ایمنی و بهداشت محیط زیست

پرتو ها2

پرتو یونیزاسیون چیست؟

پرتو یونیزاسیون یک ذره یا فوتونی است(بسته هایی از اشعه الکترو مغناطیس با یک میزان مشخصی از انرژی که میتواند سبب یونیزاسیون شود .هنگامی که یک مولکول یا یک اتم یونیزه شده است یک یا چند الکترون رانده می شوند از مولکول یا اتم(برگمن و همکارانش1989).این کار میتواند اثرات زیادی روی مولکول یا اتمی که در مقابل با آن قرار گرفته .

پرتوهای یونیزاسیون می توانند متشکل باشند از :

-پرتو آلفا که یک ترکیب کننده با بار مثبت است یا/وپرتو بتا که دارای بار منفی است یا/وپرتو گاما که بدون بار است (ب-ه1989)

ذرت آلفا درست شده از هسته هلیوم بدون الکترون(با دو پروتون ودو نوترون)(ب-ه1989).آن نسبتا یک ذره سنگین هست و دور از منبع نمیشود و همچنین نگه داشتن آن اسان است و میتوان با یک برگه کاغذ این کار را انحام داد.

ذرات بتا الکترون هستند و برای نگه داشتن آن نیاز به چیزی شبیه یک... و در بدن موجود زنده چند سانتی متری داخل میشود .(والنتین1987).

هنگامی که هر نوعی از پرتو یونیزان به یک ماده زنده یا غیر زنده ضربه وارد نمایید انرژی را به الکترونهای ماده وارد میکند اگر الکترونها مقدار کافی از انرژی را دریافت کنند سبب میشود که برانگیخته شوند وآن وسیله ای است برای خارح شدن الکترون از اوربیتال خودی و وارد شدن به اوربیتالی دورتر از هسته و اگرآنها انرژی بیشتری دریافت کنندممکن است سبب خروج الکترون ازاتم شوند و به الکترون آزاد تبدیل شوند در بیشتر موارد انرژی که سبب یونیزاسیون میشود بیشتر از 100گری است .فوتونهای با انرژی کمتر از آن را غیر یونیزان گویند مثلا پرتو الکترو مغناطیس را سبک می نامیم.

یک واحدی که هنگام مطالعه پرتوها و ارگانهای زنده استفاده میشود گری است .گری میزان انرژی را که بدن جذب کرده را بر واحد ماده حساب می کند .یک گری برابر است با جذب یک ژول بر کیلو گرم وآن میتواند مورد استفاده قرار گیرد برای تمام مواد زنده یا مرده مثل پرتو گاما وبدن انسان .

واحد مورداستفاده دیگر سیورت است که آسیب های مختلف از پرتو های مختلف را نه تنها مقداری از انرژی که توسط بدن جذب شده هست را که اندازه گیری می کند.

پرتوهای مختلف میتوانند سبب ایجاد هر میزان انرژی بشوند .

اثرات اولیه پرتوهای یونیزان :

اثر ابتدایی پرتو یونیزان بر ارگان زنده انتقال انرژی به آن می باشد . این اثرات می توانند به اثرات مستقیم و غیر مستقیم تقسیم شوند ،اثرات مستقیم اثراتی هستند که مولکول زنده از قبیل DNA RNA فورا توسط اشعه تغییر پیدا کند، از اثرات غیر مستقیم به عنوان مثال هنگامی که آب در ارگانها توسط اشعه تغییر پیدا کند (بدن یک انسان مرکب از 70%آب است ) در این مورد مولکولهای آّب تبدیل می شود به هیدروژن وهیدروکسید و الکترونهای آزادکه این مواد بسیارواکنش دهنده هستند ودر هر 001/0 ثاتیه در درون با هم و یا با مولکولهای زنده واکنش می دهند .

اگر آنها به خودشان واکنش دهند آب اکسیژنه یا مولکول هیدروژن به وجود خواهد آمد .

اغلب انرژی ها هر چند پراکنده نیستند بلکه دسته بندی شده در فضاهای کوچکی با چندین یون در فضاهای یکسان هستند .اغلب اثرات بحرانی اثراتی هستند که روی مولکولهایDNA اثر می گذارند که غالبا سلولهای قابل تعمیر در برابر آسیب هستند زیرا از دو رشته تشکیل شده و وجود دارد یک رشته اضافی ،بعضی وقتها هر دو رشته می تواند آسیب ببیند به وسیله ذرات و اشعه های رادیو اکتیو که ما در DNA یک شکستگی دو گانه می گیریم این آسیبها غالبا خیلی برای تعمیر سختند .اغلب آسیبهای حاد در ارگانهای زنده زود باعث مرگ سلول می شود .

اغلب آسیبهای شدی رخ می دهد هنگامی که بدن در مقابل دزهایی بالیی از پرتو در مدت زمان کوتاه قرار گیرد .

اگرپرتوهایی که به بدن تابیده میشود در چند زمان به فواصل طولانی تقسیم شود بدن می تواند دویا سه فرصت داشته باشد در برابر این دزها زیرا بدن می تواند سلولهای مرده را جانشین کند در زمانی که آسیب پیشگیری شود .

سلولهای اولیه و بنیادین که توسط اشعه قابل تقسیم هستند در برابر اشعه بسیار آسیب پذیر تر هستند و از بین می روند زیرا DNAی این سلولها آسیب پذیرند وقتی که در حال تقسیم هستد اگر در مدتی که سلول

صد مه دیده باشد در این هنگام DNAشروع به تعمیر نکند آسیب پذیری خیلی بیشتر می شود ،بعضی از این سلولهای آسیب پذیر مانند مغز قرمز استخوان که سلولهای خونی را می سازند ،سلولهای روده که شکننده شده و انحدام می شوند بنابر این به سلولهابی دیگر تبدیل می شوند (سرطانی )،سلولهای طحال ،سلولهای لنفاوی ،سلولهای پوست که در معرض اشعه قرار گرفته اند به سلولهای مرده تبدیل می شوند ،و تخمدانها و تخمکها که همیشه در حال تولید هستند .

آسیب های DNA و RNA

شواهد آماری دلیل بر صدمات موروثی در انسانهایی که بعد از بمباران هیروشیما و ناکازاکی هستند وجود ندارد بنابر این خطرات صدمات پزنتیک پایین می باشد در مقابل خطراتی که برای سرطان می باشد .

از جهتی دیگر جهشها نشان می دهد که معاینه و بهبود بخشبدن در نسلهای بعدی می تواند سخت باشد .

موتاسیونها می توانند خود به خودی نیز صورت گیرند که تشخیص آن سخت است .

غالبا یک جهش در یک سلول به خود شخص صدمه نمی زند .لی اگر در یک ژن رخ دهد ممکن است در نسل بعدی موتاسیون انجام گیرد و یک جهش می تواند خوب باشد یا بد که غالبا بد است .

این که چرا پرتوها غالبا به بدن آسیب می زنند و باعث بهبود نمی شوند .

یک چیزی که تشخیص آسیب های موروثی را سخت می کند ایناست که یک جهش افت کرده می تواند قابل حمل باشد به چندین نسل بدون این که اثری داشته باشد ،هیچ اثری از یک جهش افت کرده نشان نخواهد داد تا اینکه 2صفت مشخصه از موتاسیون افت کرده روی ژن شبیه در یک الل یکسان ظاهر شود .اگر چه قسمت بیشتری از سلول به نظر می رسد که نقشی ندارند بنابر این اگر آسیب ببیند اهمیتی ندارد .

احتمال هر گونه عمل نا خواسته ای در این موارد پایین است ،همچنین ایجاد هر گونه رویداد در افراد مواجه شده به اشعه به سختی دیده می شود .

اگر چه اثبات نشده است که هیچ تاثیر ژنتیکی وجود داشته باشد در انسانهای بعد از بمبارن هیرو و ناکا آن اثبات شده که به عنوان مثال اشعه X و دیگر پرتوها می توانند سبب جهشهایی در حیوانات دیگر نسبت به فرزندان انسان شوند .

مکانیزمهای عمومی از عملکرد جهشها در باکتریها و ارگانهای عالی در یک مسیر یکسانی هستند .

DNA از دو رشته ساخته شده با جفتهای آمینو اسید که آدنین و تیمین با هم و گوانین و سیتورین با همدیگر جفت هستند. جابجایی پروتئینها در این مولکولها سبب تغییر نتیجه همانند سازی می شود . این تغییرات کوچک در این مولکولها جفت خواهد کرد آدنین را با سیتوزین و در عوض گوانین را با تیمین و...

هنگامی که DNA همانند سازی می شود آمینواسید تغییر کرده با آمینو اسید جدید در DNA جدی جفت خواهد شد .

همچنین ممکن است یک آمینو اسید با یکی از انواع خودش در یک همانند سازی یک پروتئین تغییر کرده جفت شود همانند موارد بالایی که ذکر شد .

اگر یک رشته DNA آسیب دیده باشد می تواند جهش رخ داده باشد اگر یک پایه ای آسیب دیده باشد چیزی که مشخص کند چه پایه ای در همانند سازی DNA جدید تعیین کننده است وجود ندارد تعمیر قسمت حذف شده از تعمیرات معمول DNA است این شکل تعمیر به این ترتیب است که قسمت آسیب دیده DNA برداشته شده وقسمت جدید توسط رشته مقابل جایگزین می شود این روش به ما یک DNA جدید وسالم می دهد ، رشته ها با یک پایه تخریب شده می توانند تعمیر شوند با یک شکلی از تعمیر برشی که نامیده شده تعمیر AP با نوکلئوئیدهای داخلی AP تازه وارد تعمیر برشی ....... این زمانی ممکن است که پایه مطابق شده در جفت که تعمیر شده است سالم باشد ...... ناهماهنگی ها نیز می توانند تعمیر شوند در شکل دیگری از تعمیر برشی که نامیده شده به تعمیر ناهماهنگ و بیشتر شایع است ،بعضی وقتها به عنوان مثال در اکولای برای آنزیمها نیز ممکن است که در تعمیر جای خالی DNA که همانند سازی شده است و تعمیر پس از همانند سازی می گویند ، بعضی وقتها رشته DNA می تواند توسط پرتوها در قسمتی شکسته شده باشد غالبا این می تواند تعمیر شود زیرا اطلاعاتلازم ذخیره شده است در رشته دیگر DNA .

چیزی که خیلی بدتر می کند این است که رشته دیگر هم شکسته شود بنا براین سلول نمی توان تعمیر کند مار پیچ را مارپیچ کاملا تغییر می کند غالبا یک چنین عملی سبب می شود که سلول بمیرد اما بعضی وقتها یک جهش می تواند نمایان شود جهشها نمایان نمی شود .

آسیب در مغز استخوان

یکی از آسیب های شدیدی که سبب مرگ می شود آسیسب به سلولهای قرمز استخوان می باشد . دزهای بالای پرتو ها می تواند باعث شود مقدار زیادی از سلولهی قرمز استخوان از بین برود و تولید سلولهای جدید خونی به مقدرا زیاد کاهش یابد سلولهای قرمز خونی به علت داشتن طول عمر 120 روزه تغییرات میزان تولید آنها سریعا خودشان را نشان می ندهند .که پس از یک ماه به علت کم خونی سبب مرگ می شود از طرفی دیگر سلولهای سفید خونی طول عمر بسیار کوتاهی دارند به عنوان مثال گرانولوسیتها که دارای طول عمر زیاد هستند فقط چند روز عمر می کنند که با توجه به ایستادن تولیدات اثرات آن به زودی مشخص خواهد شد اولین اثرات بعد از چند روز مشخص خواهد شد و عاقبت آنقدر اضافه می شوذد که بعد از یک ماه به میزان بسیار زیاد کم می شود ،چنانکه مقداری از گرانولوسیتها در انسان مواجه شده افت کند سبب حساسی بسیار زیاد انسان در مقابل عفونتها می شود.کی دیگر از انواعی که سریع تولید می شود ترومبو سیتها هستند که نقش انعقاد خون را بازی می کنند ، که این معنی می دهد که ایجاد زخمهای کوچکی توسط پرتو درحفره دهانی و روده و پوست در صورت نبود ترومبوسیت سبب خونریزی شدید در آ ن خواهد شد . دزهای بالاتر از 3 گری معمولا سبب مرگ در مدت یک ماه می شود همچنین لنفوسیتها یک نقش دفاعی برای انسان دارد که پرتو سبب کاهش آن هم می شود .

دزهای بالاتر از 15 گری یا 8-10 سیورت باعث نگه داشتن تولیدات سلولهای جدید در روده می شود .به این طریق که سلولهای پیر شده که دور انداخته می شوند به وسیله ... جایگزین نمی شوند هنگامی که این جانشینی در سلول انجام نگیرد این اثر سبب بزرگ و بزرکتر شدن زخمهادرر روده می شود که این اثر سبب کاهش آب، خون ونمک می شود و همچنین خطر عفونی شدن نیز افزایش خواهد یافت که این در آسیبهای پرتوها سخت خواهد شد زیرا اغلب ،گلبولهای سفید به خاطر آسیبها ی پرتوها کم می شوند .در نتیجه توانایی بدن برای جذب آب و پایین آمدن مواد غذایی بعد از پرتوگیری به حد بحرانی پایین خواهد آمد که این عمل سبب مرگ پس از دو هفته خواهد شد

اثر روی تخمدانها و بیضه ها

بیضه ها و تخمدانها برای بقای خود شخص لازم نیست اما در بقا بشریت نقش به سزایی را دارا می باشد.این سلولهای بدن دارای تقسمات زیادی هستند بنابر این خیلی به پرتو ها حساس می باشد . دزهای کم پرتو می تواند سب عقیمی کوته مدت شود که مرگ زایاد سلولها سبب عقیمی دایمی می شودولی هیج دلیل صد در صدی نیست ک چنین اتفاقی بیفتد اما ممکن است گامتهای آسیب دیده فعلا خطر را رفع کنند ولی در بروری جنین و رویان در نسلهای بعدی نمایان شود و موثر باشد

اثر روی سیستم اعصاب مرکزی

در بسیاری ازپرتوهای با دزهای بالا و یکسان که به سستم اعصاب مرکزی یک شخص بالغ و مسن برسد ممکن است که آسیب برساند . دزآن باید بالاتر از 50 سیورت باشد اما اگر سیستم اعصاب مرکزی باشد می تواند که سببمرگ بین یک روز شود اگر در مقابل دز بالا مقذار زیادی از سلولهای عصبی قرار گرفته باشد مثل نخاع یا مغز سبب مرگ خواهد شد اگر اثرات اینها سبب خروج کامل کنترل بدن و سیستم هایی شبیه سیستم روده معده از کار می ایستد .

مواجه شده احساس بیماری ،استفراق و همچنین دچار اسهال می شود .اینها ادامه خواهد یافت با سر درد ،گیج شدن ،کما و سر انجام مرگ .

برقراری سرطان

بعد از بمباران شیمیایی هیروشیما و ناگازاکی در میزان سرطان مردم در این مکان اضافه شد .

اولین ظهور سرطانی شکلی از سرطان لوسمی بود و بعد از حدود 10تا 15 سال هنگامی که تعدادی از بیماران لوسمی بودند نزدیک یک حد نرمالی از شکلهای دیگری از سرطان شروع شد به ظاهر شدن .

این دروغ است که سر آغازی برای سرطان نیست حتی بسیاری از دزهای پایین می توانند سبب سرطان شوند اما احتمالش کم است ولی با اضافه شدن دز احتمال زیادتر می شود .......

به این خاطر تصور بالایی بیان شد.

مطالعاتی که روی مردمی که در دوران بچگی با دزهای کمی مواجه شده بودند برای اثبات اینکه وجود دارد یک احتمالی از سرطان در دزهای پایین کافی نمی باشد به همین خاطر تعدادکمی در آما رها نشان داده نشده است بنابر این سخت است که گفته شود که احتمال خطر در دزهای پایین است یا خیر .

سرطان می تواند به دلیل تغییر در کروموزمها باشدکه آسیب به کروموزمهای ویژه سبب سرطانهای ویژه می شود .

آن اشتباه است که گفته شود جابجایی یا حذف مواد ژنتیکی دلیلی است برای آن.

اغلب شکلهای سرطانها مرتبط است با پرتوهای یونیزان که شامل به استخوان، مغز استخوانها و ریه .

+ نوشته شده در پنجشنبه هفدهم مهر ۱۳۸۲ ساعت توسط بهداشت محيط |

پرتو ها

چكيده

در اين مقاله اشعه راديو اكتيو با قدرت نفوذ متفاوت و منابع ايجاد راديواكتيويته شامل منابع طبيعي و منابع مصنوعي مورد بررسي قرار مي‌گيرند. در مورد منابع مصنوعي از سلاح‌هاي هسته‌اي و صنايع هسته‌اي و اثراتي كه صنايع هسته‌اي و به طور كلي مواد راديو‌اكتيو رها شده از اين صنايع در آلودگي آبها، اكوسيستم آبي و زنجيره غذايي انسان دارند، بحث مي‌شود و به عنوان نمونه از چندين حادثه در جهان فقط به حادثه چرنوبيل كه منجر به آلودگي گسترده و طولاني مدت محيط شد، اشاره مي‌شود.

منابع راديو اكتيويته

محيط به طور طبيعي به دليل اشعه‌اي كه از آسمانها، زمين، اتمهاي درون جسم و از فعاليتهاي عادي نظير سوخت فسيلي و فلاحت دريافت مي‌دارد، راديواكتيو مي‌باشد . اشخاص به طور متوسط در بريتانيا ساليانه مقدار 2500 ميكروسيورت اشعه دريافت مي‌كنند به طور كلي حدود 88 درصد از اشعه دريافتي كه از كنترل خارج است، منشأ طبيعي دارد.

منابع طبيعي پرتوزايي شامل اشعه كيهاني (10 درصد كل تشعشعات) اشعه گاما از صخره‌ها و خاك (چهارده درصد كه با وضعيت زمين شناسي منطقه بسيار متغير است)، گاز رادون و تورن داخل ساختمانها (52 درصد كه بسته به منابع موجود در منطقه متغير است) و اشعه تجمع يافته در بافتها از طريق غذا و شرب (12 درصد) مي‌شود. عليرغم تماس دائم ما با تشعشعات ناشي از منابع طبيعي حد آستانه‌اي براي خسارت وارده وجود ندارد و مقداري كه باعث آسيب مي‌شود تقريباً متناسب با كل مقدار اشعه جذب شده است، به طوري كه ضروري است اشعه‌هاي خروجي منابع ساخت بشر كه به محيط وارد مي‌شود، محدود گردند . منابع مهم قابل كنترل اشعه در محيط آنهايي هستند كه از آزمايش سلاح هاي هسته‌اي و صنايع هسته‌اي ناشي مي‌شوند. آزمايش سلاح‌هاي هسته‌اي در دهه 1940 شروع شد و ادامه پيدا كردتا اينكه در دهه 1950 به حداكثر خود رسيد. با امضاي پيمان تحريم آزمايشات هسته‌اي در سال 1963 بين شوروي، آمريكا و انگليس، خروجي ناشي از اين منابع به ميزان بسيار زيادي كاهش پيدا كرد ولي متأسفانه به طور كلي محو نشد. البته در حالي كه سلاح‌هاي هسته‌اي زيادي براي مقاصد دفاعي نگهداشته مي‌شوند، امكان وقوع جنگ هسته‌اي به قوت خود باقي است؛ كه در صورت چنين حادثه‌اي با آزاد شدن تشعشع راديواكتيويته تنها يكي از تعداد بلاهاي ناگهاني مشتمل بر امكان ايجاد زمستان هسته‌اي و تغييرات آب و هواي جهاني خواهد بود كه جهان با آن مواجه خواهد شد. (دوتو- 1989).

صنايع هسته‌اي شديداً كنترل مي‌شود و معمولاً مد نظر است كه مقدار راديواكتيويته‌اي كه به طور معمول آزاد مي‌شود، براي محيط و بشر مضر نباشد. به هر حال اين موضوع مشكلات بالقوه‌اي است كه با صنايع هسته‌اي همراه و بسيار نگران‌كننده است. استفاده از مواد راديواكتيويته ضايعاتي ايجاد مي‌كند كه بايستي نسبت به دفع آن اقدام شود. ضايعات با اكتيويته بالا فقط توسط صنايع هسته‌اي توليد مي‌شوند؛ ولي ضايعات با اكتيويته بالا فقط توسط صنايع هسته‌اي توليد مي‌شوند ولي ضايعات با اكتيويته متوسط و پايين زيادي كه در نيروگاه‌هاي هسته‌اي، تأسيسات دفاعي، صنايع راديوايزوتوپ، آزمايشگاه‌ها و بيمارستان‌ها توليد مي‌شوند، نيز وجود دارد. در بريتانيا ساليانه چيزي در حدود 2500 متر مكعب از ضايعات با راديواكتيويته متوسط و 25000 متر مكعب از ضايعات با اكتيويته پايين در مقايسه با فقط 1100 متر مكعب از ضايعات با اكتيويته بالا در مدت متجاوز از سي سال توليد مي‌شود.

بعضي از ضايعات مايع و گازي شكل با اكتيويته پايين ناشي از آزمايشگاه‌ها و بيمارستان‌ها مستقيماً در محيط تخليه مي‌شوند؛ ولي ضايعات جامد نظير شيشه‌آلات، البسه، لجن‌ها، كه اجزاء رآكتور را تشكيل مي‌دهند و غيره و ضايعات زياد مايع راديواكتيويته، مديريت بسيار دقيقي را مي‌طلبند. دفع اين مواد اگر مشكل علمي نداشته باشد، يك مشكل سياسي است. بيشتر ضايعات با راديواكتيويته پايين پس از بسته‌بندي در بشكه‌هاي فولادي و اندود كردن با سيمان سابقاً در دريا انباشته مي‌شد ولي به نظر مي‌رسد كه دفع در خشكي از لحاظ سياسي انتخاب برتري باشد. نگراني چنين محلهاي دفع اين است كه خواه محلهاي دفع عميق يا كم عمق باشند، در نهايت ممكن است در اثر نشت، آبهاي سطحي يا زيرزميني را آلوده سازند.

پتانسيل آلودگي از طريق به كار انداختن نيروگاه‌هاي هسته‌اي، در حال افزايش است و دفع ضايعاتشان يك مشكل براي آينده محسوب مي شود. ساير نگرانيهاي مهم، خرابكاري يا سوانحي است كه در تأسيسات هسته‌اي روي مي‌دهد. صنايع نيروگاه هسته‌اي ضرورتاً از يك پيشينـــــه

شكل «1» قدرت نفوذ انواع مختلف اشعه

سلامت خوبي برخوردار است. از چندين حادثه در جهان فقط، حادثه چرنوبيل (در ذيل شرح داده مي‌شود) منجر به آلودگي گسترده و طولاني‌مدت محيط شد. هر حادثه‌اي كه اتفاق مي‌افتد ناراحتي و اضطراب مردم از صنايع هسته‌اي را نشان مي‌دهد و با اين وجود هر چقدر صنايع هسته‌اي ايمن باشند و به خوبي تنظيم شده باشند، حوادث اتفاق مي‌افتد و در نهايت هم عواقب شومي براي اكوسيستم و جمعيت انسانها در سطح وسيع خواهد داشت. بنابراين صنايع هسته‌اي از نقطه نظر سلامت عمومي ناايمن خواهند بود.

اثرات بيولوژيكي

بديهي است كه نگراني اصلي از راديونوكلوئيدها آلودگي زنجيره غذايي مربوط به انسان است. تعداد كمي از راديونوكلوئيدها از اهميت ويژه‌اي برخوردارند و آنهايي هستند كه در زنجيره غذايي و اثرات زيستي دخالت دارند يا ايزوتوپهاي مواد غذايي ضروري هستند و يا رفتار شيميايي مشابه مواد غذايي ضروري از خود نشان مي‌دهند. بعضي از راديونوكلوئيدها به مانند اورانيوم و پلوتونيوم به علت اينكه ممكن است همراه گردوغبار مورد استنشاق قرار گرفته و در ريه‌ها تجمع نمايند، نگران كننده هستند. در جدول«1» راديونوكلوئيدهايي كه از نظر بيولوژيكي داراي اهميت هستند، فهرست شده است.

راديونوكلوئيدها در غلظت زياد مسموميت حاد ايجاد مي‌كنند. حساسيت تشعشعي يك بافت مستقيماً با فعاليت تقسيم سلولهاي آن متناسب است. (اينكه فعالانه در حال تقسيم هستند يا نه) و آسيب كروموزومي علت مرگ سلولي است، بنابراين كار اعضاي مختلف بدن در زمان‌هاي مختلف پس از تماس با اشعه يا با ميزان‌هاي متفاوت تماس با اشعه متوقف مي‌شود. بعد از اينكه تمام بدن به ميــــــزان 5-2

جدول «1» راديونوكلوئيدهايي كه از نظر بيولوژيكي داراي اهميت هستند، آمده است.

گري در معرض اشعه X قرار گرفت، به عنوان مثال، در مدت دو روز نقص در لنفوسيت‌ها مشاهده مي‌شود، در حالي كه كاهش در اريتروسيت‌ها به مدت 2-3 هفته ديرتر اتفاق مي‌افتد. در پستانداران به ميزان 6 تا 10 گري منجر به نقص در بافت‌هايي مي‌شود كه سلول‌هاي خوني را توليد مي‌كنند 10 تا 50 گري باعث اختلالات روده‌اي مانند اسهال و استفراغ و بيشتر از 50 گري باعث ايجاد سندرم اعصاب مركزي نظير لرزش – تشنج و بي‌حالي مي‌شود. (گروش، 1987). اين اثرات احتمال دارد فقط در حوادث انرژي هسته‌اي يا جنگ اتفاق بيفتد. نگراني اصلي در مورد تماس با سطوحي از اشعه است كه منجر به اثرات مزمن جسمي (اثر بر سلولهاي بدن) و يا ژنتيكي (اثر بر سلولهاي جنسي)، مي‌گردد. اثرات جسمي اثراتي هستند كه منجر به انواع مختلف سرطان مي گردد. اثرات ژنتيكي ، اثرات و ناهنجاريهايي هستند كه در نتيجه پرتوافكني اندامهاي تناسلي والدين، در نسل بعدي ايجاد مي‌گردد. به دليل اينكه چنين شرايطي به طور طبيعي مدت مديدي پس از تماس با اشعه ظاهر مي‌شوند، مربوط كردن آنها به يك حادثه در تماس با اشعه مشخص، بسيار مشكل است.

ارگانيسم‌هاي آبزي كه در زير محل تخليه ايستگاه‌هاي توليد نيروي هسته‌اي با مؤسسات تحقيقاتي زندگي مي‌كنند، بيشتر در معرض اثرات مزمن طولاني مدت اشعه قرار دارند. ماهي‌هاي يك رودخانه مجاور آزمايشگاه ملي اوك‌ريج (Oak Ridge) در ايالات متحده كه روزانه در معرض 6/0 تا 6/3 ميلي‌گري از اشعه ناشي از رسوبات قرار گرفته بودند، تخمهايي بزرگتر از اندازه متوسط با شيوع بالايي جنين غير عادي توليد كرده بودند. به علت نگراني اثر تجمعي، توزيع راديونوكلوئيدها در آبهاي پذيرنده پسابهاي ناشي از تأسيسات هسته‌اي به دقت رديابي مي‌شود. به هر حال، پايش تمام سيستم‌ها عملي نيست و معمولاً يك يا دو راه كه براي انسانها مهم هستند، وجود دارد كه به نام راه‌هاي بحراني ناميده مي‌شوند. اگر آلودگي راديونوكلوئيد در تمام راه‌هاي بحراني كنترل شود، آن‌گاه كنترل كافي در ساير راه‌ها قابل حصول است.

راه‌هاي بحراني و اعضاي بحراني (آن اعصايي كه اشعه دريافت مي‌دارند يا بيشترين ميزان تماس را دارند) پس از انجام يك مطالعه كه معمولاً به طرق مختلف در كتابخانه انجام مي‌گيرد، مشخص مي شوند. پس ظرفيت محدود كننده محيط با مقايسه‌اي كه با استانداردهاي اوليه پرتودهي و براساس غلظت بحراني به ازاء ميزان واحد پرتوگيري انجام مي گيرد، تنظيم مي‌شود.

اعضاي بحراني ممكن است اعضايي باشند كه متوسط دريافت اشعه را دارند يا بعضي اجزاء زنده اكوسيستم هستند كه از راديونوكلوئيدها متأثر مي‌شوند يا در تغذيه انسان مهم هستند.

پايين دست يك ايستگاه نيروگاه هسته‌اي در رودخانه كلمبيا ملاحظه شد كه p 32 ماده بحراني است و جمعيت انساني از طريق خوردن ماهي در معرض آن قرار گرفتند. غلظت متوسط در آب رودخانه پايين‌دست نيروگاه حـــدود

6/5 ميلي بكرل در ميلي‌ليتر و غلظت متوسط در گوشت ماهي سفيد 9 بكرل در گرم بود.

فاكتورهاي غلظت از آب به ماهي در تابستان حدود 5000 اما در زمستان كمتر از يك برآورد شده بود در آن گونه ماهي‌هايي كه بيشترين تعداد خورده شده بود، متوسط غلظت اشعه 5/1 بكرل در گرم بود.يك شخص كه 200 وعده غذايي ماهي در يك سال مصرف كند (حدود 40 كيلوگرم ماهي) در استخوانش كه عضو بحراني است، اشعه‌اي به ميزان 3 ميلي‌ليتر سيورت كه 20 درصد حد ساليانه است، (لووز 1993) دريافت خواهد كرد. در نيروگاه هسته‌اي ترانسفيند واقع در ويلز-آب خنك‌ سازي در يك درياچه محدود اليگوتروف تخليه مي‌شد. مصرف ماهي قزل‌آلاي صيد شده از درياچه بيشتر از ماهي‌هاي دريايي بود. اما مقدار اشعه‌اي كه براي مصرف كنندگان برآورد شده فقط 7 درصد مقدار اشعه‌اي است كه به وسيله كميسيون بين‌المللي حفاظت و بهداشت پرتوها توصيه شده است (لانگفرد 1983). غلظت‌هايي از راديونوكلوئيدهاي انتخابي در نمونه‌هاي گرفته شده از درياچه ترانسفيند در جـــدول «2» نشان داده شده است.

از حوادث موجود تخليه راديونوكلوئيدها از عمليات عادي صنايع توليد نيروي هسته‌اي به نظر مي‌رسد كه اثرات قابل اندازه‌گيري روي گياهان و جانوران يك ناحيه وجود نداشته باشد؛ ولي وجود پتانسيل‌هاي زياد فاكتورهاي تجمعي ميزاني از راديو اكتيويته در ارگانيسم‌هاي غذايي باعث مي شود كه ميزان اشعه ورودي به بدن براي انسانها از طريق كميسيون بين‌المللي حفاظت و بهداشت پرتوها محدود شود.

حادثه چرنوبيل

در 26 آوريل 1986حادثه‌اي در نيروگاه چرنوبيل حدود 60 مايلي شمال «كي اف» در اوكراين روي داد.

حوادث متوالي رويداد شامل يك موج ناگهاني از قدرت در رآكتور در حالي كه در حالت كم‌بار كار مي‌كرد و به دنبال آن انفجار بخار و هيدروژن و يك آتش‌سوزي اتفاق افتاد. گزارشات اوليه يك حادثه در روز بعد از سوئد جائي كه بيشتر از ميزانهاي عادي گذشته داراي اشعه بود، دريافت گرديد.

حادثه در 28 آوريل در اتحاد جماهير شوروي گزارش شد. تخمين زده شد كه 5/3 درصد مواد راديواكتيو يعني 10 18 × 2 بكرل در اتمسفر رها شد.

زيان محيطي قابل ملاحظه‌اي در مناطق اطراف رآكتور روي داد در حدود 23000 كيلومتر مربع به عنوان منطقه آلوده مشخص شد و ميزان بالايي از مواد راديو اكتيـــو در جانوران خاكزي، حشرات آبزي، ماهي‌ها و پرندگان آبي يافت شد. نقص‌هاي مادرزادي و سرطان نيز در كودكاني‌ كه در ناحيه كيف از زمان واقعه متولد شدند، گزارش گرديد و تخمين زده شد كه چندين هزار مرگ و مير به طور مستقيم به پرتوهاي رها شده مربوط است و بيش از 15000 نفر نيز تحت تأثير بيماري‌هايي با وسعت كمتر قرار گرفتند. ابر راديواكتيو در ابتدا بر فراز اسكانديناوي جريان يافت. اما سپس به طرف جنوب در طول اروپاي مركزي تا بريتانيا حركت كرد (آپسيمون و ديگران 1988). منطقه مديترانه نيز آلوده شد و شواهد بعدي واقعه در بيشتر قسمتهاي دنيا مشخص گرديد. باران شديد منجر به رسوب واقعي راديواكتيويته در قسمتهايي از اسكانديناوي اروپاي مركزي غرب و شمال بريتانيا گرديد. مجموعه‌اي از راديونوكلوئيدها رسوب كرده بودند. تنها سزيوم 137 يك نيمه عمر طولاني قابل توجه برابر 30 سال دارد. سزيوم مانند پتاسيم به طور وسيعي در اكوسيستم پخش شد.

چارپايان اهلي برخي از نواحي شمالي و مرتفع به شدت آلوده شدند و براي مصرف انسان نامناسب گشتند. (لاندگرن 1993) اما بيشترين رسوب مواد راديواكتيو تخليه شده، دير يا زود از طريق نشت يا شست‌و شو به داخل رودخانه‌ها وارد خواهند شد.

بيشترين رسوب مواد راديواكتيو چرنوبيل در مناطقي با آبهاي نرم، در جائيكه تجمع زياد آب براي ماهي مناسب است روي داد. در سوئد، ميزان راديواكتيويته در آبهاي شيرين به سرعت افزايش يافت. گونه‌‌هاي ماهي و ميزان تجمع راديونوكلوئيدها تغيير پيدا كرد. به عنوان مثال در ماهي سيم درياچه تروسكه كه يك ماهي تغذيه‌كننده از كف است، 1000 بكرل در كيلوگرم سزيوم 137 در طول ماه مي تجمع پيدا كرده بود كه 10 برابر بيشتر از ميزان آن در ماهي خاردار و اردك‌ماهي بود. تا ماه جولاي، در ماهي خاردار كه از زئوپلانكتونها تغذيه مي‌كند، بيش از 8000 بكرل در كيلوگرم تجمع پيدا كرده بود(پترسن و ديگران 1986).

نتيجه‌گيري نهايي

اينكه پس‌مانده‌هاي عادي آزادشده از نيروگاهــــهاي هسته‌اي براي محيط طبيعي يا بشر زيان‌آور باشند، مشخص نشده است به نظر مي‌رسد كه تكنولوژي هسته‌اي در مقايسه با مولدهاي مصرف‌كنندة سوخت فسيلي كــــه

جدول «2» : غلظت متوسط راديواكتيويته در نمونه‌هاي درياچه ترانسفيندويلز شمالي در سال 1986 واحدها بر مبناي بكرل در كيلوگرم وزن مرطوب براي مواد بيولوژيكي و وزن خشك براي گل و زغال سنگ مي‌باشد.

گازهاي اسيدزا را توليد مي‌كنند، عاري از آلودگي باشند. به هر حال طرح نكات مذكور به شرطي است كه از مشكل دفع بلند‌مدت پس‌مانده‌هاي داراي انرژي متوسط و زياد و همچنين نيروگاه‌هاي از رده خارج شده چشم‌پوشي شود.

هم‌اكنون طوري برنامه‌ريزي شده تا رآكتورها را به مدت طولاني تا قبل از رده خارج شدن در حالت غير فعال نگه‌دارند تا بدين طريق راديواكتيويتة‌ آن كم شود. روي هم رفته هيچ راكتور كاملي تاكنون كاملاً كنار گذاشته نشده است و هزينة واقعي اين كار نامعلوم است، حتي ممكن است ثابت شود كه از لحاط فني عملي نباشد و به احتمال زياد آنچه در پيش روي داريم اين است كه امكان وقوع حوادث هسته‌اي در آينده همچنان باقي بماند كه نتيجه‌اش جز آزادشدن راديواكتيويته به محيط نيست. آزادشدن راديواكتيويته بالقوه فراوان‌تر، گسترده‌تر و طولاني‌تر و با برگشت‌پذيري كمتر از اثرات ساير مصيبتهاي محيطي است. (دي‌پلج، 1986). بنابراين منافع نيروگاههاي هسته‌اي در مقابل هزينه‌هاي بالقوه آن در آينده بايستي ارزيابي شود.