التلوث الاشعاعي

التلوث الأشعاعي


اليورانيوم وتأثيره على الإنسان والأمراض الناتجه عنه




بحث كامل عن عنصر اليورانيوم وتأثيره علي الإنسان


ونشاطه الإشعاعي



اليورانيوم
مقدمة صغيره

اليورانيوم أو ما يليه من العناصر المشعة كالبولونيوم والراديوم وغيرها عناصر مشعة مضرة للصحةوللبيئه .


وترجع ظاهرة الإشعاع إلى العام1789م.
وقد أكتشفت ظاهرة الإشعاععندما كان الكيميائيان ماري كوري وزوجها بير كوري بإجراء تجاربهما على البولونيومسنة 1898م
ما هو اليورانيوم
اليورانيوم معدن ثقيل واسع الانتشار موجود فيالطبيعة بعدة أشكال كيميائية مختلفة في جميع أشكال التربة والحجارة والبحاروالمحيطات. ويوجد في مياه الشرب والأغذية. كما يوجد في الأسمدة المستخدمة فيالزراعة. ويعتبر معدل الاستهلاك اليومي من عنصر اليورانيوم حوالي 9 ،1 ميكرو غراملكل يوم من الغذاء والماء والهواء المستنشق. كما يحتوي جسم الإنسان في المتوسط علىحوالي90 ميكرو غرام من



اليورانيوم تتوزع كالتالي:




66% في الجهاز العظمي.
16%

في الكبد.
8%

في الكليتين.
10%

في الأنسجةالأخرى.


اليورانيوم معدن شديد الصلابة وسام كيميائيا مثله مثل المعادن الثقيلةكالرصاص أو أي معدن ثقيل آخر حيث تتسبب هذه المعادن في مشاكل صحية إذا وجدت بكمياتكبيرة داخل جسم الإنسان.
اليورانيوم 238 عنصر غير مستقر ويتفكك إلى الثوريوم 234 مع انبعاث جسيم ألفا «وهو عبارة عن نواة ذرة الهليوم».
ويتفكك الثوريوم 234إلى البروتكتينيوم 234مع انبعاث جسيم بيتا ويتكرر التفكك حتى يصل إلى حالة الاتزانحيث يعطي الرصاص 206 المستقر.
ويبلغ العمر النصفي لليورانيوم 238 حوالي 4468مليون سنة.
ويعرف العمرالنصفي للعناصر المشعة بالزمن اللازم لكي ينخفض النشاطالإشعاعي إلى النصف.
أما العمر النصفي اليورانيوم 235 فيبلغ حوالي 704 مليونسنة.
ويبلغ العمر النصفي لليورانيوم 234 حوالي 248 ألف سنة.
النظائر المكونةلليورانيوم


يتكون اليورانيوم الطبيعي من مزيج


من ثلاثة نظائر مشعة هي:


1. اليورانيوم 238 «27 ،99% حسب الكتلة.



2. اليورانيوم 235 بنسبة «72 ،0%».


3. اليورانيوم 234بنسبة «0054 ،


ويستخدم اليورانيوم أساسا في توليدالطاقة النووية في المفاعلات النووية، حيث تستخدم المفاعلات النووية اليورانيومالذي يكون فيه النظير يورانيوم 235 مخصبا بنسبة تتراوح بين 72 ،0% وحوالي 3%. ويسمىالجزء المتبقي بعد إزالة الجزء المخصب باليورانيوم المنضب.


ويحتوي اليورانيومالمنضب عادة على التالي:


1. اليورانيوم 238 بنسبة «8 ،99% حسب الكتلة.


2. اليورانيوم 235 «2 ،0%».


3. اليورانيوم234 «0006 ،0%».


كما يحتوي على 60% من إشعاع اليورانيوم الطبيعي للكتلة ذاتها. ويمكن إنتاج اليورانيوم المنضب في إطارإعادة معالجة وقود المفاعلات النووية المستعمل.
ويمكن العثور في هذه الحالة علىنظير آخر هو اليورانيوم 236 إلى جانب كميات ضئيلة من العناصر الناتجة عن الانشطارمثل البلوتنيوم والأمريسيوم والنبتنيوم و غيرها. ولا تزيد نسبة الإشعاع من هذهالعناصر عن 1% وهي نسبة لا تؤخذ في الاعتبار فيما يتعلق بالنواحي الصحية والتسممالكيميائي والإشعاعي.
ومما سبق يتضح لنا خطأ التسمية «اليورانيوم المنضب أوالمستنفد» الذي يعني للوهلة الأولى أنه لا يحتوي على نشاط إشعاعي وغير خطير.

استخدامات اليورانيوم المنضب

يستعمل اليورانيوم المنضب في العديدمن المجالات المدنية في صناعة الأثقال والموازنة للطائرات. كما يستخدم فيالمستشفيات كواق ضد الإشعاع الصادرمن الأشعة السينية «X Ray» وفي حاويات نقل الموادالمشعة.وإذا اخذ في الاعتبار شدة كثافة اليورانيوم المنضب التي تبلغ حوالي ضعفكثافة الرصاص وإلى قدرته على اختراق أقوى الدروع والدبابات وعلى حدته «يجعل نفسهحادا» وهذا ما جعله مناسبا جدا لصناعة الذخائر المصممة لاختراق ألواح التصفيحالمستخدمة في الدبابات المعادية كما يستخدم في ألواح التصفيح للدبابات. ويتركزاستخدم اليورانيوم المنضب عادة في رأس الذخيرة التي تستخدم لتدمير الدبابات. وفيالوقت الحاضر لا يوجد معدن بديل عنه ويحمل نفس الصفات الاختراقية. ويعتبراليورانيوم المنضب رخيصا جدا ومتوفرا بكميات كبيرة جدا حتى ان مصانع الذخيرة تحصلعليه بأسعار رمزية.
وهناك أكثر من 15 دولة معروفة تستخدم اليورانيوم المنضب فيصناعة الذخائر منها:
الولايات المتحدة الأمريكية
المملكة المتحدة
فرنسا
روسيا
اليونان
تركيا
إيران(الدولة الإسلامية الثانيةبعد باكستان.


وقد تم استخدام اليورانيوم المنضب لأول مرة بكميات كبيرة في حربالخليج الثانية«حرب تحرير الكويت».


وقد تراوحت الكميات المستخدمة بين 300 إلى 800طن


من اليورانيوم المنضب «حسب مختلف المصادر». بينما أشار تقرير من منظمة الأممالمتحدة للحماية البيئة «UNEP» أن القوات البريطانية والأمريكية قد استخدمت كمياتمن الذخيرة


التي تحتوي على اليورانيوم المنضب يصل إلى حوالي 2000 طن في حرب الخليجالثالثة. وقد تم استخدام اليورانيوم في حرب الخليج الثالثة وفي مناطق مأهولةبالسكان بخلاف الحرب الثانية.
الخصائص الكيميائية لليورانيوم


عندماتخترق قذيفة من اليورانيوم المنضب صفائح الدبابة المدرعة، ينتج عن ذلك شظايا وغبارمن أكسيدات اليورانيوم. ويختلف حجم الشظايا والغبار من الكبيرة التي يمكن رؤيتهاإلى الجزيئات الدقيقة التي لا ترى بالعين المجردة. ويتم استنشاق الجزيئات الدقيقةمن غبار أكسيدات اليورانيوم عبر الجهاز التنفسي ويمكن لهذه الجزيئات أن تقتل الجنودداخل المدرعة في الحال. كما أن هذاالغبار سوف ينتشر حول المدرعة وقد ينتقل بواسطةالهواء، ويعتقد البعض أن هذا الغبار من أكسيدات اليورانيوم يمكن أن يقتل كلالموجودين في ساحة الحرب المجاورة للمدرعة المصابة بقذيفة من اليورانيوم المنضب. والحقيقة أن التجارب العلمية أوضحت أن جزيئات اليورانيوم الدقيقة ليست لها تأثيريذكر على بعد510 أمتار من المدرعة المصابة بقذيفة من اليورانيوم المنضب. ينتقل رذاذالجزيئات الدقيقة في الهواء حسب قوانين الفيزياء حيث يختلط ويتوزع ويقل تركيزه فيالهواء.
كيف يدخل إلى جسم الإنسان؟


ويمكن أن يتعرض الأفراد لليورانيومعن طريق الاستنشاق أو الابتلاع أو التماس الجلدي، ويعتبر الاستنشاق اكثر حالاتالتعرض أثناء أو بعد الحروب، وقد يستنشق اليورانيوم المنضب أثناء اندلاع حريق فيمستودع يحتوي ذخيرة مصنعة من اليورانيوم المنضب، ويحدث الابتلاع عند فئات كثيرة منالسكان نتيجة تلوث مياه الشرب أو الأغذية باليورانيوم المنضب، ويعتبر التعرضلليورانيوم عن طريق التماس الجلد من أقل الحالات أهمية لأن كمية اليورانيوم المنضبالتي تخترق الجلد لتصل إلى الدم تظل قليلة. ولكن يمكن أن يصل إلى الدورة الدموية منخلال الجروح المفتوحة أو من شظايا اليورانيوم المنضب. ويحدد ذوبان اليورانيومالمنضب في الجسم مدى سرعة امتصاص الجسم له سواء من الرئتين أو من الجهاز الهضمي. كما يعتمد على نوع مركبات اليورانيوم وتركيبه الكيميائي، وكما هو معروف فإن جسمالإنسان وسط مائي. ولهذا يتم امتصاص مركبات اليورانيوم المنضب التي تذوب في الماءمن خلال الرئتين في فترة لا تتجاوز أياما قليلة، أما مركبات اليورانيوم المنضب التيلا تذوب في الماء فقد يمتصها الجسم خلال شهور أو سنوات.
التأثير الكيميائي


يعتبر اليورانيوم من المواد السامة كيميائيا إذا دخل جسم الإنسان وتم امتصاصهإلى الدم وتوزع على أنسجة الجسم المختلفة. ويدخل اليورانيوم المنضب الجسم على شكلمعدن «شظايا» أو مركبات على شكل أكسيدات اليورانيوم المنضب الناتجة عن احتراقه مثل:
ثاني أكسيد ثلاثي اليورانيوم المنضبU3O8 لونه رمادي غامق يتكون عند درجاتالحرارة شديدة الارتفاع.
ثاني أكسيد اليورانيوم المنضبUO2 لونه اصفر ويتكونعند درجات حرارة متوسطة الارتفاع.
ثلاثي أكسيد اليورانيوم المنضبUO3.
وتعتبر هذه الأكسيدات غير قابلة للذوبان في الماء بسرعة. ولكنها تذوب ببطء «أسابيع لثلاثي أكسيد اليورانيوم المنضب UO3 وسنوات ثاني أكسيد ثلاثي اليورانيومالمنضبU3O8 وثاني أكسيد اليورانيوم المنضب


UO2».
الامتصاص والذوبان


وتعتبر الكلى العضو الأكثر تأثرا باليورانيوم المنضب حيث يؤدي إلى موت و تلفخلايا الكلى وتلفها أو عدم قدرة الكلى على تصفية الدم وتنقيته. وذلك حسب تركيزاليورانيوم. يستنشق الجنود حوالي 95% من جزيئات اليورانيوم المنضب المتطايرة إذا تمقصف مدرعتهم أثناء الحرب، وتترسب جزيئات اليورانيوم المنضب المستنشقة في الجزءالعلوي من الجهاز التنفسي. ومعظم هذه الجزيئات يتم بلعها أو طردها عن طريق الأنف. أما الجزيئات التي يتم امتصاصها فتنتقل إلى الكلى وباقي أعضاء الجسم، وقد أوضحتالدراسات أنه 4 ،6 % فقط من جزيئات اليورانيوم المنضب القابلة للذوبان و3 ،0% فقطمن جزيئات اليورانيوم المنضب غير القابلة للذوبان من اليورانيوم المنضب المستنشقيصل إلى الكلى. كما تبين أحدث الدراسات أن الجسم يمتص فقط 2 إلى 5% من اليورانيومالمنضب القابل للذوبان الذي يتم ابتلاعه أما باقي 98 إلى 95% فيتم التخلص منهابسرعة عن طريق الأمعاء، كما أن الجسم يمتص فقط 2 ،0% من اليورانيوم المنضب غيرالقابل للذوبان الذي يتم ابتلاعه أما باقي 8 ،99% فيتم التخلص منها بسرعة عن طريقالأمعاء.
ويتخلص جسم الإنسان من 90% من اليورانيوم المنضب القابل للذوبان الذييصل الدم خلال الكلى في غضون أيام قليلة بعد التعرض مباشرة. أما ال 10% الباقيةفتترسب في العظام وباقي أعضاء الجسم، ويتم التخلص منها على فترات طويلة، وإذا ما تماستنشاق كمية من أكسيدات اليورانيوم المنضب غير القابلة للذوبان فانها تبقى سنواتطويلة في الرئتين ويتم امتصاصها ببطء إلى الدم ثم تطرد من الجسم عن طريق الكلى «البول».
عموما تؤثر المعادن الثقيلة بشكل عام على الكبد ولكن في جرعات عاليةالتركيز، وقد تبين من الأبحاث على حيوانات التجارب أن اليورانيوم يسبب مشاكل وتلفافي الكبد إلا أنه لم تسجل أية حالة تلف أو مشاكل للكبد في الإنسان من اليورانيومالمنضب وخصوصا للعاملين على اليورانيوم المنضب المعرضين له أكثر من الجنود في ساحةالحرب.





التأثير الإشعاعي على الصحة


يوجد الإشعاع الطبيعي(Radioactivity) فيكل مكان حولنا ويسمى الإشعاع الطبيعي أو الخلفية الإشعاعية، وفي النصف الثاني منالقرن العشرين بدأ استخدام المفاعلات النووية وتقنية الإشعاع مما زاد من مصادرالإشعاع حولنا، واليورانيوم المنضب أحد مصادر الإشعاع الجديدة، وقد اهتم العلماءبهذه المصادر المشعة نظرا لتأثيراتها الصحية الخطرة على الإنسان، وقد حظيت الدراساتفي هذا المجال باهتمام بالنظرا لحالة الرعب لدى جميع الفئات من الإشعاع والمفاعلاتالنووية، ولهذا فقد حدد العلماء الطرق التي يؤثر فيها الإشعاع على جسم الإنسان،وتقدر اللجنة العلمية للأمم المتحدة معدل الجرعة التي يتعرض لها الإنسان بحوالي 2،2 مللي سيفرت في السنة الواحدة من الإشعاعات المؤينة الطبيعية. ويمكن قياسمقدارالتعرض للأشعة وكيفية السيطرة على المواد المشعة وطرق الحماية منها.




أنواعالتأثير


ويوجد نوعان من التأثيرات الجسمية من الأشعة:


التأثير الحادالمباشر:


وهذا يحدث نتيجة التعرض لجرعة عالية من الأشعة خلال فترة قصيرة من دقائققليلة إلى عدة أيام،


وتتراوح الأعراض من غثيان وتقيؤ وفقدان الشعر


وتغير في تركيبالدم وتغيير في التركيب الوراثي إلى موت سريع،


وتظهر الأعراض بعد التعرض مباشرةلجرعات عالية من الأشعة.




ضحايا الإشعاع النووي


وقد تبين أن من واقعالبحوث العلمية
والدراسات على ضحايا القنابل النووية في هيروشما ونجازاكي


وعلىعمال مناجم اليورانيوم والعاملين في المفاعل النووية


أنه عندما يتعرض 1000 «ألف»شخص بواقع 1 ،0


سيفرت «100 ملي سيفرت» لكل منهم


فانه يتوفى خمسة إلى سبعة أشخاصبأنواع السرطان المختلفة


نتيجة الإشعاع أي بمعدل ستة أشخاص في الألف. وتظهر أعراضاللوكيميا «سرطان الدم» في فترة تتراوح بين 1 إلى 10 سنوات.



أما عندما ينخفض مقدارجرعة التعرض إلى01 ،0 سيفرت «10 ملي سيفرت» لكل شخص يصبح معدل الإصابة بينهم 6 «ستة» أشخاص لكل 000 ،10 «عشرة آلاف شخص». وعندما تنخفض الجرعة إلى 001 ،0 سيفرت «1ملي سيفرت» لكل شخص يصبح معدل الإصابة بالسرطان 6 حالات لكل مائة ألف شخص. ويقلالمعدل أكثر بانخفاض مقدار جرعة التعرض. وقد أوضح آخر مؤتمر دولي للإشعاع أن أقلجرعة للتعرض التي يمكن أن يحدث منها ضرر إحصائيا هي 100 ملي سيفرت. وهذا لا يعني أنهذه الجرعة أو أقل لا تسبب مشاكل صحية ولكن إذا وجدت مشاكل فانها ليست بالضرورة منالإشعاع فقط ولكن لأسباب أخرى مختلفة مثل التدخين والبيئة وغيرها.


ويتعرض الناسإلى الإشعاعات المؤينة من خارج الجسم ويسمي التعرض الخارجي، أو من مواد ذات نشاطإشعاعي داخل الجسم ويسمى التعرض الداخلي، ويحدث التعرض الخارجي من مصادر إشعاعيةطبيعية أو صناعية، ومن المصادر الإشعاع الطبيعية الفضاء والتربة ومواد البناء منحولنا. ومن العناصر الطبيعية المشعة الموجودة في التربة النظائر المشعة لكل منالبوتاسيوم واليورانيوم والراديوم وغيرها، ومن المصادر الإشعاعية الصناعية السمادالكيماوي ومناجم اليورانيوم والمفاعلات النووية والأشعة السينية«X Ray» والمصادرالمشعة المستخدمة في تشخيص الأمراض والعلاج، وتعتبر أشعة جاما والأشعة السينية أشعةكهرومغناطيسية مثل الضوء ولكنها تحمل طاقة، وتخترق جسم الإنسان بسرعة الضوء، وخلالمرورها عبر الجسم تفقد جزءا من طاقتها، وهذا ما يحدث أثناء التعرض الخارجي للإشعاع،أما أشعة ألفا وبيتا فعبارة عن جسيمات مشحونة قليلة النفاذية تصطدم بأجسامنا وتفقدطاقتها، وتعتبر أقل خطورة في التعرض الخارجي


من أشعة جاما.


فاليورانيوم المنضبيعتبر العنصر المدمر للبشرية فكما تبني عناصر البشرية فاليورانيوم يدمرها
ويخلقأجيال غير طبيعية جينيا وهو ما يعرف ب"التشوه الخلقي" فاليورانيوم يعمل على التلاعببالجينات الوراثية
ولا يغيرها إلا أثناء العبور للكروموسومات فبدل أن ترجع هذهالنقاط إلى مكانها الطبيعي بعد العبور تسبب الإشعاعات خللا في ذلك
فينشئ جنينمشوه خلقيا.وهو ما حدث في اليابان وفي المناطق المجاورة لمفاعل تشرنوبل وكذلك مايحدث في العراق وما يحدث أيضا للجنود
الأمركيين الذين أستنشقو كميات كبيره مناليورانيوم أثناء حرب الخليج الذي أستخدم في تدمير الدروع وحرقها 100%.
ومنالمعروف علميا بأن عنصر اليورانيوم يستخدم كوقود نووي في كافة المنتجات النوويةسواء كان ذلك لإنشاء مفاعلات نووية أو قنابل ذرية و غير ذلك . و من أهم خصائصاليورانيوم أنة يتميز بالاشعاع المنطلق منة . اليورانيوم اللازم لمثل هذة الأموريتم تخصيبة و تنقيتة حتى يصبح صالحا كمادة نووية أولية . وأثناء تخصيب اليورانيومالطبيعي لاستخدامة كوقود نووي في المفاعلات أو السلاح النووي يتكون منتج ثانوي أطلقعلية اسم اليورانيوم المستنفذ . و طبعا قدرات اليورانيوم المستنفذ الإشعاعية تختلفتماما عن اليورانيوم الطبيعي المخصب .

ببساطة يعتبر اليورانيوم المستنفذ أقلقدرة من اليورانيوم المخص على بث أو إطلاق الإشعاعات بنسبة تقريبية قدرت بحوالي 40% وقد شاع استخدام اليورانيوم المستنفذ في الدول الصناعية الكبرى



وذلك في المجالاتالتالية :



1- صناعة الذخائر المضادة للدروع .

2- صناعة لوحات وقايةللمدرعات من الأسلحة الصاروخية .


3- الصناعات المدنية كوسيلة تثبيت كماهو الحال في صناعة الطائرات و السفن .


لماذا اليورانيوم المستنفذ في الأسلحة؟


الإجابة هنا بسيطة جدا : فهو أقدر على اختراق الدروع من التنجستن المستخدم فيالأسلحة العادية . اليورانيوم المستنفذ الموجود في الأسلحة المضادة للدروع يعمل علىنفاذ القذيفة للجدار الصلب و بسبب الحرارة المرتفعة الناتجة من الإختراق يشتعلالهدف . و لقد بينت الدراسات في كل من أمريكا و بريطانيا و فرنسا بأن هذا الحريقالهائل و الذي تصل درجة حرارتة إلى 10 آلاف درجة سيليزية يؤدي إلى تأكسد اليورانيومالمستنفذ الأمر الذي يسبب انتشارة في الهواء الجوي .
اليورانيوم المستنفذ منالمعادن الثقيلة و هو مشع . و معروف أن لجميع المعادن الثقيلة خصائص كيميائية سامةتنتج عنها حالات مرضية متنوعة .
أما مشكلة اليورانيوم المستنفذ التي يجريالحديث عنها هذة الأيام فهي مرتبطة بالإشعاع الذي يصدر عنة في المناطق التي تعرضتللقصف بالقذائف التي تحملة . و يصدر عن اليورانيوم نوعين من الإشعاع هما ألفا وبيتا ، يمكن لبيتا ان تخترق الأنسجة الحية و تسبب الضرر بها . أما أشعة ألفا فإنهالا تخترق الأنسجة الحية بل تدخل الجسم عن طريق الجهاز التنفسي ثم إلى الدم . وفيهذة الحالة يمكن لأشعة ألفا أن تسبب مرض اللوكيميا أو سرطان الدم .


الغريب في الأمر أن مرض اللوكيميا الناتج من اليورانيوم المستنفذ يظهرفي الأطفال بنسبة كبيرة عند مقارنة عدد الإصابات في الأطفال و الكبار .

وتأتي المشكلة الحقيقية من تصنيف قذائف اليورانيوم سيستمر استخدامها من قبل الجيوشفي العالم و يستمر تأثيرها على البشر


مسببة لهم الأمراض .
اليورانيومالمنضّب(Desintergrated Uranium)

لقد تلقى العراق حسب إحصاءات غربية أطلسيةخلال حرب الخليج الثانية (940) ألف قذيفة يورانيوم منضب أمريكية الصنع، وهو مايساوي تماماً (350) طناً من اليورانيوم المنضّب هي فقط مخلفات القصف، وهذا يعنيبحساب فترة نصف العمر التي سنتحدث عنها، أن العراق سيبقى ملوّثاً لمئات الملايين منالسنين، وهذا بحد ذاته أمر مرهب ومرعب، ولو أن العالم ينتبه الآن إلى أن (200) ألفجندي من أصل نصف مليون شاركوا في حرب الخليج الثانية قد أصيبوا بالإشعاع وبدت عليهمأعراضه، لو تنبه العالم لهذا وما يعنيه بالنسبة للعراق والمنطقة العربية...كانماصار الي صار

إن الأثر التدميري الشامل لليورانيوم المنضّب على حياة البشروالبشرية وكل معاني الحياة والأحياء من حيوان ونبات، يأتي مما فيه من بقاياإشعاع.



لابدّ أن نضع خرائط لمواقع استعمال هذا السلاح، في سبيلعملية مسح لأماكن النشاط الإشعاعي، من أجل وضع استراتيجية لتجنيب الناس والأحياءومنابع الثروات المائية والزراعية مخاطر الإشعاع، بل وليسهم العالم في مسح عاملمناطق استعمال هذا السلاح بواسطة عدادات (جايجر)، لمعرفة مكامن الخطر وتحذير الناسمنها.

قد تكون محاولات يائسة ولكنها على كل حال أقل كلفة من معشار كلفةالحروب التي ألقي فيها هذا السلاح، وأجدى في نفع الناس والبيئة.

والواقع هوأن الإشعاع موجود كونياً، وفي كل البيئات بنسب مختلفة، وكلما زادت نسبته في بيئة ماازداد أثره التخريبي للحياة في تلك البيئة، حتى إذا ما بلغت تلك النسبة حداً معيناًصار يتسبب في ضرر منظور كبير، ينجم إما عن تجمع بقاياه في الجسم ليخرب التصميمالبنائي الكيماوي للحامض النووي، أو إنها بذاتها جرعة قاتلة أكيدة، لا يثبت للحياةمعنى مميز مع وجوده كطاقة نافذة توقف كل طاقة أو نشاط حيوي للجسم الحي من أصلهومنبعه، هو ذلك التصميم البنائي الكيماوي للحامض النووي آل(DNA) حيث تكمن شفرةالحياة ومورثاتها ومعانيها.

لذا فإن هناك عدادات تسمى عدادات (جايجر) تقيسنسبة الإشعاع في الأجسام عند مرورها عليها، بل وحتى في البيئات والأجواء الموجودةفيها، ومثل هذه العدادات موجودة في كل المؤسسات النووية والتي تتعامل مع العناصرالثقيلة والمشعة، ويخضع لها العاملون في تلك المؤسسات يومياً وبتكرار، للتأكد منسلامتهم من الإصابة بالجرعات المخيفة، بالرغم من وسائل الوقاية التي يستخدمونهاوأساليب العمل المتحرز جداً.



إذا كان التلوث الكيماوي ، والذي تحدثنا عنه من قبل ، يمثل خطورة بالغة على صحة وحياة الإنسان والحيوان والنبات ، فان هنالك نوعا من التلوث لا يقل خطورة عن التلوث الكيماوي ، بل قد يفوقه من حيث سرعة انتشاره ، ومن حيث حجم ونوعية الأمراض الناجمة عنه .


ولقد ازداد حجم التلوث الإشعاعي خلال الخمسين عاما الماضية ، فبعد أن كانت مصادر الإشعاع مقصورة على الاشعه الكونية والمصادر الطبيعية الأخرى ، مثل الاشعه المنبعثة من الصخور والاشعه المنبعثة من العناصر الطبيعية ، مثل البوتاسيوم ، تدخلت يد الإنسان لتضيف كما من الإشعاعات التي لوثت الهواء والماء والغذاء .


ولقد اتضحت خطورة الإشعاعات الذرية بعد عام 1940 م ، حينما اكتشف الباحثون والأطباء العلاقة بين تعرض النساء الحوامل للاشعه السينية (x -ray ) وحدوث تشوهات للاجنحه .ويعتبر الانشطار النووي وإنشاء أول مفاعل نووي في عام 1942م هما البداية الحقيقية لتلوث البيئة بالإشعاعات النووية, ولقد ازداد حجم هذا التلوث على اثر إنتاج الأسلحة الذرية, وذلك في نهاية الحرب العالمية الثانية, وما أعقباها من حروب وانفجارات نووية, حيث شهد العالم في الفترة ما بين 1945م إلى عام 1963 نطاقاً واسعاً من تجارب الانفجارات الذرية, ولعل انفجار قنبلة هيروشيما ونجازاكي وما خلفه من غبار ذري قد إلى تلوث البيئة بالإشعاع وسبب الكثير من الأمراض والتشوهات والكوارث.


وإذا كانت الانفجارات النووية تعد من اخطر مصادر التلوث الإشعاعي, فان هناك مصادر أخرى أدت إلى زيادة حجم هذا التلوث, وتشتمل هذه المصادر على المفاعلات النووية وما ينجم عنها من تلوث إشعاعي بسبب استخدامها على نطاق واسع, وبسبب انفجارها في بعض الأحيان, مثلما حدث من تلوث على اثر انفجار مفاعل تشر نوبل النووي.


كما وتشمل مصادر التلوث على استخدام الذرة كمصدر للطاقة واستخدام النظائر المشعة في التجارب العلمية في مجال العلوم الطبية والعلوم البيولوجية, وتشخيص الأمراض وعلاجها إشعاعيا, بالإضافة إلى الإشعاعات الصادرة من أجهزة التليفزيون والكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية الأخرى,وبعضالأجهزة الطبية وأجهزة القوى الكهربائية لأعمال وأبحاث الفضاء والطائرات. وتنتقل المواد المشعة إلى جسم الإنسان عن طريق تلوث الغذاء والماء بالنظائر المشعة إلى جسم الإنسان أو الغبار الذري المتساقط على النباتات والحيوانات والماء, أو عن طريق استنشاق المواد المشعة أو الغبار الذري الملوث للهواء.


وتكمن خطورة الإشعاعات في أنها تسبب إصابات وأمراضا كثيرة وجسمية للإنسان والحيوان, وبخاصة الأمراض السرطانية وأمراض الدم والجلد والنخاع العظمي والجهاز الهضمي والجهاز العصبي والجهاز التنفسي. بالإضافة إلى الأمراض الوراثية والتشوهات الجنينية. وحينما تفاقمت مشكلة التلوث الإشعاعي, تزايد اهتمام العلماء من مختلف دول العالم بالدراسات والأبحاث التي تختص بصفات المواد المشعة وكيفية انتقالها إلى جسم الإنسان, بالإضافة إلى دراسة أثرها الضار على الكائنات الحية ووسائل الوقاية من هذا الضرر.


ومن أهم الدراسات التي أوليت عناية فائقة دراسة الصفات الطبيعية والكيميائية للنظائر المشعة, وكيفية تلوث الغذاء والماء والهواء بها, بالإضافة إلى دراسة تأثير الإشعاع الذري في الخلية وعلاقته بالأمراض وتأثيره في الصفات الوراثية. وهناك دراسات أخرى تعني بالأسس البيولوجية للوقاية من أخطار الإشعاع, ودراسات تختص بتنظيم قواعد ووسائل نقل المواد المشعة. ولقد اهتمت العديد من الدول بدراسة وسائل التخلص من نفايات المواد المشعة, بالإضافة إلى مراقبة التلوث الإشعاعي في الإنسان, وذلك نسب الإشعاع في أجسام الأفراد الذين يتعرضون للتلوث, وبخاصة الأفراد العاملين في المجالات الطبية والبيولوجية, وعمال المفاعلات الذرية التعدين والمناجم والصناعات التي تدخل فيها المواد المشعة.


مصادر التلوث الإشعاعي


تشمل مصادر التلوث الإشعاعي مصادر طبيعية وأخرى ناتج عن أنشطة الإنسان , وتضم الإشعاعات الطبيعية الاشعه الكونية وأشعة اكس ألا رضيه وأشعة جاما المنبعثة من الصخور والبوتاسيوم المشع . أما المصادر الناتجة عن أنشطة الإنسان فتشمل أشعة اكس ولادويه المشعة المستخدمة في المجالات الطبية والمواد المشعة المستعملة في العلوم البيلوجيه , بالاضافه إلى الاشعه الصادرة من المفاعلات النووية والاسلحه النووية والاجهزه الاليكترونيه


( أولا ) : المصادر الطبيعية :


(1) الاشعه الكونية


تختلف كمية الإشعاعات الكونية باختلاف ارتفاع المكان عن سطح البحر وباختلاف الموقع الجغرافي , حيث يقل مقدارها في الأماكن القريبة من سطح البحر , وتزداد كلما ارتفعنا عنه , فنجد كلما ارتفعنا عنه بمقدار عشرة آلاف قدم كلما تضاعف مقدار الاشعه الكونية ثلاث مرات .



وتجد الاشاره إلى أن الغلاف الجوي يعتبر حاجزا واقيا من الاشعه الكونية , ويتكون في الغلاف الجوي بعض المواد المشعة نتيجة تفاعل مواد أخرى مع مكوناتها , حيث يتكون الكربون 14 المشع مثلا نتيجة تفاعل الاشعه الكونية مع النيتروجين 14 .


(2) الإشعاعات الناتجة من التربة :


تحتوي القشرة الخارجية للكره ألا رضيه على كميات ضئيلة من عناصر مشعة , مثل اليورانيوم والثوريوم , ويختلف تركيز العناصر المشعة بالتربة باختلاف نوعها , فنجد أن تركيزها يزداد بالصخور الجرانيتيه ويقل في التربة الرملية . تحتوي التربة أيضا على نسبه ضئيلة من الكالسيوم 48 المشع . تتكون الإشعاعات الصادره من التربة أساسا من إشعاعات جاما , حيث تمتص ألفا وبيتا داخل القشرة الخارجية للتربه .


( 2 ) المواد المشعة الموجودة في الطعام وداخل جسم الإنسان :


توجد بعض العناصر المشعة الطبيعية مثل الكربون 14 والبوتاسيوم 40 في طعام الإنسان وداخل جسمه . ويوجد بجسم الإنسان أيضا الراديوم 226 والبولونيوم 210 والاسترونشيوم 90 . وتختلف كمية ألا شعاع من عضو لاخر بجسم الإنسان , فمثلا تزداد كمية الإشعاعات الطبيعية في الرئة عنها في نخاع العظام , وتجدر الاشاره إلى أن رئات المدخنين تحتوي على قدر اكبر من المواد المشعة وذلك بالمقارنة برئات غير المدخنين , ويعتبر ارتفاع نسبة المواد المشعة في رئة المدخن من أهم أسباب الاصابه بسرطان الرئة .


( ثانيا ) الإشعاعات المستخدمة أو الاصطناعية :


( 1) الإشعاعات المستخدمة في مجال العلوم الصحية :


تستخدم الاشعه السينية أو النووية في مجال تشخيص الأمراض وعلاجها , كما تستخدم ألا دويه التي تحتوي على عناصر ضئيلة في علاج بعض الأمراض مثل التسمم الدرقي الذي يستخدم اليود المشع في علاجه .


وتشير الدراسات إلى أن استعمال ألا دويه المشعة يتزايد عاما بعد عام , ولذلك فان هذه ألا دويه تعتبر مصدرا هاما من مصادر تعرض الإنسان للإشعاع .


( 2) المفاعلات النووية :


بعد اكتشاف الانشطار النووي , أقيم أول مفاعل نووي في عام 1942 , ثم أعقبه مشروع مانهاتان بإنشاء أول أسلحه ذريه , وذلك في نهاية الحرب العالمية الثانية . ولقد استخدمت المفاعلات النووية , وما زالت تستخدم , لتوليد الطاقة , وينجم عن استعمال هذه المفاعلات تلوث البيئة بالإشعاع , وبخاصة البيئة المحيطة بالمفاعلات , وقد ترتفع نسبة التلوث البيئي ارتفاعا كبيرا بسبب حوادث انفجار المفاعلات النووية , مثل حادث انفجار تشرنوبل النووي .


تنقسم المواد المتسربة من المفاعلات النووية بسبب الحوادث إلى مواد طياره وأخرى غير طياره , وتمثل المواد الطيارة المشعة , مثل اليود والترتيوم والأجزاء المتناثرة من عنصر البلوتونيوم , خطورة على الإنسان , حيث يستنشق المواد المشعة مع هواء البيئة الملوث .


(3) ألا سلحه النووية :


فجر أول سلاح من ألا سلحه النووية عام 1945 م في هيروشيما ونجازاكي في اليابان , ثم توالت تجارب ألا سلحه النووية بعد ذلك على نطاق واسع حتى عام 1963 , حيث أجريت عدة تجارب نووية في الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي والمملكة المتحدة .


ولقد اتفقت القوى الثلاث في عام 1963 على منع إجراء التجارب النووية فوق سطح الأرض , إلا أن هذه التجارب لم تتوقف على المستوى العالمي حيث أجريت في فرنسا والصين تجارب محدودة بعد هذه الفترة .


ولقد استمرت التجارب النووية بعد الاتفاقية التي عقدت بين الدول الكبرى الثلاث , وذلك بأجرائها تحت الأرض بهدف حماية البيئة من التلوث , وبالرغم من هذه الاحتياطات , إلا أن التجارب التي أجريت تحت الأرض اضافت قليلا من الغبار الذري المحمل بالمواد المشعة للبيئة



من النظائر التي مثلت خطورة على الإنسان على اثر الانفجارات النووية استونشيوم 89 واسترونشيوم 90 وزوركونيوم 95 وروثينيوم 106 وروثينيوم 193 وسيزيوم 134 وسيزيوم 141 وسيزيوم 144 .


( 4 ) مصادر أخرى :

بالاضافه إلى المصادر السابقة , التي تشكل الجزء الأكبر من تلوث البيئة بالإشعاع , هناك مصادر أخرى مثل التلفزيون والكمبيوتر والاجهزه الالكترونيه , كما تشمل المصادر الأخرى ماكينات الاشعه السينية المستخدمة في الصناعة الطائرات ورحلات الفضاء , بالاضافه إلى استعمال النظائر المشعة كمصدر لقوة ناظمة إيقاع القلب

إذا كان التلوث الكيماوي ، والذي تحدثنا عنه من قبل ، يمثل خطورة بالغة على صحة وحياة الإنسان والحيوان والنبات ، فان هنالك نوعا من التلوث لا يقل خطورة عن التلوث الكيماوي ، بل قد يفوقه من حيث سرعة انتشاره ، ومن حيث حجم ونوعية الأمراض الناجمة عنه .

ولقد ازداد حجم التلوث الإشعاعي خلال الخمسين عاما الماضية ، فبعد أن كانت مصادر الإشعاع مقصورة على الاشعه الكونية والمصادر الطبيعية الأخرى ، مثل الاشعه المنبعثة من الصخور والاشعه المنبعثة من العناصر الطبيعية ، مثل البوتاسيوم ، تدخلت يد الإنسان لتضيف كما من الإشعاعات التي لوثت الهواء والماء والغذاء .

ولقد اتضحت خطورة الإشعاعات الذرية بعد عام 1940 م ، حينما اكتشف الباحثون والأطباء العلاقة بين تعرض النساء الحوامل للاشعه السينية (x -ray ) وحدوث تشوهات للاجنه .ويعتبر الانشطار النووي وإنشاء أول مفاعل نووي في عام 1942م هما البداية الحقيقية لتلوث البيئة بالإشعاعات النووية, ولقد ازداد حجم هذا التلوث على اثر إنتاج الأسلحة الذرية, وذلك في نهاية الحرب العالمية الثانية, وما أعقباها من حروب وانفجارات نووية, حيث شهد العالم في الفترة ما بين 1945م إلى عام 1963 نطاقاً واسعاً من تجارب الانفجارات الذرية, ولعل انفجار قنبلة هيروشيما ونجازاكي وما خلفه من غبار ذري قد إلى تلوث البيئة بالإشعاع وسبب الكثير من الأمراض والتشوهات والكوارث.

وإذا كانت الانفجارات النووية تعد من اخطر مصادر التلوث الإشعاعي, فان هناك مصادر أخرى أدت إلى زيادة حجم هذا التلوث, وتشتمل هذه المصادر على المفاعلات النووية وما ينجم عنها من تلوث إشعاعي بسبب استخدامها على نطاق واسع, وبسبب انفجارها في بعض الأحيان, مثلما حدث من تلوث على اثر انفجار مفاعل تشر نوبل النووي.

كما وتشمل مصادر التلوث على استخدام الذرة كمصدر للطاقة واستخدام النظائر المشعة في التجارب العلمية في مجال العلوم الطبية والعلوم البيولوجية, وتشخيص الأمراض وعلاجها إشعاعيا, بالإضافة إلى الإشعاعات الصادرة من أجهزة التليفزيون والكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية الأخرى,وبعضا لأجهزة الطبية وأجهزة القوى الكهربائية لأعمال وأبحاث الفضاء والطائرات. وتنتقل المواد المشعة إلى جسم الإنسان عن طريق تلوث الغذاء والماء بالنظائر المشعة إلى جسم الإنسان أو الغبار الذري المتساقط على النباتات وال$$$$$$$$$$ات والماء, أو عن طريق استنشاق المواد المشعة أو الغبار الذري الملوث للهواء.

وتكمن خطورة الإشعاعات في أنها تسبب إصابات وأمراضا كثيرة وجسمية للإنسان وال$$$$$$$$$$, وبخاصة الأمراض السرطانية وأمراض الدم والجلد والنخاع العظمي والجهاز الهضمي والجهاز العصبي والجهاز التنفسي. بالإضافة إلى الأمراض الوراثية والتشوهات الجنينية. وحينما تفاقمت مشكلة التلوث الإشعاعي, تزايد اهتمام العلماء من مختلف دول العالم بالدراسات والأبحاث التي تختص بصفات المواد المشعة وكيفية انتقالها إلى جسم الإنسان, بالإضافة إلى دراسة أثرها الضار على الكائنات الحية ووسائل الوقاية من هذا الضرر.

ومن أهم الدراسات التي أوليت عناية فائقة دراسة الصفات الطبيعية والكيميائية للنظائر المشعة, وكيفية تلوث الغذاء والماء والهواء بها, بالإضافة إلى دراسة تأثير الإشعاع الذري في الخلية وعلاقته بالأمراض وتأثيره في الصفات الوراثية. وهناك دراسات أخرى تعني بالأسس البيولوجية للوقاية من أخطار الإشعاع, ودراسات تختص بتنظيم قواعد ووسائل نقل المواد المشعة. ولقد اهتمت العديد من الدول بدراسة وسائل التخلص من نفايات المواد المشعة, بالإضافة إلى مراقبة التلوث الإشعاعي في الإنسان, وذلك نسب الإشعاع في أجسام الأفراد الذين يتعرضون للتلوث, وبخاصة الأفراد العاملين في المجالات الطبية والبيولوجية, وعمال المفاعلات الذرية التعدين والمناجم والصناعات التي تدخل فيها المواد المشعة.

مصادر التلوث الإشعاعي

تشمل مصادر التلوث الإشعاعي مصادر طبيعية وأخرى ناتج عن أنشطة الإنسان , وتضم الإشعاعات الطبيعية الاشعه الكونية وأشعة اكس ألا رضيه وأشعة جاما المنبعثة من الصخور والبوتاسيوم المشع . أما المصادر الناتجة عن أنشطة الإنسان فتشمل أشعة اكس ولادويه المشعة المستخدمة في المجالات الطبية والمواد المشعة المستعملة في العلوم البيلوجيه , بالاضافه إلى الاشعه الصادرة من المفاعلات النووية والاسلحه النووية والاجهزه الاليكترونيه .

( أولا ) : المصادر الطبيعية :

تشمل المصادر الطبيعية ما يلي :

(1) الاشعه الكونية

تختلف كمية الإشعاعات الكونية باختلاف ارتفاع المكان عن سطح البحر وباختلاف الموقع الجغرافي , حيث يقل مقدارها في الأماكن القريبة من سطح البحر , وتزداد كلما ارتفعنا عنه , فنجد كلما ارتفعنا عنه بمقدار عشرة آلاف قدم كلما تضاعف مقدار الاشعه الكونية ثلاث مرات .

وتجد الاشاره إلى أن الغلاف الجوي يعتبر حاجزا واقيا من الاشعه الكونية , ويتكون في الغلاف الجوي بعض المواد المشعة نتيجة تفاعل مواد أخرى مع مكوناتها , حيث يتكون الكربون 14 المشع مثلا نتيجة تفاعل الاشعه الكونية مع النيتروجين 14 .

(2) الإشعاعات الناتجة من التربة :

تحتوي القشرة الخارجية للكره ألا رضيه على كميات ضئيلة من عناصر مشعة , مثل اليورانيوم والثوريوم , ويختلف تركيز العناصر المشعة بالتربة باختلاف نوعها , فنجد أن تركيزها يزداد بالصخور الجرانيتيه ويقل في التربة الرملية . تحتوي التربة أيضا على نسبه ضئيلة من الكالسيوم 48 المشع . تتكون الإشعاعات الصادره من التربة أساسا من إشعاعات جاما , حيث تمتص ألفا وبيتا داخل القشرة الخارجية للتربه .

( 2 ) المواد المشعة الموجودة في الطعام وداخل جسم الإنسان :

توجد بعض العناصر المشعة الطبيعية مثل الكربون 14 والبوتاسيوم 40 في طعام الإنسان وداخل جسمه . ويوجد بجسم الإنسان أيضا الراديوم 226 والبولونيوم 210 والاسترونشيوم 90 . وتختلف كمية ألا شعاع من عضو لاخر بجسم الإنسان , فمثلا تزداد كمية الإشعاعات الطبيعية في الرئة عنها في نخاع العظام , وتجدر الاشاره إلى أن رئات المدخنين تحتوي على قدر اكبر من المواد المشعة وذلك بالمقارنة برئات غير المدخنين , ويعتبر ارتفاع نسبة المواد المشعة في رئة المدخن من أهم أسباب الاصابه بسرطان الرئة .

( ثانيا ) الإشعاعات المستخدمة أو الاصطناعية :

( 1) الإشعاعات المستخدمة في مجال العلوم الصحية :

تستخدم الاشعه السينية أو النووية في مجال تشخيص الأمراض وعلاجها , كما تستخدم ألا دويه التي تحتوي على عناصر ضئيلة في علاج بعض الأمراض مثل التسمم الدرقي الذي يستخدم اليود المشع في علاجه .

وتشير الدراسات إلى أن استعمال ألا دويه المشعة يتزايد عاما بعد عام , ولذلك فان هذه ألا دويه تعتبر مصدرا هاما من مصادر تعرض الإنسان للإشعاع .

( 2) المفاعلات النووية :

بعد اكتشاف الانشطار النووي , أقيم أول مفاعل نووي في عام 1942 , ثم أعقبه مشروع مانهاتان بإنشاء أول أسلحه ذريه , وذلك في نهاية الحرب العالمية الثانية . ولقد استخدمت المفاعلات النووية , وما زالت تستخدم , لتوليد الطاقة , وينجم عن استعمال هذه المفاعلات تلوث البيئة بالإشعاع , وبخاصة البيئة المحيطة بالمفاعلات , وقد ترتفع نسبة التلوث البيئي ارتفاعا كبيرا بسبب حوادث انفجار المفاعلات النووية , مثل حادث انفجار تشرنوبل النووي .

تنقسم المواد المتسربة من المفاعلات النووية بسبب الحوادث إلى مواد طياره وأخرى غير طياره , وتمثل المواد الطيارة المشعة , مثل اليود والترتيوم والأجزاء المتناثرة من عنصر البلوتونيوم , خطورة على الإنسان , حيث يستنشق المواد المشعة مع هواء البيئة الملوث .



(3) ألا سلحه النووية :

فجر أول سلاح من ألا سلحه النووية عام 1945 م في هيروشيما ونجازاكي في اليابان , ثم توالت تجارب ألا سلحه النووية بعد ذلك على نطاق واسع حتى عام 1963 , حيث أجريت عدة تجارب نووية في الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي والمملكة المتحدة .

ولقد اتفقت القوى الثلاث في عام 1963 على منع إجراء التجارب النووية فوق سطح الأرض , إلا أن هذه التجارب لم تتوقف على المستوى العالمي حيث أجريت في فرنسا والصين تجارب محدودة بعد هذه الفترة .

ولقد استمرت التجارب النووية بعد الاتفاقية التي عقدت بين الدول الكبرى الثلاث , وذلك بأجرائها تحت الأرض بهدف حماية البيئة من التلوث , وبالرغم من هذه الاحتياطات , إلا أن التجارب التي أجريت تحت الأرض اضافت قليلا من الغبار الذري المحمل بالمواد المشعة للبيئة .

من النظائر التي مثلت خطورة على الإنسان على اثر الانفجارات النووية استونشيوم 89 واسترونشيوم 90 وزوركونيوم 95 وروثينيوم 106 وروثينيوم 193 وسيزيوم 134 وسيزيوم 1