Урановое стекло: реальная опасность или ценный антиквариат?
Удивительное по красоте урановое стекло, обладающее насыщенным желто-зеленым, коричневым и изумрудно-зеленым цветами, известно с древних времен. Еще в Позднем Средневековье урансодержащие красители, добываемые в Богемии на серебряных рудниках Габсбургов, использовались для массового производства стеклянных украшений, бокалов и ваз, светившихся причудливым светом. Но старые стекловары умели хранить секреты, и свой рассвет урановое стекло получило в 19 веке, когда была открыта рецептура его варки.
Первое урановое стекло
Случаи подкрашивания стекла соединениями урана известны с древних времен. Хорошо сохранившаяся древняя плитка со вставками из желтой стеклянной смальты была найдена в 1922 году при археологических исследованиях римской виллы Посиллипо (Италия). Как показал изотопный анализ, стекло было изготовлено в 79 году до нашей эры и содержало около 1% диоксида урана. Находка вызвала множество споров, поскольку масштабное производство уранового стекла началось в середине 19 века. Получается, что древняя технология была утрачена на восемнадцать столетий.
Что такое урановое стекло?
Цветное урановое стекло получается при добавлении к силикатному стеклу солей и окислов урана. Стекловары использовали урановые соединения для варки прозрачного стекла желто-зеленого, изумрудного и коричневого цветов. Однако, технология изготовления не была широко известна в связи с тем, что рецепты хранились в строгом секрете и передавались из поколения в поколение.
Сегодня ! Для изготовления стекла различных оттенков в шихту добавляют несколько процентов:
желтого диураната натрия Na2U2O7*Н20;
оранжевого трехокиси урана UO3;
коричневого закиси урана UO2;
темно-зеленого смешанного оксида U3O8 (урановой смолки).
За счет варьирования температуры, достигается различная степень прозрачности стекла. Интенсивно желтые и оранжевые оттенки получали добавлением к красителям сернистого кадмия.
Цветное стекло Риделей
Начиная с 1830-х годов, династия Риделей из города Унтер-Полау в Богемии (Чехия) начала активное производство цветных стекло на основе солей урана. Йозефу Риделю удалось получить красивое зеленое и желто-зеленое стекло, способное загадочно светиться в темноте, которое назвал в честь своей жены «аннагрюн» и «аннагельб» соответственно. Он первый наладил промышленное производство стеклянных украшений: бус, браслетов, сережек, а также стаканов, бокалов и ваз. Фабрика Риделя находилась в Долни Полубны и производила эти виды уранового стекла почти 20 лет – с 1830 по 1848 г. С этого времени начинается бум на изделия, сделанные из уранового стекла, который продлиться до 1940 года
«Канареечное» стекло
Так называлось урановое стекло красивого золотисто-желтого цвета, которые варили английские и французские мастера. Оно действительно по оттенку напоминало окрас канареек, за что и получило такое необычное название. С 1830 канареечное стекло варили и в России на Императорском стеклянном заводе в Санкт-Петербурге. Спустя десять лет предприятие стало выпускать изделия из зеленого стекла, которые гранились или пестро расписывались эмалями и золотом. Их конкуренты – купцы Мальцевы достаточно быстро нашли выход и заменили дорогостоящие урановые красители дешевым медным купоросом, которые также окрашивал стекло в зеленый цвет.
Вазелиновое стекло (vaselineglass)
Так называли урановое стекло желтоватого цвета, напоминающее вазелин, которое появилось в конце 19 века в США. Его получали путем добавления в шихту 2% уранового красителя и добавок, чувствительных к температуре. После двойного нагрева изделия оно становилось молочно-белым по краям с плавным переходом к лимонно-желтому оттенку.
Вазелиновое стекло легло в основу линии посуды Perline: кубки, тарелки, салатницы насыщенного желтого, зеленого и коричневого цветов, выпускаемой компанией Davidson'sglass в Англии. Ввиду того, что во время холодной войны уран дефицитным и дорогим, производство посуды было свернуто. Последние модели посуды под маркой «Перлин» зарегистрированы в 1903 году. Сегодня изделия из вазелинового стекла не выпускаются и стали предметом коллекционирования.
Вазелиновое стекло из обедненного урана применялось для изготовления бижутерии в 50-х годах 20 века после того, как были сняты ограничения на использование урановых красителей. Но широко распространения производство не получило ввиду высокой стоимости оксидов урана и из-за введенных нормативов, касающихся защитной одежды для работников, защиты складских помещений и постоянного мониторинг уровня радиационного фона на предприятии.
Сегодня лишь две компании: Boyd Glass и, Fenton Art Glass занимаются выпуском ограниченных партий изделий из уранового стекла в США, в большей степени, имеющие коллекционное значение. Компании используют одну из разновидностей матового уранового стекла, получившего название – бирманское стекло или «бурмиз». Для него характерен матовый оттенок, плавно переходящий в желтый или розовый цвет.
Расцвет стекла, подкрашенного ураном
Максимальное количество изделия из уранового стекла пришлось на период с 1920 по 1940 год, когда в искусстве царило направление арт-деко. За это время было выпущено свыше 260 тонн урановых красителей, половина из которых пошло на производство различных изделий: украшений, посуды, отделочной плитки, пуговиц, предметов быта и декора.
В то время самыми крупнейшими заводами по производству изделий из уранового стекла стали английские фирмы BAGLEY и DAVIDSON. Их продукция отличалась оригинальной отделкой, достигаемой матированием плавиковой кислотой, хрустальной огранкой и травлением. Производство прекратилось с началом Второй мировой войны, поскольку все запасы урана были конфискован для военных нужд.
По окончании военных действий производство возобновилось, но было переведено на обедненный уран, содержащий меньше урана-235 и в 2-3 менее активный, чем соединения природного урана. В настоящее время опаловое стекло не выпускается, являясь коллекционной и антикварной ценностью.
Как отличить урановое стекло?
Урановое стекло можно отличить от обычного стекла по двум признакам:
Красивая желто-зеленая флуоресценция под действием ультрафиолета.
За счет высокого коэффициента преломления урановое стекло под действием ультрафиолет начинает светиться ярким желто-зеленым цветом. Но не все урансодержащие стекла обладают таким свойством. Составы с содержанием урана свыше 20% теряют способность к люминесценции и их можно определить лишь по испускаемой ими радиации.
Урановое стекло испускает ионизирующее излучение, которое можно зафиксировать обычным бытовым дозиметром. Его величина зависит от того, какой уран добавляли при изготовлении стекла – природный или обеденный, и в каком процентном соотношении. Последний содержит в два раза меньше радионуклидов урана, чем в природных соединениях, и может являться слабым источником альфа-частиц. При массовой доле урана до 6% изделия дают гамма-излучение, чуть выше естественного фона, и бета-излучение, превышающее норму в десятки раз.
Урановое стекло: опасно или нет?
Опасность стекла напрямую зависит от происхождения, состава и возраста изделия. Подробный анализ радиационного облучения урановой посуды провела Комиссия по ядерному регулированию. Существуют три пути воздействия радиации, связанной с вазелиновым стеклом:
воздействие гамма-лучей на тело, испускаемых радионуклидами урана;
воздействие бета-частиц на кожу рук;
поглощение урана, выщелоченного пищей, контактирующей со стеклом.
Несмотря на то, что посуда из уранового стекла испускает ионизирующее излечение, сравнимое с показаниями естественного радиационного фона, специалисты не рекомендуют хранить изделия из уранового стекла вместе или размещать его за стеклянными створками шкафов, которые задерживают бета-излучение.
И конечно, не использовать такую посуду в пищевых целях, так как уран способен выщелачиваться из стекла и вместе с пищей попадать в организм. Исследования, проведенные в течение суток, показали, что выщелачивание водой урана минимально, а уксусной кислотой – 30 мкг/л. Учитывая, что он токсичен и связывается белками, нарушая их функцию, и подавляет активность ферментов, в первую очередь поражаются почки.