10 Χρήσεις Ραδιενεργών Ουσιών – Ορισμός – Κίνδυνος

Ραδιενεργό… Όταν προσέχεις αυτή τη λέξη, ποιο είναι το πρώτο πράγμα που σου έρχεται στο μυαλό; Τίτλος τραγουδιού? Ή… χημικά; Για όσους απαντούν 1 ή 2, όλα αυτά είναι σωστά, πραγματικά. Αλλά θα συζητήσουμε το τελευταίο, σίγουρα, δηλαδή τα ραδιενεργά χημικά.

Όπως γνωρίζουμε, ένα άτομο αποτελείται από τον ατομικό πυρήνα (πρωτόνια και νετρόνια) και τα κυκλοφορούντα ηλεκτρόνια του. Στο σχηματισμό χημικών δεσμών σε κοινές χημικές αντιδράσεις, εμπλέκονται ηλεκτρόνια στο ατομικό δέρμα. Όσο για την αντίδραση του οποίου εμπλέκεται ο πυρήνας ονομάζεται αντίδραση πυρήνα.

Μερικές αντιδράσεις πυρήνα συμβαίνουν αυθόρμητα, όπου ένας ασταθής πυρήνας εκπέμπει αυθόρμητα ενέργεια για να επιτύχει σταθερότητα. Η αντίδραση πυρήνα από ένα ασταθές στοιχείο εκπέμπει ακτινοβολία και τα εμπλεκόμενα στοιχεία ονομάζονται ραδιενεργά στοιχεία.

Τι είναι το Ραδιενεργό Χημικό;

Λοιπόν, τι είναι μια ραδιενεργή χημική ουσία; Μία από τις 9 ταξινομήσεις χημικών ουσιών των οποίων η ικανότητα να εκπέμπουν ραδιενεργές ακτίνες με τύπους δραστηριότητας άνω των 0,002 μικροκουρι/γραμμάριο ονομάζεται ραδιενεργές χημικές ουσίες. Μια ουσία επισημαίνεται ως ραδιενεργό υλικό με τη χρήση του συμβόλου τριφυλλιού.

Η ανακάλυψη της ραδιενέργειας ξεκίνησε το 1895 όταν το WC Röntgen πειραματίστηκε με καθοδικό σωλήνα ακτίνων και ανακάλυψε ακτίνες Χ. Ενέπνευσε τον Henry Becquerel, τον εφευρέτη του ραδιενεργού που έκανε έρευνα με πετρώματα ουρανίου το 1896. Στη συνέχεια, το 1898, η Marie Curie και ο Pierre Curie ανακάλυψαν δύο στοιχεία άλλα από το πιο ενεργό ουράνιο, που ονομάζεται Πολώνιο και ράδιο.

Εκτός από αυτά τα στοιχεία, υπήρχαν ακόμη πολλά στοιχεία ασταθούς ισοτόπου, ειδικά αυτά με ατομικό αριθμό (> 83). Τα στοιχεία με ατομικό αριθμό πάνω από 83 είναι φυσικά ραδιενεργά και γνωστά ως ραδιενεργό ισότοπο ή ραδιοϊσότοπο. Καθώς η ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας, τα ραδιοϊσότοπα μπορούν να κατασκευαστούν από σταθερό ισότοπο.

Οι ακτίνες άλφα, βήτα και γάμμα είναι επίσης ραδιενεργά σωματίδια. Τα ραδιενεργά έχουν τη φύση να διεισδύουν μέσα από το κενό με υψηλή ταχύτητα, όπως οι ακτίνες άλφα που έχουν την ταχύτητα φωτός. Τα ραδιενεργά υλικά υπάρχουν για να διεισδύσουν στα κύτταρα του σώματος, όπως οι ακτίνες βήτα που μπορούν να διεισδύσουν στο ανθρώπινο δέρμα. Διαβάστε επίσης για τις αρνητικές επιπτώσεις της βιοτεχνολογίας στη γεωργία.

Ραδιενεργή λειτουργία στην καθημερινή ζωή 

Η χρήση ραδιενεργών χημικών ουσιών χωρίζεται γενικά σε 2, δηλαδή ως ιχνηθέτη και πηγή ακτινοβολίας.

1. Tracer

Ακολουθούν οι χρήσεις ραδιενεργών ουσιών σε διάφορους τομείς:

• Ιατρική: Η πιο κοινή χρήση ως ιχνηθέτης στην ιατρική είναι η διάγνωση ή η ανίχνευση ασθένειας. Οποιοσδήποτε από εσάς έχει υποστεί πτώση ή τραυματισμό μπορεί να χρειαστεί να κάνει εικόνες ακτίνων Χ. Στην πραγματικότητα είναι επίσης μια εφαρμογή ραδιενεργών, καθώς η ακτινοβολία από ραδιενεργά μπορεί να μαυρίσει το φιλμ. Μερικά άλλα παραδείγματα είναι:
• Technetium 99 (Tc-99): απορροφάται από κατεστραμμένο ιστό της καρδιάς, του ήπατος, των πνευμόνων
• ισότοπο NaCl 24 (Na-24): ανιχνεύει κυκλοφορικές διαταραχές παρατηρώντας τις εκπεμπόμενες ακτίνες γ
• Iodine 131 (I-131): απορροφάται από τον θυρεοειδή, το ήπαρ, το τμήμα του εγκεφάλου και μεγαλύτερη δόση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία του καρκίνου του θυρεοειδούς αδένα.
• Υδρολογία: Η χρήση διαλύματος NaCl με ισότοπο νατρίου 24 (Na-24) μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση του ρυθμού ροής του νερού του ποταμού. Η ένωση πασπαλίζεται στο ανάντη και, στη συνέχεια, ο ανιχνευτής κατάντη θα μετρήσει το χρόνο ταξιδιού του. Ένα πάλι, νάτριο σε μορφή NaCO₃ , μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διερεύνηση της διαρροής υπόγειων σωλήνων νερού. Όσο για το τρίτιο (H-3) και το C-14 είναι χρήσιμα για τον προσδιορισμό της διάρκειας ζωής των υπόγειων υδάτων.
• Αρχαιολογικά: Άνθρακα 14 (C-14):προσδιορίστε την εποχή των απολιθωμάτων

2. Πηγή Ακτινοβολίας

Ακολουθούν οι χρήσεις ραδιενεργών ουσιών στην καθημερινή ζωή:

• Ιατρική

Η αποστείρωση των ιατροτεχνολογικών προϊόντων μπορεί να γίνει με συμβατικές τεχνικές αποστείρωσης και αποστείρωση με ακτινοβολία χρησιμοποιώντας Cerium 137 (Ce-137). Η ακτινοβολία μπορεί να γίνει για αποστείρωση καθώς η ακτινοβολία σε ορισμένες δόσεις μπορεί να σκοτώσει οργανισμούς. Αυτή η τεχνική είναι επίσης καλύτερης ποιότητας όσον αφορά την τελειότητά της να σκοτώνει οργανισμούς και να διασφαλίζει τη στειρότητά της μέχρι να ανοίξει η συσκευασία. Διαβάστε επίσης: Ραδιενεργά ισότοπα που χρησιμοποιούνται στην ιατρική

Η ίδια η ακτινοβολία ραδιενεργού υλικού μπορεί πραγματικά να βλάψει τα κύτταρα του σώματος εάν εισέλθει στο ανθρώπινο σώμα. Τα καλά νέα είναι ότι τα καρκινικά κύτταρα ή οι όγκοι καταστρέφονται πιο εύκολα από τα φυσιολογικά κύτταρα. Επομένως, η θεραπεία καρκίνου ή όγκων με ακτινοβολία μπορεί να είναι καλή λύση. Το Cobalt 60 (Co-60) είναι ένα από τα ευρέως χρησιμοποιούμενα ραδιοϊσότοπα.

• Γεωργία

Χρησιμοποιείται για την εξάλειψη των παρασίτων (εξάπλωση των στειρωμένων αρσενικών με ακτινοβολία για τη μείωση των πληθυσμών παρασίτων), παράγει ανώτερους σπόρους με τις επιλεγμένες ποικιλίες όπως απαιτείται και ακτινοβολεί σπόρους με ορισμένες δόσεις πριν από την εμφύτευση και διατηρεί τα φυτά. Η ακτινοβολία ακτίνων γάμμα στον μύκητα θα σκοτώσει τους μικροοργανισμούς που έχουν ως αποτέλεσμα την αποσύνθεση.

Η αναστολή των βλαστών σε πατάτες και κρεμμύδια μπορεί να γίνει και με ακτινοβολία. Αυτοί οι τρόποι επιτρέπουν μεγαλύτερη αποθήκευση των τροφίμων χωρίς αποσύνθεση. Διαβάστε επίσης για τους εσωτερικούς παράγοντες ανάπτυξης. Διαβάστε επίσης: Λίστα απαγορευμένων γεωργικών χημικών προϊόντων

• Βιομηχανία

Σε μια βιομηχανία, το προϊόν δεν παράγεται σίγουρα σε μικρές ποσότητες, σωστά; Η παραγωγή σε μία μόνο μέρα σίγουρα θα ξεπεράσει κατά πολύ τα 10 προϊόντα, γενικά. Πράγματι, δεν είναι αποτελεσματικό να ελέγχετε και να ελέγχετε την ποιότητα του προϊόντος χειροκίνητα ένα κάθε φορά. Στη βιομηχανία μετάλλων, για παράδειγμα, ο ποιοτικός έλεγχος περνά από διαδικασία ακτίνων Χ. Μέσω των ακτίνων Χ, μπορεί να γίνει εμφανές εάν η κατανομή του μετάλλου είναι ομοιόμορφα διασκορπισμένη χωρίς κοιλότητα. Παρόμοια με την ικανότητά της να συντηρεί τρόφιμα, η ακτινοβολία μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη συντήρηση υλικών όπως το ξύλο. Διαβάστε επίσης:  Εργασίες στη Φαρμακευτική Βιομηχανία

Ραδιενεργοί κίνδυνοι

Ακριβώς όπως μια ζωή με καλές και κακές πλευρές, η ραδιενεργή με μυριάδες οφέλη έχει επίσης τους δικούς της κινδύνους ή παρενέργειες. Η έκθεση στη ραδιενέργεια μπορεί να συμβεί με διάφορους τρόπους, όπως μόλυνση από ραδιενεργά απόβλητα που απελευθερώνονται στα υπόγεια ύδατα, εργασίες που σχετίζονται με την ακτινοβολία, αξονική τομογραφία ή απεικόνιση ακτίνων Χ, ακτινοβολία από πυρηνικά εργοστάσια, ακόμη και ραδιοϊσότοπα που εκπέμπονται από κατεστραμμένους λαμπτήρες.

1. Επιπτώσεις στην υγεία

• Μείωση ηλικίας:Η υψηλή δόση ακτινοβολίας μπορεί να είναι θανατηφόρα. Μια δόση 400 φρένων προκάλεσε θανάτους στο μισό του πληθυσμού που δέχτηκε ακτινοβολία για 60 ημέρες.
• Αποτελέσματα σε διάφορες γενετικές ανωμαλίες και μεταλλάξεις:Οι ραδιενεργές ακτίνες μπορεί να έχουν ως αποτέλεσμα τη διάσπαση σημαντικών χημικών δεσμών (δεσμούς DNA και χρωμοσώματα). Οι αλλαγές στη δομή του DNA οδηγούν σε γενετικές και καρκινικές ανωμαλίες. Διάφορες ασθένειες περιλαμβάνουν γενετική βλάβη (στειρότητα, ελαττώματα), καρκίνο και όγκους, λευχαιμία (ανεξέλεγκτη κυτταρική διαίρεση λευκού αίματος (λευκοκύτταρα)), καρκίνο των οστών από το Sr-90.
• Προκαλεί δερματικές βλάβες, κύτταρα που σχηματίζουν αίμα και νευρικό σύστημα
• Καταρράκτης
• Συμπτώματα όπως ζάλη, απώλεια όρεξης, διάρροια, πυρετός, απώλεια βάρους.
• Διαβάστε επίσης: 20 επιβλαβείς επιπτώσεις των περιβαλλοντικών χημικών ουσιών στην ανθρώπινη υγεία

2. Περιβαλλοντικές Επιπτώσεις

Τα ραδιενεργά απόβλητα που εισέρχονται στο περιβάλλον και επηρεάζουν τα φυτά μπορεί να οδηγήσουν σε διαταραχές ανάπτυξης, γενετικές μεταλλάξεις, ακόμη και σε θανάτους φυτών. Εάν οι άνθρωποι καταναλώνουν συνεχώς αυτό το είδος φυτού, μπορεί να προκαλέσει διάφορα προβλήματα υγείας. Επιπλέον, αυτά τα μολυσμένα φυτά θα εγκατασταθούν κατά μήκος του τροφικού ιστού. Ακολουθούν οι επιδράσεις των περιβαλλοντικών χημικών και μετάλλων στο αναπαραγωγικό σύστημα

3. Επιπτώσεις στο υλικό

• Ιοντισμός: Τα σωματίδια ακτινοβολίας χτυπούν τροχιακά ηλεκτρόνια των ατόμων μέσω των οποίων σχηματίζονται θετικά ιόντα και ηλεκτρόνια.
• Ενθάρρυνση: Η ακτινοβολία δεν οδηγεί σε απελευθέρωση ηλεκτρονίων, αλλά μόνο διεγερμένα, δηλαδή όταν τα διεγερμένα ηλεκτρόνια επιστρέψουν στο επίπεδο του εδάφους, επομένως θα συνοδεύεται από απελευθέρωση ενέργειας.
• Οι χημικοί δεσμοί σπάνε: Η ενέργεια που παράγεται από την ακτινοβολία είναι ικανή να σπάσει χημικούς δεσμούς όπως η δομή του DNA της διπλής έλικας.

Αποθήκευση ραδιενεργών χημικών ουσιών

Παρά αυτούς τους κινδύνους και τα οφέλη, αυτές οι ραδιενεργές χημικές ουσίες εξακολουθούν να χρειάζονται σε πολλούς τομείς. Επομένως, πρέπει να κατανοήσουμε τον σωστό τρόπο αποθήκευσης ότι δεν θα βλάψει τον εαυτό μας ή το περιβάλλον.

• Μην τα ανακατεύετε ποτέ με άλλα επιβλαβή υλικά
• Η συσκευασία πρέπει να ακολουθεί τις καθιερωμένες απαιτήσεις και να διατηρείται
• Σε περιοχές με εξοπλισμό για προστασία από την ακτινοβολία
• Καταγράψτε το ποσό και το όριο του επιτρεπόμενου αποθηκευτικού χώρου
• Βάλτε προειδοποίηση στη συσκευασία (Προσοχή ραδιενεργά υλικά)

Έτσι είναι μια εξήγηση των ραδιενεργών χημικών ουσιών. Μακάρι να είναι χρήσιμο για εσάς!