التلوث بالمواد المشعة

التلوث با

لمواد المشعة

مقدمة : يعتبر التلوث بالمواد المشعة واحد من صور التلوث ذات التأثير العالمي و الكبير.

الذرة و النواة The Atom and The Nucleus

تتكون
العناصر من وحدات صغيرة جداً تدعى الذرات و تتكون الذرة من النواة و التي
بها البروتونات ذات الشحنة الموجبة و النيترونات ذات الشحنة المتعادلة و
خارج النواة الالكترونات ذات الشحنة السالبة و تتعادل الشحنة الموجبة مع
السالبة في العناصر المستقرة.

عدد الكتلة / عبارة عن مجموع عدد البروتونات و النيترونات

العدد الذري / عبارة عن مجموع عدد البروتونات فقط

نظائر العناصر / هي التي تختلف فيها عدد النيترونات فيما عدد البروتونات ثابت

مثال الهيدروجين ( بروتون وليس بها نيوترون )

ديتيريوم ( بروتون واحد و نيوترن واحد )

تريتيوم ( بروتون واحد و نيوتروتين )

تعريف
النشاط الإشعاعي : عبارة عن تفكك نواة النظير تلقائياً إلى نواة أصغر ذات
قيمة أقل للطاقة، وتصدر إشعاعات في شكل جسيمات الفا و بيتا و تعرف هذه
النظائر بالنظائر المشعة.

تختلف المواد في مدة الإشعاع فقد تكون قصيرة أو عدة سنوات .

عمر النصف Half life : عبارة عن الفترة الزمنية التي تنخفض خلالها الشدة الإشعاعية للعينة المجهزة من هذا النظير إلى النصف.

مثال : مادة عمرها الإشعاعي خمس سنوات ß 10 كوري

بعد خمس سنوات ß 5 كوري

بعد خمس سنوات ß 2.5 كوري

بعد خمس سنوات ß 1.25 كوري

أنواع الإشعاعات الذرية

أ‌- أشعة ألفا α / عبارة عن نواة الهليوم-4

1- موجبة الشحن ( نيوترونين و بروتونين )

2- سرعتها ضعيفة 20000كلم / ث

3- تتوقف بمجرد أن تعترضها قطعة ورق

4- عمق نفوذها في الأنسجة الحية ضعيف

5- مسارها في الهواء ضعيف بضع سنتيمترات

ب‌- أشعة بيتا β / تنقسم إلى نوعين الالكترونات ( - ) و البوزيترونات ( + )

1- أخف وزن

2- تحمل شحنة موجبة أو سالبة

3- لأنها اصغر حجماً من ألفا فإنها تنفذ إلى الأنسجة الحية بشكل أفضل مليمترات

4- تقطع مسافة مترين في الهواء

ت‌- أشعة جاما γ / تتكون بعد إشعاعات ألفا و بيتا و التي تكون فيها النوى غير مستقرة و بالتالي تصدر إشعاعات أخرى هي جاما.

1- قصيرة الموجة

2- سرعتها 300الف كيلو / ث

3- لها القدرة الأعلى في اختراق الأنسجة الحية

4- مسارها في الهواء فائق الحد و لا يتم إيقافها إلا بكتلة من الرصاص يبلغ سمكها 22سم تقريباً.

ث‌- النيوترونات / عبارة عن جسيمات متعادلة الشحنة في النواة .

هي
عبارة عن جسيمات متعادلة الشحنة في النواة و تنتج داخل المفاعلات النووية
عند انقسام نوى اليورانيوم ، فعندما تنقسم نواة اليورانيوم إلى نواتين اصغر
تنطلق عدد من النيوترونات و هذه النيوترونات تصطدم بنوى اليورانيوم مما
يؤدي إلى ما يعرف بالتفاعل المتسلسل ( تدفق النيوترونات )

ج‌- الأشعة السينية / هي عبارة عن أمواج كهرومغناطيسية وتشبه في طبيعتها أشعة جاما .

مصادر التلوث بالمواد المشعة

أ‌- مصادر طبيعية

1- الأشعة الكونية ( الإشعاع القادم من الفضاء و الشمس ) و يحتوي على بروتونات و نيترونات و جسيمات ألفا و فوتونات و الالكترونات و غيرها .

2- القشرة الأرضية
: توجد في الصخور الجرانيتية و الصخور التي تحتوي على الأصداف البحرية و
المواد العضوية و التي تحتوي على اليورانيوم و التوريوم و غيرها.

3-مواد مشعة موجودة بالقرب من سطح الأرض : و هذه الغازات فيها الكربون المشع و الرادون و الثوريون الناتجان من تحلل اليورانيوم و التوريوم.

4- مواد مشعة موجودة في الماء:
مياه البحر تحتوي على تركيز مرتفع من البوتاسيوم 40 و كذلك التوريوم 222 ،
فيما تحتوي المياه الجوفية في الولايات المتحدة على نسبة مرتفعة من
الراديوم 227.

ب‌- المصادر الصناعية

1- التفجيرات الذرية:
تعتبر من اكبر أسباب التلوث بالمواد المشعة ، و التفجيرات التي تحدث في
الجو تبقى في الجو بدرجات فبعضها يسقط في مكان التجربة و البعض يبقى معلق
في الهواء على حسب وزن الذرات و الجزيئات.

2- المفاعلات الذرية : قد تنطلق كتل من الإشعاع في مراحل الإنتاج و عمل المفاعل أو من خلال مياه التبريد و مخلفات المفاعلات .

3- المصادر
الإشعاعية المستخدمة في الأغراض الطبية و الصناعية: مثل الأشعة السينية ،
أيضا تستخدم المواد المشعة مثل اليود 131 و الفسفور 32 في التشخيص و علاج
الأمراض، ويتعرض العاملون في هذا المجال إلى خطر التلوث كما تستخدم هذه
الإشعاعات في المجال الصناعي مثل التصوير الإشعاعي و التعقيم وغيرها

.انتضرونا على احلى منتدى ل التلوث بالمواد المشعة 511634