Download
1 / 26
270 likes | 685 Views
به نام یگانه خدایی که آب را آفرید. همان منشاء حیات را. موضوع بحث: اورانیوم و رادون از دیدگاه زمین پزشکی ارائه دهنده: پریسا الفیده. موضوعات مورد بحث:. 1- اورانیوم 1-1- ویژگی 2-1- کانیهای اورانیوم دار 3-1- کاربرد
E N D
به نام یگانه خدایی که آب را آفرید.همان منشاء حیات را.... موضوع بحث: اورانیوم و رادون از دیدگاه زمین پزشکی ارائه دهنده: پریسا الفیده
موضوعات مورد بحث: • 1- اورانیوم 1-1- ویژگی 2-1- کانیهای اورانیوم دار 3-1- کاربرد 4-1- اثرات زیست محیطی و زمین پزشکی 5-1- ایمنی 2- رادون 1-2- ویژگی 2-2- کاربرد 3-2- توالی واپاشی 4-2- اثرات زیست محیطی و زمین پزشکی 5-2- ایمنی
ویژگی اورانیوم : • اورانیوم یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است وعدد اتمی آن 92 میباشد. اورانیوم یک عنصر سنگین، سمی، فلزی، رادیواکتیو و براق به رنگ سفید مایل به نقره‌ای میباشد و به گروه آکتیندها تعلق داشته و چگالترین عنصر شناخته شده میباشد. معمولا اورانیوم در مقادیر بسیار ناچیز در صخره‌ها، خاک، آب، گیاهان و جانوران از جمله انسان یافت میشود. • اورانیوم هنگام عمل پالایش به رنگ سفید مایل به نقره‌ای فلزی با خاصیت رادیواکتیوی ضعیف میباشد که کمی از فولاد نرم‌تر است. این فلز چکش‌خوار، رسانای جریان الکتریسیته و کمی Paramagnetic میباشد. چگالی اورانیوم 65% بیشتر از چگالیسرب میباشد. اگر اورانیوم به‌خوبی جدا شود، بشدت از آب سرد متاثر شده و در برابر هوا اکسید میشود. اورانیوم استخراج شده از معادن، می‌تواند به‌صورت شیمیایی به دی‌اکسید اورانیوم و دیگر گونه‌های قابل استفاده در صنعت تبدیل شود.
ویژگی: • گونه‌های مختلف اورانیوم در صنعت: • آلفا (Orthohombic) که تا دمای 667.7 درجه پایدار است • بتا (Tetragonal) که از دمای 667.7 تا 774.8 درجه پایدار است • گاما (Body-centered cubic) که از دمای 774.8 درجه تا نقطه ذوب پایدار است. (این رساناترین و چکش‌خوارترین گونه اورانیوم میباشد) • دو ایزوتوپ مهم آن U235 و U238 می‌باشند که U235 مهمترین برای راکتورهای و سلاحهای هسته‌ای است. چون این ایزوتوپ تنها ایزوتوپی است که در طبیعت وجود دارد و در هر مقدار ممکن توسط نوترون‌های حرارتی شکافته میشود. ایزوتوپ U238 نیز از این جهت مهم است که نوترون‌ها را برای تولید ایزوتوپ رادیواکتیو جذب کرده و آن را به ایزوتوپ Pu239 پلوتونیوم تجزیه می‌کند. ایزوتوپ مصنوعی U233 نیز شکافته شده و توسط بمباران نوترونی Thorium232 بوجود می‌آید.
کانیهای اورانیوم دار: • به دلیل بزرگی شعاع یونی و بالا بودن بار یونی اورانیوم، این عنصر در سنگهای آذرین اسیدی متمرکز می شود.كاني هاي زینوتایم، زیرکون و مونازیت حداکثر اورانیوم و الیوین حداقل اورانیوم را دارند. زینوتایم، زیرکون و مونازیت در سنگهای آذرین اسیدی تا حد واسط آلکالن یافت می شوند و به همین دلیل میزان فراوانی اورانیوم در این نوع سنگها بالاست. اورانینیت و پیچبلند مهمترین کانیهای محیط احیایی هستند. کارنوتیت مهمترین کانی محیط اکسیدان است.
کانیهای اورانیوم دار: • اورانینيتUO2 • پیچبلند) پشبلاند(UO2 • کارنوتیت 2.2 H2O(UO2)2(VO¬4) K • تايمومانيت Ca(UO2)2(VO4)2 . 8H2O • اتونیت 10 H2O 2(UO2)2(PO¬4)Ca • توربرنیت . 10H2O 2(UO2)2(PO¬4)Cu • موناسیت ( Ce , La , Th , Bi , U ) PO4 • اورانوفان nH2O.] [ UO2 SiO4 & CaH2 5H2O.2 ) UO2)2(SiO3)2(OH)Ca • اورانوتوریت nH2O. (Th , Fe , U) SiO4 • کوفینیت .(OH)4x (SiO)1-x U • زئونریتCu(UO2.AsO4)2.10H2O • برانریت (U,Ca,Fe,Y,Th)3Ti5O16 • دیویدیت (U,Fe) TiO3
کاربرد: • در نیروگاههای اتمی و سلاحهای هسته ای و به عنوان منبع انرژی برای تولید الکتریسیته و از ایزوتوپ های آن برای مقاصد پزشکی ، صنعتی و نظامی درسرتاسر دنیا استفاده می کنند . همچنين به مقدار جزيي در لعاب دادن سفال و سرامیک نيز كاربرد دارد . • اورانیوم تهی شده • اورانیوم غنی شده • میانگین روزانه اورانیوم در غذا بین 1/1-07/0 میکروگرم در روز می باشد. • اورانيوم معمولاً در مقادير خيلي كم در سنگ ها، خاك، آب، گياهان و جانوران و انسانها يافت مي شود.
اثرات زیست محیطی اورانیوم: • اورانیوم به طور طبیعی در محیط وجود دارد ولیکن تمامی ایزوتوپها و مواد مرکب حاوی رادیواکتیو و سمی می باشند. موجودات زنده با استنشاق بخار اورانیوم و یا خوردن آب یا غذا و در موارد نادر از طریق پوست، در معرض اورانیوم قرار می گیرند . • اورانیوم به صورت غبار به هوا وارد شده و در آبهای سطحی، خاک و یا گیاهان رسوب می کند. همچنین اورانیوم قادر است برای میلیاردها سال در خاک باقی بماند.
اثرات زمین پزشکی اورانیوم: • خطرناک ترین تأثیر زیست محیطی اورانیوم، سرطان است که از طریق تنفس ذرات رادیواکتیو معلق در هوا و ورود آن به شش ها ایجاد می شود. • عوارض مشخصه ای از اورانیوم در روی چشم و دستگاه عصبی دیده می شود. • اثرات زیان بار بر روی کلیه (در صورت مسمومیت کمتر( • مقداری از مواد مرکب حاوی اورانیوم توسط پوششی در روی ریه جذب می شوند . • تأخیر در رشد جنین و یا مرگ جنین • در مسمومیت های شدید منجر به مرگ می شود.
ایمنی: • نکات ایمنی معمول در صنایع شیمیایی به هنگام کار با مواد سمی، مایع ، فرار و گازی در مورد اورانیوم باید بکار گرفته شود اما علاوه بر این موارد باید موارد ایمنی بحرانی و حفاظت در برابر پرتوزایی را در نیز در نظر گرفت. این مسئله بر طراحی تجهیزات و طرح تأثیر می گذارد و باید ابعاد دستگاه ها را نیز در نظر گرفت چون ممکن است ابعاد معمول در صنایع شیمیایی را نتوان با توجه به لزوم رعایت نکات ایمنی بکار برد . زیرا رعایت نکات ایمنی شیمیایی ، هسته ای و رادیولوژیکی را دشوار می سازد. • محافظت و ایجاد سپر در برابر پرتوزایی • محفظه های ایمنی از نظر هندسی • ابزارهای با جذب کننده های نوترونی هتروژن • حمل و نقل • ذخیره در سیستم انتقال
ویژگی رادون: • رادون یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبیاست که نماد آن Rnو عدد اتمیآن 86 میباشد. این عنصر از گازهای بی‌اثر و رادیو اکتیواست که توسط رادیومبوجود می‌آید. رادون یکی از سنگین‌ترین گازها بوده ، برای سلامتی مضر میباشد. پایدارترین ایزوتوپآن Rn222 میباشد که نیمه عمرش 3.8 روز میباشد. بطور کل، رادون که یک گاز بی‌اثر است، یکی از سنگین‌ترین گازها در دمای اتاق میباشد. • رادون در دما و فشار استاندارد ، یک گاز بی‌رنگ است، ولی با سرما دادن به آن تا زیر درجه انجماد به رنگ سبز فسفری و درخشانی در می‌آید که با پایین آوردن بیشتر دما به رنگ زرد و در نهایت در دمای ذوب به رنگ نارنجی مایل به قرمز تغییر می‌یابد. رادونسنگین‌ترین عضو گروه گازهای نجیب میباشد.
کاربرد: • بطور میانگین در هر 2110 مولکولهوا یک مولکول رادون وجود دارد. و در هر یک مایل مربع از خاک به عمق 6 اینچ ، یک گرم رادیوم وجود دارد که به رادون تجزیه شده و مقادیر بسیار ناچیزی از این گاز کشنده را در هوا منتشر می‌کند. رادون همچنین در برخی از چشمه‌های آب گرم نیز یافت میشود. • در پرتودرمانی کاربرد دارد.
توالی واپاشی: • برای عنصر رادون 20 ایزوتوپ شناخته شده است. پایدارترن ایزوتوپ رادون ، رادون 222 است که محصول فروپاشی (ایزوتوپهای دخترخوانده) رادیوم 226 میباشد که با نیم عمر 3.823 روز ، ذرات الفا رادیو اکتیو از خود ساطع می‌کند. رادیوم 220 حاصل تجزیه Thorium است که تورون نامیده میشود. که نیمه عمر آن 55.6 ثانیه میباشد و اشعه آلفا از خود ساطع می‌کند. رادون 219 از Actinium گرفته شده و آکتینون نامیده میشود که ساطع کننده اشعه آلفا بوده و نیمه عمرش 3.96 ثانیه است. • سه عنصرپولونیوم، سربو بیسموتکه از تجزیه متوالی رادون حاصل شده و خاصیت پرتوزاییدارند دختران رادون نامیده می‌شوند.
اثرات زیست محیطی رادون: • بسياري از معادن اورانيم و توريم داراي مقادير قابل ملاحظه اي گاز رادون 222 مي‌باشند. مهمترين كاني هايي كه عناصر راديم در آنها متمركز مي‌شوند شامل اورانيت، زيركن، بيوتيت، كوفنيت وكاني هاي ديگر مي‌باشند. گاز رادون از تجزيه اورانيوم 235 بوجود مي‌آيد. • رادون به آساني از درون سنگها بالا مي آيد و وارد خانه هايي مي شود كه روي اين سنگها ساخته شده اند. در ارتباط با ورود این گاز به داخل منازل که معضل بسیار بزرگی در برخی از کشورها از قبیل آمریکا میباشد باید خاطر نشان کرد که قسمت اعظم رادونی که به فضای خانه‌ها نشت می‌کند از یک متری خاکی که در زیر و اطراف پایه‌های ساختمان قرار دارد ناشی میشود. رادون تولید شده در عمق بیشتر احتمالا پیش از رسیدن آن به سطح زمین به عنصری غیر گازی و ساکن واپاشی می‌کند. خاکهای سست و شنی مهمترین راه نفوذ رادون به سطح زمین می‌باشند.
اثرات زمین پزشکی رادون: • دختران رادون در مقادیر ماکروسکوپی جامدند و وقتی در هوا تشکیل شوند به سرعت به ذرات گرد و غبار می‌چسبند و موقع تنفس همراه هوا وارد ششها شده و به سطوح آن می‌چسبند. این عناصر ذرات آلفای پرانرژی منتشر می‌کنند که تابش آنها به سلولهای نای آسیب می‌رساند و این آسیب می‌تواند نهایتا به سرطان ریه منتهی شود. در واقع دختران رادون بعد از سیگار دومین عامل ایجاد سرطانهای ریه می‌باشند. • هنگام عبور ذرات آلفا از هسته سلول ، DNA احتمال دارد آسیب ببیند. به طور خاص ، اطلاعات موجود نشان میدهد که نفوذ ذره آلفا از هسته سلول ممکن است به تغییرات ژنومی به طور معمول در شکل جهش نقطه و تحولات سبب شود. • در بانوان باردار قرارگیری در معرض گاز رادون برای جنین و مادر بسیار خطرناک است. اگر جنین در ماهای اولیه رشد و نمو باشد موجب مرگ و در ماههای بعد که رشد مغز وارد مرحله جدیدی میشود موجب اختلال در رشد مغز و عقب ماندگی کودک میشود.
ایمنی: مقدار رادون مجاز در محیطهای سربسته وباز در کشورهای مختلف با اندکی فرق مشخص میشود و در صورتی که ازین میزان افزایشی رخ دهد بجهت کاهش در میزان رادون بایستی فعالیتهایی صورت پذیرد. بخش استانداردهای امنیت سازمان انرژی هسته ای مقدار مجاز رادون را 200 تا 600کیو بی بر متر مکعب اعلام مینماید. • ایمنی در ساختمان و اصلاح فنی آن • از آنجايکه سيگار همراه با گاز رادون ميزان سرطان را افزايش ميدهدمي بايستي در محيطهاي سربستهاز مصرف دخانيات جدأ خودداري نمود.
مرگ یک سلول، پایان زندگی عضوی از بدن....
