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 موادراديو‌اكتيو 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.

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

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

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 بااستانداردهاي 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 6/5ميلي 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 1983غلظت‌هايي 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.

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 گذشتهداراي اشعه بود، دريافت گرديد.

حادثه در 28 آوريل در اتحاد جماهير شوروي گزارش شد. تخمين زده شد كه 5/3 درصد مواد راديواكتيو يعني 2x10¹⁸  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 وسرطان 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. ابرراديواكتيو 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 اززئوپلانكتونها تغذيه مي‌كند، بيش از 8000 بكرل در كيلوگرم تجمع پيدا كرده بود.

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 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.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 

26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40