اسماعیل مخلصی یکشنبه 24 آذر 1392 09:41 ق.ظ نظرات ()

رادیوایزوتوپ‌هایی كه برای تشخیص و درمان در پزشکی به‌كار می‌روند، عمدتا دارای مواد زائد كمی هستند كه به LLW معروفند (Low-Level Waste). این ضایعات شامل کاغذ، ابزار، لباس ها و فیلترهاست که عمدتا حاوی مقدار کمی مواد رادیواکتیویته با طول عمر كوتاه هستند. بیشتر این نوع زباله‌ها پیش از آنکه در مكان‌های دفن زباله شهری دور ریخته شوند، طی چند ماه تا چند سال در اثر واپاشی از بین می‌روند.


هنگامی که مخازن رادیودرمانی، به موادی فاسد تبدیل می‌شوند که تشعشعات نافذی برای درمان منتشر نمی‌كنند، زباله‌های رادیواکتیو ‌نام دارند. منابعی چون کبالت-۶۰ با عمر كوتاه، دارای زباله‌های سطح متوسط (ILW) هستند. منبع دیگری مانند رادیوم-۲۲۶ كه در درمان سرطان استفاده می‌شود، دارای ماندگاری طولانی-مدت است كه گرچه ضایعاتی در سطح  ILW دارد، یك مبنع رادیواکتیویته با عمر طولانی است.

 

 

 سموم رایو ایزوتوپ

 

 

در سال ۲۰۰۶ یکی از شهروندان جدید بریتانیا كه سابقاً  عضو سازمان اطلاعاتی روسیه بود، در اثر مسمومیت رادیواکتیویته با پلونیوم كشته شد. مرگ او تدریجی و رنج‌آور بود.

 

پلونیوم دارای ۲۶ ایزوتوپ است كه همگی آنها رادیواکتیو هستند. این عنصر که ۲۵۰ میلیارد برابر سمی‌تر از اسید هیدروسیانیك است، به آسانی در یك اسید رقیق حل می‌شود. (این نخستین عنصر رادیواكتیو است که در سال ۱۸۹۸ توسط ماری کوری کشف و به نام كشور مادری او لهستان، Poland نامگذاری شد. دخترش ایرنه در یک حادثه آزمایشگاهی به پلونیوم آلوده شد و در سن ۵۹ سالگی با ابتلا به سرطان خون درگذشت.)

 

 

 

پلونیوم-۲۱۰ محصول یکی مانده به آخر از واپاشی U-۲۳۸ است، پیش از آنكه در  واپاشی آلفا به سرب تبدیل شده و به پایداری برسد. این ناشی از واپاشی بتای Pb-۲۱۰ (در سری واپاشی U-۲۳۸) به Bi-۲۱۰ است که به سرعت در واپاشی بتا به Po-۲۱۰ تبدیل می‌شود. این امر در هر جای طبیعت که اورانیوم موجود است رخ می‌دهد.


با این حال، به‌دلیل نیمه عمر کوتاه آن (۱۳۸ روز)، مقدار بسیار کمی Po-۲۱۰ را می‌توان در سنگ معدن اورانیوم به‌دست آورد (حدود ۱/۰ میلی‌گرم بر تن). Po-۲۱۰ در سطوح خاک حتی کمتر از این مقدار، ولی در توتون و تنباکو بیشتر است و اثرات آن را می‌توان در ادرار افراد سیگاری یافت.


پلوتونیوم-210 را می‌توان از تابش نوترونی Bi-۲۰۹ نیز به‌دست آورد كه مقدار این منبع به احتمال زیاد، قابل ملاحظه است. روسیه از Po-۲۱۰ به‌عنوان منبع حرارتی در فضاپیماهایی با عمر کوتاه و كاوشگران فضایی استفاده کرده و همچنین می‌تواند راکتورهای دارای خنک‌کننده‌ی سرب-بیسموت را  كه به‌دلیل بمباران نوترونی با Po-۲۱۰ آلوده شده‌اند، به‌كار اندازد.

 

 

از آنجا که نیمه عمر پولونیوم بسیار کوتاه است، یک گرم  Po-۲۱۰ حدود ۵۰۰۰ بار رادیواکتیوتر از رادیوم است (که استاندارد این فعالیت است). اما ۱۳۸ روز، نیمه‌عمری است به‌اندازه کافی طولانی برای تولید، انتقال و توزیع آن پیش از آنكه توانش كاهش یابد. نظر به اینكه پرتوی آلفا در داخل بدن خطرناك است و پوست نیز از ورود آن به بدن محافظت می‌كند، حامل پلونیوم در معرض خطر چندانی قرار نمی‌گیرد. با این حال، دُز معمولی پلونیوم بر بدن تا یكی دو روز، و در صورتی كه توسط روده جذب نشود، اثر زیادی بر بدن حامل نخواهد داشت. این احتمالا به یک حامل آلی نیاز دارد که بتواند وارد جریان خون شده و پلونیوم را به اندام‌های حیاتی برساند که در آنها باقی خواهد ماند.

 

(این همان چیزی است که در درمان با آلفا تراپی هدفمند (TAT) و با استفاده از سطوح بسیار پایین از رادیوایزوتوپ‌های فعال آلفا اتفاق می‌افتد: حامل آنها را به بافت‌های پراکنده‌ی سرطانی  که نیازمند آنهاست می‌رساند.)

 

در مورد آقای لیتویننکو روسی، تابش آلفا در اندام‌های حیاتی شدید بوده که گفته می‌شود برای نابودی آنها تنها سه هفته کافی بود. این ظاهرا بیش از صد برابر دُزی است كه در TAT برای درمان سرطان به‌كار می‌رود. همچنین Po-۲۱۰ طول عمری بسیار بیشتر از ایزوتوپ‌های مورد استفاده در TAT دارد. و می‌تواند به‌سادگی به چیزی مثل یک حبه قند متصل شده باشد!

 

شبکه رشد:roshd.ir