Toryum, uranyum, linyit, taş kömürü, petrol, doğal gazın kullanım alanları nelerdir? - Sayfa 2

Çinko galvanizli saç üretimi ile otomotiv endüstrisinde, döküm kalıpları olarak yağlı boya ve lastik üretiminde kullanılır.

çinko= paslanmaz metal, silah sanayinde ve akümülatör üretiminde kullanılır. Çıkarıldığı yer: Elazığ \ Keban

Petrol polyester, platik,ilaç hammaddesi,makyaj malzemeleri,bigisayar çipi,ısı ve güç üretimi gibi alnlarda kullanılır diye biliyorum.batman,siirt,diyarbakır,mardin,şanlı urfa şehirlerinde petrol yatakları bulunur.

YA HADİ LİNYİT

ewt yhaaa

YA HADİ LİNYİT

Yaklaşık olarak 100 yıl önceki dönemde, toryumun ateş ile ısıtıldığında güçlü bir ışık verdiği bilinmekteydi. Bu da onun evleri aydınlatma amacı ile kullanılmasına neden olmuştur. Eğer katı maddeyi ısıtırsak, örneğin demiri, onun 1000 0C ki ışımasının kırmızı renkte ışıma olduğu gözlenir. Bu genelde katılar için geçerlidir. Ama ateşin üzerindeki gazın ışıması ise, onun türüne bağlı olarak çok daha parlak olabilir ve beyaz (ak) ışığa yakın ışıma verebilir. Bu durum, ısınan gazın atomlarının (veya moleküllerinin) hangi enerji seviyelerinin uyarıldığına (ışık soğurması değil) ve hangi geçişlerin daha büyük olasılıkla gerçekleştiğine bağlıdır. Toryumun ak ışığa yakın dalga boylarında güçlü ışıma vermesi, onun yüzey kısmındaki atomlarının, bu şekilde olan enerji geçişlerinin çok daha fazla olarak gerçekleştiğini göstermektedir. Unutmayalım ki, gazlar seyrekse ve gazı oluşturan moleküllerin (veya atomların) hızları küçükse, ışımasının spektrumu (tayfı) çizgisel olur. Ama katıların yoğunluğu çok büyük olduğundan, katıyı oluşturan atomlar birbirleriyle devamlı etkileşirler ve titreşim hareketi yaparlar. Bu nedenle de onların enerji seviye sayısı çok fazladır ve ışımaları da sürekli olur. Günümüzde bilim adamları, Toryumu diğer metallerle karıştırarak, ısıya ve kırılmalara dayanabilen alışımlar elde ediyorlar.

Toryumun oksidi tüm diğer oksitlerden ve metallerin büyük çoğunluğundan daha yüksek sıcaklıklarda erir (3300°C). Ayrıca paslanmadığından, çok yüksek sıcaklıklarda yapılan işlerde kullanılabilir. Volfram (Wolfram veya Tungsten) 3422 °C derecede, yani metallerin hepsinden daha yüksek sıcaklıkta erir. Volfram çok yoğun bir maddedir, öz yoğunluğu 19.2 g/cm3 tür ve kaynama sıcaklığı da çok yüksektir (5555 °C), yani Toryumun kaynama sıcaklığından da daha yüksektir. Ama Toryum oksitten (ThO2) %1den az miktarda volframa katılması ampullerdeki tellerin mekaniksel olarak daha dayanıklı olmasına ve açığa çıkan ışığın daha beyaz olmasına neden olur. Toryumun oksidi çok dayanıklı olduğundan uçakların yapımında da kullanılmaktadır. Bilindiği gibi Mendeleyevin tablosunda, sıra numaraları küçük olan kimyasal elementlerin doğada bulunmayan, ama yapay yollarla elde edilen ve doğadaki bazı süreçler sonucu oluşan izotopları radyoaktiftir. Örneğin hidrojenin bile radyoaktif izotopu vardır.

Bu Trityumdur (1H3) ve onun yarılanma ömrü (çekirdeklerinin yaklaşık yarısının beta β bozulmasına uğraması için gereken zaman) 12.3 yıldır. Alüminyum atomunun 13Al27 izotopu dışında olan diğer izotopları saniye ve dakikalar içinde bozulur. Mendeleyevin tablosunda sıra (atom numarası olacak) numaraları orta ve büyük olan elementlerin izotopları adeta radyoaktiftir ve bazılarının yarı ömürleri milyonda bir saniye kadar küçük olabilir. Burada bizi doğal radyoaktiflik ilgilendiriyor, yani gezegenimiz olan Dünyamız oluşurken (5x109 yıl önceden) geriye kalan elementlerin radyoaktif izotopları ve onların bozunmalarının ürünleri. Bu elementlerin izotoplarının yarı ömürleri 3x108 yıldan büyüktür. Böyle elementlerin izotoplarından Potasyum (19K40), Vanadyum (23V59), Rubidyum (37Rb87), İndiyum (49İn115), Tellür (52Te123), Lantan (57La138), Lütesyum (71Lu176), Renyum (75Re187) β radyoaktif parçalanması ile (çekirdeklerinden bir elektron veya pozitron ışıması yaparak) komşu elementin dayanıklı izotopuna dönüşürler. Bu tip radyoaktiflik gösteren elementlerden çekirdek enerjisi elde etmek çok elverişli değildir. Doğal radyoaktivite gösteren elementler içinde, Neodim (60Nd144), Samaryum (62Sm147), Toryum (90Th232), Uranyum (92U235) ve (92U238) α radyoaktif parçalanma gösterirler. Biliyoruz ki α parçacığı helyum atomunun çekirdeğidir. Bunların dışında bazı, çok düşük olasılıkla, α radyoaktiflik gösteren elementlerde vardır (Kadmiyum 48Cd152, Hafniyum 72Hf174 ve Platin 78Pt190 ve 78Pt192). Doğada, α radyoaktiflik özelliği gösteren elementlerin parçalanması sonucu oluşan ve kısmen uzun yaşayan radyoaktif izotoplarda vardır. Bunlar 90Th232, 92U235 ve 92U238 izotoplarının ürünleridir.

Bu radyoaktif elementlerin parçalanması sonucu oluşan α parçacıkların, nötronların ve kozmik ışımadaki protonların etkisi ile hafif elementlerin bile bazı izotopları oluşur. Bu izotopların yarı ömürleri kısa olduğundan pek gözlenemezler ve bu nedenle de doğada çok az miktarda rastlanırlar. Bundan 50 yıl önce başlatılan çalışmalarda, farklı elementlerin çok sayıda (binden fazla) izotopları yapay yollarla elde edilmiştir. Bunların çoğu özel bir amaçla değil, çekirdek ve parçacık fizikçilerinin yaptıkları deneyler sonucu tesadüfen oluşmuştur.

Bizi burada ilgilendiren konu, atom (daha doğrusu çekirdek) enerjisinin elde edilmesi olduğundan alfa α radyoaktifliği gösteren ve özellikle kendi kendine ya da az bir enerji alarak bölünen elementlerin izotopları üzerinde durmalıyız. Genelde atom numaraları Z>83 olan ve beta β parçalanmasına uğramayan elementlerin hepsi alfa parçalanmaya maruz kalırlar ve bunların içlerinde daha ağır olan elementlerin izotopları bölünür. Doğada karşılaşılan radyoaktif elementler içinde çok yaşayan ve diğer radyoaktif elementlerden çok daha fazla rastlanılan elementler 92U238 ve 90Th232 dur. Bu elementlerin milyon yıldan fazla yaşayan izotoplarının yarı ömürleri aşağıdaki gibidir: 92U238 4.51x109, 92U235 7.13 x108, 92 U236 2.39x107 yıl, 90Th232 1.39x1010 yıl. Dünyadaki Toryum rezervi Uranyumdan yaklaşık 3-4 kat daha fazladır. Bir kimyasal elementin diğerinden fazla olması onun tam olarak elde edilmesinin kolaylığını ve maliyetinin daha az olması anlamına gelmiyor. Önemli olan kimyasal elementlerin elde edilmesi kolay olan yataklarda birikmesi ve kullanışı daha az masraf isteyen halde olmasıdır. Toryumun farklı ülkelerde bulunan maden yataklarındaki miktarını tonlarla ifade edersek, yaklaşık olarak şöyle bir dağlım olduğu söylenebilir: Türkiye- 380 bin, Avustralya- 340 bin, Hindistan- 300 bin, ABD- 300 bin, Norveç- 180 bin, Kanada- 100 bin. Diğer ülkelerdeki Toryum rezervlerinin toplamı 100 bin tondan az olduğu bilinmektedir, ama bunlar tahminlerdir ve değişebilir. Örneğin Rusça olan belgelerde bu Türkçe olan yayınlardan farklı verilerin olduğu bilinmektedir: Avustralya- 300 bin, Hindistan- 290 bin, Norveç- 170 bin, ABD- 160 bin, Kanada- 100 bin. Diğer yandan dünyadaki Toryum rezervlerinin yaklaşık %25inin Norveçte olduğu da yazılarda geçmektedir. Doğu insanlarının bir şeyleri değerlendirme konusunda kesin olmayan ve çok abartıcı şekilde konuşmalara sahip oldukları bilinmektedir.

Bu anlamda Türkiyede ki Toryum zenginliğine ve işlenmesinin maliyetine de daha ciddi yaklaşılması gerekir. Kolay elde edilebilen 92U238 (doğal olarak temiz şekilde değil) rezervleri için: Avustralya- 323 bin, Kazakistan- 317 bin, Nijerya- 125 bin, Rusya- 121 bin, Kanada- 105 bin. Maliyeti daha fazla olan Uranyum rezervleri çok daha fazladır ve bunlarla ilgili yazılardan görülen yine Avustralyanın birinci ve Kazakistanın ikinci sırada olduğudur. Şimdi Uranyumun ve Toryumun çok iyi bilinen ve yukarıda verdiğimiz yarı ömürlerine bağlı bilgileri inceleyelim. Toryumun yarı ömrü çok daha büyüktür ve onun bölünmesi sonucu oluşan ve yarı ömrü büyük olan izotopları da yoktur. Yalnızca 90Th230 izotopunun yarı ömrü 8x104 yıldır. Böylece hem toryumun esas izotopunun kendisi Türkiyede bazı diğer ülkelerde ki gibi kolay bölünmüyor hem de dünyanın bütün maden yataklarında ne kendisinin izotopları ne de ürettiği diğer elementlerin atom yakıtı gibi kullanılmaya elverişli olanı, yani kısmen çok yaşayan ve böylece birikebilen izotoplar bulunmamaktadır. Toryumun öyle fiziksel özellikleri var ki bomba yapımı için hiç kullanılmaz. Aynı zamanda nükleer santrallerde yakıt olarak kullanılması, uranyumdan daha zor yollarla mümkün olmaktadır. Ama fiziksel özellikleri, onun yakıt gibi kullanılmasından sonraki kalıntılarının uranyumunki kadar tehlikeli olmadığını da gösteriyor. Yani onların doğaya vereceği zararın önlenmesi için harcanan paranın daha az olduğu apaçıktır. 1940lı yıllardan beri toryum hep bir nükleer yakıt gibi kullanılmak istenmiştir, özellikle son 30-35 yılda. Ve bu yönde en fazla bilimsel ve teknik çalışmalar Almanya, Hindistan, Japonya, Rusya, Büyük Britanya ve ABDde yapılmıştır.

Eğer 90Th232 ile yüklenmiş nükleer reaktöre yüksek enerjili nötron demeti gönderilirse, bu Toryum çekirdekleri nötronları soğurarak kendi kendine hızla bölünebilen uranyumun 92U233 izotopuna dönüşürler. Hızlı nötronları elde etmek için, hızlandırıcılarda hızlandırılmış protonlar ağır çekirdekli atom hedeflerine yönlendirilir. Buradaki teknik problemler halen güncelliğini korumaktadır, çünkü elde edilen enerjinin maliyeti çok önemlidir. Diğer yandan unutulmamalıdır ki, uranyum- 233 atom bombası yapımı için kolayca kullanılabilir, bu da iyi değildir. Bilindiği gibi, yeryüzünde nüfus azalmazsa, yaklaşık 50 yıl sonra kimyasal doğası olan yakıtlar ve hatta uranyum yakıtı bile (kolay bölünen izotoplar) enerjiye olan talebi karşılamaya yetmeyecektir. Daha da ötesi, yakıtların fiyatları çok artacaktır. Bu nedenle Uranyum- 238 ve Toryum- 232 elementlerini daha düşük maliyeti olan yöntemlerle yakıt olarak kullanma yönünde çalışmaların devam etmesi gerekir. Bunun için de hızlı (sıcak) nötronlar kaynağı gerekir. 2. Nükleer santral Türkiye içinde çok gerekli Dünyamızda ki bu geçici hayatı ne kadar büyük felaketlerin beklediğini pek önemsemeyen çok insan vardır. Küresel ısınma gibi felaketler üzerimize gelmese bile insanların diğer felaketlerle karşı karşıya kalması kaçınılmazdır.

Dünyada insan sayısı çok büyük rakamlara ulaştığı için ekili toprakları, su, yakıt ve yaşam için en gerekli olan diğer şeylerin çok yetersiz kaldığı da bilinmektedir. Bunların karşısına geçebilmek ve kendilerini korumak için, gelişmiş ve bazı gelişmekte olan (Rusya ve Çin gibiler) ülkeler farklı şekilde etkileri olan genetik silahlar üretiyorlar ve geliştiriyorlar. 5-10 yıl sonra bu silahlarla yeryüzündeki insan sayısını belirli sayıda tutma ve onların türünü değiştirme olanaklarına ulaşılması beklenmektedir. Bunların hepsi dünyadaki insanların büyük çoğunluğunu pek ilgilendirmez, çünkü onlar bu dünyanın bile sonunun geleceğini biliyorlar. Daha da önemlisi, bu geçici dünyada ki felaketler, diğer sözü edilen ve zamanla kısıtlanmamış asıl dünyayı (cenneti) etkilemiyor! Bu dünyadaki sorunlarında önemli olduğunu göz önüne alarak karşımızda duran problemlerden bazılarını tartışmaya devam edelim. İnsanların akıllarını (zekasını) pazara koyup satışa çıkardılar. Herkes kendi aklını beğendi ve aldı. Atasözü. Gelişmiş ülkelerdeki çok sayıda insan için bu atasözü geçerli değildir. Böyle insanlar o ülkeleri gelişmiş yapmışlardır.

Gelişmiş ülkelerde en değerli şey kaliteli eğitim, bilim ve yeni teknoloji üretimidir. Gelişmekte olan ülkelerde ise uyanıklıktır. Her iki grup ülkede zeki olan insanlara değer verilmektedir. Ama zeki olmak kavramı bu iki grup ülkelerde farklı şeyleri içeriyor. Birinde eğitimli olmayı ve bilim yapmayı seven insanların oranı, diğerinde ise uyanık olmayı seven insanların oranı fazladır. Ama toplumların ekonomik kalkınması için toplumun uyanıklık kapasitesi ayrı ayrı aileler için çok büyük önem taşısa da, şimdilerde çokta önemli değil. Atom santralini çalıştırmak için ise bu özellik tehlike oluşturur. Diğer ülkelerdeki gibi bizim ülkemizde de bir sürü cihaz ve donanım var. Bunların gerekli seviyede, kazasız kullanılması ve tamiri yapılması için yüksek seviyeli uzmanların olması gerekir. Nükleer santraller de bunlardan biridir ama bir farkı vardır. Buradaki kaza yalnız santralin bulunduğu ülkeyi değil, komşu ülkeleri de etkiliyor. Bizdeki eğitimin ve bilimin kalitesi ise yıldan yıla ilerlemek yerine, hep gerilemektedir. Kaliteli eğitime ve bilime değer vermeyen ülkede ise yapılan işlerdeki ciddilik gerekli seviyede olamaz. Bunu da TV programlarında ki bilime ve yeni teknoloji üretimi ile ilgili yayınlardan, elektriklerin gidip gelmesinden ve diğer örneklerden görüyoruz. Ciddi yaklaşım ise nükleer santral kullanımı için en önemli yaklaşımlardan biridir. Nükleer santrallerde kapsamlı bilgi elde etmiş (veya edebilen) ve derin şekilde düşünebilen fizikçilerinde olması gerekir. Böyle bilim adamlarımız ise şimdilerde yoktur ve gelecekte olması olanaksız duruma gelmiştir. Ama bunların da pek önemi yoktur belki? Neden? Dünyada küreselleşme süreci hızla ilerlemektedir.

Bu süreçte devletlerin sınırları pek önem taşımadan, sermaye ve gayrı menkul, kaliteli eğitimi ve bilimi olan milletlerin temsilcilerinin ellerine geçmektedir. Diğer yandan onlar, bu dünyada daha sağlam yaşamaya daha fazla önem veriyorlar.Bunları da göz önünde bulundurursak, onların yaptıkları nükleer santrallerde, kazaları önleme açısından en önemli görevlerde yine onların çalışacakları kaçınılmazdır. Onlar iyi biliyorlar ki, insan düşüncesi geçmiş de olanlar ve yaşadıkları ile sınırlıdır. Bu limiti aşmak için bilimsel düşüncenin hızla gelişmesi ve bu düşünce gücü kullanılarak yeni bilgilerin elde edilmesi gerekir. İnsan düşüncesi serbest olarak gelişmez. İnsanın düşüncesini yaşadığı ortam belirler.

Prof. Dr. Oktay HÜSEYİN & Dr. Öğr. Hüseyin AKSU

ya bana taş kömürünün petrolün doğal gazın çıkarıldığı yerler lazım