سوانح هسته ای و تاثیر آن برپوست و سایر اعضا ـ قسمت اول

شبکه اطلاع رسانی پزشک آن لاین [ پرتال اطلاع رساني ]آدرس وب سایت : www.pezeshkonline.ir

با توجه به احداث یک نیروگاه هسته ای در ایران و برنامه های دراز مدت برای تاسیس بیست نیروگاه در سالهای آینده ، آشنایی دست اندرکاران مسائل بهداشتی درمانی با حوادث احتمالی و نحوه برخورد با آنها لازم به نظر می رسد . متن ذیل عمدتا" از یکی از مقالات دوهفته پیش (20 آوریل 2011 ) « مجله پزشکی نیوانگلند » که یکی از معتبرترین نشریات پزشکی جهان است ، توسط اینجانب جهت مخاطبان فارسی زبان ترجمه شده :

در یازدهم ماه مارس 2011 میلادی زمین لرزه ای با شدت 9 ریشتر ساحل شرقی ژاپن را لرزاند. تعداد کل کشته شدگان دراین زلزله و سونامی متعاقب آن هنوز درحال ارزیابی است ولی مقامات رسمی تخمین می زنند که این تعداد بیش از 14000 نفرباشد. این فاجعه طبیعی باعث آسیب قابل توجهی به نیروگاه هسته ای « فوکوشیما دایچی » نیز شد که عواقب آن هنوز روشن نیست.

هدف این مقاله تحلیل مکانیسم ها و خطرات مهم درازمدت و کوتاه مدتی است که از قرارگرفتن در معرض اشعه حادث می شود. علاوه بر این اشاره مختصری خواهیم داشت به حوادثی که در جزیره «تری مایل» در پنسیلوانیای امریکا در سال 1979 و نیز در چرنوبیل اوکراین در سال 1986 رخ داد زیرا این حوادث می توانند گستره وسیعی ازنتایج بالقوه ناشی از این گونه حوادث را ترسیم کنند.

مکانیسم های قرارگرفتن در معرض پرتوها
در یک نیروگاه هسته ای ، سوخت ، یعنی ایزوتوپی از اورانیوم یا پلوتونیوم ، تحت فیزیون قرارمی گیرد تا انرژی تولید کند. این انرژی برای گرم کردن آب و چرخاندن ژنراتورهای توربینی که با بخار کارمی کنند مورد استفاده قرارمی گیرد. با شکستن این سوخت علاوه بر اینکه انرژی آزاد می شود ، محصولات دیگری نیز به وجود می آیند. در صورت وقوع سانحه ، اولین نگرانی آنست که سازه پشتیبان ( محورمرکزی ) حاوی سوخت و محصولات حاصل از شکاف هسته ، آسیب دیده و به عناصر رادیواکتیو اجازه دهند که به محیط راه یابند . یکی از مکانیسم هایی که می تواند باعث این اتفاق شود اختلال در کار سیستم خنک کننده محورمرکزی است.

در چنین شرایطی راکتور مرکزی و حتی خود سوخت ممکن است به طور کامل یا ناقص ذوب شود. افزایش دما و فشار می تواند باعث انفجار در داخل راکتور شده و مواد رادیواکتیو را پخش نماید. در بیشتر نیروگاه ها اثرات بالقوه اختلال در سیستم خنک کننده با محصورکردن راکتورمرکزی توسط پوششی با دیواره های فولادی کاهش داده می شود . قابل توجه آنکه انفجارهایی که در سوانح هسته ای دیده شده به انفجارهای ناشی از سلاح های هسته ای شبیه نیستند زیرا انفجارسلاح های هسته ای نیاز به ایزوتوپ های پلوتونیوم یا اورانیوم بسیار غنی شده دارد .این نوع ایزوتوپ ها در نیروگاه های هسته ای وجود ندارند.

درذوب ناقصی که در جزیره « تری مایل » رخ داد ، محفظه عایق کننده نیروگاه کار خودرا انجام داد و میزان پرتوهایی که به خارج نفوذ کرد در حداقل خود بود. لیکن چنین محفظه ای در راکتور چرنوبیل وجود نداشت . در چرنوبیل انفجارها و آتش سوزی متعاقب آن دود غلیظی از مواد رادیواکتیو را به اتمسفرفرستاد. گرچه درپی سانحه جزیره « تری مایل » تاثیرات منفی بر سلامت افراد یافت نشده ، ولی سانحه چرنوبیل منجر به مرگ 28 نفر در اثر قرارگرفتن در معرض اشعه طی سال اول بعد از سانحه شد. اثرات درازمدت سانحه چرنوبیل هنوز در دست بررسی است. وضعیت در فوکوشیما گرچه هنوز در جریان است ، ولی از نظر میزان اشعه آزاد شده و تاثیرات آن برسلامت افراد حالتی بین این دوواقعه خواهد بود .

انواع قرارگرفتن در معرض اشعه
قرار گرفتن انسان در معرض اشعه ناشی از سوانح راکتورهای هسته ای عموما" به سه صورت است : درمعرض اشعه قرارگرفتن همه یا بخشی از بدن به علت نزدیکی زیاد به منبع اشعه ، آلودگی های خارجی ، و آلودگی های داخلی . هرسه نوع می توانند بر انسان اثر بگذارند. قرارگرفتن همه یا بخشی از بدن وقتی رخ می دهد که یک منبع خارجی برروی سطح پوست یا به شکل عمقی ، به اعضای داخلی پرتوتابی کند.

عمق تابش بستگی به نوع و انرژی پرتوی مربوطه دارد. مثلا" پرتوهای بتا بسته به انرژی شان فقط تا حد کمی دربافت نفوذ می کنند و لذا تاثیر عمده آنها برروی پوست خواهد بود. ولی پرتوهای پرانرژی گاما می توانند به عمق نفوذ کنند. در سوانح نیروگاهی قبلی فقط کارکنان نیروگاه و پرسنل اورژانس به طور کامل یا ناقص در معرض اشعه قرارگرفته بودند. کسانی که به طور کامل یا ناقص در معرض اشعه قرارگرفته ولی آلوده نشده اند ، باعث درمعرض اشعه قرارگرفتن نیروهای امدادی که به کمک آنها می آیند نخواهند شد.

آلودگی خارجی وقتی رخ می دهد که محصولات ناشی از فیزیون برروی بدن انسان قرارمی گیرند و بدین طریق پوست و ارگانهای داخلی نیز در معرض قرارمی گیرند. ممکن است به کسانی که نزدیک محل سانحه زندگی می کنند توصیه شود که جهت کاهش خطرات آلودگی خارجی ، تامدتی از خانه خارج نشوند. آلودگی داخلی وقتی رخ می دهد که مواد حاصل از فیزیون ، خورده شده یا استنشاق شده یا از راه زخم های باز وارد بدن شوند. این مکانیسم اولیه ای است که از طریق آن افراد زیادی که در اطراف یک سانحه نیروگاهی قراردارند ممکن است در معرض اشعه قرارگیرند. بعد از سانحه چرنوبیل در حدود 5 میلیون نفربیش از حد مجاز درمعرض اشعه قرارگرفتند که بیشتر آنها از طریق آلودگی داخلی بود.

سوانح نیروگاهی می توانند انواعی از رادیوایزوتوپ ها ر ادرمحیط آزاد کنند. میزان خطرات هر رادیوایزوتوپ به مجموعه ای از عوامل بستگی دارد. رادیوایزوتوپ هایی که نیمه عمر بسیارکمی دارند ( مثلا" 67 ساعت در مورد « مولیبدن 99 » ، آنهایی که نیمه عمر خیلی زیادی دارند ( مانند 24400 سال برای پلوتونیوم 239 ) ، آنهایی که به شکل گاز هستند ( مانند «گزنون 133 ») ، و آنهایی که به مقدار زیاد آزاد نمی شوند ( مانند « پلوتونیوم 238 » ) ، آلودگی داخلی یا خارجی قابل توجهی ایجاد نمی کنند. درمقابل ، « ید 131 » می تواند منبع مهمی از بیماری باشد زیرا مقدار آن در دیسشارژهای راکتور زیاد بوده و تمایل به نشستن روی زمین دارد. این ماده وقتی آزادشود، ممکن است استنشاق شده یا بعد از ورود به زنجیره غذایی ، مصرف شود.

موادغذایی که در درجه اول آلوده می شوند عبارتند از میوه ها ، سبزیجات ، شیر ، و آب های سطحی . « ید 131 » بعد از ورود به بدن به سرعت در غده تیرویید تجمع یافته و به عنوان یک منبع قوی اشعه بتا عمل می کند.
آزاد شدن آب به دریا در نیروگاه فوکوشیما باعث شده که با آلوده شدن غذاهای دریایی ، زنجیره غذایی به طور مضاعف تحت تاثیر قرارگیرد. گرچه مواد رادیواکتیودر آب دریای مجاور نیروگاه ممکن است به طور موقت بالاتر از معمول باشد ولی بمرور زمان پخش شده و میزان آن در بدن آبزیان مجاور محل سانحه کاهش می یابد.

نتایج بالینی قرارگرفتن در معرض اشعه :
نوع پرتوها و میزان دوز :
درسطح مولکولی اولین نتیجه قرارگرفتن در معرض پرتوها ، آسیب به « دی ان ای » می باشد. این آسیب یا کاملا" ترمیم شده یا بی علامت مانده یا باعث اختلال عملکرد ، ایجاد کارسینوما ، یا مرگ سلول خواهد شد. تاثیر بالینی قرارگرفتن در معرض اشعه به متغیرهای مختلفی بستگی دارد که از آن جمله اند : چگونگی قرارگرفتن در معرض اشعه ( قرارگرفتن کامل یا ناقص بدن دربرابر آلودگی داخلی یا خارجی ) ، نوع بافتی که درمعرض اشعه قرارگرفته ( بافتی که به اشعه حساس است دربرابر بافتی که به اشعه حساس نیست ) ، نوع اشعه ( گاما یا بتا ) ، عمق نفوذ اشعه در بدن ( انرژی کم یا انرژی زیاد) ، کل دوزجذب شده ، و مدت زمانی که طی آن دوز مربوطه جذب می شود ( «میزان دوز» ) .

نوع اشعه و میزان دوزی که در یک سانحه نیروگاهی آزادمی شود معمولا" از اشعه ای که درانفجار بمب هسته ای آزاد می شود کاملا" متفاوت است و به همین جهت هم نتایج بیولوژیک آنها باهم فرق می کند.
مقالات مربوط به اشعه بیشتر به دوز برحسب «گری» ( واحد اندازه گیری دوز جذب شده ) و « سیورت » ( واحد اندازه گیری دوزموثر که با ضرب دوز جذب شده در فاکتورهایی که مسئول تاثیر بیولوژیک پرتوهای گوناگون هستند) و حساسیت بافت ها نسبت به اشعه می پردازند. وقتی کل بدن در معرض اشعه گاما با انرژی بالا قرارگیرد ، یک گری مساوی یک سیورت خواهد بود .

قرارگرفتن درمعرض اشعه بالقوه می تواند باعث اثرات کوتاه مدت و درازمدت در هریک از اعضا بدن گردد. متون مختلفی درباره قرارگرفتن در معرض اشعه توسط آژانس بین المللی انرژی اتمی و سازمان بهداشت جهانی منتشرشده است. در اینجا ما بر دو نتیجه بالقوه قرارگرفتن در معرض اشعه که بیشتر توجه رسانه ها را درسانحه فوکوشیما به خود جلب کرده تمرکز خواهیم کرد: بیماری حاد ناشی از اشعه و افزایش احتمال سرطان دردرازمدت .

برای مشاهده ادامه این مطلب لطفا" اینجا را کلیک کنید.