qu.edu.iqqu.edu.iq/repository/wp-content/uploads/2018/06/4-1.docx · Web viewولأسباب...

79
ي م ل ع ل ا ث ح ب ل وا ي ل عا ل م ا ي ل ع ت ل ا ارة ور ة ي ب ر لت ا ة ي ل ك\ ة ي س اد ق ل ا عة م ا ج اء ي ر ت ف ل م ا س ق ي ف ة ت را ت ت6 ا ة وي تما دا خ ت س ااع ع ش= الإ" " ة ي م و ي ل ا ا نD ب ا ن ح عة م ا \ ج ة ي ب ر لت ا ة ي ل ك اء \ ي ر ت ف ل م ا س ق س ل خ م ي ل دم ا ق م ث ح ب اء ي ر ت ف ل ا ي ف وس ي ور لا ك ب ل ا هادة ش ل ن ب ات ن ل ط ت مW ن م ء ز ج ك ة ي س اد ق ل ا

Transcript of qu.edu.iqqu.edu.iq/repository/wp-content/uploads/2018/06/4-1.docx · Web viewولأسباب...

العلمي والبحث العالي التعليم وزارةالتربية \ كلية القادسية جامعة

الفيزياء قسم

استخداماته " اإلشعاعحياتنا" في وتأثيراتهاليومية

كلية \ الفيزياء قسم مجلس الى مقدم بحثمتطلبات \ من كجزء القادسية جامعة التربية

الفيزياء في البكالوريوس شهادة نيل

الطالب قبل : من

حسن فاضل حيدر

: بأشراف

. الربيعي. نور علي حسين د م أ

1439 2018

بسم الله الرحمن الرحيم{ ه يزجي سحابا ثم ألم ترى أن اللف بينه ثم يجعله ركاما فترى يؤلل من الودق يخرج من خالله وينزماء من جبال فيها من برد الس

فيصيب به من يشاء ويصرفه عن من يشاء يكاد سنا برقه يذهب

{باألبصارصدق الله العلي العظيم

34سورة النور: اآلية

وتقدير شكر

من كل الى والتقدير بالشكر نتوجهونخص هذا بحثنا انجاز في ساعدنا

حسين ) الدكتور المساعد االستاذ بالذكرألموفقيه ( له متمنين الربيعي نور علي

االهداء

في ليضعني السنين جهد بذل من الىالذاخرة الحياة طريق

والدي.. الحبيب

أقدامها تحت الجنة الله انص التي الىالحنونة .. والدتي

األفاضل أساتذتي ........ الى

Abstract الخالصة منها المجاالت من العديد في االشعاعات استخدامات انتشرت

الطبية و لهذه الصناعية الجمة الفوائد ورغم وغيرها والزراعية

والبيئة االنسان على وخيمة اضرارا تسبب قد انها اال االشعاعات

تتفوق قد آمنة وبطرق شديد بحرص معها التعامل يتم لم اذ

أحيانا , و ككل للمجتمع بالنسبة األضرار على كثيرا والمنافع الفوائد

لهذه األمن الغير االستخدام حال في الفوائد على األضرار تتفوق

االشعاعات .

غيرهم من اكثر معرضون فهم المجال هذا في للعاملين بالنسبة

انه اال المنافع من يستفيدون ال و الضرر االشعاعات خفض يمكن

عند مقبولة حدود في االشعاعات في المهنيين العاملين على

اسلوبها على التعرف خالل من وذلك لإلشعاعات تعرضهم

حتى المجال هذا ضمن العاملين حماية يمكن وبذلك وخصائصها

والمعرفي . العلمي التقدم ان متخصصين او مهنيين غير كانوا وان

في االختراعات و واالكتشافات المعرفة جوانب شتى في الهائل

الحضارة شهدته ما احدث وقد والتطبيقات الجوانب مختلف

معظم شمل جذريا تغيرا علمية وتغيرات قفزات من االنسانية

. من الكبير التراكم بهذا تتعلق وألسباب البشرية الحياة نواحي

اجل من علميا االنسان تنمية يستهدف وبسياق وتطبيقاتها العلوم

, التنوير العلمي الوعي مثل بمفاهيم نلم ان فعلينا ذاته تنمية

, ما أغلى على المحافظة اجل من العلمي والتثقيف العلمي

خالل من اال ذلك يتم وال االنسان وهو اال االرضية الكرة في موجود

من القصوى االستفادة خالل من مخاطر من بنا يحيط لما فهمنا

عليه والمحافظة االنسان على المترتبة المخاطر إدراك فلينا العلم

العلم جوانب لكل األمثل واالستخدام الوقاية خالل من

. البحث هذا نقدم جعلتنا التي األسباب اهم من هذه والمعرفة

المجال . هذا ضمن المتواضع

الخالصة

1المقدمة

لالشعاع : الحيوية التأثيرات االول الفصالذري

2

3االشعاع1.1

كاما 1.2 3أشعة

السينية 1.3 4االشعة

المؤين 1.4 االشعاع 5تأثير

االشعاعي 1.5 التأثير في المؤثرة 7العوامل

اإلشعاعية 1.6 الجرع من الناتجة 11التأثيرات

االشعاع : استخدامات الثاني 14الفصل

15التعرض2.1

االشعاعي 2.2 15الطب

الصناعية 2.3 االشعاع استخدامات 20ابرز

الزراعية 2.4 التنمية مجال في االشعاع 22دور

المحتويات

: على المؤثرة االشعاع مصادر الثالث الفصلمنها والوقاية االنسان

25

عامة 3.1 26تعاريف

البيئة 3.2 في الطبيعية االشعاع 28مصادر

الصناعية 3.3 االشعاعية 32المصادر

االشعاع 3.4 من 35الوقاية

39المصادر

Introduction المقدمة

الشحنة موجبة جسيمات من العنصر ذرة تدعى (positive)تتكون

الشحنة( )Protons)البروتونات متعادلة تدعى( neutralوجسيمات

سالبة( )Neutronsالنيوترونات ) شحنة تحمل (negativeوأخرى

.Electrons) )اإللكتروناتوهي

وتسمى النواة في البروتونات عدد خالل من العنصر تحديد يمكن

. بالنظائر البروتونات عدد نفس لها التي العناصرالكترونات ) عدد الشحنة موجبة ذرات عن عبارة فهي األيونات اما

) سالبة أو نواتها بروتونات عدد من أقل عدد )الشحنة الذرة

.) عملية فأن لذلك نواتها بروتونات عدد من أكثر الذرة الكترونات

الذرة من إلكترون إزالة عملية هي التأين

الذري ) العدد اسم النواة في البروتونات عدد علي Atomicويطلق

Number + ( )مجموع البروتونات عدد مجموع علي يطلق بينما

( ) الذري الوزن اسم النيوترونات في( .Atomic Weightعدد

النواة داخل البروتونات عدد يكون الكيميائية العناصر نوى معظم

يكون العناصر بعض أنويه بعض وفي النيوترونات العدد مساوي

العناصر هذه وتسمي البروتونات عدد من أكبر النيوترونات عدد

تركيبها( Isotopeبالنظائر) يتغير ال ثابت بعضها النظائر هذه ،

وبعض منخفض، ذري عدد لها تكون وعادة الزمن بمرور الذرى

عالية الذرية أعدادها تكون ما وغالبا مستقر غير النظائر هذه

دقائق أنويتها تلفظ سوف النظائر وهذه المشعة بالنظائر وتسمى

) ( ، ألفا أشعة تسمي نووية إشعاعات عنها يصدر سوف أي نووية

إلي العناصر هذه تتحول الوقت بمرور و كاما وأشعة ، بيتا وأشعة

والفيزيائية الكيميائية صفاتها في وتختلف وزنا أقل أخرى عناصر

. األصلي العنصر عن

األول الفصل التأثيرات الحيوية

الذري لالشعاع

اإلشعاع1.1 ما مادة من صغيرة جسيمات أو موجات شكل في تطلق طاقة

و الضvوء أشvعة و الشvمس أشvعة مثvل عديvدة أشvكال األشvعةولvه

النووية السينية المفاعالت من الصادرة واإلشعاعات كاما أشعة و

[1]

كاما 1.2 أشعةعدا ما الضوئية موجات تشبه وبذلك كهرومغناطيسية أشعة هي

للضوء . الموجي الطول من كثيرا اقل موجتها طول ان

من حزمات شكل على المشعة النوى من كاما أشعة تنبعث

فوتونات تدعى من. الطاقة االف عدة تبلغ كاما أشعة ان

األول الفصل التأثيرات الحيوية

الذري لالشعاع

طاقتها , بكفاءة كاما أشعة تسير ماليين بضعة الى فولت االلكترون

ألتصادفي االلتقاء خالل طاقته تفقد كاما أشعة ان الضوء بسرعة

جميع تفقد قد وهي النواة من االلكترونات قذف عن ينتج الذي

الطاقة من جزء فقد تم ما واذا االلتقاء خالل منها جزء او طاقتها

بصفة الضوء بسرعة الفضاء خالل بالسير يستمر الباقي فان

زادت كاما فوتونات طاقة زادت وكلما اقل طاقة ذات فوتونات

[ المحررة االلكترونات الطب [.2طاقة في كاما أشعة تستخدم

النمو  لقتل من ومنعها المتسرطنة كاما الخاليا أشعة تنفذ حيث

الخاليا ] تلك قتل يسبب وهذا الخاليا التأين على وتعمل الجلد في3]

(1-1شكل )

السينية 1.3 األشعةعام اكس أشعة وليام 1895اكتشفت األلماني العالم بواسطة

طاقة. ذو الكتروني شعاع بقذف رونتجين العالم قام حيث رونتجين

إلى يصل كبير جهد فرق في تعجيلها خالل عالية حركية

اصطدام 30000 عند الهواء، من مفرغة زجاجية انبوبة في فولت

توهج رونتجين الحظ المفرغة األنبوبة بزجاج المعجلة االلكترونات

وهذا منه قصيرة مسافة على مثبتة فسفورية شاشة على واضح

المفرغة األنبوبة بين خشبي لوح وضع حين حتى استمر التوهج

. الفسفورية والشاشة

وقد األنبوبة هذه من تنبعث قوية أشعة هناك ان رونتجين استنتج

يعلم يكن لم ألنه السينية باالشعة األشعة هذه على رونتجين أطلق

. باسم عليها يطلق المانيا وفي المجهولة االشعة أي خصائصها بعد

. رونتجين أشعة

اإللكتروني االنتقال من تنتج اكس وأشعة المرئية األشعة من كأل

مستويات االلكترونات تشغل الذرة، في الطاقة مستويات بين

ينتقل وعندما الذرة في النواة حول مختلفة مدارات أو طاقة

منخفض طاقة مستوى إلى عالي طاقة مستوى من الكترون

طاقة تعتمد المستويين، بين الطاقة فرق يحمل فوتون ينطلق

الذرة في الطاقة مستويات بين الفرق على المنبعث الفوتون

المرئية األشعة مدى في الناتج الفوتون طاقة تكون أن فيمكن

في المنبعث الفوتون طاقة تكون ان ويمكن مرئي ضوء فينتج

يحدد ما أن نستنتج اذا مرئية، غير أشعة فينتج المرئي غير المدى

االلكتروني االنتقال هو الذرة من المنبعث أو الناتج الفوتون طاقة

. الطاقة مستويات بين

تمتص الذرة تلك فإن أخرى بذرة المنبعث الفوتون يصطدم عندما

من االلكترون لينتقل الكتروناتها أحد خالل من الفوتون طاقة

طاقة امتص ألنه أعلى طاقة مستوى إلى منخفض طاقة مستوى

طاقة تكون أن الفوتون طاقة اإللكترون امتصاص وشرط إضافية،

لها سينتقل التي الطاقة مستويات فرق تساوي الفوتون

فجأة. طاقتها االلكترونات تفقد عندما اكس اشعة تنتج اإللكترون

يعمل اكس اشعة ينتج الذي الجهاز اخرى، بذرات اصطدامها عند

عالية سرعات إلى فتيلة من المنبعثة االلكترونات تعجيل على

االلكترونات تعطي وعندما الهدف، يسمى بمعدن لتصطدم

الباقي والجزء إلثارته المعدن ذرات إلى طاقتها من جزء المعجلة

.) ( بعد اكس أشعة كهرومغناطيسية أشعة صورة على ينبعث

أقصر موجي طول له أن تبين وتحليله اكس أشعة طيف دراسة

طاقتها أن يعني وهذا البنفسجية فوق لألشعة الموجي الطول من

االنسان جسم اختراق من اكس أشعة تستطيع السبب ولهذا أكبر،

حيث العظام تصوير في استخدمت ولهذا العظم تخترق ال ولكنها

وتسليط ما شخص ساق خلف اكس ألشعة حساس فيلم بوضع

الساق من األخر الجانب على قصيرة زمنية لفترة اكس أشعة

واضحة صورة ورؤية الفيلم على اكس أشعة ظل تصوير يمكن

[. العظم [4لشكل

المؤين 1.4 االشعاع :تأثيرات

الى يؤدي ذلك فأن الحية الخلية على الذري االشعاع سقوط عند

ذرات احد من الكترون خروج يعقبه الطاقة من مقدار انتقال

المنطلق الكترون وهما األيونات من زوجا بذلك نتجا الحية الخلية

( والكترونات الموجبة النواة الذرة وبقة السالب األيون يمثل وهو

) الموجب األيون مكونا المنطلق االلكترون منها مطروحا الذرة

( التأين عملية تسمى العملية من( ionizationوهذه نوع وأي

. ) ( المؤين باإلشعاع يسمى التأين التأثير هذا له يكون االشعاع

( المؤين ionizingواإلشعاع radiation )االشعاع على يحتوي

جسيمات ) مثل المشحونة والجسيمات النيترونات مثل ألجسيمي

مثل , ) الكهرومغناطيسي االشعاع على ايضا يحتوي كما وبيتا ألفا

.) لألشعة البيولوجية التأثيرات وتعتمد كاما وأشعة السينية األشعة

استنادنا - - عوامل عدة على ومضادة متغيرة تأثيرات وهي المؤينة

. تلك تقسيم ويمكن لالشعاع التعرض بعد وتوقيتها طبيعتها الى

( مبكر تأثير الى العوامل لتلك طبقا )earlyالتأثيرات متأخر( اوlate( جسدي(. تأثير الى )somaticاو وراثي( كما( hereditaryأو

[ ادناه المخطط في [5موضح

الحيوية التأثيرات

طبيعةالتأثير

وقت

جسدي

وراثي

متأخر مبكر

تؤدي قد تغيراتالسرطانية لالورام اخرى تغيرات

(1-1مخطط )

لالشعاع الحيوية التأثيرات انواع

في المؤين االشعاع يتسبب اإلشعاعية التأثيرات حدوث كيفية

هما رئيسيتين آليتين خالل من الحيوية الخاليا في تأثيرات حدوث

المباشر الغير والتأثير المباشر التأثير

المباشر )1.4.1 (direct effectالتأثير

التصادم بواسطة تؤثر المؤينة االشعاعات ان النظرية هذه تقترح

, مثل الخاليا داخل الذرات وكل الهدف مع للذرات المباشر

بالضرر لإلصابة قابلة البنائية التركيبة والبروتينات اإلنزيمات

ال . النووي الحمض لكن بهذه DNAاالشعاعي األساسي المتأثر هو

المجدول الخيط في ثنائي او أحادي كسر عنها ينتج حيث العملية

. DNAلل ايضا تسمى والتي المباشرة النظرية هذه اعتبرت وقد

( الهدف targetبنظرية theory )كافية غير األحيان بعض في

الخلوية . اإلشعاعية األضرار لتفسير

المباشر )1.4.2 غير (Indirect effectالتأثير

تعطي المؤينة االشعاعات أن الى مباشرة غير اآللية نظرية تشير

األشعة بفعل الحية للخلية الكيميائي التحليل خالل من تأثيراتها

الذرات مع تتفاعل جديدة جزيئات عنها تنتج والتي المؤينة

( ال شريط خصوصا الخاليا داخل تغيرات( DNAوالجزيئات محدثة

. لتلك أكثر تبسيطي ولشرح متتابعة ضارة وتأثيرات كيميائية

نوعان ينتج الماء مع السينية االشعة تتفاعل عندما فانه النظرية

الحرة ) الجذور : )free radicalsمن )Hهيدروجين( هيدروكسيد( وOH )اثناء في الخلية في األوكسجين عنصر تركيز زاد وكلما

. وتشير فيها المتكونة الحرة الجذور عدد زاد لالشعاع تعرضها

الناتج الحيوي التدمير ثلثي نحو أن الى واالبحاث الدراسات

بفعل يكون اإلشعاعية للطاقة المنخفض الخطي االنتقال بواسطة

لها ] المباشر غير [.6التأثير

االشعاعي 1.5 التأثير في المؤثرة العواملفي االشعاع تأثير درجة في تساهم اساسية عوامل عدة هنالك

. التأثير تعديل في يستغل العوامل تلك وفهم واالنسجة الخاليا

وهذه , الطبي االستخدام في الحاجة عند الزيادة او بالنقص سواء

لالشعاع . المتعرضة باألنسجة او نفسه باإلشعاع تتعلق العوامل

باإلشعاع 1.5.1 تتعلق عواملالمماثلة للجرعة التأثيرات وتحدد ذاته باإلشعاع ترتبط عوامل هذه

وهذه نفسه الحي العضو على االشعاع من مختلفة أنواع من

تشمل : العوامل

االشعاع- نوع أاالختراق على قدرتها في تختلف االشعاع من المتعددة األنواع

( للطاقة الخطي االنتقال قيمة على يعتمد تمثل( LETالذي والتي

الكترون مثل المقطوعة المسافة وحدة في المفقودة الطاقة

ألفا , ) لجسيمات عالية تكون القيمة هذه متر مايكرو في αفولت

particles- )بيتا لجسيمات بكثير أقل وتقل β-(particles)وتكون

كاما أشعة حالة في ذلك من )( ϒ-rays)أكثر السينية (X-rayواألشعة

تحدث. ولكنها قصيرة مسافات تخترق الفا جسيمات فأن وهكذا

, محدثة اطول مسافات تخترق بيتا جسيمات بينما كبيرا تدميرا

, التي المسافات من اقصر بدورها المسافات وهذه اقل تدميرا

بين األطول للمسافة األنسجة تخترق التي كاما أشعة تخرقها

األنواع من اقل األنسجة في التأثير ولكن المختلفة االشعة انواع

وبيتا( .α-βاالخرى ) الفا

الجرعة- معدل ب

الجرعة ) فيه( rateمعدل الحي النسيج استقبل الذي الزمن يمثل

, اثناء في الزمنية الفترة كانت وكلما خالله اإلشعاعية الجرعة

فرصة الحية للخلية اعطي اطول ما إشعاعية لجرعة التعرض

الناتج التدمير يكون وبالتالي بها يتهدم ما بناء تعيد لكي افضل

لنفس األنسجة فيه تتعرض اقصر بزمن بالمقارنة اقل بالخلية

[7الجرعة.]

الحيوي 1.5.2 بالهدف متعلقة عواملوقدرتها الخلية نوع باختالف األنسجة على االشعاع تأثيرات تختلف

. اآلثار من المؤينة االشعاعات تحدثه قد ما مع التفاعل على

لإلشعاع- 1 الحساسيةأنواعها باختالف المؤينة لإلشعاعات حساسيتها في الخاليا تختلف

( . تريبوندو و بيرجوناي قانون ويعبر لوظائفها Baronies andووفقا

Thibodaux Law )المؤينة لإلشعاعات الخاليا حساسية اختالف عن

: كالتالي ونصه

مع" طردا تناسبا المؤينة لإلشعاعات خلية أي حساسية تتناسب

." االنقسام درجة مع وعكسيا التكاثر على قدرتهاهي الناضجة غير والخاليا االنقسام في النشطة فالخاليا آخر بمعنى

. المؤينة لإلشعاعات حساسية الخاليا أنواع اشدأنها على التالية األنسجة تصنيف يمكن فانه القانون لهذا ووفقا

: المؤينة لإلشعاعات حساسة أنسجةوالخصيتين- ) المبيض مثل التكاثرية Germinal orاألنسجة

reproductive cells)

والعقد- الطحال، األحمر، العظام نخاع مثل للدم المنتجة األنسجة

الليمفاوية (Hematopoietic or blood forming cells )

للجلد- ) السطحية (Epithelium of skinالطبقة

الدقيقة- ) لألمعاء السطحية Epithelium of gastrointestinalالطبقة

tract)

مقاومة أنسجة أنها على التالية األنسجة تصنيف يمكن بينما

: المؤينة لإلشعاعات(Boneالعظام- )

(Liverالكبد- )

(Kidneyالكلى- )

(Cartilageالغضاريف- )

(Muscleالعضالت- )

العصبية- ) Nervous cells)[8]الخاليا

االشعاع- :2 دمره ما بناء على الخلية قدرة

على االخرى الخاليا من اكبر قدرة لها بأن معروفة الخاليا بعض

. نتيجة فأن ذلك على وبناء المؤين االشعاع دمره ما بناء اعادة

من يختلف نفسها اإلشعاعية الجرعة من الناتج البيولوجي التأثير

اخرى . الى خلية

لالشعاع- 3 الخلية تعرض خالل الخلية دورة طورالتمهيدي : الطور هي عديدة اطوار على تحتوي للخلية الحياة دورة

لل الصناعي للحمض )DNA(GIللتركيب الصناعي التركيب وطور

( ,Sالنووي االنقسام( ألصبغي للتآكل المسبب الفتيلي واالنقسام

( )Mالفتيلي النمو( عدم يمثل( Oوطور والذي حديثا والمعروف

الطور نهاية بين ما الزمنية الطور( M)الفترة وكل(.GI)وبداية

, هذه ان غير المؤين باإلشعاع للتأثير قابلة الخلية دورة أطوار

لدورة طور الى طور من تختلف ما لخلية اإلشعاعية الحساسية

. تتجلى ذكر كما اخرى الى خلية نوع من تختلف كما خلية

( الطور في العليا خالل( G2الحساسية لالشعاع التعرض ان حيث

( الطور يبدو كما للخلية االنقسام بداية يعوق الطور أكثر(Sهذا

. أو الشفاء أن الى االشارة وتجدر هذا لالشعاع مقاومة األطوار

كل في يحدث لالشعاع التعرض قبل عليه كان كما الوضع استعادة

قابل وغير دائما والتدمير التحطم كان اذا األ الخلية لدورة األطوار

[10للعودة ]

الخلية( 1-2مخطط ) حياه دورةاالنقسام ومراحل

واألنسجة- 4 للخاليا األكسجة درجةاالستجابة يزيد بالخلية األوكسجين جزيء وجود ان المعروف من

, كمية إن حيث للخلية األوكسيجيني بالتأثير يسمى وهذا لالشعاع

بواسطة األوكسجين معدل على الزائد االوكسجيني الجزيء

الخلية حساسية لزيادة األهم العامل يكون ما غالبا الخلية

انه . هو التأثير هذا في تتسبب التي لآللية احتماال واألكثر لالشعاع

حرة ) جذور بوجود إمكان( free radicalsيسمح من تزيد والتي اكثر

الخاليا . تحطم

اإلشعاعية 1.6 الجرع من الناتجة التأثيراتالمبكرة :1.6.1 التأثيرات

بعد تحدث التي التأثيرات تلك هي لإلشعاع المبكرة التأثيرات إن

كبيرة لجرعة الحاد التعرض من أسابيع عدة وحتى ساعات عدة

. تشمل التأثيرات هذه أقل أو ساعات لعدة اإلشعاع من

, , أو, همود ومنها دموية تغيرات الحرارة درجة ارتفاع اإلجهاد الغثيان

, المبطنة الخاليا تقشر مثل معوية تأثيرات العظم نخاع اجتثاث

بعد, شهرين أو شهر خالل الموت يكون ربما والتأثير لألمعاء

لإلشعاع . الحاد التعرض : لكم اإلنسان يتعرض اإلنسان على المتأخر اإلشعاع تأثيرات

الصناعية المصادر ومن الطبيعة من اإلشعاع من هائل: البشرية األجنة على اإلشعاع تأثير

, فإذا النمو مرحلة على البشرية األجنة على اإلشعاع تأثير يتوقف

يتم لإلشعاع األولى األسابيع أثناء الملقحة البويضة تعرضت

, حوالي الجنين عمر كان وإذا اإلجهاض ويحدث الرحم عن انفصالها

الجهاز في خصوصا جسدية لتشوهات يتعرض فإنه أشهر ثالثة

. األولى الثالثة الشهور تلي التي الفترات في أما والعيون العصبي

حتى األجنة وتتأثر واألرجل اليدين تشويه إلى يتعرض الجنين فإن

األشعة بأخذ يسمح ال لذا اإلشعاعات من بسيطة بتركيزات ولو

للحوامل.المسموح من بكثير أقل الحامل لألم بها المسموح الجرعات حيث

العاديين لألشخاص بهاالجلد فهو لالشعاع المعرضة األجزاء اكثر اكثر اما هو الجلد إن

العالج أثناء أو النووية الحوادث ففي لإلشعاع، تعرضا األعضاء

كبيرة، إشعاعية جرعة يستلم الجلد فإن الخارجي اإلشعاعي

نتيجة يظهر الذي االحمرار كما احمرار شكل على أثرها ويظهر

إلى يتطور قد انه كما طويلة، لفترة الشمس ألشعة التعرض

. عند األولى، الدرجة ففي طبيا المعروفة األربعة الحرق درجات

إشعاعية احمرار 3000جرعة يظهر إن يمكن تقريبا، سيفرت ملي

األثر هذا ولكن المشعة، المنطقة عن الشعر ويتساقط خفيف

. في تقريبا شهرين بعد الظهور إلى الشعر ويعود ينتهي ما سرعان

ويصبح الجلد يلتهب اكبر، إشعاعية جرعة وعند الثانية، الدرجة

اسود الجلد لون يبقى ولكن الجلد يشفى فترة وبعد احمرا، لونه

. فيكون الثالثة الدرجة حرق في أما قصيرة غير لفترة داكن

على مغلي ماء انسكاب من الناتج الحرق ويشبه أثرا اشد االلتهاب

أثرها ويبقى أسابيع خالل تشفى التي التقرحات بعض مسببا الجلد

. منطقة فتكون الرابعة الدرجة حرق أما العادي الحرق كأثر

. ال للمصاب تقديمه يمكن الذي العالج إن قاتمة سوداء االلتهاب

تجنب على المساعدة واألدوية الحيوية المضادات يتجاوز

المضاعفات.

هي اليها االلتفات ينبغي التي الهامة االمور من التلوثوكذلك

استخدامات تطور أدى الصحية ومخاطره للغذاء اإلشعاعي

في المطرد والتزايد والمدنية، العسكرية النووية التكنولوجيا

األورام مثل خطيرة، أمراض ظهور إلى المشعة النظائر تطبيقات

وغيرها والعقم األجنة وتشوهات المناعة أجهزة وتلف السرطانية

بطرق اإلنسان إلى اإلشعاعات انتقال عن تنتج التي األمراض من

حاالت في اإلشعاعات، بهذه الملوث الغذاء رأسها على مختلفة،

نتيجة أو الزراعية والتربة النباتات على الذري الغبار تساقط

أو النووية النشاطات أو التجارب بمخلفات والماء الهواء لتلوث

أساليب بمعرفة المعنية الجهات اهتمام يتطلب ما وهو الذرية،

األغذية في اإلشعاعي النشاط وقياس المشعة العناصر تقدير

. المشعة بالمواد األغذية تلوث من الحد وسبل والسائلة، الصلبةتباين إلى ترجع المشعة بالمواد األغذية تلوث مدى تقدير ومشكلة

حيث المختلفة، المشعة والنظائر للمواد الفيزيائية الخصائص

داخل وتأثيراتها تركيزها، درجة حيث من المشعة المواد تتفاوت

. لفقد تستغرقها التي للفترة وفقا تختلف كما اإلنسان جسم

تفقد حتى تستغرقها التي الفترة هذه على علميا ويطلق إشعاعيتا،

) اإلشعاعي ) التأثير انخفاض إلى إشارة العمر نصف اسم إشعاعيتا

زاد كلما المشعة للعناصر العمر نصف زاد وكلما النصف، إلى

الجو. من تختفي ال السيزيوم مثل المشعة، العناصر وبعض خطرها

بعد سنة300إال

المتأخرة 1.6.2 اإلشعاعية التأثيرات

سواء إشعاعية جرعة ألي للتعرض نتيجة التأخيرات هذه تحدث

, قوي دليل وجود عدم من الرغم وعلى عالية او منخفضة كانت

المنخفضة . الجرعات مع حدوثها على

تم- , حيث لإلشعاع أهمية األكثر المحتمل التأثير هو هذا السرطان أ

من اكثر منذ قد 90التعرف المؤين االشعاع ان على مضت عاما

طويل , زمن بعد فقط واضحا السرطان ويصبح السرطانات يسبب

. وتكون الكمون من فترة بعد اي األول التدمير حدوث من

أورام لتخليق ميال أكثر للخلية العالي التكاثر معدل ذات األنسجة

. السرطانية األمراض تلك على مثال لإلشعاع نتيجة وسرطانات

( الدم ابيضاض مرض او بعد( leukemiaاللوكيميا يظهر الذي

, ما تظهر بينما االشعاعي التعرض من سنوات خمس الى سنتين

بعد الصلبة األورام وأمثلة 10تسمى منه عقود عدة بعد او سنوات

والغدة والقولون والصدر المخ سرطانات هي األورام تلك على

[ . والمريء والمعدة البولية والمثانة والرئة والمبيض [11الدرقية

الفصل الثاني

استخداماتاإلشعاع

:التعرض 2.1

عام احداهما مفهومين على ليدل التعرض مصطلح يستخدم

. التعرض مصطلح يستخدم العام وبالمفهوم فيزيائي واآلخر

. يكون قد المفهوم وبهذا المؤينة لإلشعاعات التعرض على للداللة

قد الجسم خارج موجود مشع مصدر عن ناتجا اي خارجيا التعرض

وبهذا . الجسم داخل مشعة مادة ادخال عن ناتجا اي داخليا يكون

االشخاص تعرض اي بالمهني التعرض يوصف قد ايضا المفهوم

تعرض اي بالطبي او المؤينة باإلشعاعات العمل يمتهنون الذين

. يوصف قد كذلك عالجها او أمراضهم تشخيص بهدف المرضى

التشغيل ظروف في يحدث الذي التعرض وهو بالعادي التعرض

اي بالكامن يوصف ان يمكن كما المشعة والمواد للمصادر العادية

. عن وفضال شعاعية حوادث ظروف عن ينتج قد الذي التعرض

كمية يودع الذي التعرض ذلك وهو بالحاد التعرض يوصف قد ذلك

قصيرة زمنية فترة خالل المتعرض في االشعاعات من هائلة

.) وهو) بالمزمن يوصف قد قليلة أيام حتى او ساعات او دقائق

فترة خالل ولكن االشعاع من قليلة كميات يودع الذي التعرض ذلك

المهنيين ) ( العاملين التعرض قبل سنوات لعدة تمتد طويلة زمنية

المؤينة االشعاعات كمية به فيقصد للتعرض الفيزيائي المفهوم اما

او الحي الكائن أنسجة او أعضاء من نسيج او عضو يتكبدها التي

. لإلشعاعات الحية الخاليا تعرض فعند ككل جسمه لها يتعرض

هذه تحملها التي الطاقة من جزء الخاليا هذه تمتص المؤينة

الخاليا . داخل الممتصة الطاقة وهذه كلها الطاقة وربما االشعاعات

تلفها . الى تؤدي التي هي

االشعاعي 2.2 الطب

النظائر فيه تستخدم الذي الطبي الفرع هو االشعاعي الطب

سمي اآلخر،وقد البعض وعالج األمراض بعض لتشخيص المشعة

اإلشعاع مصدر وهي الذرة نواة إلى نسبة ايضا الذرى او بالنووي

من االشعاعي الطب ويعتبر المشعة المواد هذه من المنبعث

. النووي الطب الطبي المجال في التكنولوجيا تطبيقات أحدث

( النظائر المشعة المواد استخدام إن المشعة النظائر واستخدام

أحدث( radioisotopesالمشعة من يعتبر الطبي المجال في

. الطبي الفرع هو النووي والطب الحديث الطب في التطورات

وعالج األمراض بعض لتشخيص المشعة النظائر فيه تستخدم الذي

مصدر وهي الذرة نواة إلى نسبة بالنووي سمي وقد اآلخر، البعض

من النووي الطب ويعتبر المشعة المواد هذه من المنبعث اإلشعاع

. اإلشعاعي النشاط الطبي المجال في التكنولوجيا تطبيقات أحدث

وهذا المشعة المادة ذرة لنواة الذاتي التحلل المشعة للمواد

من مختلفة نوعيات ليعطي ألخرى مادة من يختلف التحلل

كاما إشعاع أو بيتا إشعاع مثل اإلشعاعات

لإلشعاع 2.2.1 الطبي االستعمال

واالستعمال لالشعاع الطبي االستعمال حقل تقسيم الممكن من( diagnosticالعالجي radiology )التشخيص هما صنفين الى

باألشعة باالشعة التشخيص من الهدف ان هو بينهما االختالف ان لالشعاع

في والعاملين للمفحوصين اإلشعاع الى تعرض اقل استعمال هو

اما المطلوبة المعلومات على الحصول لغرض الطبي الحقل

عالية إشعاعية جرعا المريض إعطاء هو منها الغرض فأن المعالجة

حقل في العاملون يتسلم الوقت وبنفس المالئم النسيج الى جدا

الفصل دائما اإلمكان او السهولة من وليس ممكنة جرع اقل الطب

المنشورة المعلومات في الصنفين هذين بين

خارجية 2.2.2 حزمة باستعمال :التشخيص

في لالشعاع وشيوعا أنشارا االستعماالت اكثر من االستعمال هذا

– الطب الحزم توجيه هو األبعاد ثالثي أالمتثالي اإلشعاعي العالج

( أكس أشعة من العالجية الطاقة( X-rayاالشعاعي ذات

/ ) ) مع الورم السرطانية الخاليا على للقضاء فولت مليون العالية

بالورم المحيطة لألنسجة اإلشعاعية الجرعة تقليل على العمل

على الحفاظ مع الورم على القضاء على القدرة زيادة ثم ومن

على قدرتها لزيادة الحية لألنسجة العالجية الجرعة تجاوز عدم

[ بها المضاعفات نسبة وتقليل [12التعافي

الطبي : اإلشعاعي 2.2.3التشخيص

التشخيص يتم النووي الطب المادة في حقن األحيان معظم في

و األعضاء في المادة هذه انتشار متابعة ثم المريض إلى المشعة

. داخل بالفحوص عندئذ الفحوص وتعرف المختلفة األنسجة

عينة . In-vivoالجسم أخذ خالله يتم الفحوص من أخر نوع وهناك

المشعة المادة إليه وتضاف المريض دم أو المعين السائل من

. باسم يعرف ما إلى الفحوص هذه وتنتمي المريض جسم خارج

الخارجية .In-vitro الفحوص

ال المادة بحق تتم التي الفحوص يستخدم وفي الجسم داخل مشعة

الكاميرا عليه يطلق جهاز الجسم من المنبعثة اإلشعاعات لتصوير

الكامية المصورة Gammaأو Camera انجر مصورة أو ،Anger

Camera. اخترعها الذي للفيزيائي نسبة

النووي التصوير مبدأ الطبي nuclear imagingيقوم التشخيص أو

بنظائر المرضى حقن أساس على المشعة النظائر باستخدام

تعمل خاصة أجهزة باستخدام قياسها ثم محددة مقتفية مشعة

متقدمة حاسب بأنظمة ومزودة الكاميرا من قريب نحو على

. تصويره المراد للعضو أكثر أو بعدين ذات صورة بعد لتعطي

حقن أساس على يعتمد إحداها النووي التصوير من نوعين وهناك

العضو تناسب كاما إلشعاعات ومطلقة مقتفية بمادة المريض

العضو لذلك باحثة تكون النظائر هذه أن بمعنى تشخيصه المراد

. يتم ثم فيه وتركيزها امتصاصها ويجري الجسم دخولها أثناء في

عدة من الكامية بالكاميرا يسمى بما العضو تصوير ذلك بعد

. لقياس نظام عن عبارة الكامية والكاميرا وزوايا اتجاهات

، كاما الشكل )إشعاعات في اآللي ،(1-2كما الحاسب وباستخدام

التي والمشاكل العيوب وتحديد للعضو مجسمة صورة عمل يتم

. في المستخدم المقتفيات من متطور نوع وهناك بوظيفته تخل

يطلق مناسب بنظير المريض حقن على تعتمد والتي التشخيص

) معه ) تستخدم كما كاما إشعاع بدل بيتا إشعاع من نوع بوزترونات

تسمى للتصوير الكامية الكاميرا عن مختلفة مصورةكاميرا

الطبقي البوزتروني Positronاالنبعاث Emission Tomography

)PET(( الشكل في كما في( 2-2، المشعة المادة تحقن ما عادة ،

ال والتي بيزوترونات تطلق فإنها تتفكك وعندما المقصود العضو

فوتونين االتحاد من لينتج المحيط إلكترونات مع تتحد أن تلبث

vال بواسطة قياسهما يتم مختلفين اتجاهين في .PETمتماثلين

. الكامية الكاميرا من دقة أكثر بأنها الطريقة هذه تمتاز

المسددات (: (1-2شكل وأنواع الكامية المصورة مكونات

الطبقي مصورة (: 2-2شكل) البوزتروني االنبعاث

التشخيصية 2.2.4 المشعة الطبية النظائر

نظائر هي التشخيصية الطبية المشعة النظائر النظير جودة رقابة

. توفر من يجب أنه حيث للتشخيص الطب في تستخدم مشعة

التشخيص، عملية في طبيا يستخدم لكي المشع بالنظير شروط

: هي الشروط وهذه

نقية المشع للنظير الكامية اإلشعاعية الطاقة تكون أن يجب

بين ما وتكون .250-100وأحادية فولت إلكترون كيلو تسمح قصيرة المشع النظير عمر نصف فترة تكون أن يجب

الوقت نفس وفي النتائج على والحصول التصوير بإجراء

. المريض سالمة تضمن صورة إلعطاء عالية الخلفية إلى الهدف نسبة تكون أن يجب

. واضحة تشخيصية

إعطاؤه يمكن أي كيميائيا فعاال المشع النظير يكون أن يجب

العضو في التركيز من يمكنه كيميائي شكل في للمريض

. تشخيصه المراد. ومعقدا مكلفا المشع النظير إنتاج يكون ال أن يجب وغير بسيطة المشع اختبارات إجراء عملية تكون أن يجب

[13معقدة.]

الصناعية 2.3 اإلشعاع استخدامات ابرز من للتحقق بالنيترونات التنشيط التحليل عملية استخدام

البترول صناعة في األول التكرير .كفاءة والمناجم البترول آبار اكتشاف عملية في اإلشعاع استخدام

مثل األخرى المعدنية والثروات

.الخ…الحديد،النحاس،النيكل،الرصاص،الفحم،الزنك من صناعية أغشية واستنباط تحضير في اإلشعاع استخدام

بعض في استخدامها إلمكانية وذلك المختلفة البولمرات

األيونية المبادالت منها ،ونذكر المتقدمة الصناعية التطبيقات

تصنيع للبطاريات،كذلك وعوازل كفواصل تستخدم التي

األجهزة صناعة مجال في الكهربائية الموصالت انصاف

.اإللكترونية صفات لها ومطاط صناعية وألياف بوليمرية مواد إنتاج

المجاالت في استخدامها إلمكانية وذلك معينة وظيفية

المختلفة .الصناعية استخدامها بغرض للماء محبة بوليمرية مستحلبات استنباط

البيئة وتحمي تخدم الصقة .كمواد

التشعيع تكنولوجيا باستخدام جديدة مطاطية مواد تطوير

على للصناعات بارزة فوائد تقدمالمسماة التكنولوجيا العالم،وهي " مستوى تقسية

الطبيعي للمطاط ".إشعاعية التقسية عملية لبدء اإللكترونية الحزم استخدام

مترابطة( ) جزيئات تحدث عملية ،وهي كيميائيا،مما,الفلكنة

والقوة . بالمرونة يتميز مطاط إنتاج الى يؤدي معجالت باستخدام المواد ألسطح اإلشعاعية المعالجة

حاليا تستخدم حيث المنخفضة، الطاقة ذات اإللكترونات

الطاقة ذات اإللكترونية بالحزم الحرارية غير المعالجة

مما مذيبات استخدام دون األسطح تكنولوجيا في المنخفضة

البيئة حماية الى .يؤدي المترابط الترابط بإحداث للحرارة مقاومة كابالت انتاج

الكابالت لعزل المتصالب الترابط بأحداث صفائح إلنتاج الورق سطح على المتصالب الترابط إحداث

الكلية المسطحات في عال ضغط Continuous. ذات

pressure laminate

السريعة باإللكترونات الخشب لنشارة المسبقة المعالجة

للطاقة الهائل االقتصاد على يساعد الذي األمر الطاقة عالية

العجينة لتكوين الالزمة في كاما أشعة مصادر وكذلك المشعة، المصادر تستخدم

الموانئ منسوب وقياس المعدنية الصفائح سمك قياس

العمالقة األنابيب عبر المنقولة المواد كثافة وقياس الخزانات

تستخدم األنابيب،وكذلك من السوائل تسرب عن والكشف

من التسرب مواقع مثل األثر اقتفاء في المشعة النظائر

المياه أو النفط .أنابيب

المحيط بالوسط وتأثره التحكم تحت وتوصيله الدواء صناعة

المرضى يخدم وهذاالسكر مرضى مثل األمد طويل لعالج .المحتاجين

أهمية لها التي الحية والخاليا اإلنزيمات أنواع بعض تدعيم

والعالج التشخيص مجال في .كبرى وصمامات الشرايين و ألوردة مثال التعويضية األجهزة صناعة

.القلب الصناعية باألغشية الكلوي الغسيل مجال في االستخدام

[.14]الحيوية

الزراعية 2.4 التنمية مجال في اإلشعاع : دورطريق عن :ذلك

باإلشعاع - 1 األغذية .حفظبالميكروبات - 2 والدواجن الحيوانات أعالف تلوث معالجة

الفطرية للسموم المفروزة والفطريات .المرضيةومقاومة - 3 اإلنتاج عالية جديدة محصوليه طفرات استحداث

اإلشعاع باستخدام .لآلفاتالحيوانية - 4 الثروة تنمية في اإلشعاع .استخدام

منها - 5 الضارة األنواع على للقضاء باإلشعاع الحشرات .تعقيممركبات- 6 إنتاج على عالية قدرة ذات ميكروبية طفرات استحداث

اقتصادية أهمية .ذاتالمائية -7 الثروة تنمية في النووية التقنيات في . استخدام كذلك

استنباط في اإلشعاع استخدام طريق عن وذلك الصحراء زراعة

من الصحراوية للظروف المالئمة النباتات من سالالت وتطوير

التربة ونوعية والملوحة للجفاف مقاومتها .حيثفي 8- المشعة النظائر تستخدم حيث النبات تغذية عناصر تحديد

األسمدة كميات وتحديد النبات بتسميد تتعلق التي الدراسات

األسمدة استخدام ترشيد في كثيرا أفاد وهذا له الضرورية

.الكيماوية

األغذية 2.4.1 معالجة أو بالتشعيع األغذية حفظ

:باإلشعاعاألساسي المقوم الحياة،وهو عماد هو الغذاء أن أحد على يخفى ال

أن يجب ذلك أجل من األرض كوكب على حياةاإلنسان الستمرار

بصورة متوافر وإنما ، فحسب ذلك ،ليس متوافر الغذاء هذا يكون

بصحة تضر التي الملوثات جميع من ومأمونة،وخالي سليمة

تلحقه . اإلنسان الذي الفساد بسبب األغذية في الفا نسبة وتقدر

واإلصابة الميكروبات األغذية 30 %بها بعض في أكثر إلى أو

لطعام حدثها الذي الغذائي والتسمم الطعام طريق عن اإلنسان

على كبيرا عبئا تمثل ،و العامة للصحة حقيقيا تهديدا تمثل الملوث

القومي .االقتصادوتكنولوجيا لبحوث القومي بالمركز الباحثين من فريق تصدى ولقد

هذه لحل اإلشعاع

عام منذ اإلشعاع باستخدام يسير 1973المشكلة العمل ،وكانرئيسية اهداف ثالث لتحقيق

:هي الحشرات قتل طريق عن حد أقصى إلى الفاقد تقليل

في التزريع ومنع الحبوب تصيب التي الضارة واآلفات

والثوم والبصل البطاطس .محاصيل التسمم وميكروبات الممرضة الميكروبات على القضاء

الغذاء لجعل الفطرية للسموم المفرزة والفطريات الغذائي

.مأمون على لقضاء طريقا عن والتسويق الحفظ فترة إطالة

دون العالية الجودة ضمان مع المفسدة الميكروبات

مما الضارة الكيماوية الحافظة المواد أو المبيدات استخدام

على إيجابي دور له ذلك ان عن ،فضال التصدير على يشجع

.البيئةاألمور من اآلن أصبح بالتشعيع األغذية حفظ أن إلى اإلشارة وتجدر

علميا الثابتةالتجريبي والبحث العلمي البحث مرحلة تعدى أن بعد وعمليا

مرحلة في وأضحى ، عاما خمسين امتداد على التطبيقي ونصف

التقنية هذه أقرت ،وقد والتجاري الصناعي للتطبيق تماما صالحة

العالمية المنظمات من العديد واجازتها المتطورة الحديثة

التجارة،، ومنظمة وسالمته الغذاء عن ومنظمة ( FAO)المسؤولة

العالمية وغيرها ( WHO)الصحة والزراعية األغذية منظمة ). مثل

GAT )الدوليةمن أكثر طبقت على 42 وقد التقنية هذه العالم مستوى على دولة

التجاري النطاق

وأمانها االقتصادية جدواها ولثبوت ومزاياها بفوائدها القتناعها

وجميع األمريكية المتحدة كالواليات البيئة على اإليجابي وتأثيرها

المشتركة األوربية السوق .دول

والدواجن 2.4.2 الحيوانات أعالف تلوث :معالجة

الميكروبات من العديد على والدواجن الحيوانات أعالف تحتوي

من العديد السالمونيال،وعلى ميكروبات رأسها على الممرضة

أجناس إلى تنتمي التي الفطرية للسموم المفرزة الفطريات

تمثل الملوثة األعالف وهذه ، الفيوازريوم البنسليومو االسبرجلسو

خسائر ،وتسبب الداجنة والثروة الحيوانية للثروة حقيقيا تهديدا

فادحة بفاعلية .اقتصادية الكامي التشعيع تكنولوجيا حاليا وتستخدم

وتأمين الضارة الميكروبات هذه على القضاء في عالية وكفاءة

استخدامها مخاطر من والدواجن الحيوانات .أعالف

الفصل الثالث مصادر االشعاع المؤثرة على

االنسان والوقايةمنها

تعاريف عامة3.1

المؤينة : األشعةهي األشعة القادرة على إنتاج أزواج من األيونات في المادة.

األشعة : مصادر أمان تدابير تتخذ بقصد تقليص احتمال وقوع حوادث لمصادر أشعة إلى

أدنى حد ممكن والتخفيف من عواقب تلك الحوادث فيما لووقعت .

األشعة مصادر أمن تدابير تحول دون الوصول إلى مصادر األشعة أو إتالفها أو فقدانها

أو سرقتها أو تحويل وجهتها على نحو غير مسموح.الضرر تالفي تدابير

أية تدابير يقوم بها شخصا او مجموعة أشخاص أو أية جهة اعتبارية عامة أو خاصة وطنية أو عربية أو أجنبية قبل بعد حدوث

الواقعة بقصد منع الضرر أو التخفيف من حدة تأثيره. التعرض

التعرض لإلشعاع بكامل أنواعه وحاالته.التلوث اإلشعاعي

وجود مواد مشعة غير مرغوب فيها أوقد تكون ضارة سواء داخل مادة أو على سطحها ،أو في جسم بشري وعلى سطحه،أو في

أي مكون بيئي آخر.

األمان ثقافة

مجموعة الخصائص والمواقف لدى الجهات واألفراد ،والتي تقضي بإعطاء قضايا الوقاية واألمان ما تستحقه من اهتمام

باعتبارها قضايا ذات أولوية مطلقة.الجرعة

مقياس لإلشعاع الذي تتلقاه دريئة ما أو "تمتصه". وتبعا للسياق تستخدم المقادير المسماة بالجرعة الممتصة ،أو جرعة العضو،

أو الجرعة المكافئة،أو الجرعة الفعالة أو الجرعة المكافئة المودعة،أو الجرعة الفعالة المودعة. وغالبا ما تحذف الصفات

عندما ال تكون ضرورية.مصادر األشعة

كلما قد يؤدي إلى تعرض إشعاعي سواء عن طريق إصدار أشعة مؤينة أو إطالق مواد مشعة ويمكن النظر إليه على أنه وحدة

منفردة ألغراض الوقاية واألمان.مستويات رفع الرقابة

قيم تضعها الهيئة معبرا عنها بتركيز النشاط اإلشعاعي أو النشاط اإلشعاعي الكلي، ويمكن عندها أو دونها إعفاء مصادر اإلشعاع

من الرقابة.المصدر المشع

مادة مشعة تستخدم كمصدر أشعة وقvvد يكvvون مصvvدرا مغلقvvا أو[16مفتوحا .]

مصادر االشعاعات الطبيعية في البيئة 3.2 يتعرض االنسان منذ نشأته الى جرعة إشعاعية معينة صvvادرة من البيئة الvvتي يعيش فيهvvا ومن الغvvذاء الvvذي يتناولvvه والهvvواء الvvذي يتنفسvvه . وتعvvرف هvvذه الجرعvvات بالجرعvvات اإلشvvعاعية البيئيvvة

الطبيعية . وال تشكل هذه الجرعvvات الطبيعيvvة خطvvورة ملحوظvvة حيث ان كميتهvvا تكvvون عvvادة ضvvمن حvvدود غvvير عاليvvة ويعيش االنسان فيها منذ بvvدء الخليقvvة . وتعتvvبر كvvل من األشvvعة الكونيvvة واإلشعاعات المحلية الصادرة عن التربة وكvvذلك المvvواد المشvvعة الموجودة ضمن تكvvوين أجسvvام الكائنvvات الحيvvة من أهم مصvvادر

الجرعات اإلشعاعية الطبيعية .أألشعة الكونية 3.2.1

تصل كميات كبيرة من االشعة الكونية المؤينة الى الغالف الجوي المحيvvط األرض قادمvvة من الفضvvاء الخvvارجي ومن الشvvمس . وتحتوي هذه األشعة على انvvواع مختلفvvة من الجسvvيمات النوويvvة بطاقات عاليvvة كالبروتونvvات والنيترونvvات وغيرهvvا وتعvvرف بأسvvم االشعة الكونية األولية وعنvvد دخvvول هvvذه الجسvvيمات الى الغالف الجوي لألرض فأنها تتفاعل مvvع المvvواد الvvتي يتكvvون منهvvا الغالف فتتغvvير بvvذلك مكوناتهvvا وتضvvعف كمياتهvvا الvvتي تصvvل الى سvvطح األرض وتعتمد الجرعة اإلشvعاعية الvتي يتعvرض لهvا االنسvان من األشعة الكونية على عدة عوامل هي خط العرض بالنسvvبة للكvvرة االرضية واالرتفاع عن سطح البحر فضvvال عن النشvvاط الشمسvvي

والضغط الجوي . فالمركبة المشحونة من األشعة الكونية) كالبروتونات ( تتأثر عنvvد اقترابهvvا من سvvطح االرض بالمجvvال المغناطيسvvي لألرض الvvذي يحرفها بعيدا عن خط االسvvتواء في االتجvvاه القطvvبين ممvvا يvvؤدي الى زيvvادة كثافتهvvا كلمvvا اقتربنvvا من القطvvبين بالمقارنvvة بخvvط االسvvتواء عنvvد نفس االرتفvvاع عن سvvطح البحvvر . امvvا النيترونvvات فأنها ال تتvvأثر بالمجvvال المغناطيسvvي, ولvvذلك تتسvvاوى الجرعvvات الناتجvvة عن النيترونvvات عنvvد خطvvوط العvvرض المختلفvvة . ويلعب االرتفvvاع عن سvvطح البحvvر دورا هvvائال في تغvvير مقvvدار الجرعvvة الناتجة عن االشvvعة الكونيvvة . ويختلvvف الvدور بvاختالف نvوع هvvذه االشvvعة . فالنسvvبة للنيترونvvات تكvvون الجرعvvة الناتجvvة عنهvvا عنvvد

مvايكرو سvيفيرت في السvنة وهي جرعvة30سطح البحر بحدود محvvدودة . اال ان دور النيترونvvات يتنvvامى بشvvكل سvvريع بvvدءا من

كم فوق سطح البحر . اما بالنسبة للمركبvvة المؤينvvة1ارتفاع يبلغ تأينvvا مباشvvرا كالبروتونvvات فأنهvvا تلعب دورا ملحوظvvا بvvدءا من مستوى سطح البحر حيث تبلغ الجرعة الفعالة الناتجة عنها , عنvvد

مايكرو سيفيرت في240سطح البحر وعند خط االستواء حوالي السنة . وتزداد هذه الجرعة زيادة بطيئة بزيvاد االرتفvاع ثم تتزايvد

(1-3كم . ويvبين شvكل )1بسرعة كبvيرة مvع االرتفvاع بvدءا من كيفية تغير كل من هاتين المركبتين كدالة من االرتفاع عن سvvطح

درجة شماال او جنوبا . 50البحر عند خط عرض ( قيم الجرعات الفعالة السنوية الناتجة1-3وكذلك يبين الجدول )

عن مركبتي االشعة الكونية في بعض المدن في العvvالم مvvع بيvvان المتوسط العالمي للجرعة السنوية الفرديvvة من االشvvعة الكونيvvة وفقا لبيانات اللجنة العلمية لألمم المتحvvدة في تقريرهvvا للعvvامين

م وتجvvدر االشvvارة الى ان المتوسvvط العvvالمي1993 م و 1988 للجرعة الفعالة السنوية الناتجة عن االشعة الكونية قد تم تقديره على اساس االعداد السكانية عنvvد االرتفاعvvات وخطvvوط العvvرض المختلفة . بمعنى اخر , فان القيم الواردة في الجvvدول لمتوسvط العvvالمي تعتvvبر قيمvvا موزونvvة بالنسvvبة لألعvvداد السvvكان عنvvد االرتفاعvvات وخطvvوط العvvرض المختلفvvة . كvvذلك اخvvذ دور تvvأثير المساكن على قيمة الجرعvvة الفرديvvة من االشvvعة حيث يعتvvبر ان

% من الوقت في المنزل تحقق80االنسان يقضي في المتوسط [17بعض الوقاية من تأثير االشعة الكونية .]

( 1-3 الشكل )

كيفية تغير مركبات األشعة الكونية كدالة من االرتفاع عنvvد خvvط درجة 50عرض

المكاناالرتفاع)بالمتر(

الجرعة الفعالة السنوية )مايكروسيفرت(

مركبvvvvvvvة مؤينvvvvvvvة نيترونvvvvvvvاتالمجموع

مستوى سطح البحرطهران )ايران(

دنفvvvvvvر)الواليvvvvvvاتالمتحدة(

مدينة المكسيككيوتو)االكوادور(

السا)الصين(الباز)بوليفيا(

المتوسط العالمي

صفر118016102240284036002900

240330400530690970

1120300

30110170290440740900

80

270440570280

113017102020

380

(1-3جدول )االشعاعات الصادرة من التربة 3.2.2

تحتوي القشرة االرضية على كميات ضئيلة من النويدات المشvvعة ,و نويvvداتهم232 ,والثوريvvوم 238طويلة العمر مثvvل اليورانيvvوم

الوليدة . كما تحتوي هvvذه القشvvرة على كميvvات قليلvvة من نظvvير×1.28 المشع الذي يبلغ عمvvره النصvvفي حvvوالي 40البوتاسيوم

, الذي يبلvvغ عمvvره النصvvفي حvvوالي87 سنة ,و الروبيديوم9*10 سنة , وتتفكك هذه النويدات مصدرة جسvvيمات الفvvا4.7×5*10

او بيتا , وقد يتبع ذلك إصدار اشعاعات كاما . و ال تمثل جسvvيمات الفا او بيتا , مخاطر ملموسة إشعاعية على البشر الذين يعيشون فvvوق االرض نظvvرا لقصvvر مvvداها ,كvvذلك ال تمثvvل جسvvيمات بيتvvا مخvvاطر ملموسvvة . امvvا بالنسvvبة لإلشvvعاعات كامvvا ذات القvvدرة االختراقيvvة العاليvvة فأنهvvا تمثvvل اإلسvvهام الرئيسvvي في الجرعvvة

اإلشعاعية الصادرة عن التربة

المواد المشiiعة الموجiiودة داخiiل جسiiم الكiiائن3.2.3 الحي

يحتvvوي جسvvم الكvvائن الحي على كميvvات ضvvئيلة من النظvvائر×1.28 )عمره النصvvفي 40 و البوتاسيوم 14المشعة كالكاربون

:11.7 بنسvvبة 9*10 . وحيث ان كتلvvة جسvvم االنسvvان100000 غرامvvا من140 كغم تحتوي على حvvوالي 70المعياري البالغ تبلغ

غم من0.16 فأن هذه الكتلة االخيرة تحتوي على 39البوتاسيوم المشع40البوتاسيوم

غاز الرادون3.2.4 يعتبر غاز الرادون هو المساهم االكبر في تعرض االنسان لمصادر االشعاع الطبيعية .ويوجد في الطبيعة للرادون ثالثة نظائر مشvvعة

بعvvد تفكvvك238 وينتج عن سلسvvلة اليورانيvvوم 222هي الرادون الvvذي ينتج عن تفكvvك سلسvvلة220 والراديvvوم 226الراديvvوم

الvvذي ينتج219 ثم الراديvvوم 224الثوريوم بعvvد تفكvvك الراديvvوم .223 بعد تفكك الراديوم 235عن تفكك سلسلة اليورانيوم

مخvvاطر بشvvرية محسوسvvة نظvvرا لقلvvة219وال يمثvvل الvvرادون في الطبيعvvة وانخفvvاض العمvvر النصvvفي للvvرادون235اليورانيوم

مخvvاطر محvvدودة تزيvد في المنvvاطق220 .ويمثل الvvرادون 219 فيمثvvل اكvvبر222 . امvvا نظvvير الvvرادون 232الغنيvvة بvvالثوريوم

المخvvاطر على اإلطالق النvvه يتمvvيز بعمvvر نصvvفي طويvvل نسvvبيا )يوم(.3.82

المصادر اإلشعاعية الصناعية 3.3 منvvذ عشvvرات السvvنين ظهvvرت عvvدة مصvvادر إشvvعاعية مصvvنعة ساهمت في الجرعة الفعالة الجماعية لعمvvوم البشvvر. واهم هvvذه

المصادر ما يلي :

: االشعة التشخيصية 3.3.1 يتعvvرض االنسvvان لجرعvvات إشvvعاعية معينvvة عنvvد عمvvل صvvور تشخيصية باالشعة السvvينية او النوويvvة مهمvvا قvvل ثمن التعvvرض . وتختلف قيمة الجرعvvة بvvاختالف العضvvو ونvvوع الصvvورة المطلوبvvة ونوع جهاز االشعة والفيلم الحساس المستخدم للتصوير وغيرهvvا. وتؤكد اللجنvvة العلميvvة لألمم المتحvvدة ,في تقاريرهvvا الدوريvvة, ان االشvvعة التشخيصvvية هي المسvvاهم األعظم في الجرعvvة الفعالvvة الجماعيvvة الvvتي ييكبvvدها البشvvرية في العvvالم من المصvvادر الvvتي صvvنعها البشvvر , وتقvvدر اللجنvvة العلميvvة لألمم المتحvvدة الجرعvvة

-3الفعالvvة الجماعيvvة السvvنوية لسvvكان العvvالم بمvvا يvvتراوح بين ماليين فvvرد سvيفرت. وبأسvتخدام معامvل المخvvاطر الvوارد في5

الفصول السابقة يتبين ان االشvvعة السvينية التشخيصvية مسvؤولة ألف إصvvابة سvvرطانية قاتلvvة على50 حتى 30عن إحداث مابين

( المقvادير الجرعvvات2-3مسvvتوى العvvالم سvvنويا .ويvبين جvvدول ) الفعالvvة الvvتي يتكبvvدها الفvvرد في الفحص الواحvvد )اي اللقطvvة الواحدة ( باالشعة السينية في بعض دول العالم التي تتvvوفر فيهvvا

انظمة لمراقبة التعرض االشعاعي من الفحوص التشخيصية. نvvvvvvvvvوع

الفحص الواليvvvاتروسياايطاليافرنسا

المتحدةالصين

1.40.220.170.13vvvvvvvvvvvvvالجمجمةvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv

العمvvvvvvودالفقري

1.40.140.230.20vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv

0.280.180.360.070.21الصدر2.61.91.500.564.5البطن

الجهvvvvvvvازالبولي

10.47.12.501.60vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv

vvvvvv الحvvvvvوض

والفخذ1.63.21.500.60vvvvvvvvvvvvv

vvvvvvvvvvvvvvvvvv

(2-3جدول )

therapeutic radiologyاألشعة العالجية 3.3.2 تتوقvvف قيمvvة الجرعvvة المكافئvvة على العضvvو الvvذي يتم عالجvvه والتعرض المطلوب لvvه ونvvوع العالج. وقvvد تزيvvد الجرعvvة الفعالvvة الناتجvvvvة عن العالج االشvvvvعاعي كثvvvvيرا بالمقارنvvvvة بجرعvvvvة

جهاز اشvvعة او معجvvل18000التشخيص .ويوجد االن في العالم نووي تستخدم للعالج االشعاعي لمرضى السرطان .اال انvvه ينبغي االشارة الى ان عدد االشvvخاص الvvذين يخضvvعون للعالج باإلشvvعاع محvvدود للغايvvة .وبvvذلك تقvvدر اللجنvvة العلميvvة لألمم المتحvvدة ان الجرعة الفعالة الجماعيvvة السvvنوية الناتجvvة عن العالج االشvvعاعي

مليون فرد .سيفيرت. 1.8تبلغ حوالي the الطاقiiiiة النوويiiiiة وصiiiiناعاتها3.3.3 nuclear

energy and industries اتسvvع في السvvنوات االخvvيرة اسvvتخدام الطاقvvة النوويvvة لتوليvvد الكهربvvاء وفي تحريvvك السvvفن وحvvامالت الطvvائرات والغواصvvات

مفاعال نوويا لتوليد450العمالقة .ويوجد االن في العالم اكثر من الطاقة الكهربائية موزعة في ثالثين دولة . وتنشر هذه المنشئات كميvvات من المvvواد المشvvعة في البيئvvة ضvvمن ظvvروف التشvvغيل الطبيعية او نتيجة للحوادث النووية . وفضال عن ذلvvك تبث منvvاجم اليورانيوم ومصانع معالجvvة الوقvvود النvvووي وإعvvادة معالجتvvه بعvvد

استهالكة في المفاعالت كميات من المواد المشعة التي ساهمت في زيادة تعرض البشرية لالشعاع المؤين . اال انه نتيجvvة لاللvvتزام الجيvvد بقواعvvد األمvان النvvووي فمن إسvvهام الصvناعة النوويvة في التعرض االشعاعي على المستوى العvvالمي مvvازال محvvدود. فقvvد أسفر اكبر حادث نvvووي خالل اكvvثر من نصvvف قvvرن وهvvو حvvادث مفاعvvvل تشvvvرنوبل بأوكرانيvvvا عن جرعvvvة فعالvvvة جماعيvvvة تبلvvvغ

فرد . سيفرت ,وهذه االخيرة ال تتجvvاوز جvvزء من سvvبع600000اجراء مما يتعرض له العالم من الفحوص التشخيصية سنويا .

the radioactive waste النفايات المشعة 3.3.4 هي تلك النفايات المتخلفة عن المفاعالت النووية او المتبقية بعد اسvvتخدام المvvواد المشvvعة وتvvدخل الجرعvvة الفعالvvة والجماعيvvة الناجمة عنها ضمن الجرعة الفعالة الجماعية للصvvناعات والطاقvvة

النووية.الوقاية من االشعاع 3.4

هو علم حماية االنسvvان من تvvأثيرات االشvvعاعات المؤينvvة والغvvير المؤينvvة والنيترونvvات والبروتونvvات والجسvvيمات االوليvvة او عاليvvة الطاقvvة من اشvvعة كامvvا واألشvvعة السvvينية الكهرومغناطيسvvية وتتضمن وصايا متفق عليها عالميا تقوم كل دولvvة بوضvvعها ضvvمن قvvوانين بغvvرض الوقايvvة من االشvvعاع ويتحتم على العvvالمين في المجvvاالت العلميvة والطبيvة والمتخصصvين بالعمvل على األجهvزة اإلشvvعاعية اتبvvاع تلvvك الوصvvايا والقvvوانين من اجvvل الحفvvاظ على صحتهم وسالمتهم والحفاظ على سالمة المرضى الذين يعvvالجونبواسطة االشعاع والنظائر المشعة وكذلك حماية أطباء االشعة .

سبق ما في اوردناها التي االشعاع عن المعلومات تلك خالل من

فكرة اعطاء يمكن ألخر نوع من خطورته واختالف وانواعه

. تقسيم يمكن حيث خطورته من الوقاية كيفية عن مبسطه

األهمية حيث من تختلف عوامل ثالث الي المؤثرة العوامل

التعرض زمن المسافة الواقية الدروع

التعرض 3.4.1 زمن

في الممتصة اإلشعاعية الجرعة خالل من له تعريف إعطاء يمكن

) فرد ) ألي الممتصة اإلشعاعية الجرعة مقدار ان حيث ز قدره زمن

تتناسب معينه جرعه معدل ذات االشعاع منطقة محيط في يعمل

يوضح قانون إعطاء ويمكن المنطقة تلك في بقاءه زمن مع طرديا

ان حيث بينهم العالقة

التعرض = * زمن الجرعة معدل الكلية الجرعة

من الوقاية سبل ابسط من فان المفهوم في تعقيد وبدون اذن

. االشعاع مناطق في التعرض زمن تقليل هو االشعاعات

حد. ان االشعاعات من للوقاية الدولية الوكالة حددت قد معلومة

المجال هذا في العامل الفرد لها يتعرض التي اإلشعاعية الجرعة

vب .20تقدر التعرض زمن تقليل وجب ولذا سنويا، سيفرت مللي

المسافة 3.4.2

من للوقاية المتاحة األساليب اهم من ايضا تعد المسافة لعل

والفرد المشع العنصر بين المسافة زادت كلما انه حيث االشعاع

لها يتعرض ان يمكن التي اإلشعاعية الجرعة قلت كلما العامل

. عكسية بينهم العالقة ان حيث الفرد

الدروع الواقية 3.4.3

في عالية إشعاعية لعناصر التعرض حالة في األهم هو العامل هذا

يفي ال والمسافة الزمن عاملي على االعتماد فان القدرة

دروع وجود من البد عندئذ الحالة هذه في للوقاية بالمطلوب

. خطورتها من للحماية

البد حيث المناسب الدرع لنوع اختيارنا على تؤثر عواما هناك ولكن

انواع سالفا ذكرنا فكما اوال الصادر االشعاع نوع معرفة من

. وجاما وبيتا الفا منها االشعاع

الفا: 1 اشعاعات من للوقاية دروع

يمكن حيث العاملين االفراد على كبيرا خطرا يشكل ال الفا اشعاع

او سنتيمترات الثماني تتجاوز ال الهواء من طبقه بواسطة ايقافها

. الورق من رقيقه طبقه

ببتا: 2 اشعاعات من للوقاية دروع

الشحنة تحمل انها حيث الفا اشعاع من األخطر هو بيتا اشعاع

من االلكترونات عن تختلف ولكنها االلكترونات مثل مثلها السالبة

من االلكترونات بينما النواة داخل من فمصدرها المصدر حيث

طريق عن طاقتها بيتا تفقد وعندما للذرة الخارجية المدارات

اكس اشعة او الفرملة بإشعاع يعرف ما ينتج فانه اإلثارة او التأين

ولهذا. بها الخاصة الدروع نوع اختيار من البد فان لذا المستمرة

من للوقاية دروع لعمل الصغير الذري العدد ذات المواد تفضل

. المتولدة السينية األشعة كمية لخفض وذلك بيتا وايضا  اشعاع

حدث التي السينية األشعة لتقليل اخري بدروع الدروع تلك تحاط

. فانه بيتا اشعة لمدي مساوي سمكه درع وباستخدام تشتت لها

االشعاعي النشاط على يعتمد ال الدرع وسمك تماما، ايقافها يمكن

. بيتا جسيمات لطاقة العظمي الطاقة على يعتمد وانما للمصدر

بيتا من االشعاع جزء وحساب المدى لحساب قوانين وهناك

. . االن عنها غني في نحن فوتونات الي المحولة

رقم (2-3)شكلجاما: 3 اشعاع من للوقاية دروع

ولها جدا عالية طاقة لها فوتونات عن عبارة ذكرنا كما جاما اشعاع

. في نضع الدرع مادة اختيار عند انه حيث جدا عالية نفاذ قدرة

التأثير ) وهي عمليات ثالث خالل من الطاقة فقدان يتم بأنه االعتبار

.) تشتته – – طريق عن او الزوج انتاج كومبتن تأثير ضوئي الكهرو

التي الفوتونات عدد في نقص يحدث وبذلك مساره عن انحرافه او

يربط أسي بقانون ترتبط حيث المادة هذه من سمكا تخترق

في تنفذ التي الفوتونات و الساقطة الفوتونات عدد بين العالقة

. ) للمادة ) االمتصاص ومعامل س سمكها ماده

ماده جاما اشعة خطورة من لتقليل الدرع مادة اختيار وجب ولذا

بعد طاقتها جاما اشعة لتفقد عالي سمك ذات كبير الذري عددها

. منه سنتيمترات لبضعة [18]اختراقها

المصادر1- للوقاية - العراقية الطاقة منظمة حسين الدين بهاء معروف الدكتور

( المؤينة األشعاعات (1989من

2- https://ar.wikipedia.org/wiki/

3- والمخاطر. , ) الفؤائد السينية األشعة صالح محمد متولي دالرياض(2015

4- https://ar.wikipedia.org/wiki

5- الذري , األشعاع واألداب والفنون للثقافة الوطني المجلسالسليمة ) (2011واستخداماته

6- العصرية الفيزياء /http://modernphys.com مجلة

7- الطب , في االشعاعية الفيزياء اساسيات خليل محمد سعيد الدكتورنجران( 2014النووي ) جامعة

8- االشعة المصادر وأمان االشعاعية للوقاية العامة التنظيمية القواعداالول( 2005وأمنها ) الجزء

9- www.profsam.net(9(

10- http://www.hazemsakeek.org/vb/archive/index.php/t-1322 .

11- ) ( . ) الدولية. ) اللجنة سوريا الشويفى جمال و مصر محمد سالمة دطبع ) االشعاعية (2009للوقاية

12-http://phys4arab.net/vb/showthread.php?t=24725(11(

13- http://www.pharmacistsworld.com14- والبيئة , , ) التنمية في االشعاع دور ابراهيم احمد علي حماد الدكتور

2002)

15- , . , . والوقاية المؤينة االشعاعات مبادئ السريع احمد أد فاروق محمد د أ(2007منها )

16- الفيزياء اساسيات واألداب والفون للثقافة الوطني المجلس االشعاعية

17- ( , . , . الذرية. , الفيزياء موشي هرمز د حمادي عباس د ناهي طالب دالثاني( 1980 الجزء

18- سعيد. ) رشيد قصي , 1986د والتلوث( , األشعاعات من الوقايةالعراقية الذرية المنظمة منشورات