الثلاثاء، 3 سبتمبر 2019

ما هي الخلفية الإشعاعية ؟

ISTOCK

جميع الكائنات الحية تتعرض للإشعاع الطبيعي (  أو الخلفية الإشعاعية  ) من البيئة. على سبيل المثال من الصخور والتربة الأرضية كما يأتي إلينا جزء منها من الشمس و النجوم وهذه تسمى أشعة كونية .




الإشعاع هو الطاقة المتحركة ، في شكل موجات أو تيارات من الجسيمات. لقد كان الإشعاع دائمًا موجودًا ومن حولنا بأشكال عديدة.



عندما يسمع الناس كلمة الإشعاع ، يفكرون غالبًا في " الطاقة الذرية - atomic energy " و "الطاقة النووية - nuclear power " و " الإشعاعية - radioactivity " ، لكن الإشعاع له أشكال مختلفة ويأتي من مصادر أخرى كثيرة. الصوت والضوء المرئي أشكال مألوفة للإشعاع ؛ الأنواع الأخرى تشمل الأشعة فوق البنفسجية (التي تجعلك تسمر) ، الأشعة تحت الحمراء (شكل من أشكال الطاقة الحرارية) ، وإشارات الراديو والتلفزيون. هذه أمثلة للإشعاع غير المؤين.



الإشعاع المؤين لديه القدرة على إخراج الإلكترونات من مدار حول الذرات ، مما يزعزع توازن الإلكترون / البروتون والخلايا التي يحتمل أن تكون ضارة. ومن الأمثلة على ذلك ألفا وبيتا وغاما وإشعاع النيوترون والأشعة السينية.


لقد تطورت الحياة في عالم يشتمل على مستويات كبيرة من الإشعاعات المؤينة وقد تكيفت أجسامنا معها.



مصادر الخلفية الإشعاعية:


• الأشعة الكونية (بالإنجليزية: Cosmic ray) المصدر الرئيسي لهذه الأشعة ناتج عن الحوادث النجمية في الفضاء الكوني البعيد ومنها ما يصدر عن الشمس خاصة خلال التوهجات الشمسية التي تحدث مرة أو مرتين كل 11 سنة ، مولدة جرعة إشعاعية كبيرة إلى الغلاف الغازي للأرض . وتتكون هذه الأشعة الكونية من 87% من البروتونات و 11% من جسيمات ألفا ، وحوالي 1% من النوى ذات العدد الذري ما بين 4 و 26 وحوالي 1% من الإلكترونات ذات طاقة عالية جداً وهذا ما تمتاز به الأشعة الكونية ، لذلك فإن لها قدرة كبيرة على الاختراق . كما أنها تتفاعل مع نوى ذرات الغلاف الجوي مولدة بذلك إلكترونات سريعة وأشعة غاما ونيوترونات وميزونات .ولا يستطيع أحد تجنب الأشعة الكونية ولكن شدتها على سطح الأرض تتباين من مكان لأخر .


• النشاط الإشعاعي الطبيعي في القشرة الأرضية (بالإنجليزية: Natura radioactivity in The earth Sheff) إن من أهم العناصر المشعة في صخور القشرة الأرضية هي البوتاسيوم 40 و الروبيدوم 87 وسلسلتا العناصر المشعة المتولدة من تحلل اليورانيوم 238 والثوريوم 232 . وهناك ما يقارب الأربعين من النظائر المشعة . وأعمار النصف للعناصر المشعة الأساسية في صخور القشرة الأرضية طويلة جداً ، لهذا بقيت في الأرض إلى الآن منذ ان تواجدت ، فعمر النصف للبوتاسيوم -40 يزيد على ألف مليون سنة وعمر النصف الروبيدوم 87 يزيد على أربعين ألف مليون سنة وهذه النظائر المشعة تبعث أنواعاً مختلفة من الإشعاع الذري كجسيمات بيتا وألفا وأشعة غاما .

ومستوى النشاط الإشعاعي الطبيعي في القشرة الأرضية متقارب جداً في معظم الأماكن ، حيث لا يوجد اختلاف يذكر عن مكان وآخر بصفة عامة . إلا أن هناك أماكن على الأرض يزداد فيها الإشعاع الطبيعي بشكل كبير نتيجة وجود تركيزات عالية من العناصر المشعة طبيعياً في صخور القشرة الأرضية .


• النشاط الطبيعي داخل جسم الإنسان ، يشع جسم الإنسان من الداخل عن طريق كل من الهواء الذي يتنفسه والغذاء والماء الذي يصل إلى جوفه ، فالهواء هو المصدر الرئيسي للجرعة الإشعاعية الطبيعية التي تصل إلى داخل جسم الإنسان ومصدرها الأساسي غاز الرادون الموجود في جو الأرض والمتولد عن التحلل التلقائي لنظير اليورانيوم -238 الموجود طبيعياً في صخور قشرة الأرض. وكذلك فإن كلا من الغذاء الذي يتناوله الإنسان والماء الرئيسي لتلك المواد المشعة في النبات هو التربة التي تمتص منها النباتات تلك المواد مع غيرها من المواد الطبيعية فتدخل في بنائها . كما أن بعض الغبار الذي يتساقط على النبات يحوي آثاراً من تلك المواد المشعة ، وتصل المواد المشعة إلى داخل جسم الإنسان عن طريق تناوله النباتات أو لحوم الحيوانات التي تتغذي على النباتات وتدخل المواد المشعة أيضاً مع الماء الذي نشربه حيث تحتوى المياه على آثار قليلة جداً منها . اضافة إلى ذلك فأن جميع اجسام الكائنات الحية وكذلك جسم الإنسان يحتوي على نظير الكاربون المشع c-14


لذلك تكون أجسامنا مشعة قليلاً من الداخل نظراً لوجود بعض العناصر المشعة فيها .



• الإشعاع المصنع : نتجت بعد اكتشاف الإشعاع الذري والنشاط الإشعاعي الطبيعي ، وقد أستطاع العلماء إنتاج حوالي 1300 نظير مشع .

أهم المصادر المشعة المصنعة هي المفاعـلات النوويــة و مصـادر النيوترونـات و مصادر أشعة غاما و مسرعات الإلكترونيات .



هل لديك نصيحة ، تصحيح أو تعليق؟ اسمح لنا أن نعرف على dex.science@yandex.com