اإلشعاع اآلثار والمصادر ما هو اإلشعاع ما هي آثار اإلشعاع علينا ما هي مصادر اإلشعاع برنامج األمم املتحدة للبيئة

Transcript

1

2

3 اإلشعاع اآلثار والمصادر ما هو اإلشعاع ما هي آثار اإلشعاع علينا ما هي مصادر اإلشعاع برنامج األمم املتحدة للبيئة

4 إخالء المسؤولية يعتمد هذا املنشور إىل حد كبري عىل النتائج التي توصلت إليها اللجنة العلمية لألمم املتحدة املعنية بآثار اإلشعاع الذر ي )UNSCEAR( وهي هيئة فرعية تابعة للجمعية العامة لألمم املتحدة. برنامج األمم املتحدة للبيئة يوفر لها األمانة. هذا املنشور ال ميثل بالرضورة وجهة نظر اللجنة العلمية )UNSCEAR( أو برنامج األمم املتحدة للبيئة. التسميات املستخدمة وطريقة عرض املواد يف هذا املنشور ال تعني التعبري عن أي رأي مهام كان من جانب برنامج األمم املتحدة للبيئة بشأن الوضع القانوين ألي بلد أو إقليم أو مدينة أو منطقة أو لسلطاتها أو بشأن تعيني حدودها أو تخومها. ميكن إعادة إنتاج هذا املنشور جزئيا وبأي شكل من األشكال ألغراض علمية أو ال تبغى الربح ومن دون الحصول عىل إذن خاص من النارش والطابع عىل أن يتم تقديم شكر وعرفان للمرجع. وسوف يقد ر برنامج األمم املتحدة للبيئة الحصول عىل نسخة من أي وثيقة تم إعادة إنتاجها ت ستخدم كمرجع. ال يجوز إستخدام هذه املنشور بغرض إعادة البيع أو أي غرض تجاري آخر مهام كان من دون الحصول عىل إذن خطي مسبق من برنامج األمم املتحدة للبيئة. ي شجع برنامج األمم املتحدة للبيئة املامرسات البيئية السلمية وأنشطتها عامليا. وقد ط بعت هذه الوثيقة من الورق امل عاد تدويره والخايل ١٠٠ من الكلور. تهدف سياسة توزيع برنامج األمم املتحدة للبيئة للحد من إنبعاثات الكربون. الفهرسة: اإلشعاع: اآلثار واملصادر برنامج األمم املتحدة للبيئة ٢٠١٦ :ISBN DEW/2031/NA :Job No. حق الطبع برنامج األمم املتحدة للبيئة ٢٠١٦ نسخة إلكرتونية

5 اإلشعاع اآلثار والمصادر ما هو اإلشعاع ما هي آثار اإلشعاع علينا ما هي مصادر اإلشعاع برنامج األمم املتحدة للبيئة

6 شكر وتقدير ي عتمد هذا الك تيب بشكل كبري عىل النتائج التي توصلت إليها اللجنة العلمية لألمم املتحدة املعنية بآثار اإلشعاع الذر ي وعىل منشور برنامج األمم املتحدة للبيئة بعنوان اإلشعاع: الجرعات واآلثار واملخاطر. ح رر بداية يف عامي ١٩٨٥ و ١٩٩١ بواسطة جيفري لني. ن رشت النسخة األصلية من هذا الك تيب باللغة اإلنجليزية. ومت ت الرتجمة اىل اللغة العربية من قبل هيئة الطاقة الذر ية السودانية وهيئة الطاقة الذر ية املرصية. يف حال وجود أية تناقضات يتم الرجوع اىل اللغة األصلية. التحرير التقني: مالكومل كريك وفريد شنون التحرير النيص: سوزان كوهني-أنجر وأيهان إفرنسيل الرسومات والتخطيطات: ألكسندرا ديسرن-كوبفر وعالوة عىل ذلك قام األشخاص اآليت ذكرهم بتقديم مساهمة وتعليقات قي مة عىل هذا الك تيب: لورا أندرسون جون كوبر سوزان كويتو-هابرساك إميييل فان ديفينرت جيليان هريت ديفيد كينيل فالديسالف كيلرن كريستني لوسني كاترينا نافراتيلوفا- روفينسكا جايا موهان فولفجانج أولريخ مولر ماريا برييز شني سايجوسا برتراند ثريياولت هريويش ياسودا وأنتوين ريكسون.

7 تمهيد هريوشيام ناكازايك ثري مايل آيالند تشرينوبيل فوكوشيام - دايتيش : أصبحت هذه األسامء تساهم يف إرتياب الجمهور من اإلشعاع سواء من إستخدام األسلحة النووية أو الحوادث يف محطات الطاقة النووية. يف الواقع يتعرض الناس بشكل يومي اىل كميات كبرية من اإلشعاع من عدة مصادر أخرى ضمنها الغالف الجوي واألرض باإلضافة اىل التع رض من التطبيقات املستخدمة يف الطب والصناعة. يف عام ١٩٥٥ أدت التجارب الخاصة باألسلحة النووية اىل إزدياد قلق الجمهور من تأثري اإلشعاع الذ ري عىل الهواء واملاء والطعام. وإستجابة لذلك عمدت األمم املتحدة اىل تأسيس اللجنة العلمية املعنية بآثار اإلشعاع الذ ري ( )UNSCEAR وذلك لجمع وتقييم املعلومات عن املستويات وآثار التع رض لإلشعاع. أرىس التقرير األول للجنة العلمية األسس العلمية للتفاوض عىل معاهدة الحظر الجزيئ يف عام ١٩٦٣ والتي تحظر تجارب األسلحة النووية يف الغالف الجوي. ومنذ ذلك الحني إستمرت اللجنة العلمية يف إصدار تقارير عالية املستوى عن التع رض لإلشعاع مبا يف ذلك الحوادث يف محطات الطاقة النووية يف تشرينوبيل وفوكوشيام - دايتيش. وقد قدمت اللجنة بإستمرار عمال ذا قيمة لكل من املجتمع العلمي ولصانعي القرار السيايس. يف حني أن املجتمع العلمي قد نرش معلومات كثرية عن مصادر اإلشعاع وآثاره ومتيل إىل أن تكون تقنية ورمبا يصعب عىل عامة الناس فهمها والتي كثريا ما ت ربك أكرث من أن ت عل م الجمهور هذا يعني أن الخوف واالرتباك ولدا ويسودان منذ عقود. ويتناول هذا املنشور بالتفصيل املعلومات العلمية الحديثة للجنة العلمية ( )UNSCEAR أنواع اإلشعاع ومصادره وآثاره عىل االنسان والبيئة وتجعلها يف متناول القارئ العام. حاليا تعمل أمانة اللجنة العلمية ( )UNSCEAR تحت رعاية برنامج األمم املتحدة للبيئة ( )UNEP والتي تساعد البلدان عىل تنفيذ السياسات واملامرسات السليمة بيئيا. إن مساعدة الجمهور عىل فهم اإلشعاع وكيفية تأثريه عىل الحياة عىل هذا الكوكب تقع ضمن الوالية األساسية لربنامج األمم املتحدة للبيئة.

8 يرسين جدا أن أهنئ جميع الذين ساهموا يف هذا املنشور. باإلضافة اىل أعضاء اللجنة والوفود الذين عملوا بجد عىل مدى العقود الستة املاضية عىل هذه القضايا الح رجة. أكيم شتايرن املدير التنفيذي لربنامج األمم املتحدة للبيئة وكيل األمني العام لألمم املتحدة

9 المحتويات مقدمة ١ أوال ما هو اإلشعاع ٣ ١ ملحة تاريخية ٣ ٢ بعض األساسيات ٤ التحلل اإلشعاعي وأعامر النصف ٦ الوحدات اإلشعاعية ٧ ٣ قوة اإلخرتاق لإلشعاع ٩ ١١ ثانيا ما هي آثار اإلشعاع علينا ١ اآلثار عىل البرش ١٣ اآلثار الصحية املبكرة ١٤ اآلثار الصحية املتأخرة ١٥ ١٨ اآلثار عىل النسل ٢٢ ٢ اآلثار عىل الحيوانات والنباتات ٢٤ ٣ العالقة بني الجرعات اإلشعاعية واآلثار الصحية ثالثا ما هي مصادر اإلشعاع ٢٧ ١ املصادر الطبيعية ٢٨ املصادر الكونية ٢٨ املصادر األرضية ٢٩ املصادر من الطعام والرشاب ٣٢ ٣٢ ٣٣ ٢ املصادر اإلصطناعية التطبيقات الطبية ٣٧ ٣٩ األسلحة النووية املفاعالت النووية ٤٨ التطبيقات الصناعية وغريها ٣ متوسط تعر ض الجمهور والعاملني لإلشعاع ٥٤

10

11 مقدمة يف البداية نحتاج ألن نف رق بني اإلشعاع املؤي ن واإلشعاع غري املؤي ن. اإلشعاع املؤي ن ميتلك الطاقة الكافية لتحرير اإللكرتونات من الذرة مام يسمح برتك الذرة مشحونة بينام اإلشعاع غري املؤي ن مثل موجات الراديو والضوء املريئ واألشعة فوق البنفسجية ال ميتلك هذه الطاقة الكافية. يتناول هذا املنشور اآلثار الناجمة عن التع رض اإلشعاعي من ك ال املصادر الطبيعية واإلصطناعية وتشري كلمة اإلشعاع يف هذا املنشور اىل اإلشعاع املؤي ن فقط. أﻣﺜﻠﺔ ﻋﻠﻰ ﺗﻄﺒﻴﻘﺎت ﻣﺨﺘﻠﻔﺔ ﺗﺴــﺘﺨﺪم اﻹﺷــﻌﺎع 4 اﻷﺷﻌﺔ أﺷﻌﺔ ﻏﺎﻣﺎ اﻷﺷﻌﺔ ﻓﻮق اﻟﺒﻨﻔﺴﺠﻴﺔ اﻟﻀﻮء اﳌﺮﺋﻲ ﲢﺖ اﳊﻤﺮاء ﻃﻴﻒ ﻣﻮﺟﺎت اﻟﺮادﻳﻮ اﻟﺴﻴﻨﻴﺔ اﻟﻜﻮﻧﻴﺔ اﳌﺆﻳﻨﺔ اﳌﺆﻳﻨﺔ اﻹﺷﻌﺎﻋﺎت ﻏﲑ ﱢ اﻹﺷﻌﺎﻋﺎت ﱢ ١٠-١ اﻟﻄﺎﻗﺔ ١٠-٢ ١٠-٣ ١٠-٤ ١٠-٥ ١٠-٧ ١٠-٦ ١٠-٨ إﻟﻜﱰون ﻓﻮﻟﻂ ١٠١٠ ١٠٨ ١٠٦ ١٠٤ ١٠٢ ١٠١ ١٠١٤ ١ ١٠١٣ ١٠١٢ ١٠٨ ١٠٧ ١٠٤ ١٠٥ ١٠٦ ﻫﺮﺗﺰ ١٠۲۳ ١٠۲١ ١٠١٩ ١٠١٧ ١٠١٦ ١٠١٥ اﻟﱰدد ١٠١١ ١٠١٠ ١٠٩ ﻃﻴﻒ ﻣﻮﺟﺎت اﻟﺮادﻳﻮ ١٠-١٠ ١٠-٩ اﻹﺷﻌﺎﻋﺎت ﻏﲑ اﳌﻮﻳﱢﻨﺔ ﻟﻴﺲ ﻟﺪﻳﻬﺎ ﻣﺎ ﻳﻜﻔﻲ ﻣﻦ اﻟﻄﺎﻗﺔ - ﻣﻘﺎﺳﺔ ﺑﺎﻹﻟﻜﱰون ﻓﻮﻟﻂ - ﻹﺣﺪاث ﺗﻐﻴﲑات ﰲ اﻟﺬرات او اﳉﺰﻳﺌﺎت. يف الوقت الحارض نعرف الكثري عن املصادر وآثار التع رض لإلشعاع أكرث من أي عامل خطري أخر تقريبا ويعمل املجتمع العلمي بشكل ثابت عىل تحديث وتحليل معرفته. معظم الناس هم عىل ب ينة من إستخدام اإلشعاع يف إنتاج الكهرباء من الطاقة النووية أو يف التطبيقات الطبية. باإلضافة اىل ذلك هناك العديد من اإلستخدامات األخرى للتكنولوجيا النووية يف الصناعة والزراعة والبناء والبحوث وغريها من املجاالت التي ال تكاد ت عرف عىل اإلطالق. بالنسبة للشخص الذي يقرأ عن املوضوع للمرة األوىل قد يأيت ذلك مبثابة مفاجأة له من أن مصادر اإلشعاع التي تسبب يف أكرب تع رض للجمهور العام ليست بالرضورة تلك التي تجذب أكرب قدر من اإلهتامم. ففي الواقع التع رض األكرب يحدث بسبب املصادر الطبيعية املوجودة يف البيئة والنصيب األكرب من التع رض من املصادر مقدمة ١

12 اإلصطناعية عامليا هو بسبب إستخدام اإلشعاع يف الطب. عالوة عىل ذلك ومن الخربة اليومية كالسفر جوا والعيش يف بيوت معزولة بشكل جيد يف أجزاء معينة من العامل ميكن أن تزيد نسبة التعر ض لإلشعاع بشكل كبري. هذا املنشور هو محاولة من خالل برنامج األمم املتحدة للبيئة )UNEP( وأمانة اللجنة العلمية )UNSCEAR( للمساعدة يف رفع الوعي وتعميق مفهوم املصادر واملستويات وآثار التعر ض لإلشعاع املؤي ن. فقد تم جذب علامء رائدين من ٢٧ دولة عضو يف األمم املتحدة وتم تعيني اللجنة العلمية )UNSCEAR( من قبل الجمعية العامة لألمم املتحدة يف عام ١٩٥٥ لتقييم التعر ض لإلشعاع آثاره ومخاطره عىل نطاق عاملي. ولكنها مل تضع او تويص مبعايري السالمة بل توف ر املعلومات العلمية التي متك ن السلطات الوطنية وهيئات أخرى من القيام بذلك. كانت التقييامت العلمية للجنة العلمية )UNSCEAR( عىل مدى الستني عاما املاضية هي املصدر الرئييس للمعلومات لهذا املنشور. ٢

13 أوال ما هو اإلشعاع ليك نستطيع التحدث عن املستويات واآلثار ومخاطر التع رض لإلشعاع نحتاج أوال لتوضيح بعض أساسيات علم اإلشعاع. النشاط اإلشعاعي واإلشعاع الناتج كالهام كانا موجودين عىل األرض قبل فرتة طويلة من ظهور الحياة عليها. يف الواقع إن اإلشعاع موجود يف الفضاء منذ بداية الكون وكانت املادة املشعة جزء من األرض وتشكيلها. إكتشفت البرشية للمرة االوىل هذه الظاهرة الكونية يف السنوات األخرية من القرن التاسع عرش وما زلنا نتعلم طرق جديدة إلستخدامها. ملحة تاريخية يف عام ١٨٩٥ إكتشف العامل األملاين ويليام كونراد رونتجن اإلشعاع وأطلق عليه إسم األشعة بش هذا اإلكتشاف باإلستخدامات الطبية السينية التي يكن إستخدامها للنظر يف جسم اإلنسان. لإلشعاع والتي آخذة يف التوسع منذ ذلك الحني. م نح رونتجن جائزة نوبل األوىل للفيزياء يف عام ١٩٠١ وذلك تقديرا للخدمات غري العادية التي قدمها للبرشية. وبعد عام من إكتشاف رونتجن وضع العامل الفرنيس هرني بكريل بعض األلواح الفوتوغرافية بعيدا يف درج مع بعض الفتات املعدنية التي تحتوي اليورانيوم وعندما قام مبعالجة هذه األلواح تفاجأ أنها تأثرت باإلشعاع. ت سمى هذه الظاهرة بالنشاط اإلشعاعي وت حدث عندما تطلق الطاقة من الذرة بشكل تلقايئ وت قاس اليوم بوحدة البكريل بعد هرني بكريل. وبعد ذلك بوقت قصري قامت الكيميائية الشابة ماري سكلودوفسكا - كوري بالبحث أبعد من ذلك وكانت األوىل التي تصك كلمة النشاط اإلشعاعي. ويف عام ١٨٩٨ إكتشفت ماري كوري وزجها بيري كوري أن اليورانيوم يعطي إشعاع ويف ظروف غامضة يتحول اىل عنرص آخر وأطلقوا عليه اسم البولونيوم نسبة اىل بلدها األصل وعنرص آخر أطلقوا عليه اسم العنرص"امل رشق ". هنري بكريل ) (١٩٠٨-١٨٥٢ ماري كوري ) (١٩٣٤-١٨٦٧ ويليام رونتجن ( (١٩٢٣-١٨٤٥ ما هو اإلشعاع ٣ 3

14 شاركت ماري كوري ك ال من بيري كوري وهرني بكريل جائزة نوبل للفيزياء يف عام.١٩٠٣ وكانت أول امرأة تفوز بجائزة نوبل للمرة الثانية وذلك يف عام ١٩١١ عن إكتشافاتها يف مجال الكيمياء اإلشعاعية. ٢ بعض األساسيات سعى العلامء لفهم الذرة وعىل وجه الخصوص ب نيتها. نعلم اآلن أن الذرات متتلك نواة متناهية يف الصغر وذات شحنة موجبة محاطة بسحابة من اإللكرتونات ذات شحنات سالبة. ومتثل النواة فقط مئة ألف من حجم الذرة ككل لكنها كثيفة جدا لدرجة أنها متثل تقريبا معظم كتلة الذرة. بشكل عام النواة هي تركيبة عنقودية من جسيامت الربوتونات والنيوترونات تتعلق بإحكام ببعضها البعض. متتلك الربوتونات شحنة كهربائية موجبة بينام النيوترونات متعادلة الشحنة. ويتم تحديد العنارص الكيميائية من قبل عدد من الربوتونات يف ذراتها (عىل سبيل املثال ميتلك البورون ذرة ذو ٥ بروتونات واليورانيوم ميتلك ذرة ذو ٩٢ بروتون). والعنارص التي لديها نفس العدد من الربوتونات ولكنها مختلفة يف عدد النيوترونات تسمى نظائر (عىل سبيل املثال يختلف كال من اليورانيوم ٢٣٥- واليورانيوم ٢٣٨ يف ثالثة نيوترونات يف نواة كال منهام). الذرة ككل هي عادة ال موجبة وال سالبة ألنها تحتوي عىل نفس العدد من اإللكرتونات السالبة والربوتونات موجبة الشحنة. اﻟﺬرة ﻋﺪد اﻹﻟﻜﱰوﻧﺎت ﻋﺪد اﻟﱪوﺗﻮﻧﺎت ﻧﻴﻮﺗﺮون ٥ B ﺑﻮرون ﺑﺮوﺗﻮن اﻟﻌﺪد اﻟﺬري اﻟﺮﻣﺰ اﻻﺳﻢ إﻟﻜﱰون ﺗﺘﻜﻮن اﻟﺬرة ﻣﻦ ﻧﻮاة ﲢﺘﻮي ﻋﻠﻰ ﻧﻴﻮﺗﺮوﻧﺎت ﻏﲑﻣﺸﺤﻮﻧﺔ وﺑﺮوﺗﻮﻧﺎت ﻣﻮﺟﺒﺔ اﻟﺸﺤﻨﺔ ﳏﺎﻃﺔ ﺑﺴﺤﺎﺑﺔ ﻣﻦ اﻹﻟﻜﱰوﻧﺎت اﻟﺴﺎﻟﺒﺔ اﻟﺸﺤﻨﺔ. وﰲ اﻟﺬرات ﻏﲑ اﳌﺸﺤﻮﻧﺔ ﻳﺘﺴﺎوى ﻋﺪد اﻹﻟﻜﱰوﻧﺎت ﻣﻊ ﻋﺪد اﻟﱪوﺗﻮﻧﺎت وﻫﺬا اﻟﻌﺪد ﳝﺜﻞ اﻟﻌﺪد اﻟﺬري ﻟﻠﻌﻨﺼﺮ. 4 ٤

15 بعض الذرات مستقرة طبيعيا بينام البعض االخر غري مستقر. والذرات التي لديها نواة غري مستقرة والتي تتحول بشكل تلقايئ باعثة طاقة يف شكل إشعاع ت عرف بالنويدات امل شعة. حيث تستطيع هذه الطاقة أن تتفاعل مع ذرات أخرى وتقوم بتأيينها. إن التأين هو العملية التي من خاللها تصبح الذرات مشحونة إيجابا أو سلبا عن طريق إكتساب او فقد اإللكرتونات. وميتلك اإلشعاع املؤي ن الطاقة الكافية ليك يقتلع اإللكرتونات من مداراتها مام يؤدي اىل خلق ذرات مشحونة تسمى باأليونات. إنبعاث بروتونني ونيوترونني يشار إليه عىل أنه تحلل ألفا وإنبعاث اإللكرتونات يشار إليه عىل أنه تحلل بيتا. وبصورة متكررة ت شح ن النواة غري املستقرة لدرجة أن إنبعاث الجزئيات غري كافية ليك تهدأ. حينئذ تعطي طاقة هائلة يف شكل موجات كهرومغناطيسية مثل الفوتونات تسمى أشعة غاما. ت عترب األشعة السينية أيضا أشعة كهرومغناطيسية مثل أشعة غاما ولكن بطاقة أقل. وينتج طيف األشعة السينية بطاقات مختلفة يف أنبوب م فرغ مصنوع من الزجاج عندما تنبعث حزمة اإللكرتونات بواسطة املهبط م ط لقة عىل مادة الهدف التي تسمى املصعد. وبالتايل إن األشعة السينية ت نتج بشكل م صطنع وتحديدا عندما تتطلب الحاجة اىل ذلك وهذا أمر مفيد جدا يف التطبيقات الصناعية والطبية. أنبوب الا شعة السينية + زجاج (فراغ) المهبط حزمة إلكترونية المصعد الا شعة السينية ٥ 5 ما هو اإلشعاع

16 التحلل اإلشعاعي وأعامر النصف يف حني أن جميع النويدات امل شعة هي نويدات غري مستقرة إال أن البعض منها غري مستقر أكرث من االخرين. عىل سبيل املثال الجسيامت يف نواة ذرة اليورانيوم- ٢٣٨ ( ذو ٩٢ بروتون و ١٤٦ نيوترون( قادرة عىل التجمع فقط مع بعضها البعض. ويف نهاية املطاف حزمة من بروتونني ونيرتونني سوف تنفصل وترتك الذرة عىل أنها جسيامت ألفا ومن ثم يتحول اليورانيوم- ٢٣٨ اىل ثوريوم- ٢٣٤ )ذو ٩٠ بروتون و ١٤٤ نيوترون(. لكن الثوريوم- ٢٣٤ هو أيضا غري ثابت ويتحول بطريقة مختلفة باعثا إلكرتونات بطاقة عالية يف صورة جسيامت بيتا ومحوال النيوترون اىل بروتون ليصبح بروتكتينيو- ٢٣٤ )ذو ٩١ بروتون و ١٤٣ نيوترون( وهو بدوره غري مستقر للغاية ورسعان ما يصبح يورانيوم- ٢٣٤. وهكذا تستمر الذرة يف ذرف الجسيامت م حو لة نفسها حتى ينتهي بها املطاف اىل الرصاص- ٢٠٦ ذو ٨٢ بروتون و ١٢٤ نيوترون والذي هو مستقر. وهناك العديد مثل هذه التسلسالت من التحول أو التحلل اإلشعاعي كام يطلق عليه. سلسلة الاضمحلال الا شعاعي لليورانيوم- ٢٣٨ ٢٣٨ U ٤,٥ مليار سنة ٢٣٤ Pa ٢٣٤ U ١,١٧ دقيقة ۲٥۰ ۰۰۰ سنة ٢٣٠ Th ٨٠ ٠٠٠ سنة ٢٤ يوم ٢٢٦ Ra ۱٦۰۲ سنة ٢۱٤ Po ٢۱٠ Po ٢٣٤ Th ٢٢٢ Rn اضمحلال ألفا اضمحلال بيتا اضمحلال غاما أنواع الاضمحلال المختلفة وأعمارها النصفية ٣,٨ أيام ٢۱٨ Po ٣ دقاي ق ٢۱٤ Pb ٢۱٤ Bi ١٩,٧ دقيقة ۲٧ دقيقة ٢۱٠ Pb ۲۲ ٢۱٠ Bi ٥ أيام ١٣٨ يوم مستقر ٢۰٦ Pb سنة ١٦٠ مكرو ثانية إن الفرتة التي يستغرقها أي عنرص يف تحلل نصف كميته تسمى بفرتة عمر النصف. بعد فرتة عمر نصف واحدة من أصل مليون ذرة يف املتوسط نصف مليون سوف تتحلل اىل يشء آخر. وأثناء فرتة عمر النصف القادمة حوايل ربع مليون ذرة سوف تتحلل وهكذا حتى يتم تحلل كل الذرات. وبعد عرش فرتات عمر النصف سوف يظل فقط حوايل ألف ذرة من أصل املليون ( ما يعني ٠,١ 6 ٦

17 يف املئة). يف املثل أعاله يستغرق األمر ما يزيد قليال عن دقيقة واحدة ليك تتحلل نصف ذرات الربوتكتينيوم ٢٣٤- إىل يورانيوم.٢٣٤- وعىل العكس من ذلك سوف يستغرق اليورانيوم ٢٣٨- أربعة ونصف مليار سنة ليك تتحلل نصف الذرات اىل الثوريوم.٢٣٤- بنا ء عىل ما ذكرناه عدد قليل نسبيا من النويدات املشعة موجودة بشكل طبيعي يف البيئة. الوحدات اإلشعاعية ن درك حاليا أن طاقة اإلشعاع ميكنها أن تتلف األنسجة الحية وكمية الطاقة املودعة يف عب عنها بكمية ت سمى الجرعة. تأيت الجرعة اإلشعاعية من أي نويدة مشعة األنسجة الحية ي أو من عدد من النويدات املشعة سواء ظلت خارج الجسم أو ت ش عع الجسم من الداخل عب عن كميات الجرعة بطرق مختلفة إعتامدا عىل سبيل املثال بعد اإلستنشاق أو البلع. وي عىل كمية ما ت م تش ععه من الجسم وأي جزء منه سواء تعرض شخص واحد أو عدة أشخاص وطول مدة التع رض (مثال التع رض الحاد). تسمى كمية الطاقة اإلشعاعية املمتصة يف واحد كيلوغرام من النسيج بالجرعة املمتصة ويع بر عنها بوحدة الغراي التي سميت عىل إسم الفيزيايئ اإلنجليزي ورائد البيولوجيا اإلشعاعية هارولد غراي. لكن هذا ال يعطي صورة كاملة أل ن نفس الجرعة من جسيامت ألفا ميكن أن تفعل رضرا أكرث بكثري من جسيامت بيتا أو أشعة غاما. وملقارنة الجرعات املمتصة من أنواع مختلفة من اإلشعاع تحتاج اىل ترجيح ملعرفة قدرتها عىل إنتاج أنواع معينة من الرضر البيولوجي. وهذه الجرعة املر جحة تسمى الجرعة املكافئة والتي تق در بوحدة تسمى السيفرت نسبة للعال م السويدي رولف سيفرت. فواحد سيفرت يكافئ ١٠٠٠ ملليسيفرت متاما كام هو الحال للرت واحد يكافئ ١٠٠٠ ملليلرت أو مرت واحد يكافئ ١٠٠٠ ملليمرت. وهناك إعتبار آخر هو أن بعض أجزاء الجسم أكرث عرضة من غريها. عىل سبيل املثال الجرعة املكافئة املعطاة من اإلشعاع من املر جح أن ت سبب رسطان يف الرئة أكرث منه يف الكبد باالضافة اىل ذلك األعضاء التناسلية هي ذات شأن هارولد غراي ( ( ١٩٦٥-١٩٠٨ رولف سيفرت ( ( ١٩٦٦-١٨٩٦ ما هو اإلشعاع ٧ 7

18 خاص إلحتامل اإلصابة مبخاطر اآلثار الوراثية لذا ليك نقارن الجرعات عندما تشعع األنسجة واألعضاء املختلفة يتم وزن الجرعات املكافئة ألجزاء مختلفة من الجسم والنتيجة تسمى بالجرعة الفعالة ويعب ر عنها ايضا بالسيفرت. وتعترب الجرعة الفعالة مؤرش اىل حدوث الرسطان او اآلثار الجينة التي تتبع الجرعات الصغرية ولكنها ليست مؤرش لقياس شدة اآلثار يف الجرعات العالية. هذا النظام املع قد للتعبري عن كميات اإلشعاع رضوري لبناء هيكل م حكم مام يسمح لخرباء الوقاية اإلشعاعية بتسجيل الجرعات الفردية بإستمرار وبشكل نسبي والتي هي ذات أهمية كبرية لألشخاص الذين يعملون يف اإلشعاع واملعر ضني له مهنيا. وهذا يصف الجرعات لألفراد فقط. فلو أضفنا كل الجرعات الفعالة املتلقاة من ق بل كل فرد من السكان سوف تسمى النتيجة الجرعة الجامعية الفعالة أو ببساطة الجرعة الجامعية ويعرب كميات اإلشعاع كمية مقاسة النشاط الجرعة الممتصة كمية محسوبة الجرعة المكافئة الجرعة الفعالة الجرعة الفعالة الجماعية هو عدد تحويالت الطاقة التي تطرأ عىل الن و يات يف وحدة الزمن. وتقاس بعدد املر ات التي يحدث فيها اضمحالل يف الثانية وي عرب عنه بالبكريل. هي كمية الطاقة املودعة بواسطة اإلشعاع يف كتلة وحدة من املواد مثل نسيج أو عضو. وي عرب عنها بالغراي الذي يناظر جول لكل كيلوغرام. هي الجرعة املمتصة مرضوبة يف عامل إشعاعي يأخذ يف الحسبان الطريقة التي ت سبب بها مختلف أنواع اإلشعاع رضرا بيولوجيا يف نسيج أو عضو. وي عرب عنها بالسيفرت الذي يناظر جول لكل كيلوغرام. هي الجرعة املكافئة مرضوبة يف عوامل خاصة باألعضاء تأخذ يف الحسبان مدى قابلية مختلف األنسجة واألعضاء لإلصابة بالرضر. ويعرب عنها بالسيفرت الذي يناظر جول لكل كيلوغرام. هي مجموع جميع الجرعات الفعالة التي تتلقاها مجموعة سكانية أو مجموعة من الناس تعرضت لإلشعاع. ويعرب عنها بالشخص-سيفرت. 8 ٨

19 عنها بوحدة شخص - سيفرت. عىل سبيل املثال الجرعة الجامعية السنوية لسكان العامل هي أكرث من ١٩ مليون شخص - سيفرت اي ما مياثل ٣ ملليسيفرت معدل الجرعة السنوية للشخص الواحد. ٣ قوة اإلخرتاق لإلشعاع بإختصار ميكن لإلشعاع أن يأخذ شكل الجسيامت (متضمنا ألفا وبيتا والنيوترونات) أو موجات كهرومغناطيسية (أشعة غاما واألشعة السينية) بكميات مختلفة من الطاقة. متتلك األنواع املختلفة من الطاقات املنبعثة والجسيامت قدرة إخرتاق وتأثريات مختلفة عىل املادة الحية. ومبا إن جسيامت ألفا تتكون من بروتونني ذو شحنة موجبة ونيوترونني إذا فهم يحملون القدر األكرب من الشحنة من كل أنواع اإلشعاع فزيادة الشحنة تعني أنهم يتفاعلون اىل حد كبري مع الذرات املجاورة وهذا التفاعل يقلل برسعة من طاقة الجسيامت وبالتايل يقلل قوة اإلخرتاق. وميكن إيقاف جسيامت الفا عىل سبيل املثال بواسطة رشيحة من الورق. تتكون جسيامت بيتا من إلكرتونات سالبة الشحنة تحمل شحنة أقل وقوة إخرتاق أعىل من جسيامت ألفا وبالتايل ميكنها أن تسري لسنتيمرت أو اثنني يف األنسجة الحية. ﻗﻮة اﻹﺧﺘﺮاق ﻟﻤﺨﺘﻠﻒ أﻧﻮاع اﻹﺷــﻌﺎع ﺧﺮﺳﺎﻧﺔ ﺻﻠﺐ ﺟﺴﺪ ورﻗﺔ ﺟﺴﻴﻢ أﻟﻔﺎ ﺟﺴﻴﻢ ﺑﻴﺘﺎ اﻷﺷﻌﺔ اﻟﺴﻴﻨﻴﺔ أﺷﻌﺔ ﻏﺎﻣﺎ ﺟﺴﻴﻢ اﻟﻨﻴﻮﺗﺮون إﻟﻜﱰون ﺑﺮوﺗﻮن ﻧﻴﻮﺗﺮون تخرتق أشعة غاما واألشعة السينية اىل حد كبري من خالل أي يشء أقل كثافة من لوح سميك من الصلب. والنيوترونات املنتجة إصطناعيا تنبعث من النويدة غري املستقرة كنتيجة لإلنشطار الذ ري ما هو اإلشعاع ٩ 9

20 ١٠ أو اإلندماج النووي. كام ميكن للنيوترونات أن تحدث بشكل طبيعي كأحد مكونات اإلشعاع الكوين وألنها جسيامت محايدة كهربائيا فلها قدرة إخرتاق عالية عندما تتفاعل مع املادة او النسيج.

21 ثانيا ما هي آثار اإلشعاع علينا قبل الخوض يف املزيد من التفاصيل حول آثار التعر ض لإلشعاع ينبغي أن نذك ر بالرواد يف علم اإلشعاع والذين تم تقدميهم سابقا. بعد فرتة وجيزة من إكتشاف هرني بكريل الذي شهد بنفسه العيب األكرث إضطرابا من اإلشعاع وهو األثر الذي ميكن أن يكون عىل األنسجة الحية. مثال عىل ذلك قارورة الراديوم التي وضعها يف جيبه والتي تلفت جلده. وليام كونراد رونتجن الذي إكتشف األشعة السينية يف عام ١٨٩٥ تويف بسبب رسطان األمعاء يف عام ١٩٢٣. ماري كوري تعرضت لإلشعاع خالل فرتة حياتها وتوفيت نتيجة مرض فقر الدم الالتنسجي يف عام ١٩٣٤. وتفيد التقارير أنه بحلول نهاية عام ١٩٥٠ تويف عىل أقل تقدير ٣٥٩ من العاملني مبجال اإلشعاع )باألخص من األطباء والعلامء( نتيجة تعرضهم لإلشعاع غري م دركني مدى الحاجة للوقاية منه. ليس مفاجئا أن كل الذين شاركوا بتطبيق اإلشعاع عىل املرىض كانوا أول من وضعوا توصيات الوقاية منه للعاملني مبجاله. وبحلول عام ١٩٢٨ تم إنشاء اللجنة الدولية للوقاية من الراديوم واألشعة السينية أثناء املؤمتر الدويل لعلم األشعة يف ستوكهومل وكان رولف سيفرت أول من جرى إنتخابه لرئاستها. بعد الحرب العاملية الثانية لألخذ بعني اإلعتبار بعض اإلستخدامات االخرى لإلشعاع غري الطبية تم إعادة تنظيم هيكل اللجنة وتسميتها باللجنة الدولية للوقاية من اإلشعاع. الحقا ما بني عامي ١٩٥٨ و ١٩٦٠ كان رولف سيفرت هو رابع رئيس للجنة العلمية )UNSCEAR( يف الوقت الذي كان هناك قلق خاص بشأن اآلثار الجينية عىل البرش من جراء إختبار السالح النووي. ومع تزايد الوعي عن املخاطر املرتبطة بالتعر ض لإلشعاع شهد القرن العرشين تطور البحث املكث ف عن اآلثار الناجمة عن اإلشعاع عىل البرش والبيئة. وأهم تقييم عىل اإلطالق هو ملجموعات سكانية تعرضت لإلشعاع حيث تم دراسة ما يقارب ٨٦٥٠٠ من الناجني من القصف الذر ي عىل هريوشيام وناكازايك يف نهاية الحرب العاملية الثانية يف عام ١٩٤٥ )املشار إليهم فيام بعد بالناجني من القصف الذر ي(. باإلضافة اىل ذلك تأيت البيانات املوثوقة يف هذا املوضوع من خربة املرىض الذين تعرضوا لإلشعاع ومن العاملني بعد التعر ض بسبب الحوادث )عىل سبيل املثال حادثة محطة الطاقة النووية بتشرينوبيل( ومن التجارب عىل الحيوانات والخاليا يف املختربات. ١١ ما هي آثار اإلشعاع علينا

22 ﻣﺼﺎدر اﻟﻤﻌﻠﻮﻣﺎت ﻋﻦ آﺛﺎر اﻹﺷﻌﺎع اﻟﺘﺠﺎرب اﻟﱵ ﲡﺮى ﻋﻠﻰ اﳊﻴﻮاﻧﺎت اﻟﺪراﺳﺎت اﻟﺴﻜﺎﻧﻴﺔ اﻟﺘﺠﺎرب اﻟﱵ ﲡﺮى ﻋﻠﻰ اﳋﻼﻳﺎ اﻷﲝﺎث اﻟﺴﺮﻳﺮﻳﺔ ت ق يم اللجنة العلمية ( )UNSCEAR املعلومات العلمية لآلثار الناجمة عن التع رض لإلشعاع عىل اإلنسان والبيئة وتحاول قدر املستطاع أن تعمل عىل النتائج األكرث ثقة حول اآلثار التي ميكن أن ترتافق مع مستويات مختلفة من التع رض لإلشعاع. وكام أرشنا سابقا التع رض اإلشعاعي يعتمد عىل نوع اإلشعاع ومدة التع رض ومقدار الطاقة املودعة يف املادة. وت ستخدم اللجنة العلمية حاليا يف تقييامتها مصطلح جرعة منخفضة يعني مستوى أقل من ١٠٠ ميلليغراي ولكن أعىل من ١٠ ميلليغراي ومصطلح جرعة منخفضة جدا ألية مستوى أقل من ١٠ ميلليغراي. نطاقات الجرعة املستخدمة من قبل اللجنة العلمية ( )UNSCEAR ﺟﺮﻋﺔ ﻋﺎﻟﻴﺔ 12 ١٢ ~ اكرث من ١ غراي حوادث اشعاعية وخيمة عىل سبيل املثال رجال االطفاء يف حادث تشرينوبيل عامل عمليات االصالح بعد حادث تشرينوبيل ﺟﺮﻋﺔ ﻣﺘﻮﺳﻄﺔ ~ ١٠٠ ملليغراي الى ١ غراي ﺟﺮﻋﺔ ﻣﻨﺨﻔﻀﺔ ~ ١٠ الى ١٠٠ ملليغراي التصوير املقطعي املتعدد بالحاسوب ﺟﺮﻋﺔ ﻣﻨﺨﻔﻀﺔ ﺟﺪا ~ اقل من ١٠ ملليغراي التصوير اإلشعاعي التقليدي

23 -١ اآلثار عىل البرش منذ إكتشاف اإلشعاع وأكرث من قرن من األبحاث التي حققت معلومات وافرة عن اآلليات البيولوجية التي ميكن لإلشعاع أن يؤثر بها عىل الصحة. ومن املعروف أن اإلشعاع ميكن أن يحدث آثار عىل مستوى الخاليا محدثا موتها او تعديلها وعاد ة ما يحدث هذا بسبب التلف املبارش لطاق الحمض الخلوي الصبغي (الحمض النووي.)DNA وإذا كان عدد الخاليا التالفة او التي ق تلت كبرية مبا فيه الكفاية فمن املمكن أن يؤدي ذلك اىل خلل وظيفي للعضو او حتى قتله. أيضا قد يحدث رضر أخر للحمض النووي دون أن يؤدي اىل قتل الخلية. مثل هذا التلف عادة ما ي صلح كليا لكن إن مل يتم إصالحه فسوف يؤدي اىل تعديل ي عرف بطفرة الخلية والذي ينعكس يف شكل إنقسامات خلوية متتابعة ومن املمكن أن يؤدي بدوره يف النهاية اىل رسطان. أما إذا كانت الخاليا املع دلة هي تلك التي تنقل معلومات وراثية اىل األحفاد فإن إحتاملية التشوهات الجينية من املمكن أن ترتفع. وميكن الحصول عىل املعلومات عن األليات البيولوجية واآلثار الوراثية من التجارب املخربية. اﻟﻀﺮر اﻻﺷﻌﺎﻋﻲ اﻟﺬي ﻳﺼﻴﺐ ﻃﺎق اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻨﻮوي γ ﻗﻄــﻊ ﻣﻔﺮد β ﻗﻄﻊ ﻣﺰدوج α = α ﺟﺴﻴﻢ أﻟﻔﺎ = β ﺟﺴﻴﻢ ﺑﻴﺘﺎ = γ أﺷﻌﺔ ﻏﺎﻣﺎ إعتامدا عىل مالحظة حدوثها اآلثار الصحية التي تتبع التع رض لإلشعاع ت عرف إما آثار صحية مبكرة او متأخرة. بشكل عام اآلثار الصحية املبكرة تثبت من خالل تشخيص األعراض الرسيرية لألشخاص واآلثار الصحية املتأخرة مثل الرسطان من خالل الدراسات الوبائية وذلك عن طريق مالحظة زيادة حدوث املرض يف السكان. عالوة عىل ذلك يوىل إهتامم خاص هنا لآلثار عىل األطفال واألجنة وعىل اآلثار الوراثية. ما هي آثار اإلشعاع علينا ١٣ 13

24 اآلثار الصحية املبكرة تحدث اآلثار الصحية املبكرة بسبب موت او تلف الخلية بشكل واسع النطاق. ومن األمثلة عىل ذلك حروق الجلد وفقدان الشعر وضعف الخصوبة. تتميز هذه اآلثار الصحية بعتبة مرتفعة نسبيا والتي يتحتم تجاوزها خالل فرتة زمنية قصرية ليك تحدث هذا األثر. وتزداد حدة هذه اآلثار مع زيادة الجرعة وتجاوزها العتبة. بشكل عام الجرعات الحادة األعىل من ٥٠ غراي تتلف الجهاز العصبي املركزي لدرجة أن املوت يحدث يف غضون بضعة أيام. وحتى عند جرعات أقل من ٨ غراي تظهر للناس أعراض مرض إشعاعي ت عرف عىل أنها متالزمة إشعاعية حادة والتي تسبب الغثيان والتقيؤ واإلسهال والتشنجات املعوية واللعاب والجفاف والتعب والالمباالة والخمول والتعرق والحمى والصداع وإنخفاض ضغط الدم. املصطلح الحاد ي شري اىل املشاكل الصحية التي تحدث مبارشة بعد التع رض بدال من تلك التي تتطور بعد فرتة طويلة فالضحايا قد ينجون يف البداية ومن ثم ميوتون بسبب تلف الجهاز الهضمي خالل إسبوع أو إسبوعني. وعىل الرغم من أن الجرعات الصغرية ال تلحق رضر بالجهاز الهضمي لكنها تسبب الوفاة بعد عدة أشهر من تلف النخاع الشويك. وما زالت الجرعات الصغرية تؤخر يف ظهور املرض وإحداث أعراض أقل حدة. حيث يعاين تقريبا نصف هؤالء الذين تعرضوا لجرعة ٢ غراي من التقيؤ بعد حوايل ثالث ساعات ولكن هذا نادر جدا يف حالة الجرعات األقل من ١ غراي. اﻟﺘﻌـ ﱡﺮض اﻟﻌﺮﺿــﻲ ﻓﻲ اﻟﻄﺐ ﻳﻨﻄﻮي اﻟﻌﻼج اﻹﺷﻌﺎﻋﻲ ﻋﻠﻰ ﺗﻌﺮﻳﺾ اﳌﺮﺿــﻰ ﳉﺮﻋــﺎت ﻋﺎﻟﻴــﺔ. ﻟﺬﻟــﻚ ﻣــﻦ اﳌﻬــﻢ اﻟﻮﻗﺎﻳــﺔ ﻣــﻦ اﻵﺛــﺎر اﳊﺎدة. 14 ١٤

25 لحسن الحظ إذا تعرض النخاع الشويك وباقي نظام تكوين الدم اىل جرعة أقل من ١ غراي سوف يكون لديهم قدرة فائقة عىل التجدد وميكنهم الشفاء التام عىل الرغم من أنه سوف يكون هناك خطر اإلصابة برسطان الدم يف السنوات الالحقة. وإذا تم تشعع عضو واحد فقط من الجسم فسوف يقوم النخاع الشويك بإنقاذ ما مل يتأثر ليك يحل محل ما تم إتالفه. وتظهر التجارب عىل الحيوانات أنه حتى لو عرش النخاع الشويك فقط نجا من التشعع فإن فرص البقاء عىل قيد الحياة هي ١٠٠ يف املئة. حقيقة أن اإلشعاع ميكن أن يتلف خاليا الحمض النووي مبارشة ت طب ق لقتل الخاليا الخبيثة باإلشعاع يف عالج الرسطان وهو ما يعرف بإسم العالج اإلشعاعي. الكمية الكلية لإلشعاع املستخدمة يف العالج تتفاوت تبعا لنوع وحالة الرسطان املراد عالجه. فالجرعات النموذجية لعالج األورام الصلبة ترتاوح من ٢٠ اىل ٨٠ غراي للورم التي من شأنها أن تشكل خطرا عىل املريض إذا ما تلقاها كجرعة واحدة. ولهذا ليك نتحك م بالعالج تؤخذ الجرعات اإلشعاعية عىل أجزاء متكررة كأحد أقىص ٢ غراي. وعملية التجزئة هذه تسمح للخاليا ذو األنسجة السليمة من أن تتعاىف بينام الخاليا الرسطانية ت قتل ألنها بشكل عام أقل كفاءة عىل التعايف بعد التعر ض لإلشعاع. اآلثار الصحية املتأخرة اآلثار الصحية املتأخرة تحدث بعد فرتة زمنية طويلة من التعر ض. عموما معظم اآلثار الصحية املتأخرة هي أيضا آثار عشوائية عىل سبيل املثال اآلثار املحتمل حدوثها تعتمد عىل الجرعة اإلشعاعية املتلقاة. وي عتقد أن هذه اآلثار الصحية ناجمة عن التعديالت يف املادة الوراثية للخلية بعد التعر ض لإلشعاع. ومن األمثلة عىل اآلثار الصحية املتأخرة هي األورام الصلبة ورسطان الدم التي تحدث للشخص املتعرض والتشوهات الجينية التي تحدث يف ذ رية األشخاص الذين تعرضوا لإلشعاع. وعىل ما هو ظاهر أن الحدوث املتكرر وليست شدة الخطورة لهذه اآلثار عىل السكان تزداد بزيادة الجرعة. ت ع د الدراسات الوبائية ذات أهمية كبرية يف فهم اآلثار الصحية املتأخرة بعد التعر ض لإلشعاع. وت ستخدم هذه الدراسات الطرق اإلحصائية يف مقارنة حدوث األثر الصحي )عىل سبيل املثال الرسطان( عىل مجموعة سكانية متعرضة مع مجموعة أخرى غري متعرضة وإذا و جد ارتفاع ملحوظ يف مجموعة السكان املتعرضني فمن املحتمل أن يكون له عالقة بالتعر ض اإلشعاعي للسكان ككل. التقييم األكرث أهمية عىل املدى الطويل للسكان الذين تعرضوا لإلشعاع هو الدراسة الوبائية للناجني من القصف الذر ي. هذه هي أشمل دراسة أ جريت أكرث من أي وقت مىض نظرا لوجود عدد ١٥15 ما هي آثار اإلشعاع علينا

26 كبري من الناس وبشكل أسايس ممثلون لعموم السكان تلقوا جرعات موزعة بالتساوي إىل حد ما عىل الجسم. فتقدير الجرعات التي تلقتها هذه املجموعة معروفة نسبيا. حتى اآلن كشفت دراسة بضع مئات من حاالت رسطانية أكرث مام هو متوقع يف هذه املجموعة فيام لو مل تكن قد تعرضت لإلشعاع. وألن العديد من الناجني من القصف الذر ي ال يزالوا عىل قيد الحياة فالدراسات مستمرة إلستكامل التقييم. الرسطان الرسطان هو املسؤول عن حوايل ٢٠ يف املئة من الوفيات وهو السبب األكرث شيوعا للوفاة يف الدول الصناعية بعد أمراض القلب واألوعية الدموية. حوايل أربعة من عرشة أشخاص من عموم السكان ي توقع أن ي صابوا بالرسطان خالل فرتة حياتهم حتى يف غياب التعر ض لإلشعاع. ويف السنوات األخرية أكرث أنواع الرسطانات شيوعا بني الرجال هي رسطانات الرئة والربوستات والقولون واملستقيم واملعدة والكبد وبني النساء هي رسطانات الثدي والقولون واملستقيم والرئة وعنق الرحم واملعدة. فتطور الرسطان عملية معق دة يتكون من عدد من املراحل. ظاهرة مبتدئة عىل األرجح أنها تؤثر عىل خلية واحدة ويبدو أن هذا هو بدء العملية ولكن سلسلة من األحداث األخرى تبدو أنها رضورية قبل أن تصبح الخاليا خبيثة ويتطور الورم. يصبح الرسطان مؤكدا فقط بعد فرتة طويلة من حدوث أول تلف ويتبعه فرتة كمون. فإحتاملية حدوث الرسطان الناجم عن التعر ض لإلشعاع هو ظهور السرطان بعد التع رض للا شعاع السرطانات الصلبة (باستثناء سرطان الدرقية) سرطان الدم عدد الحالات ۰ ١٠ ٢٠ ٣٠ ٤٠ عدد السنوات بعد التعرض 16١٦

27 مصدر قلق كبري وميكن حسابه ملجموعة إذا تعرضت اىل مستوى عال مبا فيه الكفاية من اإلشعاع ليك يسبب زيادة حدوث الرسطان الذي من شأنه التغلب عىل أي شكوك إحصائية أو غريها. ومع ذلك يظل سبب حدوث الرسطان كنتيجة مساهمة حقيقية لإلشعاع غري معروف. رسطان الدم والغدة الدرقية والعظم يظهروا خالل بضعة أعوام من التعر ض لإلشعاع بينام معظم الرسطانات األخرى ال تظهر قبل ١٠ سنوات عىل األقل ويف كثري من األحيان بعد عدة عقود من التعر ض. كام انه ال يوجد نوع معني من الرسطان سببه التعر ض لإلشعاع لذلك فمن املستحيل التميز بني األورام املستحثة باإلشعاع من تلك التي تحدث من أسباب أخرى متعددة. وعىل الرغم من ذلك فمن املهم تقدير إحتامل اإلصابة بالرسطان بعد جرعات معينة من اإلشعاع من أجل توفري أساس علمي سليم لوضع حدود التعر ض. وت عترب الدراسات التي أ جريت عىل الناس الذين تلقوا العالج الطبي بإستخدام اإلشعاع وعىل الناس املعرضني مهنيا وفوق كل ذلك الناجني من القصف الذر ي هم مبثابة بناء األساس ملعرفة العالقة بني الرسطان والتعر ض اإلشعاعي. وتغطي هذه الدراسات عينات كبرية من الناس الذين تلقوا التعر ض عىل أجزاء عديدة من الجسم والذين تم متابعتهم عىل فرتات طويلة اىل حد معقول. لكن بعض هذه الدراسات لديها ضعف كبري وبشكل رئييس التوزيع العمري املخلتف لهذه الدراسات عن السكان العاديني والدليل عىل ذلك إن العديد من هؤالء املرىض كانوا بالفعل يتلقون عالجا للرسطان باإلشعاع. واألهم من ذلك كل البيانات تستند اىل دراسة أ جريت عن الناس الذين تلقت أنسجتهم جرعات إشعاعية عالية اىل حد ما ١ غراي أو أكرث إما كجرعة واحدة أو عىل فرتات قصرية نسبيا. ويوجد القليل من املعلومات عن اآلثار الناجمة عن تلقي جرعات منخفضة لفرتات طويلة حيث هناك فقط بضعة دراسات عن آثار مجموعة الجرعات التي تلقاها العاملني يف مجال اإلشعاع بشكل طبيعي. عمليا ال توجد معلومات مبارشة عن عواقب تعرض عموم الناس لالشعاع بشكل روتيني ألن الدراسات تحتاج لتعقب عدد كبري من الناس عىل مدى فرتة طويلة ويف نهاية املطاف رمبا ال تزال اثبات الزيادة يف حدوث الرسطان باملقارنة مع املعدالت الطبيعية لإلصابة به ضعيفة للغاية. أجرت اللجنة العلمية )UNSCEAR( إستعراض شامل لحدوث الرسطان للسكان الذين تعرضوا لإلشعاع. وتشري التقديرات إىل أن فرصة إضافية للوفاة من الرسطان بسبب التعر ض لإلشعاع فوق ١٠٠ ملليسيفرت كانت حوايل ٣ إىل ٥ يف املئة لكل سيفرت. ١٧17 ما هي آثار اإلشعاع علينا

28 آثار صحية أخرى الجرعات اإلشعاعية العالية للقلب تزيد من إحتامل اإلصابة بأمراض القلب واألوعية الدموية )عىل سبيل املثال األزمات القلبية( فقد يحدث هذا التعر ض أثناء العالج اإلشعاعي. وعىل الرغم من أن تقنيات العالج تؤدي يف الوقت الحارض لجرعات أقل للقلب لكن ال يوجد أي دليل علمي يفيد بأن التعر ض لجرعات منخفضة من اإلشعاع يسبب أمراض القلب واألوعية الدموية. إعرتفت اللجنة العلمية )UNSCEAR( بأنه كان هناك زيادة يف حدوث إعتام لعدسة العني )املياه البيضاء عىل عدسة العني( بني عامل الطوارئ يف حادثة تشرينوبيل نتيجة التعر ض لجرعات عالية من اإلشعاع. وعالوة عىل ذلك قامت اللجنة العلمية بدراسة آثار اإلشعاع عىل الجهاز املناعي للناجني من القصف الذر ي ولعامل الطوارئ يف محطة الطاقة النووية بتشرينوبيل وللمرىض الخاضعني للعالج باإلشعاع. ويتم تقييم آثار اإلشعاع عىل الجهاز املناعي بتقدير التغيريات يف عدد الخاليا او بإستخدام مجموعة متنوعة من التحاليل الوظيفية. فالجرعات العالية من اإلشعاع تعوق الجهاز املناعي بسب التلف الذي تحدثه للخاليا اللمفاوية. وي ستخدم نقص عددهم حاليا كمؤرش مبك ر لتحديد الجرعة اإلشعاعية بعد التعر ض الحاد. اآلثار عىل النسل يف حال حدوث أرضار إشعاعية يف الخاليا التناسلية والحيوانات املنوية أو البويضة سوف تؤدي اىل آثار وراثية يف األحفاد. وعالوة عىل ذلك ميكن لإلشعاع أن ي دم ر مبارشة امل ضغة أو الجنني الذي ينمو فعليا يف الرحم. لذا من املهم أن منيز بني آثار التعر ض لإلشعاع عند البالغني واألطفال واملضغة/ األجنة. فقد أجرت اللجنة العلمية )UNSCEAR( دراسات مرجعية شاملة لآلثار الصحية مبا يف ذلك اآلثار الوراثية يف هذه املجموعات. اآلثار عىل األطفال تعتمد اآلثار الصحية عىل البرش عىل عدد من العوامل الفيزيائية. فآثار التعر ض اإلشعاعي عىل األطفال وعىل البالغني مختلفة بسبب إختالفتها الترشيحية والفسيولوجية. ومبا أن األطفال لديهم أجسام صغرية ومحمية بشكل أقل بواسطة األنسجة التي تغطي أجسامهم فإن الجرعة ألعضائهم الداخلية سوف تكون أكرب من الجرعة للبالغني من نفس جرعة التعر ض الخارجي. باإلضافة اىل ذلك األطفال أقرص طوال من البالغني بالتايل سوف يتلقون جرعات أعىل من النويدات املشعة املودعة عىل األرض. 18١٨

29 بالنسبة للتع رض الداخيل بسبب صغر حجم األطفال وصغر أعضائهم وق ربها من بعضها البعض بالتايل النويدات املشعة املرتكزة يف عضو واحد سوف تشعع األعضاء األخرى أكرث منه يف حالة البالغني. هناك أيضا العديد من العوامل األخرى املرتبطة بالفئة العمرية مبا يف ذلك األيض الحيوي والفسيولوجي التي تحدث فرقا كبريا يف الجرعة ملختلف األعامر. كام يوجد العديد من النويدات املشعة التي تثري القلق عندما يتعلق األمر بالتع رض الداخيل لألطفال. فالحوادث التي ينتج عنها إنطالق اليود املشع ١٣١- من املمكن أن تكون من أهم مصادر التع رض للغدة الدرقية. فلنفس الكمية املأخوذة داخليا أن الجرعة للدرقية عند األطفال أكرب بحوايل تسعة مرات عنها يف حالة البالغني. وأكدت الدراسات التي أجريت عىل حادثة املحطة النووية بتشرينوبيل عىل الصلة بني رسطان الغدة الدرقية واليود ١٣١- والذي يرتكز بصورة رئيسية يف هذا العضو. وأظهرت دراسات وبائية أن الشباب تحت سن العرشين يصابون برسطان الدم مبقدار مرتني أكرث من البالغني عقب التع رض لنفس الكمية من اإلشعاع. عالوة عىل ذلك األطفال دون سن العرش سنوات هم عرضة بشكل خاص : حيث تشري بعض الدراسات اىل أنهم أكرث عرضة للوفاة بسبب رسطان الدم بحوايل ٤-٣ مرات مقارنة مع البالغني. والبنات الذين تعرضوا لإلشعاع وهم دون سن العرشين لديهم إحتاملية اإلصابة برسطان الثدي مبقدار مرينت أكرث منه يف حالة النساء البالغني. كام أن األطفال أكرث عرضة من البالغني لإلصابة بالرسطان بعد التع رض لإلشعاع لكن قد ال يظهر ذلك إال يف وقت الحق يف الحياة عندما يصلوا إىل السن الذي عادة ما يصبح فيه الرسطان ظاهرا. اﻷﻋﻀﺎء اﻟﺤﺴﺎﺳﺔ ﻟﻺﺷﻌﺎع ﺑﺸﻜﻞ ﺧﺎص ﻋﻨﺪ اﻷﻃﻔﺎل اﻟﺪﻣﺎغ ﻳﺒﻠﻎ اﺣﺘﻤﺎل اﺻﺎﺑﺔ اﻷﻃﻔﺎل اﻟﺬﻳﻦ ﻳﺘﻌﺮﺿﻮن ﻋﻨﺪﻣﺎ ﺗﻘﻞ أﻋﻤﺎرﻫﻢ ﻋﻦ ٢٠ ﻋﺎﻣﺎ ﺑﺴﺮﻃﺎن اﻟﺪﻣﺎغ وﺣﻮاﻟﻲ ﺿﻌﻒ إﺣﺘﻤﺎل اﺻﺎﺑﺔ اﻟﺒﺎﻟﻐﻴﻦ اﻟﻤﻌﺮﺿﻴﻦ ﻟﻠﺠﺮﻋﺔ ﻧﻔﺴﻬﺎ. وﻗﺪ ﻟﻮﺣﻆ وﺟﻮد ارﺗﺒﺎط ﻣﻤﺎﺛﻞ ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﺴﺮﻃﺎن اﻟﺜﺪي ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ ﺗﻌﺮض اﻟﻔﺘﻴﺎت ﻟﻺﺷﻌﺎع ﻋﻨﺪﻣﺎ ﺗﻘﻞ أﻋﻤﺎرﻫﻦ ﻋﻦ ٢٠ ﻋﺎﻣﺎ. اﻟﻐﺪة اﻟﺪرﻗﻴﺔ اﻟﺜﺪي اﳉﻠﺪ ﳔﺎع اﻟﻌﻀﻢ ما هي آثار اإلشعاع علينا ١٩ 19

30 إستعرضت اللجنة العلمية ( )UNSCEAR املنشورات العلمية التي تشري اىل أن حدوث الرسطان عند األطفال مختلف بشكل أكرب عنه يف حالة البالغني معتمدة عىل نوع الورم وعمر وجنس الطفل. وي شري مصطلح الحساسية لإلشعاع فيام يتعلق ب حث الرسطان اىل معدل األورام الناتجة من التشعع. فالدراسات التي أ جريت للتمييز بني الحساسية لإلشعاع بني البالغني واالطفال أظهرت أن األطفال أكرث حساسية لإلصابة رسطان الغدة الدرقية واملخ والجلد والثدي ورسطان الدم. اإلختالفات يف اآلثار الصحية املبكرة عىل األطفال التي تتبع التع رض لجرعات عالية (عىل سبيل املثال الجرعات املتلقاة من العالج باإلشعاع) هي معق دة وميكن تفسريها عن طريق التفاعل بني األنسجة املختلفة واألليات البيولوجية. وبعض اآلثار هي أكرث وضوحا عند التع رض يف مرحلة الطفولة عنها يف مرحلة البلوغ (عىل سبيل املثال تشوهات املخ وإعتام عدسة العني أو املياه البيضاء و ع ق يدات الدرقية) وهناك بعض اآلثار القليلة التي تقاومها أنسجة األطفال (عىل سبيل املثال الرئات وامل باي ض). اآلثار عىل الطفل الذي مل يولد بعد من املمكن أن تتعرض امل ضغة أو الجنني من خالل مادة مشعة إنتقلت اىل األم عن طريق الغذاء او املياه (تعرض داخيل) أو مبارشة من خالل التع رض الخارجي. ومبا أن الجنني محمي يف الرحم فإن جرعته اإلشعاعية متيل ألن تكون أقل من جرعة األم يف كثري من حاالت التع رض لإلشعاع. ومع ذلك ﻣﺴﺎرات ﺗﻌ ﱡﺮض اﻷﺟﻨﺔ ﻟﻺﺷﻌﺎع اﻟﺘﻌﺮض اﻟﺪاﺧﻠﻲ ﳛﺪث ﻣﻦ ﺧﻼل ﺗﻨﺎول اﻷﻣﻬﺎت ﻣﺴﺘﺤﻀﺮات ﺻﻴﺪﻻﻧﻴﺔ إﺷﻌﺎﻋﻴﺔ أو أﻏﺬﻳﺔ أو ﻣﺸﺮوﺑﺎت ﻣﺸﻌﺔ )ﻣﻠﻮﺛﺔ(. اﻟﺘﻌﺮض اﳋﺎرﺟﻲ ﳛﺪث ﻣﻦ ﺧﻼل ﺗﻌﺮض اﻷﻣﻬﺎت ﻟﻸﺷﻌﺔ اﻟﺴﻴﻨﻴﺔ أو أﺷﻌﺔ ﻏﺎﻣﺎ. اﻷﺷﻌﺔ اﻟﺴﻴﻨﻴﺔ أو أﺷﻌﺔ ﻏﺎﻣﺎ 20 ٢٠

31 تكون املضغة أو الجنني حساسة لإلشعاع والعواقب الصحية ومن املمكن أن تكون حادة حتى عند جرعات إشعاعية أقل من تلك التي تؤثر عىل األم يف الحال. وميكن أن تشمل هذه العواقب تأخر النمو والتشوهات وإختالل وظائف املخ والرسطان. تطوير الثدييات يف الرحم تقع تقريبا يف ثالث مراحل. ومن املعروف أن اإلشعاع قد يقتل الجنني يف الرحم يف املرحلة األوىل التي تستمر من الحمل حتى نقطة إستقراره يف جدار الرحم حيث يشمل أول إسبوعني من الحمل عند البرش ومن الصعب جدا دراسة ما يحدث يف هذه املرحلة. ومع ذلك فإن املعلومات عن التجارب عىل الحيوانات تؤكد األثر املميت عىل الجنني يف وقت مبكر من جرعات إشعاعية فوق عتبات معينة. خالل املرحلة التالية والتي تستمر من األسبوع الثاين حتى األسبوع الثامن يف البرش الخطر الرئييس هو أن اإلشعاع سوف يؤدي باإلعضاء النامية لتصبح مشوهة ورمبا يسبب الوفاة عند ميعاد الوالدة. كام أظهرت التجارب عىل الحيوانات أن األعضاء )مثل العيون واملخ والعمود الفقري( بشكل خاص هي أكرث عرضة للتشوه فقط يف حالة التشعع عند لحظة منوهم. يبدو أن التلف األعظم يحدث يف الجهاز العصبي املركزي بعد األسبوع الثامن عند بدء املرحلة الثالثة واألخرية من الحمل. وقد تم إحراز تقدم كبري يف فهم آثار اإلشعاع عىل املخ لألطفال الذين مل يولدوا بعد. عىل سبيل املثال ٣٠ طفال من الناجني من القصف الذر ي من مجموعة حوايل ١٦٠٠ تعرضوا قبل الوالدة اىل جرعة ١ غراي لديهم إعاقة عقلية بالغة. ما زال هناك جدل حول ما إذا كان تعر ض األجنة لإلشعاع يسبب الرسطان يف مرحلة حياتية الحقة. وقد فشلت التجارب عىل الحيوانات من إظهار أي عالقة خاصة. وحاولت اللجنة العلمية )UNSCEAR( أن تقوم بتقدير املخاطر الكلية عىل األطفال الذين مل يولدوا بعد لعدد من اآلثار اإلشعاعية املوت والتشوه واإلعاقة العقلية والرسطان. يف امل حص لة فإنه ي عتقد أال يزيد عن اثنني من كل ١٠٠٠ طفل ولدوا أحياء وتعرضوا لجرعة يف حدود املئات من الغراي يف الرحم من املمكن أن يتأثروا مقارنة ما الستة باملئة من الذين يصابون بنفس اآلثار بشكل طبيعي. اآلثار الوراثية ميكن لإلشعاع أن يغري يف الخاليا ناقال معلومات وراثية اىل األحفاد والذي من املمكن أن يسبب تشوهات جينية. فدراسة مثل هذه التشوهات صعبة وذلك لوجود معلومات قليلة جدا عن ماهية التلف الجيني للبرش الذي ينتج عن طريق التعر ض لإلشعاع من ناحية ألن املتابعة الكاملة لآلثار ٢١21 ما هي آثار اإلشعاع علينا

32 الوراثية تأخذ عدة أجيال ليك تظهر ومن ناحية أخرى ألن كام الرسطان هذه اآلثار ال ميكن متييزها متاما عن تلك التي تحدث من أسباب أخرى. إن العديد من األجنة الذين يتأثرون بشكل بالغ ال يبقون عىل قيد الحياة. وتشري التقديرات إىل أن ما يقرب من نصف جميع حاالت اإلجهاض لديها دستور ورايث غري طبيعي. فاألطفال ذو التشوهات الجينية حتى لو بقيت عىل قيد الحياة لحني الوالدة إال أنها أكرث عرضة للوفاة بحوايل خمس مرات أكرث من األطفال العاديني قبل بلوغهم عامهم الخامس. تنقسم اآلثار الوراثية اىل فئتني رئيسيتني: التشوهات الصبغية التي تحدث تغيري يف عدد أو تركيب الكروموسومات وطفرات الجينات نفسها التي ميكن أن تظهر يف األجيال الالحقة لكن ليس بالرضورة القيام بذلك. فشلت الدراسات التي أ جريت عىل أطفال من آباء ناجني من القصف الذر ي من أن تجد اي آثار وراثية ملحوظة. لكن هذا ال يعني أنه ال يوجد رضر يف املستقبل. فالتعر ض املتوسط لإلشعاع حتى لعدد كبري نسبيا من السكان مل يلحظ أي تأثري. ومع ذلك الدراسات التجريبية عىل النباتات والحيوانات التي تعرضت لجرعات عالية قد أثبتت بوضوح أن اإلشعاع ميكن أن يحدث آثار وراثية ومن غري املرج ح أن يكون البرش إستثناء منها. رك زت اللجنة العلمية )UNSCEAR( عىل اآلثار الوراثية الحادة فقط وقد رت أن مجموع املخاطر الكيل يرتاوح من ٠,٣-٠,٥ يف املئة لكل غراي وهو أقل من عرش إحتاملية حدوث الرسطان املميت للجيل األول الذي يتبع التعر ض لإلشعاع. ٢ اآلثار عىل الحيوانات والنباتات تلقى آثار التعر ض لإلشعاع عىل الحيوانات والنباتات إهتامم أكرث مام كان عليه يف السابق. يف العقود املاضية كان الرأي السائد أنه إذا كانت حياة اإلنسان محمية بشكل كاف فإن كل من النباتات والحيوانات ستكون محمية باملثل. قامت اللجنة العلمية )UNSCEAR( بتقدير آثار التعر ض لإلشعاع عىل النباتات والحيوانات ووجدت أن مدى الجرعة النظرية ترتاوح بني ١٠ ١ غراي فمن غري املرج ح أن تؤدي اىل آثار عىل املجموعات الحيوانية والنباتية كام أن اإلستجابات الفردية للتعر ض لإلشعاع متنوعة )الثدييات هي األكرث حساسية من جميع الحيوانات(. فهذه اآلثار عىل األرجح أنها ذات قيمة ي عتد بها عىل مستوى السكان والتي تخص الخصوبة والوفاة والحث عىل الطفرات. عىل سبيل املثال التغيريات اإلنجابية يف أعداد النسل هي مؤرش أكرث حساسية لآلثار اإلشعاعية من املوت. 22٢٢

33 الجرعات املميتة متثل جرعات ميكن أن تودي اىل وفاة ٥٠ باملئة من املتعرضني. ففي حالة النباتات التي تعرضت خالل فرتة زمنية قصرية نسبيا )حاد( لوحظ أن املدى أقل من ١٠ اىل حوايل ١٠٠٠ غراي. بشكل عام النباتات الكبرية أكرث حساسية لإلشعاع من الصغرية. وترتاوح الجرعات املميتة من ٦ اىل ١٠ غراي للثدييات الصغرية وحوايل ٢,٥ غراي للثدييات الكبرية. كام تستطيع بعض الحرشات والبكترييا والفريوسات أن تتحمل جرعة أكرب من ١٠٠٠ غراي. نطاقات الجرعات الحادة المميتة لبعض الحيوانات والنباتات الفيروسات البكتيريا الحشرات الزواحف الا سماك النباتات العليا الطيور الثدييات ١ ١٠ ١٠٠ ١٠٠٠ ١٠٠٠٠ الجرعة الحادة المميتة (غراي) املصدر الرئييس للمعلومات هو املالحظات التي تم الحصول عليها من تعر ض الحيوانات والنباتات لإلشعاع يف املناطق املحيطة مبحطة الطاقة النووية يف تشرينوبيل. حيث قامت اللجنة العلمية )UNSCEAR( بتقييم املسارات التي من خاللها تعرضت البيئة وطورت نهج حديث لتقييم اآلثار الكامنة او املحتملة من هذا التعر ض. حديثا قد رت اللجنة العلمية )UNSCEAR( الجرعات واآلثار املصاحبة للتعر ض اإلشعاعي لبعض الحيوانات والنباتات املختارة بعد حادثة محطة الطاقة النووية فوكوشيام-دايتيش وإستنتجت أن التعر ض بشكل عام كان منخفض للغاية حتى ي الحظ آثار حادة. ومع ذلك التغيريات يف املؤرشات الحيوية التي تشري اىل مرض معني او حالة فسيولوجية لكائن حي وخصوصا يف الثدييات ال ميكن إستبعادها ولكن أهميتها لسالمة سكان تلك الكائنات كانت غري واضحة. ٢٣23 ما هي آثار اإلشعاع علينا

34 ومن املهم أن نالحظ إن اإلجراءات الوقائية والتصحيحية التي أ جريت للحد من تعرض البرش لإلشعاع ميكن أن يكون لها تأثري عىل نطاق واسع. عىل سبيل املثال ميكن أن تؤثر عىل السلع والخدمات البيئية واملوارد املستخدمة يف الزراعة والغابات ومصائد األسامك والسياحة واملرافق املستخدمة يف النشاطات الروحية والثقافية والرتفيهية. ٣ العالقة بني الجرعات اإلشعاعية واآلثار الصحية شددت اللجنة العلمية )UNSCEAR( عند تلخيص العالقة بني الجرعات اإلشعاعية واآلثار الصحية عىل أهمية التمييز بني مالحظات اآلثار الصحية القامئة عند السكان الذين تعرضوا والتوقعات النظرية لآلثار املحتملة مستقبال. ففي ك ال الحاليتني ال بد من األخذ بعني اإلعتبار عدم اليقني وعدم الدقة فيام يخص القياسات اإلشعاعية واإلعتبارات اإلحصائية وأي عوامل أخرى. وبالنظر اىل معرفة الحالة الراهنة ميكن أن تعزى اآلثار الصحية امللحوظة بثقة إىل التعر ض لإلشعاع لو أن اآلثار املبكرة )حروق الجلد( تحدث لألشخاص بعد التعر ض لجرعات عالية فوق ١ غراي. وميكن أن تظهر مثل هذه الجرعات من الحوادث اإلشعاعية مثال تلك التي تلقاها عامل الطوارئ أثناء حادث محطة الطاقة النووية تشرينوبيل او من قبل املرىض خالل الحوادث الناتجة عن العالج باإلشعاع. إن إستخدام األساليب الوبائية من املمكن أن ت نسب اىل زيادة حدوث اآلثار الصحية املتأخرة )الرسطان( عند السكان الذين تعرضوا اىل جرعات إشعاعية متوسطة إذا كانت الزيادة امللحوظة كافية بشكل كبري ليك تتغلب عىل الشكوك اإلحصائية. ومع ذلك ال يوجد مؤرشات حيوية متاحة حاليا للتمييز عام إذا كان الرسطان قد حدث بواسطة التعر ض لإلشعاع من عدمه. حيثام كان مستوى التعر ض لإلشعاع منخفض او منخفض جدا واألكرث مثالية عىل ذلك هو التعر ض اإلشعاعي البيئي واملهني فالتغيريات يف حدوث اآلثار الصحية املتأخرة مل يتم تأكيدها نظرا للشكوك اإلحصائية وغريها. ومع ذلك هذه اآلثار ال ميكن إستبعادها كليا. وفيام يتعلق باآلثار الصحية املحتملة مستقبال هناك فهم حول كيفية تقدير إحتاملية حدوث هذه اآلثار عند الجرعات العالية واملتوسطة. أما عند الجرعات القليلة والقليلة جدا من الرضوري وضع إفرتاضات وإستخدام مناذج رياضية لتقدير إحتامل حدوث أي آثار صحية. وألن النتائج الناجمة عن هذه اإلفرتاضات غري مؤكدة قررت اللجنة العلمية )UNSCEAR( عدم إستخدم مثل هذه النامذج يف تقييامتها عند الجرعات اإلشعاعية القليلة والقليلة جدا عىل سبيل املثال حوادث تشرينوبيل وفوكوشيام-دايتشي من أجل تقدير أعداد اآلثار الصحية او الوفيات وذلك 24٢٤

35 اﳉﺮﻋﺔ ﻣﺘﻮﺳﻄﺔ ﺟﺮﻋﺎت درﻗﻴﺔ اﻷﻃﻔﺎل ﰲ ﺗﺸريﻧﻮﺑﻴﻞ اﻟﻘﻴﻮد اﻹﺣﺼﺎﺋﻴﺔ زﻳﺎدة ﺧﻄﺮ اﻹﺻﺎﺑﺔ ﺑﺎﻟﺴﺮﻃﺎن ﺑﻨﺴﺒﺔ ٥ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ﻟﻜﻞ ﺳﻴﻔﺮت ﻣﻤﻜﻨﺔ ﺑﻴﻮﻟﻮﺟﻴﺎ ﻣﻨﺨﻔﻀﺔ ﺟﺪ ا ﻣﻨﺨﻔﻀﺔ اﳋﻠﻔﻴﺔ اﻟﻄﺒﻴﻌﻴﺔ اﳉﺮﻋﺎت اﳌﻬﻨﻴﺔ ﻳﻜﻤﻦ ﻣﻼﺣﻈﺘﻬﺎ إﺣﺼﺎﺋﻴﺎ ﰲ اﻟﻤﺠﻤﻮﻋﺎت اﻟﺴﻜﺎﻧﻴﺔ )ﻋﻠﻢ اﻟﻮﺑﺎﺋﻴﺎت( ١٠٠ ٠ اﺣﺘﻤﺎل ﺣﺪوث اﻷﺛﺮ ﻋﺎﻟﻴﺔ ﺟﺮﻋﺎت رﺟﺎل اﻹﻃﻔﺎء ﰲ ﺗﺸريﻧﻮﺑﻴﻞ ﳝﻜﻦ ﻣﻼﺣﻈﺘﻬﺎ ﺳﺮﻳﺮﻳﺎ ﰲ اﻷﻓﺮاد اﳊﺮوق واﳌﺮض اﻹﺷﻌﺎﻋﻲ واﻟﻮﻓﺎة اﻟﻌﻼﻗﺔ ﺑﲔ اﳉﺮﻋﺎت اﻹﺷﻌﺎﻋﻴﺔ واﻵﺛﺎر اﻟﺼﺤﻴﺔ ما هي آثار اإلشعاع علينا ٢٥ 25

36 بسبب الشكوك غري املقبولة يف التوقعات. فمن املفيد عمل هذه مثل هذه الحسابات ملقارنة املخاطر والفوائد الناتجة عن اإلشعاع في المجال الطبي أو ألغراض الوقاية منه والذكر بأن الشكوك اإلحصائية أ خذت يف الحسبان وأن الحدود تم رشحها بوضوح. 26٢٦

37 ثالثا ما هي مصادر اإلشعاع نتعرض بإستمرار لإلشعاع من مصادر عديدة. جميع الكائنات عىل األرض وجدت وتطورت يف بيئات تعرضت لإلشعاع من الخلفية الطبيعية. ويف اآلونة األخرية تع رض البرش والكائنات الحية األخرى إىل مصادر إصطناعية تطور عىل مدى القرن املايض أو نحو ذلك. حيث إن أكرث من ٨٠ يف املئة من التع رض لدينا هو من املصادر الطبيعية و ٢٠ يف املئة فقط هو من املصادر اإلصطناعية التي هي من صنع اإلنسان وبشكل رئييس من تطبيقات اإلشعاع املستخدمة يف الطب. ت م تصنيف التع رض اإلشعاعي يف هذا املنشور بنا ء عىل مصادره مع الرتكيز عىل ما يحصل عليه الجمهور. وألغراض رقابية (مثل الحامية من اإلشعاع) ت م تناول التع رض اإلشعاعي ملجموعات مختلفة. لذلك يتم توفري معلومات إضافية هنا عن املرىض الذين يتعرضون بسبب اإلستخدام الطبي لإلشعاع وعن األشخاص الذين تعرضوا يف أماكن العمل. هناك طريقة أخرى لتصنيف التع رض اإلشعاعي وهي الكيفية التي تشع بها الينا. فاملواد املشعة واإلشعاع يف البيئة قد ت ش ععان جسمنا من الخارج خارجيا أو قد نستنشق هذه املواد يف الهواء نبتلعها يف الغذاء واملاء أو منتصها من خالل الجلد والجروح وبعد ذلك تشععنا من الداخل داخليا. عامليا ت عترب جرعات التع رض اإلشعاعي الداخيل والخارجي ذات قيم متساوية. ﺗﻮزﻳﻊ اﻟﺘﻌ ﱡﺮض ﻟﻺﺷﻌﺎع ﻋﻠﻰ اﻟﺼﻌﻴﺪ اﻟﻌﺎﻟﻤﻲ ٢٠ ﻃﺒﻴﺔ ﻨﺎﻋﻴﺔ ﺻﻄ ا ١٣ ﻛﻮﻧﻴﺔ ﺎرﺟﻴﺔ ﺟﺮﻋﺎ تﺧ ١٦ ﺗﺮﺑﺔ ﺧﻠﻴﺔ ا ٤٢ ﻏﺎز اﻟﺮادون ۹ أﻏﺬﻳﺔ ما هي مصادر اإلشعاع ٢٧ 27 ﺟﺮﻋﺎ تد

38 ١ املصادر الطبيعية منذ نشأة األرض تعرضت بيئتها لإلشعاع سواء من الفضاء الخارجي أو من املواد املوجودة يف قرشتها ونواتها. ال توجد وسيلة لتجنب التع رض اىل هذه املصادر الطبيعية والتي يف الواقع تسبب التع رض األكرب لسكان العامل. فمعدل الجرعة الفعالة السنوية عىل نطاق عاملي تق در للشخص الواحد بحوايل ٢,٤ ملليسيفرت وترتاوح تقريبا من ١ إىل أكرث من ١٠ ملليسيفرت تبعا للمكان الذي يعيش فيه الناس. فاملباين قد تحبس غاز مشع معني غاز الرادون أو مواد البناء ذاتها قد تحتوي عىل نويدات مشعة تؤدي اىل زيادة التع رض اإلشعاعي. وعىل الرغم من أن املصادر هي طبيعية فتعرضنا لإلشعاع ميكن تعديله من قبل الخيارات التي نتخذها مثل كيف وأين نعيش أو ماذا نأكل ونرشب. املصادر الكونية األشعة الكونية هي مصدر طبيعي كبري للتع رض الخارجي لإلشعاع. ومعظم هذه األشعة تأيت من عمق الفضاء بني النجوم والبعض ينبعث من الشمس خالل التوهجات الشمسية. تشعع األرض مبارشة وتتفاعل مع الغالف الجوي منتجة أنواع مختلفة من اإلشعاع واملواد املشعة التي هي مصدر اإلشعاع املهيمن يف الفضاء الخارجي. بينام الغالف الجوي واملجال املغنطييس لألرض ي خفضان إىل حد كبري من اإلشعاع الكوين بعض أجزاء من العامل هي أكرث عرضة من غريها. ومبا أن األشعة الكونية تنحرف بواسطة املجال املغنطييس إىل القطبني الشاميل والجنويب فإنهم يتلقون أكرث من املناطق اإلستوائية. اﳉﺮﻋﺎت اﻟﺴﻨﻮﻳﺔ ﻣﻦ اﻹﺷﻌﺎع اﻟﻜﻮﻧﻲ * ﻃﺎﺋﺮة اﳉﺎﻣﺒﻮ ﺟﺒﻞ إﻓﺮﺳﺖ ~ ۱۰ ﻛﻠﻢ ﻣﺒﲎ إﻣﺒﺎﻳﺮ ﺳﺘﻴﺖ ﺳﻄﺢ اﻟﺒﺤﺮ ﺻﻔﺮ م ٤٥٠ م ﻣﻜﺴﻴﻜﻮ ﺳﻴﱵ ۲,۳ ﻛﻠﻢ ١ ﻣﻠﻠﻴﺴﻴﻔﺮت ۸,۸ ﻛﻠﻢ ﻻﺳﺎ اﻟﺘﺒﺖ ٣,٧ ﻛﻠﻢ ١۸ ﻣﻠﻠﻴﺴﻴﻔﺮت ١,٨ ﻣﻠﻠﻴﺴﻴﻔﺮت ٠,٥ ﻣﻠﻠﻴﺴﻴﻔﺮت ٠,٣٦ ﻣﻠﻠﻴﺴﻴﻔﺮت * ﻋﻠﻰ اﻓﱰاض اﻟﺘﻌﺮض اﳌﺴــﺘﻤﺮ ﰲ ﻫﺬﻩ اﳌﻮاﻗﻊ ﳌﺪة ﺳــﻨﺔ. 28 ٢٨ ﻣﻜﻮك اﻟﻔﻀﺎء ﺟﺒﻞ ﻣﻮن ﺑﻼن ٤,۸ ﻛﻠﻢ ٣ ﻣﻠﻠﻴﺴﻴﻔﺮت ٢٠ ﻣﻠﻠﻴﺴﻴﻔﺮت ~ ٣٥٠ ﻛﻠﻢ ٣٠٠ ﻣﻠﻠﻴﺴﻴﻔﺮت

39 عالوة عىل ذلك مستوى التعر ض يزيد مع اإلرتفاع ألن هناك هواء أقل ليكون مبثابة الدرع. وهكذا الناس الذين يعيشون عىل مستوى سطح البحر يحصلون يف املتوسط عىل جرعة فعالة حوايل ٠,٣ ملليسيفرت سنويا من املصادر الكونية لإلشعاع أو ما يقرب من ١٠ ١٥ يف املئة من مجموع الجرعة من املصادر الطبيعية. أما اولئك الذين يعيشون فوق إرتفاع ٢٠٠٠ مرت يتلقون عدة مرات قدر هذه الجرعة. كام ميكن لركاب الطائرة أن يتعرضوا لجرعات أعىل وذلك ألن التعر ض اإلشعاعي من املصادر الكونية ال يتوقف فقط عىل اإلرتفاع ولكن أيضا عىل طول الرحالت الجوية. فعىل سبيل املثال يف ارتفاعات الطريان املستخدمة يبلغ معدل الجرعة الفعالة حوايل ٠,٠٣ ٠,٠٨ ملليسيفرت لرحلة مدتها ١٠ ساعات. وبعبارة أخرى إن رحلة نيويورك باريس ذهابا وإيابا ت عر ض الشخص إىل حوايل ٠,٠٥ ملليسيفرت هذا يساوي تقريبا الجرعة الفعالة التي ميكن أن يحصل عليها املريض من فحص الصدر الروتيني باألشعة السينية. وعىل الرغم من أن الجرعات الفعالة التي يتلقاها الراكب الواحد خالل الرحلة هي منخفضة فالجرعات الجامعية قد تكون عالية جدا نظرا لوجود عدد كبري من الركاب والرحالت الجوية يف جميع أنحاء العامل. التعر ض يف أماكن العمل الجرعة من املصادر الكونية ذات أهمية خاصة بالنسبة لألشخاص الذين يسافرون كثريا مثل الطيارين وطاقم الطائرة حيث يحصلون يف املتوسط عىل حوايل ٢ ٣ ملليسيفرت سنويا. وقد تم قياس الجرعات لعدد من البعثات الفضائية وكانت الجرعات املبل غ عنها لبعثات الفضاء القصرية منخفضة إعتامدا عىل النشاط الشميس يف حدود ٢ ٢٧ ملليسيفرت. ومع ذلك يتلقى رائد فضاء يف مهمة ملدة أربعة أشهر عىل منت محطة الفضاء الدولية التي تدور حول األرض عىل بعد ٣٥٠ كيلومرتا جرعة فعالة بحوايل ١٠٠ ملليسيفرت. املصادر األرضية الرتبة كل يشء يف األرض وعليها يحتوي عىل النويدات البدائية املشعة. وهذه النويدات املشعة هي طويلة األمد للغاية و جدت يف األرض مثل البوتاسيوم- ٤٠ اليورانيوم- ٢٣٨ والثوريوم- ٢٣٢ مع النويدات املشعة التي تضمحل مثل الراديوم- ٢٢٦ وغاز الرادون- ٢٢٢ حيث تنبعث منها إشعاعات منذ ما قبل أن تأخذ األرض شكلها الحايل. وتحسب اللجنة العلمية )UNSCEAR( أن كل شخص يف جميع أنحاء العامل يتلقى يف املتوسط جرعة فعالة بحوايل ٠,٤٨ ملليسيفرت سنويا كتعرض خارجي من املصادر األرضية. ٢٩29 ما هي مصادر اإلشعاع

40 التعر ض الخارجي يختلف إىل حد كبري من موقع إىل آخر. وت شري دراسات يف فرنسا وأملانيا وإيطاليا واليابان والواليات املتحدة عىل سبيل املثال إىل أن نحو ٩٥ يف املئة من سكانهم يعيشون يف مناطق ترتاوح فيها معدل الجرعة السنوية يف الهواء الطلق ما بني ٠,٣-٠,٦ ملليسيفرت. ومع ذلك ميكن للناس ببعض األماكن يف هذه البلدان أن يتلقوا جرعات أعىل من ١ ملليسيفرت سنويا. كام يوجد أماكن أخرى يف العامل حيث التعر ض لإلشعاع من مصادر أرضية أعىل من ذلك عىل سبيل املثال الساحل الجنويب الغريب من والية كرياال يف الهند وهو ذات كثافة سكانية عالية ٥٥- كيلومرتا رشيط طويل من األرض يحتوي عىل رمال غنية بالثوريوم حيث يتلقى الناس يف املتوسط ٣,٨ ملليسيفرت سنويا. ومن املعروف ايضا أن هناك مناطق أخرى ذات مستويات عالية لإلشعاع من املصادر األرضية الطبيعية موجودة يف الربازيل والصني وجمهورية إيران اإلسالمية ومدغشقر ونيجرييا. غاز الرادون الرادون- ٢٢٢ هو نويدات م شعة يف شكل غاز تنبعث عادة من الرتبة. ويتم إنتاجه من إضمحالل سلسلة اليورانيوم- ٢٣٨ املوجودة يف صخور وتربة األرض. عند إستنشاقه بعض منتجات اضمحالل الرادون القصرية األمد بشكل رئييس البولونيوم- ٢١٨ و- ٢١٤ تبقى يف الرئتني وتشعع الخاليا يف الجهاز التنفيس بجسيامت ألفا. لذا الرادون هو السبب الرئييس لرسطان الرئة عند كل من املدخنني وغري املدخنني. ولكن املدخنني هم أكرث عرضة بكثري لإلصابة به بسبب التفاعل القوي بني التدخني والتعر ض لغاز الرادون. يوجد الرادون يف كل مكان يف الغالف الجوي وميكن أن يترسب مبارشة إىل املباين من خالل األقبية والطوابق حيث يتزايد تركيزه كمية النشاط من حيث االضمحالل مع الوقت يف حجم معني من الهواء يف األساس عندما يتم تدفئة املنازل يرتفع الهواء الدافئ اىل الجزء العلوي من املنزل ويترسب من خالل النوافذ أو الترسبات مام يخلق الضغط املنخفض يف الطابق األريض والسفيل وهذا بدوره يؤدي اىل شفط الرادون من باطن األرض من خالل الشقوق والترسبات )عىل سبيل املثال حول إدخاالت أنابيب الخدمة( يف الجزء السفيل من املنزل. عىل الصعيد العاملي معدل تركيز الرادون يف األماكن املغلقة هو حوايل ٥٠ بكريل/م ٣. ويخفي هذا املعدل التباين الكبري من مكان إىل آخر. بشكل عام معدل الرتكيزات الوطنية تختلف عىل نطاق واسع وترتاوح بني أقل من ١٠ بكريل/م ٣ يف قربص ومرص وكوبا وأكرث من ١٠٠ بكريل/م ٣ يف جمهورية التشيك وفنلندا ولوكسمبورغ. أما يف بعض البلدان مثل كندا والسويد وسويرسا هناك منازل ترتاوح فيها تركيزات غاز الرادون ما بني ١٠٠٠ و ١٠٠٠٠ بكريل/م ٣. ومع ذلك إن نسبة البيوت 30٣٠

41 التي يوجد فيها تركيزات عالية املستوى نادرة. فبعض العوامل التي تسبب هذا اإلختالف هي الجيولوجيا املحلية الكامنة ونفاذية الرتبة ومواد البناء وتهوئة املباين. ﻛﻴﻔﻴﺔ دﺧﻮل اﻟﺮادون إﱃ اﳌﺒﺎﱐ ﺿﻐﻂ اﳍﻮاء اﻟﺮادون ﰲ اﻟﱰﺑﺔ ﺷﺒﻜﺔ اﳌﻮاﺳﲑ واﻟﱰﻛﻴﺒﺎت اﻟﺼﺤﻴﺔ ﻣﺴﺎم اﻷرض اﻟﻔﺠﻮات واﻟﻔﺮاﻏﺎت اﻟﻔﺠﻮات اﻷرﺿﻴﺔ التهوئة التي تعتمد عىل املناخ بشكل خاص هي عامل رئييس. وإذا كانت التهوئة يف املباين جيدة كام هو الحال يف املناخ اإلستوايئ فرتاكم غاز الرادون من غري املر جح أن يكون كبريا. ومع ذلك يف املناخات املعتدلة أو الباردة حيث تكون األماكن أقل تهوئة ميكن أن ترتاكم تركيزات غاز الرادون بشكل كبري. وهكذا تأثري التهوئة املحدودة هي عامل مهم عند تصميم املباين املوف رة للطاقة. وقد ت م تنظيم برامج قياس واسعة يف العديد من البلدان والتي شكلت األساس لتنفيذ تدابري للحد من تركيزات غاز الرادون يف األماكن املغلقة. مستوى غاز الرادون يف املياه عادة ما يكون منخفض جدا ولكن بعض اإلمدادات عىل سبيل املثال اآلبار العميقة يف هلسنيك فنلندا والينابيع الساخنة يف أركنساس الواليات املتحدة األمريكية لديها تركيزات عالية جدا. والرادون يف املياه ميكن أن يساهم يف زيادة تركيزه يف الهواء والسيام يف الحامم عند اإلستحامم. وقد خلصت اللجنة العلمية ( )UNSCEAR اىل أن مساهمة الجرعة من إبتالع الرادون يف مياه الرشب صغرية باملقارنة مع إستنشاقه. وتق در اللجنة العلمية أن معدل الجرعة الفعالة السنوية الناتجة من غاز الرادون بحوايل ١,٣ ملليسيفرت أي ما ميثل حوايل نصف ما يتلقاه الجمهور من جميع املصادر الطبيعية. ما هي مصادر اإلشعاع ٣١ 31