درس في النشاط الاشعاعي

2012-04-08, 7:23 pm

مقدمة :
مع بداية استغلال الإنسان للطاقة النووية قبل أكثر من خمسين سنة واجهت
البشرية نوعا جديدا من الكوارث لم تكن معروفة من قبل وتضمنت لغات العالم
جميعا مصطلحات جديدة لم تكن مسموعة كالحماية الإشعاعية والمخاطر النووية
وقد حظيت قضايا المخاطر النووية باهتمام الناس على كل مستوياتهم نظرا للرعب
النووي الذي خلفه تفجير أول قنبلة نووية في هيروشيما-اليابان في 6/8/1945
وقنبلة ناكازاكي في 9/8/1945 عند نهاية الحرب العالمية الثانية كما أدرك
العلماء العاملين في الفيزياء النووية والمسئولين السياسيين والعسكريين
مخاطر الطاقة النووية وخصائصها التدميرية جنبا إلى جنب مع منافعها
ومردداتها الإيجابية. أدى الرعب النووي إلى قيام الجمعية العامة للأمم
المتحدة إلى إنشاء اللجنة العلمية لدراسة تأشيرات الأشعة الذرية عام 1955
لدراسة مخاطر الإشعاعات على الإنسان ثم شكلت الوكالة الدولية للطاقة الذرية
عام 1957 التي تقوم بتطوير التطبيقات السلمية لهذه الطاقة في كافة
المجالات النافعة للبشرية وقامت معظم دول العالم لجانا أو مؤسسات وطنية
لرعاية جوانب الحماية من الإشعاع والكوارث النووية

الطاقة النووية :
يمكن إنتاج الطاقة الذرية من القوى الهائلة التي أودعها الله سبحانه وتعالى
في نواة الذرة حيث تتحرر الطاقة النووية عند إجراء تغيير في بنية الذرة
وتكويناتها أو ما يعرف بالتفاعل النووي ولنحاول تبسيط الصورة …
تتكون الذرة من نواة يدور حولها ما يعرف بالإلكترونات
حجم الذرة الواحد = 1/1.000.000 مليمتر ( واحد من المليون من المليمتر )
حجم النواة > 1/10.000 ( أقل من واحد من عشرة آلاف من حجم الذرة
وزن النواة يمثل 99.9% من وزن الذرة كل نواة تحتوي على ما يعرف بالبروتونات والنيوترونات

يمكن لنا تشبيه تركيب الذرة بالمجموعة الشمسية حيث تمثل الشمس النواة والكواكب التي تدور حولها تمثلها الإلكترونات
من المعلوم في الفيزياء ان الشحنات المتنافرة تتجاذب والشحنات المتشابهة
تتباعد وهكذا الحال في الذرة حيث أن النواة متكونة كما قلنا سابقا من
البروتونات وهي ذات شحن موجبة (+) وزنها أكثر بـ 1836 مرة من وزن الإلكترون
(-) السالب الشحنة مما يؤدي إلى حدوث عملية جذب من البروتون ذا الوزن
الكبير مقارنة مع الإلكترون الذي سيصطدم لا محالة مع البروتون لوجود قوى
الجذب بين الشحنات المختلفة ولكن سرعة الإلكترون تجعله يدور حول النواة
بحيث لا تستطيع جذبه إليها ولكنه لا يستطيع الابتعاد عنها في نفس الوقت
وكما هو حادث بدوران الكواكب ضمن المجموعة الشمسية
لتلافي حدوث التنافر بين البروتونات الموجودة في النواة كونها تحمل شحنة
متشابهة (+) فقد وجد في النواة مادة أخرى وهي النيوترونات وهي متعادلة
الشحنة تعمل كملاط أو رابط بين البروتونات لجمعها في النواة بدلا من
تنافرها حيث ان الشحنات المتشابهة تتدافع وبهذا فان النيوترونات تمنع الذرة
من الزوال . كل عنصر في الكون له عدد معين من البروتونات (+) وهذا العدد
الذي يسمى العدد الذري (ATOMIC NUMBER)هو الذي يحدد اسم العنصر وخصائصه
كذلك فان العنصر يحتوي على عدد من الإلكترونات ما يساوي لعدد البروتونات
حيث تلغي شحنة الواحد الأخرى ويبقى العنصر مستقرا .وحاليا هناك 112 عنصر
مكتشفة في الطبيعة .
المخاطر الحقيقة للإشعاع والأنشطة النووية:

شهدت الحضارة البشرية ومنذ منتصف القرن الماضي تحولاً كبيراً في موازين
القوى العسكرية ووسائلها خاصة بعد تفجير أول قنبلة ذرية تجريبية ناتجة من
إنشطار ذرات اليورانيوم-235. ويظهر أن التجارب البشرية المريعة للطاقة
الذرية في المجالات العسكرية ولاسيما تلك التي تولدت من إلقاء الولايات
المتحدة الأمريكية للقنابل الذرية على مدينتي هيروشيما ونجازكي عام 1945م،
والتي لازالت تلقي بظلالها على الرأي العام فيما يتعلق بتطبيقات الطاقة
الذرية في جوانبها المختلفة. ولعل حوادث المفاعلات النووية في محة جزيرة
الأميال الثلاث النووية بأمريكا ومحطة تشرنوبيل النووية بأوكرانيا لها كذلك
من الآثار السلبية للمخاطر الإشعاعية. ويتوقف قبول المجتمع للمخاطر
المرتبطة بالإشعاع على الفوائد التي تتحقق من إستخدام الإشعاعات، ومع ذلك ،
يجب الحد من هذه المخاطر والوقاية منها عن طريق تطبيق معايير للآمان
الإشعاعي. وهذه المعايير تكفل أيضاً تحقيق التوافق الدولي المرغوب فيه
لبلوغ هذا الغرض ولاسيما أن العديد من اصناف الحوادث الإشعاعية لها الصفة
الدولية إذ تتجاوز بطبيعتها الحدود السياسية.
من الناحية التاريخية بمراجعة الأنشطة الإشعاعية والنووية في السنوات
الثمانين السابقة، نجد أنها تعد من أكثر الأنشطة أماناً. إلا أن الوكالة
الدولية للطاقة الذرية ترصد وبمعدل 4 -5 حوادث إشعاعية ينتج عنها تعرض
إشعاعي في كل عام تنتج بسبب أخطاء في ممارسات إشعاعية في الطب والصناعة
ولكن بمقارنة ذلك بالأنشطة الأخرى والمخاطر الناتجة عنها مثل حوادث
السيارات نجد أن هذا الرقم يعد متدنياً جداً بحيث يمكن اعتبارها آمنة جداً.
وبحكم أن الوكالة الدولية للطاقة الذرية وضمن مسؤولياتها تتابع التعرضات
الإشعاعية الحادة الناتجة من الحوادث الإشعاعية، نجد أن هناك من 8 -10
حالات تعرض فردي للإشعاع بصورة حادة نسبياً إلا أن الفوائد التي تجنيها
البشرية من التطبيقات الإشعاعية كبيرة جداً.
التأثيرات الإشعاعية المباشرة والمزمنة
عند التعرض للإشعاع فهناك نوعين من التأثيرات الصحية الأول هو التأثيرات
المباشرة أو التأثيرات الحادة وهي تحصل بشكل سريع بعد التعرض وفي فترة تصل
إلى أيام أو إلى أشهر وهي جرعات إشعاعية تتجاوز كثيراً الجرعات الإشعاعية
من المصادر الطبيعية الأخرى. وهذه التأثيرات المباشرة تشمل الحروق الشديدة
والتي تتطلب عادة تدخلات جراحية لمعالجتها وهذا النوع من التأثيرات كما سبق
وأن ذكرت يحصل عدة مرات في العام على مستوى العالم. وقد تكون الجرعات
الإشعاعية مرتفعة بشكل كبير جداً لدرجة أنها قد تسبب الوفاة في وقت قصير
جداً من التعرض لها إلا أن هذا النوع من الحوادث الإشعاعية الذي يؤدي إلى
هذا المستوى من الجرعات محدود جداً على مستوى العالم ولم يتجاوز ستة حالات
خلال العشرون سنة الماضية. كما أن هناك الآثار التي تنتج من تعرض المرأة
الحامل لجرعات إشعاعية مرتفعة بشكل يسبب آثار على الأجنة. أما النوع الثاني
من الآثار الصحية وهو طويل المدى ولعل السرطان من أهمها. إلا أن الدراسات
التي سببتها الحوادث الإشعاعية والنووية وتفجيرات هيروشيما ونجازاكي أكدت
على علاقة الإشعاع والتعرض له بالإصابة بالسرطان إلا أن المفهوم الدارج لدى
عامة الجمهور عن علاقة التعرض الإشعاعي بالسرطان فيها مبالغة كبيرة جداً
إذا ما قورنت بالواقع، فعلى سبيل المثال تم تقدير الإصابات بالسرطان
الناتجة من التعرض للتفجيرات النووية في هيروشيما ونجازاكي اليابانيتين
أنها لا تتجاوز 1000 إصابة بالسرطان إضافية من التعرض الإشعاعي بمعنى آخر
فإن الذين ماتوا من هذه التفجيرات في حدود 80.000 نسمة في حين الزيادة في
حالات السرطان 800 حالة تقريباً، ومع هذا تحدث هناك توقعات خاطئة ومبالغ
فيها عن ارتفاع عدد حالات الإصابة بالسرطان نتيجة للحوادث الإشعاعية التي
ينجم عنها تعرض إشعاعي. من جانب آخر فهناك فرضيات علمية أن احتمال الإصابة
بالسرطان يزداد بزيادة التعرض الإشعاعي وهو افتراض لم يثبت علمياً على
الأقل في التعرضات الإشعاعية المنخفضة. وهذه التوصيات تستخدم عند وضع
التنظيمات والتشريعات الخاصة بالحماية من الإشعاع للتأكد من تقليل التعرض
الإشعاعي ما أمكن وبخلاف الحوادث النووية الكبيرة مثل حادثة تشرنوبل فإنه
من المتعذر قياس أي نسبة زيادة في حالات السرطان نتيجة للتعرضات الإشعاعية
من الحوادث.
الاشعاعات النووية على جسم الانسان
عندما يتعرض اى كائن حى الى الاشعاعات النووية يحدث تأ ينأ للذرات المكونة
لجزيئات الجسم البشرى مما يؤدى الى دمار هذه الانسجة مهدده حياة الانسان
بالخطر .
وتعتمد درجة الخطوره الناتجة من هذة الاشعاعات على عدة عوامل منها نوعها
وكمية الطاقة الناتجة منها وزمن التعرض ولهذة الاشعاعات نوعان من الاثار
البيولوجية الاثر الجسدى ويظهر غالبأ على الانسان حيث يصاب ببعض الامراض
الخطيرة مثل سرطان الجلد والدم واصابة العيون بالمياة البيضاء ونقص القدرة
على الاخصاب . الاثر الثانى للاشعاعات هو الاثر الوراثى وتظهر اثارة على
الاجيال المتعاقبة ويظهر ذلك بوضوح على اليابانين بعد القاء القنبلتين
النووية على هيروشيما ونجازاكى فى سبتمبر 1945.
مما ادى الى وفاة الالاف من السكان واصابتهم بحروق وتشوهات واصابة احفادهم
بالامراض الخطيرة القاتلة . ويجب مراعاة عدم تعرض المراءة الحامل للاشعة
السينية كوسيلة للتشخيص حتى لاتصيب الطفل بالتخلف العقلى . والحد الاقصى
المأمون للاشعاعات النووية الذى يجب الا يتجاوزه الانسان هو 5 ريم فى اليوم
الواحد والريم وحدة قياس الاشعاع الممتص وهى تعادل رنتجن واحد من الاشعة
السينية وهى تعنى Roentgen *****alent Man ويتعرض الانسان الى الكثير من
مصادر الاشعاع فى الحياة اليومية .
ولاننسى فى هذا الصدد تعرض الانسان للاشعة الكونية الصادرة من الفضاء
الخارجى وتعرضة للاشعاعات الضارة خلال تعاملة مع النظائر المشعة سواء فى
مجالات الطب و الصناعة و الزراعة وتعرض العاملين فى المفاعلات النووية
والعاملين فى المناجم التى يستخرج منها العناصر المشعة مثل الراديوم
واليورانيوم .
ومن العوامل الرئيسية المسببة للتلوث النووى ما يحدث فى دولالنادى النووى
من اجراء التجارب وخاصة بعد الحرب العالمية الاخيرة بهدف تطوير الاسلحة
الذرية لزيادة القوة التدميرية لها وقد ادت التجارب الى انتشار كميات كبيرة
من الغبار الزرى المشع فى مناطق اجراء التجارب وتحمل الرياح هذا الغبار
المشع الى طبقات الجو العليا والذى يحتوى على بعض النظائر المشعة مثل
السيزيوم 137 والاسترونشيوم 90 والكربون 14 واليود 131 وغيرها من النظائر
والتى يستمر نشاطها الاشعاعى فترة طويلة من الزمن ليتساقط فوق كثير من
المناطق البعيدة عن موقع التجارب حيث تلوث الهواء و الماء والغذاء وتتخلل
دورة السلسلة الغذائية حيث تنتقل لى الحشرات والنباتات والطيور والحيوانات
واخيرأ تصل الى الانسان واغلب النظائر المشعة يستمر النشاط الاشعاعى لها
فترة طويلة من الزمن الامر الذى يضاعف من اضرار التلوث على كافة عناصر
البيئة .
وفى المقابل فان المحطات النووية اقل تكلفة من المحطات الحرارية كما ان
المحطات الحرارية تزيد من تلوث الهواء نتيجة لاحراقها للوقود وانطلاق كميات
كبيرة من غازات اول اكسيد الكربون وثانى اكسيد الكبريت .
والمفاعلات النووية قد تقع لها حوادث تؤدى الى كوارث بيئية شديدة الضرر
ويستمر ثأثيرها لعدة سنوات وخاصة اذا كانت المنطقة المحيطة بمكان الحادث
يقطنها الكثير من السكان .
وقد ادى انتشار المحطات النووية الى ظهور المشاكل ذات التأثير الضار على
كافة عناصر البيئة نتيجة النفايات النووية ويقاس النشاط الاشعاعى لهذه
النفايات بما يعرف بالكورى وهو النشاط الاشعاعى الذى ينتج من جرام واحد من
عنصر الراديوم 226 ويتوقف الاثر الضار لما تسببة من اضرار جسيمة بعناصر
البيئة .
ومن النفايات التى تنتج من محطات توليد الطاقة اشعاعات بيتا وجاما وهذه
الاشعاعات ليس لها خطورة كبيرة لصغر حجمها النسبى واخرى قوية الاشعاع تشمل
الكثير من النظائر المشعة والتى تشع جسيمات الفا مثل النبتونيوم
والبلوتونيوم وهذه النظائر عالية النشاط الاشعاعى وذات فترة عمر النصف
فأئقة الطول حيث يستمر نشاطها الاشعاعى لفترة طويلة جدأ من الزمن .
ويتم التخلص من النفايات النووية بعدة طرق تختلف وفقأ لقوة الاشعاعات
الصادرة منها الضعيفة والمتوسطة توضع بعد تبريدها فى باطن الارض حيث تحاط
بطبقة من الاسمنت او الصخور واحيانا تقوم بعض الدول بالقائها فى مياه
البحار والمحيطات .
اما النفايات ذات الاشعاعات القوية فيمكن منها فى الماء لتبريدها ثم تدفن
على اعماق كبيرة فى باطن الارض وفى اماكن بعيدة عن العمران .
وهناك طريقة حديثة للتخلص من النفايات النووية القوية حيث تحفظ فى مواد
عاذلة من الخزف او الزجاج من نوع البوروسيلكات ويتم ذلك بخلط النفايات مع
مادة مكلسة ثم تصهر عند درجة حرارة عالية ويصب الخليط فى اوعية من الصلب
غير قابل للصدا وتدفن على اعماق كبيرة تحت سطح الارض مع اخذ الحيطة حيث
انها تظل مصدر خطر لفترات طويلة .
وهناك نوع اخر من التلوث تحدثة المحطات النووية وهو التلوث الحرارى وينتج
عن استخدام مياه المحيطات او البحار او الانهار بكميات كبيرة لتبريد
المفاعل والتى تلقى فى المصدر بعد ذلك فترتفع درجة حرارتها محدثة خلل
بالنظام البيئى Eco****** والاضرار بكافة الاحياء المائية التى تعيش فى
المياه حيث يقلل من نسبة الاكسجين المذاب فى الماء اللازم لحياة الكائنات
البحرية .
وللتغلب على هذة المشكلة وضعت بعض الدول قوانين خاصة تلزم هذه المحطات
بتبريد المياة الساخنة قبل القائها فى البحار او البحيرات كما ان بعض
المحطات انشأت لها بحيرات صناعية تستخدمها لاغراض التبريد .
وبعد وقد استعرضنا اثر التلوث البيئى بأنوعة المختلفة على كافة عناصر
الطبيعة من هواء وارض ومياة وما يسببة من اضرار خطيرة وقاتلة على كافة
المخلوقات من انسان وحيوان ونبات وجماد .
فقد لزم الامر ان تتظافر الجهود سواء على مستوى الانسان الفرد والجماعات
والدول لدرء هذا الخطر المحدق بنا جميعأ فوق كوكبنا الارض وذلك بالتعاون
الوثيق واتباع كافة السبل فى القضاء على كل مسببات التلوث البيئى حتى يتسنى
للبشرية جمعاء ان تحيا الحياة الافضل والامنة فى ظلال قيم الحب والخير
والجمال .
الاسلام وحماية البيئة من التلوث يقول الله فى كتابه الكريم ( ظهر الفساد
فى البر والبحر بما كسبت ايدى الناس ليذيقهم بعض الذى عملوا لعلهم يرجعون )

فالاية الكريمة تشير بوضوح الى الدمار الذى يحدث فى البر والبحر نتيجة
للتدخل السافرللانسان فى الكون والضرر البالغ الذى يحدث من جراء عمله
....ذلك الضرر الذى يذوقه الانسان رغمأ عنه وهو ما دفعه الى جهله بنواميس
الكون والقوانين الربانية التى سنها الله فى الكون فأعماه الغرور وسعى من
اجل متعة دنيوية زائفة الى افساد البر والبحر وبتدخل غير مدروس ادى الى
تغيير نظام البيئة عاد يدفع بنفسه الى الانتحار والقائها فى التهلكة التى
حذره الله منها ....والعلاج كما جاء فى الاية هو الرجوع الى منهج الله
تعالى فى تغيير الانفس حتى تتغيير الاحوال .... وتطهير القلوب حتى تتطهر
الاجواء ( لعلهم يرجعون ) .
كل ما فى الكون مسخر لخدمة الانسان وجوارحه امانة حملها الانسان بالاضافة
الى امانة التكاليف وشأن من حمل الامانة ان يقوم على حفظها والاخلال هو
التعاسة .
فقد دعا الاسلام الى المحافظة على البيئة نظيفة طاهرة من كل تلوث بدءا من
النهى عن التبول فى الماء او الطريق العام .. وحتى فى الظل ... وانتهاء
بالمحافظة على حياة الناس والاحياء على اختلاف انواعها .
القران مدح الذين يحرصون على النقاء والنظافة وتقوا الله فى كل شئونهم
فانما يريد من المؤمنين ان يعملوا جاهدين على الحفاظ على البيئة التى منحها
الله لهم ويواظبوا على تنظيفها وتطهيرها ويعملوا على حمايتها من اى ضرر
يلحق بها وان يجعلوها دائمأ فى صورة تشرح القلوب وتسر الناظرين وذلك بغرس
الاشجار وتنظيف الطرقات واقامة الحدائق ...ويتضح ان الحرص على حياة الانسان
وسعادتة هى اسمى مقاصد الشريعة الاسلامية وقد منحنا الله عقلا مفكرأ مدبرأ
...لماذا تبنى المصانع داخل المدن او على الاراضى الزراعية الجيدة الخصوبة
ونترك الصحراء بدون تعمير ولماذا لانعمل على نظافة بيوتنا وقرانا واجسامنا
وقلوبنا كما امرنا بذلك ديننا الحنيف الذى قرر ان النظافة من الايمان
مقارنة المخاطر الإشعاعية بالمخاطر الأخرى
من الواضح أن هناك الطوارئ النووية مثل الذي حدث في تشرنوبل والذي ظهرت
آثاره على مستوى دولي واسع . ولأنه وبسبب معرفتنا بالآثار الإشعاعية وبسبب
قدرتنا العالية على قياس المواد المشعة نجد أننا نتولى رقابة اكبر لو قارنا
ذلك بالحوادث الكيميائية والتي يصعب علينا قياس مدى التلوث منها على بعد
ألفي كيلومتر وأكثر مقارنة بالتلوث بالمواد المشعة وبالتالي نجد أننا وضعنا
معايير أشد صرامة على المواد المشعة ومتابعة تلويثها على نطاق واسع .
وعليه فإننا بذلك حصلنا وبشكل غير مباشر أن أي حادث ينطوي على مواد مشعة
بأنه اسوه بكثير من الحوادث الأخرى. ويعزز ذلك عدم معرفتنا بالآثار
الكيميائية وعواقبها بنفس المستوى الذي تعرض فيه الآثار الإشعاعية كما أن
إمكاناتنا التقنية لقياس الملوثات الكيميائية على مسافات واسعة أقل بكثير
من إمكاناتنا على قياس المواد المشعة في نفس المسافة. من جانب أخر هناك
حوادث إشعاعية حصلت في منشآت طبية إلا أن ذلك ينبغي إن لا يمنعنا من
استخدام الإشعاع وما يعود به علينا من فوائد في المجال العلمي ونقيس ذلك
بالأدوية الأخرى والتي لا تنطوي على مواد مشعة وأثارها الجانبية والحوادث
التي تنطوي عن صرف الأدوية الخاطئة. وعليه فأنه من المتوقع أن المواد
المشعة تنطوي على مخاطر مماثله للأدوية والمخاطر الأخرى وهي تتطلب إتباع
الإجراءات الوقائية مثلها مثل المخاطر الأخرى. والمفاهيم الدارجة عن
المخاطر الإشعاعية قد يكون لها أحياناً أثار سلبية إذ أن ما قد يتبعه عاده
الناس من إجراءات في حالة الحوادث الإشعاعية وبسبب مخاوفهم المبالغ فيها قد
تؤدي إلى آثار سلبية بذاتها. ومن التحديات التي نواجهها أن نتأكد من أن
عامة الناس لديهم المعلومات الدقيقة والمفاهيم في حالة الحوادث الإشعاعية
حتى لا يكون هناك ردود فعل مبالغ فيها.

الرد من أجل التحميل
للمزيد من الدروس الرائعة للتحميل
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
إن لم يعمل
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]