التلوث بالمواد 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 .