف PDF) . وزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة. 13 أبريل 2021.
  21. ↑ "2020년도 원전주변 환경방사능 조사 및 평가보고서" [ تقرير المسح والتقييم الإشعاعي البيئي لعام 2020 حول محطة الطاقة النووية ] . كوريا للطاقة المائية والنووية. 26 أبريل 2021. ص. 25. (الجدول 8)
  22. ↑ تقرير فريق عمل المياه الملوثة بالتريتيوم (ملف PDF) . www.meti.go.jp/english (تقرير). طوكيو، اليابان: وزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة.
  23. ↑ "حكومة اليابان: لم يتم العثور على أي تقنية جذرية لإزالة التريتيوم في المعرفة المجمعة دوليًا"" . يوميات فوكوشيما . ديسمبر 2013.
  24. ↑ "العلم وراء إطلاق مياه الصرف الصحي في فوكوشيما" . 26 أغسطس 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 ديسمبر 2023 .
  25. ↑ ماكوري، جاستن (16 أبريل 2021). "الوجه الوردي للتريتيوم يُسقط من حملة فوكوشيما الإعلامية". صحيفة الغارديان . ص 29. 
  26. ↑ «الصين لمسؤول ياباني: إذا كانت المياه المعالجة المشعة من فوكوشيما آمنة، 'يرجى شربها' - صحيفة واشنطن بوست» . صحيفة واشنطن بوست .
  27. ↑ "اليابان تواجه ضغوطاً متزايدة لإعادة النظر في تصريف مياه الصرف الصحي من فوكوشيما في المحيط" .
  28. ↑ "لماذا تقوم اليابان بإلقاء المياه المشعة في البحر؟" . 13 أبريل 2021.
  29. ↑ "عدادات التناسب النيوتروني للهيليوم-3" (ملف PDF) . mit.edu . كامبريدج، ماساتشوستس: معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 21 نوفمبر 2004.
  30. ↑ يونغ، بي جي وفوستر، دي جي الابن (سبتمبر 1972). "تقييم المقاطع العرضية لإنتاج النيوترونات وأشعة غاما للنيتروجين" (ملف PDF) . لوس ألاموس، نيو مكسيكو : مختبر لوس ألاموس العلمي . تاريخ الاسترجاع: 19 سبتمبر 2010 .
  31. 1 2 "قسم معلومات التريتيوم" . قسم الفيزياء. شبكة معلومات الإشعاع. جامعة ولاية أيداهو. مؤرشف من الأصل في 3 مارس 2016.
  32. 1 2 زريفي، هشام؛ سكوفيل، هربرت الابن (يناير 1996). "التريتيوم: الآثار البيئية والصحية والميزانية والاستراتيجية لقرار وزارة الطاقة بإنتاج التريتيوم" (ملف PDF) . معهد أبحاث الطاقة والبيئة . ص 5. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 16 أكتوبر 2014. تم الاطلاع عليه في 6 سبتمبر 2018 . 
  33. ↑ لقد مرت 27 سنة منذ عام 1996، أي 2.25 نصف عمر، مما يقلل من 75 كجم في عام 1996 إلى 75/2^(2.25) ≈15.8 كجم.
  34. ↑ "برامج الدفاع" . موقع نهر سافانا . وزارة الطاقة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 مارس 2013 .
  35. ↑ "مرفق استخلاص التريتيوم" (ملف PDF) . موقع نهر سافانا . صحائف وقائع. وزارة الطاقة الأمريكية. ديسمبر 2007. تاريخ الاطلاع: 19 سبتمبر 2010 .
  36. ↑ هورنر، دانيال (نوفمبر 2010). "مكتب المحاسبة الحكومي يجد مشاكل في إنتاج التريتيوم" . مجلة التحكم في التسلح اليوم (بيان صحفي).
  37. ↑ PubChem. "بنك بيانات المواد الخطرة (HSDB): 6467" . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 فبراير 2023 .
  38. ↑ H-3 . مكتب الصحة والسلامة البيئية (تقرير). صحائف بيانات السلامة الخاصة بالنويدات المشعة. جامعة ميشيغان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 مارس 2013 .
  39. ↑ فيرلي، آي. (يونيو 2007). تقرير مخاطر التريتيوم: التلوث ومخاطر الإشعاع من المنشآت النووية الكندية (ملف PDF) (تقرير). مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 20 مايو 2010. تم الاطلاع عليه في 21 سبتمبر 2008 .
  40. ↑ أوزبورن، آر في (أغسطس 2007). مراجعة لتقرير غرينبيس: "تقرير مخاطر التريتيوم: التلوث ومخاطر الإشعاع من المنشآت النووية الكندية" (ملف PDF) . nuclearfaq.ca (تقرير).
  41. ١ ٢ ٣ معلومات أساسية حول التريتيوم، وحدود الحماية من الإشعاع، ومعايير مياه الشرب (تقرير). هيئة التنظيم النووي الأمريكية . ١٥ مارس ٢٠١١. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٠ فبراير ٢٠١٢ .
  42. ↑ حقائق ومعلومات عن التريتيوم (تقرير). وزارة حماية البيئة في ولاية بنسلفانيا. مؤرشف من الأصل في 15 مايو 2013.
  43. ↑ ترافيس، سي سي (1984). "استقلاب التريتيوم المرتبط عضوياً" (ملف PDF) . مختبر أوك ريدج الوطني - عبر الوكالة الدولية للطاقة الذرية.
  44. ↑ بهاتيا، أ. ل. (2005). "تأثير الإشعاع منخفض المستوى مع إشارة خاصة إلى التريتيوم في البيئة" (ملف PDF) . ISRE04. وقائع الندوة الدولية الثالثة حول تعليم الإشعاع - عبر الوكالة الدولية للطاقة الذرية.
  45. 1 2 فان دين هوك، ج.؛ جيربر، ج.ب.؛ كيرشمان، ر. (1986). "أوجه التشابه والاختلاف في انتقال التريتيوم والكربون-14 على طول السلسلة الغذائية" (ملف PDF) . التخطيط للطوارئ والتأهب للمنشآت النووية - عبر الوكالة الدولية للطاقة الذرية.
  46. ↑ شيميك، داليبور؛ دوبشيك، فرانتيسيك (1997). "التريتيوم في الانبعاثات السائلة في محطات الطاقة النووية ذات مفاعلات VVER وPWR وبعض طرق حلول الحد منه" (ملف PDF) . وقائع الندوة الدولية الثانية حول أنظمة السلامة والموثوقية لمفاعلات PWR وVVER - عبر الوكالة الدولية للطاقة الذرية.
  47. 1 2 سينغ، في بي؛ باي، آر كيه؛ فيريندر، دي دي؛ فيشنو، إم إس؛ فيجايان، بي؛ مانغانفي، إس إس؛ بادجير، إن إم؛ بهات، إتش آر (2010). "تقدير نصف العمر البيولوجي للتريتيوم في المنطقة الساحلية للهند". قياس جرعات الوقاية من الإشعاع . 142 ( 2-4 ): 153-159 . doi : 10.1093/rpd/ncq219 . PMID 20870665 . 
  48. ↑ اكتشاف تسربات التريتيوم المشع في 48 موقعًا نوويًا أمريكيًا . شبكة إن بي سي نيوز (21 يونيو 2011). تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أكتوبر 2014.
  49. ↑ هيئة التنظيم النووي: الأسئلة المتكررة حول انبعاثات المواد المشعة السائلة "ما هي الكميات الطبيعية من التريتيوم المنبعثة من محطات الطاقة النووية؟"
  50. ↑ "التريتيوم في مياه الشرب" . هيئة السلامة النووية الكندية . 3 فبراير 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 فبراير 2017 .
  51. ↑ "المعايير والإرشادات الخاصة بالتريتيوم في مياه الشرب (INFO-0766)" . هيئة السلامة النووية الكندية . 3 فبراير 2014.
  52. ↑ "المبادئ التوجيهية الأسترالية لمياه الشرب 6" . المجلس الوطني للصحة والبحوث الطبية، المجلس الوزاري لإدارة الموارد الوطنية، كومنولث أستراليا، كانبرا. مارس 2015. ص 98. 
  53. ^ “Forskrift om visse forurensende stoffer i næringsmidler” (باللغة النرويجية). لوفداتا . 10 يوليو 2015 . تم الاسترجاع في 7 يناير 2023 .
  54. ↑ "Trinkwasser im Land so Gut wie frei von künstlicher Radioaktivität" (باللغة النرويجية). لوفداتا . 1 نوفمبر 2024 . تم الاسترجاع 10 أكتوبر 2025 .
  55. ↑ كوبف، سارة؛ بوريكين، فلوريان؛ لي، وو؛ نيومان، هيلفريد؛ يونغه، كاثرين؛ بيلر، ماتياس (2022). "التطورات الحديثة في وسم الجزيئات العضوية بالديوتيريوم والتريتيوم" . مجلة المراجعات الكيميائية . 122 (6): 6634-6718 . Bibcode : 2022ChRv..122.6634K . doi : 10.1021/acs.chemrev.1c00795 . PMID: 35179363. S2CID : 246942228 .  
  56. ↑ غرين، جوان بالمر؛ غرين، مايكل هـ. (2020). "تحديد امتصاص فيتامين أ في الفئران باستخدام طريقة نسبة النظائر في البلازما" . مجلة التغذية . 150 (7): 1977-1981 . doi : 10.1093/jn/nxaa092 . PMC 7330459. PMID 32271921 .  
  57. ↑ ويلمز، سكوت (14 يناير 2003). اعتبارات إمداد التريتيوم (ملف PDF) (تقرير). لوس ألاموس، نيو مكسيكو : مختبر لوس ألاموس الوطني . تم الاطلاع عليه في 1 أغسطس 2010 .
  58. ↑ جاسبي، دانيال (25 مايو 2022). "السعي وراء طاقة الاندماج" . الاستدلال . 7 (1).
  59. ↑ غان، ي؛ هيرنانديز، ف؛ وآخرون (2017). "تحليل العناصر المنفصلة الحرارية لبطانية المولد الصلب للاتحاد الأوروبي المعرضة للإشعاع النيوتروني" (ملف PDF) . علوم وتكنولوجيا الاندماج . 66 (1): 83-90 . arXiv : 1406.4199 . doi : 10.13182/FST13-727 . hdl : 1959.4/unsworks_60819 .
  60. ↑ "أنابيب الإلكترون" . متحف الإشعاع والنشاط الإشعاعي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 فبراير 2025 .
  61. 1 2 3 4 5 6 7 8 جينكينز، ويليام جيه؛ وآخرون (1996). "المؤشرات العابرة تتبع إشارات مناخ المحيط". أوشينوس (تقرير). مؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات. 
  62. ↑ ستونستروم، ديفيد أ.؛ وآخرون (2013). "حول تحويل وحدات التريتيوم إلى كسور كتلية للتطبيقات الهيدرولوجية" . دراسات النظائر والصحة البيئية . 9 (2): 250-256 . Bibcode : 2013IEHS...49..250S . doi : 10.1080/10256016.2013.766610 . PMC 3664909. PMID 23464868 .   
  63. ↑ المعهد الفيدرالي السويسري لعلوم وتكنولوجيا المياه، قسم موارد المياه ومياه الشرب. "التريتيوم ( 3H )" . Eawag . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 نوفمبر 2024 .
  64. ↑ فيليبس، إف إم؛ كاسترو، إم سي (1 يناير 2014). "7.11 - تحديد عمر المياه الجوفية وقياسات زمن الإقامة". موسوعة الكيمياء الجيولوجية ( الطبعة الثانية). إلسيفير. ص 361-400 . doi : 10.1016/B978-0-08-095975-7.00513-1 . ISBN   978-0-08-098300-4.
  65. ↑ ميدمنت، ديفيد ر.، محرر. (1993). دليل علم المياه . نيويورك، نيويورك: ماكجرو هيل. ص 6-39 . ISBN  0-07-039732-5.
  66. ↑ كوسيرت، ج. دونالد (سبتمبر 2012). مستويات الخلفية للتريتيوم . قسم السلامة والصحة البيئية في مختبر فيرمي (تقرير). مذكرة حماية البيئة. باتافيا، إلينوي: مختبر فيرمي الوطني للمسرعات . الصفحات 2-3 . رقم 28. 
  67. ↑ وونش، كارل. (2015). علم المحيطات الفيزيائي الرصدي الحديث : فهم المحيط العالمي. برينستون : مطبعة جامعة برينستون. ص 44، الشكل 2.29. ISBN 978-0-691-15882-2.
  68. 1 2 3 4 5 دوني، سكوت سي. (1992). "التريتيوم الناتج عن التجارب النووية في أعماق شمال المحيط الأطلسي" . علم المحيطات . 5 (3): 169-170 . Bibcode : 1992Ocgpy...5c.169D . doi : 10.5670/oceanog.1992.11 .
  69. ↑ ميشيل، روبرت؛ ويليامز، بيتر م. (1973). "التريتيوم الناتج عن القنبلة في المحيط المتجمد الجنوبي". رسائل علوم الأرض والكواكب . 20 (3): 381-384 . Bibcode : 1973E & PSL..20..381M . doi : 10.1016/0012-821X(73)90013-7 .
  70. 1 2 3 4 كاكيوتشي، هـ.؛ موموشيما، ن.؛ أوكاي، ت.؛ مايدا، ي. (1999). "تركيز التريتيوم في المحيط". مجلة الكيمياء الإشعاعية والنووية . 239 (3): 523. Bibcode : 1999JRNC..239..523K . doi : 10.1007/BF02349062 . S2CID 94876087 . 
  71. 1 2 3 4 5 6 7 فاين، رنا أ.؛ ريد، جوزيف ل.؛ أوستلوند، هـ. غوت (1981). "دوران التريتيوم في المحيط الهادئ" . مجلة علم المحيطات الفيزيائي . 11 (1): 3-14 . Bibcode : 1981JPO....11....3F . doi : 10.1175/1520-0485(1981)011 < 0003:COTITP > 2.0.CO ; 2 .
  72. 1 2 3 4 5 ميشيل، روبرت ل. (2004). "هيدرولوجيا التريتيوم لحوض نهر المسيسيبي" . العمليات الهيدرولوجية . 18 (7): 1255. Bibcode : 2004HyPr...18.1255M . doi : 10.1002/hyp.1403 . S2CID 130033605 .