Опасное волшебство уранового стекла

Урановое стекло — это стекло, окрашенное оксидом урана в цвета от прозрачно-желтого до глубокого желто-зеленого, бирюзового и даже голубого. Но не только своим цветом отличается это стекло. Основное его отличие, это то, что урановое стекло интенсивно флюоресцирует — горит в ультрафиолетовых лучах. Опасны ли изделия из урана для жизни и здоровья человека? Давайте узнаем.

Все это происходит за счет добавки оксида урана в стекло перед плавкой. Его содержание в стекле колеблется от 0,3% до 4-6%, хотя некоторые предметы XIX века содержат даже до 25% урана. Интересно, что при повышенном содержании солей урана флюоресценция постепенно слабеет и совершенно пропадает при содержании урановых солей более 20% от общей массы стекла.
Вот как рассказывала о своей первой встрече с ним Людмила Марковна Гурченко: «Однажды в Эрмитаже, куда я ходила каждую субботу и воскресенье, когда снималась в Ленинграде, я увидела прозрачную зеленую вазу! Ярко светило солнце, на бюро из карельской березы стояла эта ваза удивительной красоты. Словами не передать! Потом я узнала, что это урановое стекло, которое уже в начале ХХ века в России перестали вырабатывать, потому что стеклодувы умирали от испарений урана. Я, еще учась в институте, начала ходить по комиссионным магазинам покупать вазочки. Сейчас у меня три окна – все в урановом стекле! Солнце, карельская береза, зеленая ваза и розовый цветок!»

Особенностью уранового стекла является флуоресценция, которая заключается в том, что урановые стекла, поглощая ультрафиолетовые и фиолетовые лучи, передают часть поглощенной энергии в область зеленого спектра излучения. Для практики очень важно, что это вторичное, зеленое излучение не продолжает путь прежнего луча, а рассеивается.
Урановое стекло является силикатным, для которого рекомендуются кальциевые, цинковые и баритовые составы и предпочтительно с высоким содержанием калия и борного ангидрида, это обеспечивает более интенсивную флуоресценцию стекла. Содержание в стекле свинца не дает флуоресценцию, но смешанные свинцово-бариево-цинковые стекла флуоресцируют. Содержание урана должно быть сравнительно большим 0.3-1.5%, так как окрашивающая способность урана небольшая, то в некоторых случаях вводят 4-6% урана, однако, при большем содержании урана в стекле, флуоресценция постепенно ослабляется.
Уран вводят в шихту в виде желтого урана натрия Na2UO4, или смешанного окисла U3O8=UO2*2UO3 темно-зеленого цвета, других окислов урана оранжевого цвета UO3 или коричневого цвета UO2.

Ну а если разбираться с научной точки зрения, то можно говорить о двух факторах риска – радиоактивном облучении и химической токсичности уранового стекла
Вне всяких сомнений уран радиоактивен, но, ввиду его длительного полураспада (4,5 миллиарда лет), и только альфа-активности его радиоизлучения, радиационная опасность уранового стекла весьма незначительна. К тому же, необходимо учитывать, что подобное стекло может излучать радиацию лишь своей поверхностью и пробег этих радиоактивных частиц составляет не более 10-15 см. Следовательно хранение уранового стекла в жилом помещении не несет в себе опасности облучения жильцов. Соответственно, если вы любуетесь своим коллекционным стеклом с расстояния в полметра и уделяете его уборки не более 2 часов в день, то шансов получить даже минимальную дозу радиации у вас практически нет!

Что же касается химической токсичности урана, то в этом отношении, содержашийся в стекле уран никакой опасности не представляет, так же как и не представляют опасности свинец, содержащийся в большом количестве (десятки процентов) во всех хрустальных изделиях. А ведь хрустальную посуду используют повсеместно и гораздо более часто, чем изделия из уранового стекла. Выделение родона урановым стеклом не подтверждено экспериментально, но, даже если это и происходило бы, то влияние родона на организм в столь ничтожных количествах не рассматривается как нечто супер-вредоносное.
Людмила Гурченко прожила долгую и плодотворную жизнь в окружении своей огромной коллекции – одно из лучших подтверждений этому.

А теперь немного об истории уранового стекла.
Появление уранового стекла оценивается по крайней мере 79 г н. э., которым датируют мозаику, найденную на римской вилле на мысе Посиллипо в Неаполитанскoм заливe (Италия) в 1912 году[2][3] и содержащей жёлтое стекло с 1 % содержанием оксида урана. Начиная с конца Средних веков настуран (уранит) начал добываться из серебряных рудников Габсбургов вблизи города Санкт-Иоахимшталь в Богемии (в настоящее время Яхимов, Чехия) и был использован как краситель в местном стекольном производстве.
Начало же массового производства изделий из уранового стекла произошло уже в Позднем Средневековье, после обнаружения в серебряных рудниках Габсбургов в Иоахимстале (Богемия) ураносодержащих соединений Первооткрыватель урана — немецкий химик Мартин Клапрот (1743-1817) проводил удачные эксперименты по окрашиванию стекла урановыми соединениями.

Первое же промышленное производство уранового стекла началось в 1830-х годах на мануфактуре И.Риделя в Унтер-Полау, Богемия.Иозеф Ридель дал названия основным цветам уранового стекла по имени своей супруги Анны: желтый (Gelb) — Аннагельб, желто-зеленый (Gelb-Grun) — Аннагрюн.

На мануфактуре Риделя из уранового стекла изготавливались традиционные для того времени дутые вазы, бокалы и стаканы, украшенные гравировкой.
В 40-х годах девятнадцатого века производство уранового стекла началось повсеместно, в том числе и в России. Каждый производитель вносил свои изменения в рецептуру стекла. Цвет и оттенки уранового стекла варьировались от горчичного до белого, бирюзового и голубого. Экспериментировали также с прозрачностью стекла. Полупрозрачное стекло называлось вазелиновым, непрозрачное зеленое – хризопразовым или нефритовым.
Наибольшее количество изделий из уранового стекла приходится на период Модерна и Арт-Деко, то есть на 1880-1930-е годы. Одним из крупнейших производителей стекла в это время были знаменитые английские фирмы BAGLEY и DAVIDSON. Они разнообразили отделку стеклянных изделий матированием плавиковой кислотой, алмазной резьбой, как при огранке хрусталя, соединяли урановое стекло с другими видами стекла в одном изделии, украшали его гравировкой и травлением. Производители экспериментировали с новыми добавками к стеклу — в основном с большими количествами оксидов железа — добиваясь новых цветов и эффектов.
Но во все времена основная опасность уранового стекла заключалась именно в его производстве. Контакт с окислами урана наносил огромный вред здоровью стеклодувов и в эпоху кустарного производства, и позднее, когда ведущие мануфактуры перешли на производство уранового стекла в промышленных масштабах методом прессовки. Но все это уже в прошлом… В период Второй Мировой войны производство уранового стекла было прекращено навсегда.

В настоящее врем урановое стекло практически не выпускается и представляет собой антикварную и коллекционную ценность. На стоимость изделий из уранового стекла влияет, как и на весь антиквариат в целом, ряд факторов — время изготовления, сложность, красота, имя производителя и редкость на рынке. Стоимость изделий колеблется от нескольких десятков долларов до тысячи и выше. Необычность уранового стекла никогда не приестся его обладателю и будет каждый раз напоминать о беззаботной эпохе между двумя мировыми войнами — когда люди спешили жить и наслаждались каждой минутой.
И пускай вы не всегда будете любоваться своим урановым стеклом в темноте при специальном освещении, — это не помешает вам ощущать себя обладателем уникального и редкого предмета минувшей эпохи.

Однако все же стоит напомнить, что так как уран радиоактивен, урановое стекло в той или иной степени является источником радиационной опасности. Она зависит от содержания урана, его происхождения и изотопного состава, возраста изделия. Максимальную опасность представляют изделия, изготовленные с добавлением природных минералов урана, в которых последний находится в вековом равновесии со своими продуктами распада. Если применен химически чистый уран, очищенный от дочерних продуктов распада, то изделие вначале является лишь слабым источником альфа-лучей, однако с течением времени в нем накапливаются продукты распада, что приводит со временем к значительному росту радиоактивности. Наиболее безопасна добавка обеднённого урана.