اين فاضلابها شامل آبهاي آلوده به روغن و سوخت نيروگاه ها از قسم تهاي مختلف نيروگاه و موتورها مي باشد، وقتي اين مواد به آبهاي پذيرنده وارد شوند، تحت يكسري تغييرات فيزيكي، شيميايي، بيولوژيكي قرار مي گيرند. مثل پخش شدن به وسيلة حركت جريان آب يا باد، حل شدن، امولسيونه شدن، پراكندگي قطرات كوچك، ته نشيني، اكسيداسيون شيميايي. ميكروارگانيزم ها از مواد روغني به عنوان مادة غذايي استفاده مي كنند. اين نوع فاضلا بها نيز باعث بر هم زدن تعادل اكولوژيكي محيط خواهد شد و بر اثر پخش مواد آلي و سمي سلامتي انسان را تهديد مي كند.
يكي از مهمترين اثرات زيس تمحيطي تخليه روغنها مربوط به روغن آسكارل مي باشد كه حاوي ها بوده و اثرات پايداري در محي طزيست دارند كه م يتوانند براي انسان و جانوران مخاطره آميز باشند.
اثر فاضلابهاي بهداشتي
انتظار مي رود كه موجودات بيولوژيكي در مدفوع انسان باعث سرايت بيماريهاي متعددي شوند كه اكثراً از طريق آب انتقال مي يابند، انتقال از آب يا با ورود مستقيم به جهاز هاضمه توسط آشاميدن و شستشوي ظروف است يا در اثر تماس با آب و يا از طريق حشرات ناقل آبزي خواهد بود. از اين نوع آبها بيماريهاي ميكروبي مانند وبا، حصبه، اسهال و بيماريهاي انگلي و ويروسي شيوع مي يابند. گنجي زاده ،
اثرات مثبت و منفي توليد برق هسته اي در محيط زيست
تأثيرات تشعشعات هسته اي بر محيط زيست
استفاده از انرژي هسته اي براي مصارف صلح آميز ، در کنار منافع و مزاياي بسياري که براي کشورها به ارمغان مي آورد ، خطرات بهداشتي و زيست محيطي متعددي را نيز ممکن است با خود در پي داشته باشد . به خصوص زماني که به کارگيري انرژي هسته اي از قالب کنترل شده خارج شود و اصول ايمني و حفاظتي مربوطه رعايت نشود ، هر گونه کوتاهي و اهمال کاري در اين خصوص ، عوارض جبران ناپذيري براي سلامت انسان و محيط زيست به همراه خواهد داشت . يک انفجار هسته اي ناخواسته يا تعمدي ، نشت مواد راديو اکتيو از رآکتورهاي آسيب ديده يا فرسوده نيروگاه ها يا مراکز فن آوري هسته اي ، بروز آلودگي راديو اکتيو در حين حمل ، جابه جايي و ذخيره سازي سوخت و زباله اتمي و آلوده شدن محيط و افراد درگير عواقب فاجعه بار خواهند داشت . تشعشعات ساطع شده از هسته اتم هاي راديو اکتيو يا انفجار کنترل نشده ناشي از هم جوشي يا شکافت هسته اي ، خطرهايي براي انسان و محيط زيست به دنبال دارد که به خطرات هسته اي معروف است .
خطرات مواد راديو اکتيو
به طور کلي قلزات سنگين به صورت محلول در آب ، همگي خطرناک بوده و اگر مقدار آنها در بدن از يک ميزان خاصي بيشتر باشد باعث مسموميت و يا سرطان هاي مختلف مي شود . مهم ترين عناصر سنگين که کاربرد زيادي در صنعت دارند عبارتند از آرسنيک ، بيسموت ، واناديوم ، سرب ، جيوه . اين فلزات هيچ يک راديو اکتيو نيستند . اما برخي از فلزات سنگين که توليد اشعه نيز مي کنند و ما آنها را عناصر راديو اکتيو مي خوانيم به مراتب سميت بيشتري دارند از جمله اين فلزات ، اورانيوم ، پلوتونيوم ، ، راديوم ، پلونيوم و توريوم مي باشند . اين فلزات از خود اشعه هايي منتشر مي کنند که باعث تجزيه و نابودي سلول هاي بدن و فاسد شدن خون و مايعات بدن مي شوند . اشعه هاي راديو اکتيو همچنين باعث برق دار کردن سلول هاي بدن مي شوند و آنها را نابود مي کنند .
هر چند سوخت هاي هسته اي مثل سوخت هاي فسيلي گازهاي خطرناک مثل دي اکسيد گوگرد ، اکسيدهاي نيتروژن و مونواکسيد کربن را توليد نمي کنند ، اما از واکنش هاي اتمي آنها پسماندهايي باقي مي ماند که هزاران بار سميت بيشتري نسبت به گازهاي ناشي از سوخت هاي فسيلي دارند . سمي ترين پسماند ناشي از اورانيوم عنصر پلوتونيوم است . فقط يک ميلينيم گرم از اين عنصر يا به عبارتي يک قسمت از يک ميليون قسمت يک گرم از پلوتونيوم اگر به پوست انسان برسد آن نقطه دچار سرطان پوست خواهد شد . اگر همين مقدار ناچيز وارد خون انسان شود به استخوان ها رسيده و در آنجا رسوب نموده و باعث سرطان استخوان مي شود .
بايد دانست که اثر سمي مواد شيميايي ، ممکن است يک يا چند روز در بدن باقي مانده و انسان را دچار بيماري نمايد و پس از آن بهبودي حاصل شود . اما مواد راديو اکتيو و فلزات سنگين اثر سمي طولاني مدت دارند و ممکن است بيمار ، سال ها پس از تماس با اين گونه مواد دچار بيماري هاي صعب العلاجي چون سرطان شود .
اثر انرژي اتمي ممکن است سه نوع خطر داشته باشد :
کم بودن ايمني نيروگاه ها و دستگاه هاي توليد برق هسته اي
سميت شديد پسماندهاي زباله هاي ناشي از واکنش هسته اي و دفع ناقص آنها
احتمال استفاده کشورها از انرزي اتمي براي تولسد سلاح اتمي .
خطرات استفاده غير معقول از انرژي هسته اي عمدتاً به بروز سوانح هسته اي نمود عملي پيدا مي کند . چنين حوادثي ممکن است در يک نيروگاه هسته اي يا هر مکاني که در آن ، مواد راديو اکتيو استفاده يا ذخيره و حمل مي شود ، روي دهد . سوانح هسته اي مي تواند نتيجه بروز يک حادثه در نيروگاه هسته اي ، انفجار بمب اتمي يا آزمايش سلاح هاي هسته اي ، نشت تصادفي مواد راديو اکتيو از دستگاه هاي صنعتي يا پزشکي ، و يا انتشار تعمدي اين مواد در يک عمليات تروريستي باشد . همچنين عامل سانح هسته اي مي تواند به دليل داغ شدن بيش از حد بخشي از رآکتور که شکافت هسته اي در آن اتفاق مي افتد ، باشد . در اين حالت استوانه هاي سوخت اتمي و ديگر بخش هاي رآکتور دچار صدمه شده و مقادير خطرناکي از مواد راديو اکتيو به محيط اطراف نشت پيدا کرده و موجب آلودگي مي شوند. اصولاً در آلودگي راديو اکتيو ممکن است هوا ، آب ، خاک ، سطوح ساختمان ها ، انسان ها ، گياهان يا حيوانات به ذرات راديو اکتيو آلوده شوند . هر چند تا کنون در مورد خطرات انرژي هسته اي بسيار گفته شده اما تا کنون با وجود مشغول به کار بودن بيش از نيروگاه هسته اي در سراسر جهان تعداد حوادثي که در اين نيروگاه اتفاق افتاده بسيار ناچيز بوده است و مي توان گفت که استفاده از انرژي اتمي براي امور مختلف در صورتي که همراه با احتياط هاي لازم باشد ، نه تنها خطري بيشتر از ديگر منابع انرژي ندارد بلکه دانشمندان نشان داده اند که خطر آن کمتر از ساير انرژي ها است . امروزه نياز و مصرف انرژي در جوامع صنعتي و كشورهاي در حال توسعه با سير صعودي مواجه گرديده است. برآوردها حاكي از آن است كه مصرف جهاني انرژي در دو دهه آينده نزديك به درصد افزايش خواهد يافت .اين در حالي است كه هم اكنون درصد برق توليدي جهان از نيروگاه هاي با سوخت فسيلي تامين مي شود و برق هسته اي حدود درصد از كل برق توليد شده در جهان را به خود اختصاص داده است .
مصرف فزاينده منابع تجديد ناپذير انرژي و سوخت هاي فسيلي به همراه آلاينده هاي خطرناك و سمي ناشي از آنها موجب پديد آمدن معضلات فراوان زيست محيطي گرديده است، به گونه اي كه روند گرم شدن زمين، افزايش گازهاي گلخانه اي، سوراخ شدن لايه ازن، وضعيت زيست محيطي كره خاكي را با هاله اي از ابهام مواجه كرده است. ادامه اين روند به همراه رشد فزاينده مصرف انرژي، بحران كمبود منابع فسيلي و برجسته شدن معضلات فراوان زيست محيطي، موجب شده است كه تمايل به سمت توليد انرژي هسته اي با رشد فزاينده اي مواجه گردد. در اين بخش ضمن تبيين معضلات و آلاينده هاي زيست محيطي ناشي از نيروگاه هاي با سوخت فسيلي، آثار مثبت زيست محيطي توليد برق هسته اي مورد مطالعه و بررسي قرار گرفته است.
فرايند توليد برق هسته اي علاوه بر صرفه فراوان اقتصادي، هيچكدام از معضلات ناشي از مصرف سوخت هاي فسيلي را به همراه ندارد و تنها راه برون رفت از بحران انرژي و مشكلات زيست محيطي گريبانگير جهان محسوب مي شود، از اين رو جمهوري اسلامي ايران نيز در جهت تنوع در سيستم عرضه انرژي، صرفه جويي در منابع فسيلي و بهره مندي از مزاياي فراوان اقتصادي و زيست محيطي توليد برق هسته اي، مي بايست بيش از پيش به توسعه فناوري پيشرفته هسته اي به عنوان يكي از سياست هاي راهبردي بخش انرژي كشور توجه ويژه اي معطوف نمايد تا بدينوسيله دستيابي به مگاوات برق هسته اي مصوب شوراي انرژي اتمي محقق گردد. نيروگاه فسيلي با ظرفيت مشابه نيروگاه هسته اي بوشهر سالانه ميليون تن آلاينده در فضا منتشر مي کند درحاليکه ميزان آلايندگي زيست محيطي نيروگاه هسته اي بوشهر بسيار کم و حتي در حد صفر است چرا که فعل و انفعالات اين نيروگاه اتمي بوده و حرارتي که توليد مي کند بدون ترکيب شدن با اکسيژن است .از سوي ديگر پس از سال هزينه هاي توليد انرژي در نيروگاه هسته اي به مراتب کمتر از نيرو گاههاي فسيلي است چرا که عمر يک نيروگاه فسيلي حداکثر سال است در حاليکه نيروگاه هسته اي سال عمر مي کند بنابراين دراين مدت هزينه هاي سال اول که گران تر است نيز سرشکن شده و در مجموع نيروگاه هسته اي به لحاظ اقتصادي نيز مقرون به صرفه تر است.
تأثيرات نامطلوب تشعشعات اتمي بر انسان
ما هر روزه در معرض مقادير اندکي از تشعشع هايي ناشي از منابع طبيعي عناصر موجود در خاک با پرتوهاي خورشيدي و منابع مصنوعي دستگاه الکترونيکي مثل مايکروفر و تلويزيون ، تجهيزات و روش هاي تشخيصي و درماني پزشکي مثل دستگاه هاي اشعه ايکس قرار مي گيريم . حدود درصد موارد تماس ناشي از منابع طبيعي و درصد بقيه از منابع غير طبيعي عمدتاً پرتوهاي ايکس پزشکي است . قرار گرفتن در معرض تشعشع هاي راديواکتيو ممکن است با آسيب هاي جسمي و ژنتيکي همراه باشد . عوارض راديواکتيو ممکن است تا چندين سال پنهان بماند . اين اثرها بسته به ميزان پرتو جذب شده در بدن آن مقدار انرژي که عملاً توسط بافت ها جذب مي گردد ، نوع تشعشع ، منبع تماس و طول مدت تماس ، از اثرها ي منفي خفيفي نظير قرمزي پوست تا تأثيرات شديدي مثل سرطان و مرگ تغيير مي کند . تماس با مقادير بالاي تشعشعات مي تواند سبب مرگ در چند روز يا چند ماه شود . تماس با مقادير کمتر مي تواند خطر ابتلا به سرطان يا ديگر عوارض طولاني مدت را افزايش دهد . بارش راديواکتيو ناشي از انفجار سلاح هاي هسته اي يا نشت نيروگاه هاي اتمي ، تشعشع هايي نامحسوس حاصل از ترکيب طبيعي خاک نظير خاک هاي حاوي اورانيوم ، و قرار گرفتن در معرض اشعه ايکس ، مي تواند موجب بيماري پرتوتابي شود . در ژاپن کساني که در فاصله تا متري مرکز انفجار در خانه هاي چوبي به سر مي بردند و ازسوختگي و زخم هاي شديد و مرگ در امان مانده بودند پس از دو هفته مبتلا به ريزش موي سر ، تب ، اسهال ، خون ريزي زيرجلدي و مخاط ، خون ريزي لثه ها و اعضاي دروني و کم شدن تعداد گلبولهاي سفيد خون گرديده در ظرف يک هفته جان سپردند . مواد راديواکتيو به طور کلي سمي هستند. اين مواد براي حيات ضرر دارند. يعني به انحاء مختلف در سطح بسيار بالا ايجاد مسوميت مي‌کنند و در نهايت وارد بدن انسان که مي‌شوند، حتي اگر شخص مسموم زنده بماند، باعث تغييرات ژنتيکي در فرد مي‌شوند. يعني اينکه مولکول‌ها را روي آن حلقه‌هاي و تحت تأثير قرار مي‌دهند و باعث ميوتيشن جهش يا تغييرات ژنتيکي مي‌شوند. مهم‌ترين مسله‌اي که مواد راديواکتيو ايجاد مي‌کنند، تغييرات ژنتيکي است. وقتي که در چرنوبيل، در اتحاد شوروي سابق، در راکتورهاي اتمي اختلال ايجاد شد، ديده شد که در غرب انگلستان يعني حدود کيلومتر آنطرف‌تر به طرف غرب، دولت انگلستان مجبور شد که گوسفندهاي بي‌شماري را بکشد و دفن بکند. چون علف‌هاي آن منطقه به مواد راديواکتيو آغشته شده بودند.گوسفند‌ها از آنها خورده بودند و اين گوسفندها ديگر براي مصرف انسان جايز نبودند. فقط و فقط تغييرات، جهش ژنتيکي در يک نسل انجام نمي‌شود، بلکه وقتي در کروموزوم‌هاي شخصي اين تغييرات ژنتيکي ايجاد شد، اين را به فرزندش منتقل مي‌کند و فرزند منتقل به فرزند. بنابراين انسان و حيات بر روي زمين براي اين ساخته نشده‌اند که بتوانند اين تغييرات را تحمل بکنند. مواد راديواکتيو با حيات بر روي زمين سازگاري ندارد.
تشعشعات هسته اي و محيط زيست
بارش هاي راديواکتيو ناشي از انفجارهاي عمدي يا غير عمدي هسته اي و نشت مواد راديواکتيو به ويژه زباله هاي هسته اي ذخيره شده يا در حال حمل مي تواند با آلوده ساختن خاک ، هوا ، آب و منابع غذايي که حيات جانداران به آنها وابسته است ، اثرهاي زيست محيطي فاجعه باري بر جاي بگذارند . بشر تنها موجودي نيست که تحت تأثير تابش هاي راديواکتيو قرار مي گيرد . حشرات ، ماهيان ، دوزيستان ، خزندگان ، پرندگان ، پستانداران و کلاً تمام جانوران اهلي و وحشي مي توانند آلوده شوند . به خصوص جانوران وحشي ، بي خبر از محدوديت هاي اعمال شده در مناطق آلوده ، هر کجا دلشان بخواهد مي روند و لذا در معرض آلودگي قرار مي گيرند . مواد راديواکتيو بر حيوانات نيز عوارض جسمي و ژنتيکي برجاي مي گذارند . مقادير بالاي تشعشع موجب اسهال شديد و نکروز پوستي وسيع ، و مقادير متوسط آن بي اشتهايي ، رخوت ، استفراغ ، اسهال ، سپتي سمي و پان سيتوپني کمبود تمام عناصر سلولي خون مي شود . در اين موارد مرگ بسيار شايع است . تماس مزمن در برخي موارد سبب آب مرواريد ، نواقص مادرزادي ، جهش هاي ژني غير طبيعي و انواع تومورهاي سرطاني مي شود . گياهان نيز ممکن است دچار آلودگي راديواکتيو شوند . امکان بروز جهش ژني در گياهان مناطق آلوده وجود دارد . چنانچه پس از حادثه چرنوبيل گزارش هايي مبني بر مشاهده جهش هاي غير طبيعي در برخي از گياهان و پيدايش انواع عجيب و غريب منتشر گرديد . حيوانات و گياهان در مقايسه با انسان ، از نظر مقاومت راديولوژيک تنوع زيادي دارند ، لذا اثرهاي نامطلوب آلودگي راديواکتيو بر مناطق آلوده متغير است .
اثرات راديواکتيو بر آب دريا
در زمان بهره برداري از نيروگاه هاي هسته اي ممکن است اندکي از هسته هاي پرتوزا در محيط رها شوند . هسته هاي پرتوزا با تخليه مستقيم يا انتشار غير مستقيم مي توانند وارد آب هاي محيط گرديده و پس از رقيق شدن بوسيله جريان آب پراکنده شوند و سبب انتقال مواد راديواکتيو به انسان گردند . لذا لازم است در زمان بهره برداري از نيروگاه ها ، منابع آبي و پوشش آبي محيط نيروگاه ها وارسي گردند . در برنامه پايش هاي مستمر ، به طور متناوب از آب ها و ته نشست هاي آن در نقاط معيني از منطقه مورد مطالعه نمونه برداري مي گردد و پرتوهاي زمينه و آلاينده هاي راديواکتيوي که احتمالاً نشت يافته اند تعيين مي شوند . بدين ترتيب مجموعه اي از داده ها در محدوده مورد مطالعه حاصل مي شود که لازم است به صورت مناسبي سامان دهي گردد و به اطلاع کاربران برسد تا از فرايند تصميم گيري و کنترل مديريت بهره برداري نيروگاه پشتيباني نمايد . بنابر آنچه گفته شد طراحي و ساخت يک سيستم اطلاعات هيدرولوژيکي يکي از ابزارهاي مورد نياز هر نيروگاه هسته اي در زمان بهره برداري آن مي باشد .
تابش فعاليت نيروگاه هاي هسته اي بر محيط مجاور آن و احتمال انتشار مواد پرتوزا در چرخه هيدرولوژي يکي از مهم ترين دغدغه هاي جوامع بشري است . زيرا وقتي يک نيروگاه هسته اي کار مي کند ممکن است اندکي از هسته هاي پرتوزا در محيط رها شوند . هسته هاي پرتوزا با تخليه مستقيم يا انتشار غير مستقيم مي توانند وارد آب هاي محيط گرديده و پس از رقيق شدن بوسيله جريان آب پراکنده گردند و ممکن است جذب ته نشست ها نيز بشوند . ترازهاي راديواکتيويته اي که بدين ترتيب در فاز آبي بوجود مي آيند مي تواند انسان را از راه مصرف آب آشاميدني يا در اثر ذخيره شدن اين مواد در آب مصرفي و خوراکي هاي دريايي در معرض تابش قرار دهد . هسته هاي پرتوزاي موجود در چرخه هيدرولوژِکي و ته نشست ها نيز مي تواند از طريق پوشش گياهي وارد زنجيره غذايي گرديده و سبب انتقال مواد راديواکتيو به انسان شوند و اثرات زيانبار و جبران ناپذيري بر حيات بشري باقي گذارند . اگر چه در زمان طراحي نيروگاه هاي سوخت هسته اي محاسبات ايمني نيروگاه ها به لحاظ حوادث ايمني دروني ، بيروني ، حوادث طبيعي نادر و اثرات متقابل محيطي براي حداکثر پديده هاي تلفيقي محتمل انجام مي شود و در طراحي ساخت نيروگاه ها هم لحاظ مي گردند . ولي بر اساس مقررات زيست محيطي لازم است که در زمان بهره برداري از نيروگاه هاي سوخت هسته اي ، منابع آبي و پوشش آبي محيط نيروگاه ها وارسي گردند . نتايج حاصل از پايش و وارسي ها مي تواند نشانگر عدم وجود آلودگي هاي راديواکتيو در محيط بوده و نيز مويد بهره برداري با شرايط ايمني قابل قبول زيست محيطي جهت تداوم فعاليت نيروگاه باشد . در برنامه پايش هاي مستمر ، به طور متناوب از آب ها و ته نشست هاي آن در نقاط معيني از منطقه مورد مطالعه محوطه نيروگاه و اطراف آن نمونه برداري مي شود و پرتوهاي زمينه و آلودگي هاي راديواکتيو که احتمالاً نشت يافته اند تعيين مي گردند . بدين ترتيب مجموعه اي از داده ها و پارامترهاي هيدرولوژيکي در محدوده مورد مطالعه حاصل مي شود که لازم است به صورت مناسبي ساماندهي گردند و به اطلاع کاربران برسد تا از فرايند تصميم گيري و کنترل مديريت بهره برداري نيروگاه پشتيباني نمايند . بنابر آنچه گفته شد طراحي و ساخت يک سيستم اطلاعات هيدرولوژيکي يکي از ابزارهاي مورد نياز هر نيروگاه هسته اي در زمان بهره برداري آن مي باشد .
آلودگي ناشي از مواد راديواكتيو در دريا
مواد پرتوزا يكي ديگر از آلاينده‌هاي محيط زيست و آبها مي‌باشند آزمايش سلاح‌هاي اتمي، حمل و نقل مواد راديواكتيو خطرناك و سوانح و حوادث كشتي‌هاي حامل اين مواد در درياها، حمل و نقل مواد راديواكتيو خطرناك و سوانح و حوادث كشتي‌هاي حامل اين مواد در درياها، باران راديواكتيوي اتمسفر راه‌هاي ورود اين مواد به آبها هستند اين مواد نيمه عمر طولاني داشته و اثرات آنها در دراز مدت است شناسايي و تعيين اثر اكولوژيك مواد راديو اكتيو در دريا مشكل است زيرا صدمه حاصله بر روي موجودات زنده مدتي پس از تماس با تشعشعات بروز مي‌كند و صدمات ژنتيكي زير حدكشنده تا نسل‌هاي بعدي قابل رديابي نمي‌باشد به هر حال صدمه به برخي از افراد مستعد و ايجاد اختلالات ژنتيكي از عواقب غيرقابل اجتناب هر سطح تماس يا تشعشع است چه اين منبع طبيعي باشد يا ساخته دست انسان. معلوليت و انحرافات در نوزاد ماهيان، تجمع در زنجيره‌هاي غذايي و ايجاد خطر براي سلامت بشر نمونه‌هايي از اين گونه‌اند.دفع مواد پرتوزاي جامد در دريا از سال شروع شد اما به تدريج تحت كنترل بين‌المللي درآمد و حالا ديگر انجام نمي‌گردد. در سال تحت كنوانسيون لندن كه تخليه همه مواد به دريا را كنترل مي‌كند دفع جامدات خيلي پرتوزا در دريا ممنوع شد در سال ممنوعيت گسترش يافت و ضايعات جامد سطح پايين و متوسط را هم در برگرفت.ضايعات پرتوزاي با حد متوسط و پايين شامل موادي نظير لباس‌هاي پوششي، شيشه آلات آزمايشگاهي، لوله‌هاي آلوده، سيمان و مواد ساختماني و . مي‌باشد و از نيروگاههاي هسته‌اي، رآكتورهاي طراحي شده صنعتي، مؤسسات تحقيقاتي و بخش‌هاي راديولوژي بيمارستان منشاء مي‌گيرد.براي تخليه، اين مواد در مخازن فولادي سيمان شده، يا با قير يا رزين مسدود شده يا با يك وسيله تعديل فشار، متراكم مي‌گردد. اينكار تضمن كننده آن است كه مخزن به طور صحيح و بدون انفجار تحت فشار زياد آب عميق به بستر دريا مي‌رسد. بعضي حوادث منجر به ورود پرتوزا به دريا مي‌گردند برخي از اينها شامل پلوتونيم موجود در يك ماهواره با نيروي هسته‌اي است كه در سال وارد جو گرديد تصادف دو بمب‌افكن حامل سلاحهاي مربوط به ايالات متحده، گم شدن دو زير دريايي هسته‌اي آمريكا در اقيانوس اطلس در اسل‌هاي و و شش زير دريايي هسته‌اي روسي در درياهاي نروژ و كارا و آخرين آنها كومسومولتس بوده كه بعد از آتش‌سوزي و انفجار در سال غرق شد، مي‌باشد. اين حوادث در مقايسه با عواقب مصيبت‌ بار آتش‌سوزي و انفجار رآكتور هسته‌اي چرنوبيل در آوريل سال كم اهميت هستند حادثه چرنوبيل به ريزش مواد پرتوزا در مناطق زيادي از اروپا به ويژه در مناطقي كه بارانهاي طوفاني شديد به شكل ابر هسته‌اي از آنجا گذشت منجر گرديد دريايي كه بيش از همه مورد تهديد قرار گرفت درياي بالتيك بود.همانند خشكي، محل‌هاي دفع ضايعات پرتوزا در اقيانوس‌ها بايستي طوري انتخاب شوند كه هيچ خطري متوجه جوامع انساني نگردد اگر اين مخازن مواد زاد به طور اتفاقي از اعماق آب در تور ماهيگيران بيفتد خطري در پي نخواهد داشت البته ظرف‌هاي مواد زاد نهايتاً خورده مي‌شوند و محتوياتشان را رها مي‌سازند اگر چه ظرفي از محل مواد پرتوزاي ايالات متحده در عمق متري اقيانوس اطلس يافته شده كه بعد از سال هيچ نشانه‌اي از خرابي نداشته و تصور مي‌شد هنوز سال لازم است تا استحكامش را از دست بدهد. عملكرد مواد پرتوزا در دريا به حالت شيمايي و ويژگي‌هاي فيزيكوشيميايي آنها بستگي دارد. علاه بر ضايعات جامد، مواد پرتوزا آب سرد كنند و ديگر ضايعات مايع هر رآكتور هسته‌اي وجود داشته و به دريا تخليه مي‌شوند كشتي‌ها در زير دريايي‌هايي كه با نيروي هسته‌اي كار مي‌كنند مقدار مواد پرتوزا رها مي‌نمايند اما اين مقادير در مقايسه با مواد تخليه‌اي نيروگاههاي برق هسته‌اي و واحدهاي باز فرآوري سوخت ناچيز است بنابراين چنين موادي در اقيانوس‌ها به طور گسترده‌اي منتشر شده‌اند و مانند مواد ناشي از تخليه تأسيسات خشكي محدود به يك منطقه نمي‌باشند. در عمل، انتشار مواد از نيروگاه‌هاي هسته‌اي در سالهاي اخير كاهش زيادي داشته است به عنوان مثال نشر روي از برادول در سال ، بود كه كمتر از درصد مقدار قبلي‌اش مي‌باشد مهمترين مواد تخليه‌اي به دليل نيمه عمر زيادشان سزيم و ، روتنيم ، استرانسيم و امريسيم مي‌باشند و حداكثر حد مجاز تخليه‌اي براي اينها و چند عنصر پرتوزاي ديگر به طور مجزا تعيين شده است در سالهاي اخير درباره قرار گرفتن انسان در معرض نشر كننده‌هاي نگراني‌هايي به وجود آمده و در حال حاضر تخليه اين مواد تا سطح خيلي كمي كاهش يافته است.
ورود مواد راديواكتيو به دريا در اثر فعاليتهاي انسان در مراحل آخر جنگ جهاني دوم با انفجار اولين سلاح‌هاي هسته‌اي شروع شد و با آزمايش تسليحات هسته‌اي تا سال كه قرارداد منع آزمايش بين ايالات متحده آمريكا، شوروي سابق و بريتانيا منعقد گرديد ادامه يافت از آن زمان تا سال آزمايشات جوي در اقيانوس آرام توسط فرانسه در مجمع‌الجزاير تو آموتوو جمهوري خلق چين انجام شد كه چيني‌ها سهم نسبتاً كمي داشتند از آن زمان توافق شد كه همه آزمايشات در زير زمين و بدون هيچ تخليه‌اي به اتمسفر انجام شود. اين سلاحهاي هسته‌اي حاوي اورانيوم و پلوتونيوم بودند و وقتي كه در زير آب يا نزديك به زمين منفجر شدند بيش از محصول شكاف و ايزوتوپ مختلف توليد يا نزديك به زمين منفجر شدند بيش از محصول شكاف و ايزوتوپ مختلف توليد كردند آنها با غبار ريز به اتمسفر برده مي‌شوند در آنجا قبل از اينكه دوباره به صورت ريزش روي زمين ته‌نشين شوند چند بار كره زمين را دور زده‌اند به دليل حالت كروي چرخش زمين بيشتر ريزش‌ها در عرض‌هاي جغرافيايي و با بالاترين مقادير در نيمكره شمالي واقع مي‌شود كه بيشتر انفجارات در آن اتفاق مي‌افتد. ابتدا بيشترين مقدار در آبهاي سطحي ظاهر مي‌شود.
تأثير زيست محيطي مواد پرتوزا
تشخيص و اندازه گيري صدمه وارد شده به موجودات زنده آبزي تا حدي دشوار است و اين به دليل است اولاً اينكه دسترسي به همه جانداران آبزي امكان‌پذير نيست و ثانياً صدمه وارد شده به موجودات زنده ممكن است پس از مدتي بعد از قرارگيري در معرض تابش آشكار شود و صدمه ژنتيكي غير كشنده نيز تا نسل بعد معلوم نمي‌گردد. هسته‌هاي پرتوزا از نظر شيميايي همانند هسته‌هاي غير پرتوزاي خود، ايزوتوپهاي طبيعي عمل مي‌نمايند اما اگر ماده تجمع يافته پرتوزا باشد امكان تجمع زيستي و بزرگنمايي زيستي در زنجيره‌هاي غذايي اهميت بيشتري مي‌يابد. جلبك‌ها قادر به جذب غلظت بالايي از مواد از آب اطراف خود هستند. جلبك پورفيرا جلبكي است كه در بعضي از بخش‌هاي انگليس تحت تأثير مقادير زياد ريزش دريايي مواد پرتوزا از واحد بازفرآوري قرار مي‌گيرد بنابراين اين جلبك نشانگر خوبي براي تعيين مقدار ريزش مواد پرتوزا است. سخت پوستان پلانكتوني مواد پرتوزا را از طريق غذا به بدن خود وارد نموده اما متراكم نمي‌نمايند و بخش عمده‌اي از مواد جذب شده از طريق غذا به بدن خود وارد نموده اما متراكم نمي‌نمايند و بخش عمده‌اي از مواد جذب شده از طريق مدفوع و يا فرآيند پوست اندازي از بدن آنها خارج مي‌شود. خرچنگ‌ها نيز كه از كرم پرتار علامت گذاري شده با پلوتونيم تغذيه مي‌كنند مقادير زيادي از راديوايزوتوپ را دارند. اين مواد در غده گوارشي خرچنگ و چسبيده به ديواره روده ماهي پليس بوده ولي در ديگر اعضا انباشته نمي‌شود. به طور كلي به دليل جذب سطحي هسته‌هاي پرتوزا روي ذراتي كه در بستر دريا جمع مي‌شوند ماهيان بستر زي احتمالاً بيشتر از ماهيان پلاژيك در معرض مواد پرتوزا هستند اين اثرات بيشتر شامل اختلالات فيزيولوژيكي و متابوليسمي و نيز اختلالات ژنتيكي است كه اين موضوع در ازدياد تلفات تخم‌ها يا لاروها بروز مي‌نمايد اما با وجود ميزان زياد مرگ و مير طبيعي تشخيص اين موضوع بسيار سخت است. انسان نيز به دو طريق در معرض مواد پرتوزاي موجود در دريا قرار مي‌گيرند يكي از طريق خوردن غذاهاي دريايي كه اين مواد در آنها متراكم شده‌اند و ديگري از طريق خارجي در معرض رسوبات سواحل قرار گرفتن، مي‌باشد.
آب ‌هـاي آلـوده
آب يکي از نيازهاي ضروري براي حيات بشر است و زندگي او در ارتباط تنگاتنگ با منابع زيرزميني، سطحي و به‌طور کلي محيط زيست اقيانوس و دريا است. همان‌طور که همه مي‌دانند درصد سطح کرة زمين را آب پوشانده است و شايد روزي بر اثر بي‌توجهي و کوتاهي انسان در نگهداري آن اين رقم تغيير يابد. نقش اين تودة حجم آبي جهان در تداوم زندگي انسان بسيار اهميت دارد به گونه‌اي که همانند يک دستگاه تنظيم‌کننده درجه حرارت بر روي کرة زمين عمل مي‌کند. همچنين در رابطه با نيروي خورشيدي چرخة بخار و ابر و باران و آب را ايجاد مي‌کند و با اين عمل سطح کرة زمين را در حالت تعادل نگه داشته است.
ضايعات مايع
مواد پرتوزا در آب سردکننده و ديگر ضايعات مايع راکتورهاي هسته اي وجود داشته و به دريا تخليه مي شود.کشتي ها و زير دريايي هاي که با نيروي هسته اي کار مي کنند نيز، مقداري مواد پرتوزا در دريا رها مي سازند.اما اين مقادير در مقايسه با مواد تخليه شده ي نيروگاههاي برق هسته اي و واحدهاي بازفرآوري سوخت ناچيز است.بهرحال، مواد مذکور در اقيانوسها گسترش وسيع يافته اند و همانند مواد ناشي از تخليه ي تأسيسات در خشکي، محدود بيک منطقه نمي باشند.تا سال ، راکتور هسته اي براي توليد نيروي برق در کشور درحال فعاليت يا در دست ساخت بودند.چندين نوع رآکتور هسته اي درحال استفاده است، ولي انرژي همه آنها ناشي از شکافت اورانيم آنهم معمولاً بصورت اورانيم دي اکسيد مي باشد.مرکز رآکتور حاوي ميله هاي سوخت است که گرماي زيادي توليد مي کند و سردکننده اي براي ثابت نگهداشتن دما از آن مي گذرد. سردکننده ممکن است آب سبک يا سنگين، کربن دي اکسيد يا سديم ذوب شده باشد گرما بطور غيرمستقيم به آب منتقل شده و براي بخار بمنظور به حرکت درآوردن توربينها که بطريق معمول برق توليد مي کنند، بکار مي رود.اين آب بعداً متراکم شده و مجدداً وارد چرخه مي گردد.اما در نيروگاههاي هسته اي ساحلي و مصبي مقادير زيادي از آب سردکننده ناشي از اين فرآيند به دريا تخليه مي شود.آب سرد کننده حاوي مقداري مواد پرتوزاست و مواد تخليه اي هم، ضايعات مايع با پرتوزايي کم ناشي از فرآيند کنترل ميله هاي سوخت مصرف شده در راکتور دارند. در انگليس براي هر نيروگاه هسته اي با توجه به شرايط محلي قوانيني بمنظور تخليه ي کل مواد پرتوزا و راديونوکليدهاي ويژه وضع شده است. براين اساس، نيروگاه هسته اي در برادول واقع در مصب بلاک واتر ، اسکس ابتدا مجاز بود مواد پرتوزا به اضافه تريتيم دفع نمايد، اما بدليل وجود اويسترهاي تجاري در منطقه، تخليه ي روي – ،که در اويسترها انباشته مي گردد، محدود به گرديد.در نيروگاههاي هسته اي ديگر که مشکلي وجود ندارد، تخليه ي روي تخت قوانين ويژه صورت نمي گيرد. در سالهاي اخير عملاً انتشار مواد از نيروگاههاي هسته اي کاهش زيادي داشته است. بعنوان مثال نشر روي از برادول در سال ، بود که کمتر از درصد مقدار قبلي اش مي باشد.اجزاي سوخت بمدت دو يا سه سال در رآکتور مي مانند که تا آن زمان کارآيي شان را از دست مي دهند. اما هنوز حاوي مقدار زيادي اورانيم – که دچار شکافت نشده و چند راديونوکليد ديگر نظير پلوتونيم – و امريسيم – مي باشند. در بعضي کشورها نظير کانادا و ايالات متحده ميله هاي سوخت مصرف شده براي حفظ ايمني در خشکي مي مانند و در بعضي مناطق نظر بيک واحد بازفرآوري برده مي شوند و در آنجا اورانيم براي استفاده مجدد بازيافت شده ،محصولات شکافت پلوتونيم استخراج مي گردند. واحدهاي بازفرآوري عمده در اروپا، سلافيلد در ساحل غربي انگليس و کاپلاهاگ نزديک چربوگ در ساحل فرانسه هستند.واحدهاي بازفرآوري ديگري دردون رآي در ساحل شمالي اسکاتلند، مرکول در فرانسه که به رودخانه رن تخليه مي شود و در کارلسروهه آلمان وجود دارند. واحدهاي بازفرآوري در هند، ژاپن ، روسيه و ايالات متحده نيز وجود دارند. اين واحدها مقادير زيادي از ضايعات مايع با ميزان پرتوزايي کم را دفع مي کنند.اما اين ضايعات بدلي مقادير زيادشان، خروجي ناشي از نيروگاههاي هسته اي را تحت تأثير قرار مي دهند.اگرچه همه ي واحدهاي بازفرآوري در اروپا تحت نظارت دقيق قراردارند.ولي درباره ي تأثير مواد تخليه اي از سلافيلد اطلاعات در دست است.بيشترين مواد تخليه اي سلافيلد در اوايل دهه که حداکثر رها سازي مجاز نشرکننده هاي ?، و نشرکننده هاي?، بود، مشاهده گرديد. از آن ببعد تخليه ي مواد تا حد زيادي کاهش يافته است و تا سال بيشترين حد مجاز تخليه ي مواد تا حد زيادي کاهش يافته است و تا سال بيشتريت حد مجاز تخليه ي نشرکننده هاي ?، و نشرکننده هاي?، بود.مهمترين مواد تخليه اي بدليل نيمه عمرشان، سزيم – و – ، روتنيم – ، استرانسيم و امريسيم مي باشند و حداکثر حد مجاز تخليه اي براي اينها و چند عنصر پرتوزاي ديگر بطور مجزا تعيين شده است. در سالهاي اخير درباره قرارگرفتنانسان در معرض نشرکننده هاي نگراني هايي بوجود آمده و در حا حاضر تخليه ي اين مواد بميزان زيادي کاهش يافته است.
شکل تخليه ي مجاز و واقعي پرتوزاي به دريا از واحد بازفرآوري سلافيد
عملکرد اين مواد پرتوزا در دريا به حات شيميايي و ويژگيهاي فيزکوشيميايي آنها بستگي دارد. سزيم در محلول مي ماند و نيمه عمر آن سال است. از آنجايي که اين ايزوتوپ بطور طبيعي وجود ندارد، مي توان از آن بعنوان نشانگر مايعات سلافيلد استفاده کرد که حرکت و رقيق شدن آنها را در درياي ايرلند و اطراف شمال اسکاتلند بداخل درياي شمال نشان مي دهد.
شکل غلظت سزيم برحسب در آب سطحي صاف شده از درياي ايرلند، نوامبر
مواد پرتوزاي ديگر، بويژه روتنيم و پلوتونيم زيادي به جذب روي ذرات معلق دارند و بدينطريق به بستر دريا برده شده، در رسوبات ريز بستر انباشته مي گردند. بعضي از رسوبات که تحت تأثير سلافيلد قرار دارند، با ، پلوتونيم آلوده شده اند. تعليق مجدد ذرات و هيدروگرافي محلي منجر به انباشتگي ذرات پرتوزا در گل هاي مصب و مانداب نمکي و سواحل کومبرين و سلوي مي گردد و اين موضوع بايد در محاسبه ي در معرض تابش قرارگيري ماهيگيراني که معمولاً در مناطق گلي کار مي کنند، منظور شود.
ضايعات جامد
دفع مواد پرتوزاي جامد در دريا از سال شروع شد، اما بتدريج تحت کنترل بين الملي درآمد و حالا ديگر انجام نمي شود.در سال ، تحت کنوانسيون تخليه ي مواد لندن که تخليه ي همه ي مواد به دريا را کنترل مي کند، دفع جامدات پرتوزا در دريا ممنوع شد و در سال ممنوعيت گسترش يافت و ضايعات جامد و سطح پايين و متوسط را هم دربرگرفت.ضايعات با پرتوزايي شديد اساساً تويد مي کنند و حاوي تريتيم، يا نشر کننده ?و ، يا استرانسيم – و سزيم – ، يا نشر کننده با نيمه عمر بيشتر از سال در هر تن از ماده مي باشند. ضايعات پرتوزاي متوسط و پايين شامل مواردي نظير لباسها، شيشه آلات آزمايشگاهي ،لوله هاي آلوده، سيمان، مواد ساختماني و غيره مي باشد و از نيروگاههاي هسته اي، راکتورهاي صنعتي، مؤسسات تحقيقاتي و بخشهاي راديولوژي بيمارستانها منشأ مي گيرد.اين مواد براي تخليه در مخازن فولادي سيمان شده، يا با قير يا زين مسدود شده و يا با يک وسيله ي تعديل فشار، متراکم مي گردند. اينکار تضمين کننده ي آنستکه مخزن بطور صحيح و بدون انفجار تحت فشار زياد آب عميق به بستر دريا مي رسد. اين ظروف پس از مدت طولاني دچار خوردگي مي شوند و ايت تأخيرات سبب مي شود که هسته هاي پرتوزاي داراي نيمه عمر کوتاه، متلاشي شده و از بين بروند و رها شدن کند مواد نيز سبب رقيق سازي مي گردد.بريتانيا در سال شروع به تخليه ي زادات پرتوزاي جامد با پرتوزايي کم در بعضي مناطق شما شرقي اطلس نمود، بعد از سال اين فعاليت در فاصله کيلومتري از نزديکترين خشکي و آنطرفتر از پوسته ي قاره اي، در عمق متري آي متمرکز گرديد.بعد از سال ، اين مواد تخليه اي شامل مواد زاد از کشورهاي بلژيک، فرانسه، آلمان، هلند، سود و سويس و همچنين بريتانيا بود.مقادير مواد پرتوزاي دفع شده به اين محل تا سال که استفاده از آنجا قطع گرديد، در جدول نشان داده شده است.
سال نشرکننده هاي ? نشرکننده هاي
جدولمقدار مواد زاد با پرتوزايي متوسط و کم که در شمال شرقي اقيانوس اطلس تخليه شده اند.
بين سالهاي و ،اتحاد جماهير شوروي سابق، استفاده زيادي از مکانهاي دفع در درياهاي بارنتس و کارا اطراف نووايازمليا شکل و درياي ژاپن نمود. علاوه بر مواد زاد با پرتوزايي کم و متوسط، حداقل يک زيردريايي هسته اي از کارافتاده، شامل ميله هاي سوخت و هفده راکتور از زيردريايي هاي هسته اي هفت عدد حاوي سوخت مصرف شده و تا بدون سوخت در درياي کارا و آبدره هاي ساحل شرقي نووايا زمليا ريخته شد.
شکل پرتوزايي رسوباتبر حسب در مکانهاي دفع مواد زايد در درياي بارنتس، ضربدرها مکانهاي تخليه مواد جامد در درياي کارا، مناطق هاشور زده، مکانهاي تخليه ضايعات مايع
محلهاي دفع زادات پرتوزا در اقيانوسها بايستي طوري انتخاب شوند که هيچ خطري متوجه جوامع انساني نگردد. اگر اين مخازن بطور اتفاقي از اعماق آب در تور ماهيگيران بيفتد، خطري در پي نخواهد داشت. البته ظرفهاي مواد زاد نهايتاً خورده خورده مي شوند و محتوياتشان را رها مي سازند، اگر چه ظرفي از محل دفن مواد پرتوزاي ايالات متحده در عمق متري اقيانوس اطلس يافته شده که بعد از سال هيچ نشانه اي از خرابي نداشته باشد و تصور مي شود هنوز سال زمان لازم است تا استحکامش را از دست بدهد و در آن زمان بيشتر مواد پرتوزاي محتوي آن تخريب شده اند، اما ايزوتوپهاي با نيمه عمر زياد در دريا رها مي شوند.بعضي نظير پلوتونيم و روتنيم که اساساً در آب غيرمحلول هستند، روي ذرات جذب مي شوند و در رسوبات محل تخليه باقي مي مانند.ايزوتوپهاي محلول بوسيله ي جريانات بستر و رقيق سازي تحت تأثير قرار مي گيرند. در مکانهاي تخليه ي بخش اروپايي اقيانوس اطلس، جريانات بستر در دشتهاي مغاکي بطرف جنوبگان جاري مي شوند که در آنجا ظاهر مي گردند.بنابراين پلانکتن قطب جنوب از طريق زنجير غذايي ممکن است روشي براي رسيدن هسته هاي پرتوزا به جوامع انساني باشد.
در مسيرهاي فرضي نظير مصرف مناطق عميق بيشترين مقدار × برآورد مي گردد. اين مقدار درمقايسه با حد توصيه شده توسط کميسيون بين المللي حفاظت در برابر مواد پرتوزا که است، خيلي کم مي باشد.تحقيقات انجام شده توسط شيلات نروژ در درياي برنت طي سالهاي نشان داد که بيشترين مقدار پرتوزايي در رسوبات، ، در مناطقي است که تخليه ي مواد انجام شده شکل و اينکه ماهي حاوي وزن خشک سزيم و و جلبکهاي دريايي حاوي بود.در بررسي صيد ماهي کاد درياي برنت مشخص گرديد طي دوره آزمايشات بمب در دهه و اکتيويته يحتي در دوره بيشترين فعاليت نيز بيشتر از نبود شکل در دهه ي ، هيچکدام از ماهيان صيد شده، حد تشخيص بيشتر از نشان ندادند.
ورود اتفاقي مواد
بعضي حوادث هم منجر به ورود مواد پرتوزا به دريا مي گردند. اينها شامل پلوتونيم در يک ماهواره با نيروي هسته اي است که در سال وارد جو گرديد، تصادف دو بمب افکن حامل سلاحهاي ايالات متحده يکي اطراف ساحل اسپانيا در سال و ديگري نزديک تول در گرينلند در سال ،گم شدن دو زيردريايي هسته اي امريکا در اقيانوس اطلس در سالهاي و و شش زيردريايي هسته اي روسي در درياهاي نروژ و کارا که آخرين آنها کوموسومولتس بوده و بعد از آتش سوزي و انفجار در آوريل سال ميلادي غرق شد.اين زيردريايي حاوي رآکتورهاي هسته اي و مخازني از اژدهاي اتمي مي باشد و در آن شش کيلوگرم پلوتونيم وجود دارد که براي آلوده کردن اقيانوس اطلس کافي است. تاکنون هيچ تأثير ناخوشايندي از اين حوادث در دريا رؤيت نگرديده است،ولي تلاشهايي براي مسدود کردن آخرين زيردريايي غرق شده که در عمق متري درياي نروژ قرار دارد، انجام شده است و بين اقيانوس توافق کلي وجود دارد مبني بر اينکه ايمن ترين خط مشي در اين موارد، بحال خودگذاشتن زيردريايي آسيبديده مي باشد.
حادثه چرنوبيل حوادث فوق در مقايسه با آتش سوزي و انفجار در رآکتور هسته اي چرنوبيل کم اهميت هستند.در آوريل سال حادثه اي در نيروگاه هسته اي چرنوبيل واقع در مايلي شمال کيف در اوکراين بوقوع پيوست.گزارشات اوليه حادثه روز بعد از سود رسيد که بدليل مشاهده مقادير تابش بيش از حد معمول بود.در آوريل وقوع حادثه در شوروي گزارش گرديد.بر اساس برآورد، درصد مواد پرتوزاي رآکتور يعني حدود × در جو رها شدند.حدود از منطقه اطراف رآکتور آلوده بود و مقادير زيادي از مواد پرتوزا در حيوانات خشکي، حشرات آبزي، ماهي و پرندگان دريايي مشاهده گرديد. بديل حادثه ي مذکور در بچه هايي که در کيف متولد شدند، ضايعات و سرطان رؤيت شد.ابرمواد پرتوزا روي کشورهاي اسکانديناوي جريان يافت و از اروپاي مرکزي بطرف جنوب و بريتانيا حرکت نمود . منطقه مديترانه هم آلوده شده و نتيجتاً عواقب حادثه قسمتهاي زيادي از جهان را دربرگرفت. باران سنگين منجر به ريزش مواد پرتوزا در قسمتهايي از اسکانديناوي، اروپاي مرکزي و برتانياي غربي و شمال گرديد. از راديونوکليدهاي منتشره، تنها سزيم ، نيمه عمر طولاني سال دارد. سزيم همانند پتاسيم رفتار نموده و بطور وسيعي در اکوسيستم انتشار يافت.چهارپايان در بعضي نواحي شمالي و بلند بشدت آلوده شدند و براي مصرف انسان نامناسب گشتند.،در محيط زيست خشکي و آب شيرين، روشهاي انتشار و پراکندگي محدودتر از درياست و منطق زيادي از خشکي ده سال بعد از حادثه هنوز بحد زيادي آلوده بودند؛ در حاليکه ريزش مواد در دريا تأثير نسبتاً کمي داشت.در سود مقادير مواد پرتوزاي موجود در آب شيرين سريعاً زياد شد.گونه هاي ماهي از نظر مقدار و ميزان تجمع راديونوکليد متفاوتند. بعنوان مثال در بدن ماهي سيم درياچه ي تروسک ، يک ماهي کفخوار، در اوايل ماه مه ، انباشته شد که برابر بيشتر از مقدار آن در اردک ماهي و سوف بود. تا ماه ژويه ماهي سوف،زوپلاکتنن خوار، بيشتر از انباشته نمود، در حاليکه اردک ماهي با رژيم ماهيخواري فقط و سيم ذخيره نمود .
جدول فوق حداکثر مقدار ثبت شده در آبزيان سود را در اوليه سه ماه بعد از حادثه چرنوبيل نشان مي دهد از .
ماهي
قزل آلا
سوف
گري لينگ
چار
قزل آلاي رنگين کمان
اردک ماهي
سيم
سفيد ماهي
ايد
ماهي حوض
کلمه
ونديس
هرينگ
ماهي کاد اطلس
سوف معمولي
پرندگان آبي
غاز کانادا
کله سبز
گيلار
مرگوس کاکلي
غواص
غاز خاکستري
صدفداران
خرچنگ آب شيرين سيگنال
خرچنگ آب شيرين
جدول حداکثر مقدار ثبت شده در آبزيان سود را در اولين سه ماه بعد از حادثه چرنوبيل
طي دوره دو ساله ي ، غلظت متوسط در سوف از تا کاهش يافت، اما در سال هنوز مقادير سزيم بالا بود و بين ماهيان در مقدار آن تفاوت وجود داشت. از آنجاييکه ماهيان آب شيرين در رژيم غذايي مردم کمتر مي باشند، تصور نمي شود افزايش پرتوزايي ناشي از اين منبع خيلي سبب نگراني باشد.
انستيتوي هيدروگرافي آلمان طي ماههاي نوامبر و اکتبر سال از آب دريا نمونه برداري کرد و مشاهده نمود غلظت ميانگين سزيم – ، و سزسم – ، بود. ميانگين غلظت سزيم قبل از حادثه طي سالهاي ، بوده است.طي تابستان بعد از حادثه، ماهيان بخش غربي درياي بوتني حاوي بطور متوسط ، سزيم – و ، سزيم بودند. در آبهاي فنلاند، ماهيان صيد شده بين ماههاي مه تا نوامبر سال بطور ميانگين حاوي ، سزيم و ، سزيم – بودند. در نمونه هاي ماهي جنوب درياي بالتيک، غلظتهاي خيلي کمتري به ثبت رسيده است.با فرض مصرف سالانه ماهي بالتيک توسط هر فرد در سال، آلايندگي در درياي بالتيک بيشترين حد بوده اين گروه مقداري کمتر از ?^ دزيافت نمودند که اين مقدار تنها يک سي ام بيشترين حد در معرض قرارگيري مصرف کنندگان ماهي آب شيريني مي باشد که تحت تأثير حادثه ي چرنوبيل قرار گرفته اند.طي تحقيق ميزان ماندگاري مواد پرتوزاي چرنوبيل در ماهي تعيين شد.بدينطريق که بعد از حادثه ي چرنوبيل انتظار ميرفت غلظت سزيم راديواکتيو و در ماهي بسرعت کاهش يابد، نيمه عمر اکولوژيکي زمان مورد نياز براي کاهش غلظت ميانگين سزيم تا تا سال بود.از سال ، سزيم راديواکتيو در قزل آلاي قهوه اي و چار قطب شمال که در اسکانديناوي مصرف زيادي دارند، در درياچه ي آلوده شده توسط حادثه ي چرنوبيل اندازه گيري گرديد. سزيم راديواکتيو با گرفتن بار نمونه در طي يکسال از بهار تا پاييز در تقريباً ماهي تعيين گرديد. مشخص شد که کاهش سزيم راديو اکتيو بمدت سال سريع بوده و سپس خيلي کند شد حدود پيک اوليه ي پرتوزاي، با نيمه عمر اکولوژيکي سال کاهش مي يابد.غلظت ايزوتوپ با نيمه عمر زياد سال، در سال حداکثر بود. مواد پرتوزا در قزل آلاي قهوه اي سه برابر بيشتر از چار قطب شمال شده شد. از نظر عددي و کاهش سزيم از بيشترين مقدارش در سالهاي تا با توابع تلاشي يک جزي و دو جزي مدل بندي شده است:
__^
__^_^و__^
در حاليکه غلظت سزيم، سرعت تلاشي و زمين در سالهاي بعد از قله مي باشد. نيمه عمرهاي اکولوژيکي بوده و بيانگر اينستکه چه مدت طول مي کشد تا ماهي مواد پرتوزا را رها سازد. تجمع و تلاشي متفاوت سزيم در ماهي چار قطب شمال و قزل آلاي قهوه اي احتمالاً بدليل آشيانهاي اکولوژيکي مختلف آنان است. اين دو ماهي از نظر زيستگاه و رژيم غذليي متفاوت بوده و هر دو تحت تأثير سزيم قرار گرفته اند.
شکل غلظت سزيم در ماهي از مقادير زياد در سال تا سال . قزل آلاي قهوه اي.چارقطب شمال. غلظتهاي مشاهده شده نقاط± حد اطمينان و نقاط پيش بيني شده خطوط پر بمنظور مقايسه، پيش بيني اوليه ي کاهش بر اساس داده هاي مقادير قله تا سال نشان داده شده استخط چينگونه هاي ديگر موجود دراکوسيستم آبي بيشتر ماهيخوارند.شکل زير پرتوزايي را در شنگهايي مدفوع که از شعب رودخانه در ولز مرکزي و گالوي ، جنوب غربي اسکاتلند جمع آوري شده اند، نشان مي دهد. ولز مرکزي دور از منطقه ي اصلي ريزش چرنوبيل بود. در ماه سپتامبر بعد از حادثه، پرتوزايي يک نمونه در شنگ بيشتر از دوبرابر مقدار آن در نمونه اي که ماه قبل از حادثه گرفته شده بود، گزارش گريديد. تا ژانويه مقادير بحد طبيعي برگشتند.برعکس گالوي که منطقه ي آبهاي سبک است، مقادير زيادي از ريزش چرنوبيل را دريافت کرد و پرتوزايي متوسط آن بيش از شش برابر ولز بود متأسفانه، هيچ نمونه اي از زمان قبل از حادثه در گالوي نبود، اما در ژانويه ي بعدي هنوز هم مقادير زياد بود.، اينکه آيا اين سطح پرتوزايي مي توانست اثر ناخوشايندي روي شنگها داشته باشد يا نه هنوز معلوم نشده و همانند بسياري از مطالعات اکوتاکسيکولوژي ديگر، غيرممکن است که مرگ و مير ايجاد شده بر اثر تابش را از بقيه عوامل تفکيک نماييم.
شکل غلظت متوسط برحسب وزن خشکاز مواد پرتوزا در شنگها از ,
طبق برآورد، هزينه مالي حادثه ي چرنوبيل براي شوروي سابق بيليون دلار مي باشد.
خسارات هزينه برآورد شده بيليون دلار
هزينه ي تعويض واحد
کشاورزي صدمه ديده
پاکسازي محل
مراقبت بهداشتي از آسيبديدگان
درآمدهاي ناشي از صادرات خسارت ديده
استقرار مجدد ساکنان
مجموع
جدول هزينه ي مالي شوروي سابق براي حادثه ي چرنوبيل.ژون
تأثير زيست محيطي مواد پرتوزا
در بررسي آثار بهداشتي و اکولوژيکي راديونوکليدها بايد به عوامل بسياري توجه کرد. از جمله ي اين عوامل نوع، انرژي و نيمه عمر تابش هاي منتشره را بايد نام برد.همچنين ميزان جذب هريک از عناصر بوسيله ي گونه هاي جانداران و فعل و انفعالات شيميايي و جابجايي عنصر در اکو سيستم هاي آبي نيز فاکتورهاي با اهميتي هستند.راديونوکليدهاي با نيمه عمر کوتاه ممکن است هنگام توليد زيان بخش باشند ولي قبل از آنکه بر محيط زيست تأثيري اعمال نمايند، تجزيه مي شوند.از سوي ديگر راديونوکليدهايي که نيمه عمر طولاني دارند، ممکن است در عين اينکه کاملاً در محيط پايدار هستند، داراي چنان فعاليت اندکي باشند که آسيب وارده بر محيط زيست از ناحيه ي آنها غير محسوس باشد.بنابراين راديونوکليدهايي که نيمه عمر متوسط دارند، عموماً خطرناک تر هستند. اين گروه به اندازه کافي براي ورود به سيستم هاي حياتي دوام مي آورند و در عين حال فعاليت قابل توجهي دارند.راديونوکليدهايي که در زمره ي عناصر حياتي هستند، به دليل شرکت در اندامهاي جانداران از بقيه خطرناکترند.تعيين اثرات اکلوژيکي مواد پرتوزا در دريا مشکل است.آزمايشات سميت روي موجودات دريايي حاوي اطلاعات خيلي مفيدي نيست.بيشتر تحقيقات در رابطه با مواد تخليه اي واحد باز فرآوري سلافيلد انجام شده و از آنجايي که مواد تخليه اي سلافيد يکي از بيشترين مواد تخليه شده در دنيا مي باشد، تجربه ي حاصل از آن مکان مي تواند بيانگر تأثير بيولوژيکي مواد پرتوزا در دريا باشد.
مقادير کشنده
اندازه گيري مقادير شديداً کشنده خيلي پيچيده است، زيرا صدمه ي وارد شده به موجودات زنده ممکن است، مدتي بعد از قرارگيري در معرض تابش آشکار شود و صدمه ژنتيکي غير کشنده نيز تا نسل بعد معلوم نمي گردد.براي ميکروارگانيسم هايي که طوا عمر کوتاه دارند،معمولاً اندازه گيري مناسب نبوده و بکار مي رود.عملاض اين مقدار نشان دهنده ي حدي است که در آن تمام موجودات مي ميرند.براي موجودات بزرگ بر اساس ميزان تلفاتي که پس از زمان معين قرار گرفتند در معرض تابش حاصل مي شود،بدست مي آيد اين زمان بطور قراردادي انتخاب مي شود.اما روز دوره ي مناسبي است و بيشتر موجوداتي که طي اين دوره زنده مي مانند، شانس زنده ماندن در مدت زمان بيشتر را نيز دارند.
موجود زنده مقدار نوع آزمايش
جلبک سبز آبي
جلبکهاي ديگر
آغازيان >
نرم تنان
سخت پوستان
ماهيها
جدول مقادير شديداً کشنده تابش براي موجودات دريايي بالغ
مقادير بر اساس ميزان تلفات طي روز پس از در معرض تابش قرار گرفتن حاصل شده است.
بنابراين مقادير موجود در جدول تنها به منظور ايجاد بينشي در مورد آسيب پذيري موجودات مختلف دربرابر تابش اراه گرديده است.در واقع تفاوت بين موجودات زياد مي باشد و براي حيوانات پيشرفته تر و پيچيده تر، مقدار کمتري از مواد پرتوزا، تأثير کشنده اعمال نمايد.گامتها و مراحل لارويي نيز در برابر مواد پرتوزا از بالغين آسيب پذيرترند.
تجمع زيستي و شبکه هاي غذايي
هسته هاي پرتوزا از نظر شيميايي همانند هسته هاي غيرپرتوزاي خود، ايزوتوپهاي طبيعي عمل مي نمايند. اما اگر ماده ي تجمع يافته پرتوزا باشد، امکان تجمع و بزرگنمايي زيستي در زنجيره هايي غذايي اهميت بيشتري مي يابد.جلبکها قادر به جذب غلظت بالايي از اين مواد از آب اطراف خود هستند، از آنجايي که تنها جلبکي است که در بعضي از بخش هاي انگليس به مقدار زيادي مصرف مي شود، توجه ويژه اي به آن معطوف گرديده است.اين جلبک در نزديکي سلافيد که در معرض مقدار قابل توجهي موادپرتوزا ناشي از واحد بازفرآوري قرار مي گيرد، سزيم را برابر آن در آب و روتنيم را برابر مقدارآن در آب متراکم مي نمايد.غلظت موادپرتوزا در پورفيراي جمع آوري شده از اطراف سلافيلد در زمان حداکثر تخليه ي مواد در سال در جدول نشان داده شده است.انترومورفا و الوا زيرکونيم، نوبيم و سريم بيشتري را نسبت به پورفيرا انباشته مي کنند.آنها پلوتونيم– را نيز متراکم مي سازند.فوکويدها اگرچه روتنيم را خيلي کم متراکم مي سازند، اما نسبت به پورفيرا مقادير بيشتري پلوتونيم را مجتمع مي سازند و به اين دليل تأييد گرديده که نشانگر خوبي براي اين هسته ي پرتوزا هستند. با وجود مقادير زياد مواد پرتوزا در اين جلبکها، آنها تحت تأثير سوء قرارنگرفتند.
هسته پرتوزا غلظت
روتنيم
سريم
زيرکونيم ، نوبيم
سزيم
پلوتونيم و
امريسيم
استرانسيم
جدول موادپرتوزاي موجود در پورفيرايي که از نزديکي سلافيلد در سال جمع آوري شده
بنظر مي رسد که سخت پوستان پلانکتني مواد پرتوزايي را که از طريق غذا وارد بدنشان مي شود، متراکم ننموده و بخش عمده اي از مواد جذب شده را از طريق مدفوع خارج مي نمايند.پوست اندازي اين موجودات در فواصل زماني معين نيز سبب مي شود که مواد جذب شده بر روي پوست آنها خارج شود.بنابراين در زنجيره ي غذايي پلاژيک، سخت پوستان شناور براي هسته ي پرتوزا خط سير مهمي محسوب نمي گردند.
اما بيشتر ماهيان ساحلي کفزي خوارند و در منطقي نظير سلافيلد که مواد پرتوزا وجود دارد، فرآيندهاي رسوبگذاري سبب تجمع مواد در بستر دريا و بهمان نسبت آلايندگي جانداران آن منطقه مي گردد.
خرچنگ ها در مقايسه با ماهي بعد از تغذيه با علامت گذاري شده با پلوتونيم مقدار بيشتري از اين راديوايزوتوپ داشتند بيشتر مواد پرتوزا در غده ي گوارشي خرچنگ و چسبيده به ديواره ي روده ي بود، ولي در ديگر اعضا انباشته نشد.دوکفه ايها از لحاظ قابليت بالاي تراکم فلزات معروف هستند، اگرچه توانايي شان در اين زمينه متفاوت است. اسکالوپها , منگنز زياد، اويستر روي زياد و ماسلها آهن زياد انباشته مي سازند. مقادير خيلي کم ايزوتوپهاي پرتوزاي اين عناصر که در مواد تخليه اي موجود اند، به راحتي توسط اين گونه ها جذب مي شود.
شکل درصد بازماندگي پلوتونيم توسط سه خرچنگ و سه بعد از اينکه با حاوي هسته ي پرتوزا تغذيه شدند.
فيتوپلانکتن، را با ضريب تغليظ نسبت به آب متراکم مي سازد و صدفهاي دوکفه اي ويژه اي يافت شده اند که را با ضريب تغليظ انباشته مي سازند . ،شکل زير بيانگر غلظت در اجزاي مختلف يک شبکه ي غذايي رودخانه نسبت به آب است.از مطالعاتي نظير اين آشکار مي گردد که غلظتهاي راديونوکليدهاي موجود در آب، ممکن است تصوير گمراه کننده اي از درجه ي آلايندگي در يک سيستم آبي بدهد. اين وضعيت درمورد نمونه هاي زيادي نظير آلودگي فلزات سنگين و آفت کشها نيز وجود دارد و موجودات و رسوبات،حاوي غلظتهاي خيلي بيشتري از اين مواد نسبت به آب هستند.
شکل ضرايب تغليظ در اجزاي مختلف يک رودخانه در کانادا که مواد زاد اتمي سطح پايين به آن وارد مي شود.
[ . , ,,]
موادپرتوزا در ماهيان
خلاصه اي از آناليز راديوشيميايي و اسپکترومتري گاماي حدود ماهي که در سالهاي – انجام گرديد، در جدول و شکل اراه گرديده است. ,,نمونه ها شامل گونه از رده ماهيان اقتصادي شامل نمايندگاني از همه ي گروههاي اکولوژيکي ماهيان بودند. اقيانوسي،دريايي، ساحلي، آب لب شور، مهاجر و آب شيرين مقايسه اي بين مقادير متوسط مواد در ماهيان با ميزان راديونوکليدهاي مصنوعي در آبهاي منطق مذبور که بين مقادير آلايندگي پرتوزا در ماهي و محيط دريا رابطه ي مستقيمي وجود دارد.با گذشتن از اقيانوس جنوبي به طرف شمالي ، غلظت و در ماهي و آب زياد شد. بيشترين مقادير در رياهاي کم عمق داخلي مشاهده گرديده است.بر اين اساس، بعنوان مثال در سال غلظت در ماهيان درياي سياه، اقيانوس هند و اقيانوس اطلس به ترتيب ±، ± و ± وزن ماهي بود ,
منطقه تعداد گونه مورد بررسي فعاليت ويژه وزن تر
منطقه ي اقيانوس جهاني
اطلس جنوبي
اطلس مرکزي
اطلس شمالي
آرام شمالي
آرام جنوبي
درياي برنت
درياي شمال
ميانگين ± ±
درياهاي داخلي
درياي آزوف
درياي بالتيکپلاژيک
درياي بالتيکخليج ها
ميانگين ± ±
توده هاي آب شيرين
جدولمقادير ميانگين استرانسيم و سزيم در گونه هاي ماهيان اقتصادي
شکل ميزان استرانسيم و سزيم در آبزيان اقيانوس جهاني در سالهاي اقيانوس هند اطلس جنوبي اطلس مرکزي اطلس شمالي اقيانوس آرام درياي سياه درياي بالتيک درياي خزر درياي آزوف
بين دو جمعيت بزرگ از تون ماهيان که در قسمتهاي شمالي و جنوبي اقيانوس آرام زندگي مي کنند، غلظت تفاوت زيادي داشت. . , همه ي شواهد مبني بر اين است که ميزان مواد پرتوزا در آب و ماهيان قسمتهاي قاره اي و جريانات بيشتر از اقيانوس هاي آزاد مي باشد که اين موضوع احتمالاً به دليل مهاجرت راديونوکليدهاي مصنوعي از خاک به آهاي زير زميني سطحي است.
شکل ميزان استرانسيم و سزيم در آبهاي سطحي در سالهاي اطلس جنوبي اطلس شماليبخش جنوبي اقيانوس آرام بخش شمالي اقيانوس آرامدرياي سياه درياي بالتيک درياي خزر درياي آزوف ,
شکل زير فرم ارتباط بين ميزان در ماهيان و سطح آلايندگي مواد پرتوزاي آب دريا را نشان مي دهد , از اين داده ها،که بر پايه آزمايشات زيادي مي باشند، مي توان ضريب تجمع رابراي ماهيان اقيانوسي تخمين زد. اين اطلاعات بمنظور تهيه ي خط زمينه اي براي آلايندگي معمول تابش محصولات دريايي، ايجاد برآوردي متوازن و گزارش رفتار راديونوکليدها در اکوسيستم هاي دريايي مفيد است.اين ضريب شکل زير براي همه ي ماهيان دريايي، و براي بافت ها و اعضاي استخواني در همان ماهيان، است. مقادير واقعي ضرايب تغليظ بنابه گونه، رژيم غذايي ماهي، شرايط محي و غيره متغير اند.موضوع جالب در نتايج و مربوط به ماهيان اين است مه پرتوزايي در ماهيان درياهاي داخلي و آب شيرين خيلي متغيرتر از ماهيان اقيانوسي است و به نظر مي رسد اين موضوع نشانگر تنوع و تغيير زياد شرايط راديواکولوژيکي و زيستگاههاي ماهي در آب لب شور و شيرين باشد.
شکل ارتباط بين مقدار استرانسيم در ماهيان اقيانوس جهاني و مقدار آن در آب دريا کل ماهي استخوانهاي ماهي
يکپارچگي نسبي جوامع و سطوح آلايندگي در منطقه ي پلاژيک اقيانوس جهاني نشانگر آنستکه مقادير اراه شده در جدول مي تواند بعنوان ويژگي بارز آلايندگي راديواکتيو محصولات اقتصادي دريا در حال حاضر مطرح گردد.داده هاي جمع آوري شده از ميزان راديونوکليدها در موجودات و محيط آبي بيانگر اينستکه مقادير متوسط مواد پرتوزاي مصنوعي طي سال گذشته، کم و بيش ثابت مانده است.چون فقط کمي از استرانسيم، سزيم و راديوايزوتوپهاي آن بوسيله جذب و رسوب دهي بيولوژيکي حذف مي گردند.با مراجعه به جدول مشاهده مي شود غلظت در ماهياني مناطق دريايي با شوري کمتر خليجهاي بالتيک مصبهاي رودخانه و درياچه هاي بخصوص، کمتر از غلظت است. اين بدليل انتقال سريع از به بستر دريا در مناطق با رسوبگذاري فعال است, ; , انتظار مي رود در چنين مناطقي ميزان در بنتوزها زياد باشد.
تلاشهاي انجام شده در ايجاد رابطه اي بين ميزان تجمع راديونوکليدها، رژيم غذايي ماهي و طول زنجير غذايي ناموفق بوده است , . تنها درمورد افزايش غلظت در بعضي از بنتوزخواران نظر داده شده که احتمالاً بدليل انباشتگي زياد در بنتوزها و رسوبا بستر مي باشد هداک و پليس در درياي شمال و درياي برنت.در کل، داده ها بيانگر آنستکه انباشتگي ، در ماهيان دريايي هيچ تأثير مشخصي روي زنجيره ي غذايي ندارد. يعني افزايش تجمع يا غلظت ناخالصي در سطوح غذايي بالاتر وجود ندارد اما اين نتيجه را نمي توان به کل جوامع ماهيان تعميم داد.در واقع اين داده ها براي ماهيان آب شيرين به گونه ي ديگري است , ; . ; ,
بعنوان مثال، ماهيان طعمه خوار در درياچه هاي فنلاند، را سه تا پنج برابر سريع تر از ماهيان پلانکتون خوار انباشته مي سازند, .انباشتگي و در موجودات آبزي به شور آب و غلظت کلسيم و پتاسيم بستگي دارد. کاهش شوري محيط آبي معمولاً با افزايش ضريب تجمع در ماهي و ذديگر موجودات همراه است، اين موضوع توسط نتايج آزمايشگاهي , و کارهاي صحرايي, تأييد مي گردد.عوامل مشابهي براي غلظت زياد و ضرايب تجمع ^^و در حيوانات آب شيرين درنظر گرفته مي شود.بيشتر موجودات دريايي کلسيم را بيشتر از استرانسيم جذب مي نمايد، اما معمولاً بين کل مقدار مواد پرتوزا و استرانسيم پايدار و مقدار کلسيم رابطه اي وجود دارد. از آنجاييکه معمولاً در استخوانها مستقر مي شود،رابطه ي مستقيمي بين ضريب تجمع در موجودات و مقدار آن در خاکستر معدني آنها وجود دارد.آناليز گونه از نرمتنان ،سخت پوستان و ماهيان درياي سياه بيانگر آنستکه اين وابستگي را مي توان با فرمول زير بيان نمود, . در اينجا ضريب تجمع و نسبت بين وزن بدن موجود و ميزان خاکستر آن است.
برعکس ، ترجيحاً در عضو و بافت ويژه اي متراکم نمي شود، اما همانند مشابه ايزوتوپي اش ،پتاسيم در کل بدن موجود نسبتاً بيک شکل توزيع مي گردد.نه تنها در مورد ماهي، بلکه در بي مهرگان نهنگها , و حيوانات خشکي يکي از دو مسيري که توسط آن راديونوکليدها وارد بدن حيوانات آبزي مي گردند جذب مستقيم از آب و توسط جذب از غذاست که گرفتن از آب عملي تر است از آنجاييکه ضريب تغليظ و بويژه پلانکتون آب شيرين و ديگر موجودات غذايي نزديک به مي باشد، ماهيان آب شيرين هم بخش عمده اي از و را از طريق زنجير غذايي انباشته مي سازند., ; ., ; , در اصل اين مکانيسم در دريا که زنجير غذايي نقش مهمي در تجمع و ندارد، غير عملي است اين موضوع احتمالاً براي انباشتگي و ديگر راديونوکليدهاي موجود در آب دريا به شکل سوسپانسيون در ماهي صادق نيست و اين مواد قادر به نفوذ به داخل بدن موجود از طريق قشاي سلول نمي باشند.اين نوکليدها به احتمال زياد از طريق معده در ماهي جذب مي شوند که در آنجا به شکل هاي يوني قابل جذب در مي آيند،چون محتويات معده در جريان هضم است.,
راديونوکليد ميانگبن غلظت سالانه در آب و فرآورده هاي غذايي حد جذب سالانه توسط جمعيت جذب واقعي سالانه ت فرآورده هاي غذايي
استرانسيم × ×
ماهي اقيانوس ×
ماهي دريا ×
ماهي آب شيرين ×
سزيم × ×
ماهي اقيانوس × ×
ماهي دريا × ×
ماهي آب شيرين ×> ×>
جدول مقادير مجاز و جذب واقعي راديونوکليدها در انسان ناشي از ماهي و فرآورده هاي آن
,
از نرمهاي ايمني تابش برآورد خطر ناشي از مصرف فرآورده هاي دريايي آلوده به مواد پرتوزا، وظيفه ي بهداشت مواد پرتوزاست. جدول بالا محدوده اي از خطر تحت شرايط درحال حاضر آلايندگي به موادپرتوزا را براساس مصرف متوسط در سال، فرآورده هاي ماهي, و متوسط مقدار و در ماهيان اقتصادي نشان مي دهد.از جدول فوق معلوم مي شود که مقدار مواد پرتوزاي باطول عمر زياد که سالانه از طريق خوردن فرآورده هاي ماهي وارد بدن انسان مي شود، معمولاً درصد مقداري است که اين راديونوکليدها در سال خورده مي شوند.وقتيکه ماهي را بعنوان پروين حيواني در نظر بگيريم، سهم آن در رژيم غذايي انسان خيلي بيشتر از اين عدد مي باشد. درصد,اين واقعيت که آلايندگي به پرتوزاها در ماهيان اقتصادي برابر از حد مجاز سالانه در فرآورده هاي غذايي کمتر است، بيان مي نمايد که ماهي و فرآورده هاي آن تا حدي که به ايمني تابش مربوط مي شود، بي ضررند.
بدليل جذب سطحي هسته هاي پرتوزا روي ذراتي که در بستر دريا جمع مي شوند، ماهيان بستر زي احتمالاً بيشتر از ماهيان پلاژيک در معرض مواد پرتوزا هستند.آزمايشات انجام شده به منظور اندازه گيري در معرض قرارگيري در شمال شرقي درياي ايرلند با بستن دوزيمتر به سطح شکمي ماهيان انجام گرديد. ماهياني که بعد از گذشت مدت دوسال و نيم از زمان رها سازي صيد شدند، ميانگين مقدار ^ و بعضي ماهين بطور اتفاقي^ را جذب نمودند شکل زيراين مقدار بيشينه در همان حدي است که بر اساس پرتوزايي بستر دريا نزديک محل ريزش سلافيلد محاسبه شده است.مهاجرت ماهيان سبب مي شود که آنها مقادير خيلي کمتري را دريافت نمايند.کمترين مقداري که در آن حداقل اختلالات فيزولوژيکي و متابوليسمي ناشي از مواد پرتوزا اتفاق مي افتد، در آزمايشات^ تعيين گرديده و واضح است که ماهيان بسترزي حتي در آلوده ترين مناطق،مقادير خيلي کمتر از اين را دريافت مي کنند.
تصور مي شود نزديک نيروگاه هسته اي در رودخانه ي کلمبيا، ماده ي بحراني بود که جمعيت انساني از طريق خوردن ماهي در معرض آن قرار گرفت.غلظت متوسط در آب رودخانه ي نزديک نيروگاه و غلظت متوسط آن در گوشت سفيد ماهي بود.ضرايب تغليظ از آب به ماهي در تابستان حدود و در زمستان، برآورد شد.در گونه هايي از ماهي که بيشتر از همه مصرف شدند، غلظت متوسط مواد پرتوزا بود.شخصي که در طي سال وعده ماهي مصرف نمود کيلوگرم به استخوان او، عضو بحراني، در سال وارد مي شد که درصد حد سالانه است,.
شکل مقدار تابش دريافت شده توسط برچسب دار در شمال شرقي درياي ايرلند
آب سرد کننده ي نيروگاه هسته اي تراوس فيند واقع در ولز، به يک درياچه ي محدود او ليگوتروف تخليه مي شود.مصرف قزل آلاي صيد شده از درياچه بيشتر از ماهيان دريايي بود.اما مقدار برآورد شده براي مصرف کنندگان تنها درصد حدي است که توسط کميسيون بين المللي حفاظت در برابر اشعه توصيه گرديد,، غلظت چند راديونوکليد در نمونه هايي از درياچه ي تراس فينيد در جدول زير نشان داده شده است.
,@ ,
ماده گل بتا
قزل آلاي قهوه اي
قزل آلاي رنگين کمان
سوف
مارکاهي
خزه
گل
پيت
جدول غلظت متوسط مواد پرتوزا در نمونه هايي از درياچه ي تراوس فينيد واقع در ولز شمالي، سال ، واحد ها برحسب وزن خشک براي مواد بيولوژيکي و وزن تر براي گل و پيت هستند.
اثرات مواد پرتوزا روي آبزيان
اگرچه موجودات دريايي حد تحمل نسبتاً بالايي نسبت به موادپرتوزا دارند، اما انتظار مي رود صدمه به بعضي موجودات حساس و اختلالات ژنتيکي جزء عواقب اجتناب ناپذير قرارگرفتن در معرض موادپرتوزا،ناشي از منابع طبعب و با در نتيجه فعاليتهاي انساني باشد.اين موضوع در ازدياد تلفات بالغين ،تخمها يا لاروها بروز مي نمايد،اما با وجود ميزان زياد مرگ و مير طبيعي، تشخيص اين موضوع بساير سخت است.
مقادير حاد تابش که براي آبزيان کشنده مي باشد،براي بي مهرگان و ماهي بالغ در محدوده ي و براي جنين ماهي تعيين شده است , اثرات ناخوشايند روي توليدمثل ماهي، در مقادير در معرض فراگيري مزمن گزارش شده است.اثرات غير کشنده همراه با ضايعات ژنتيکي در دوزهاي حاد در رؤيت شده است. ,در جمعيتهاي بومي امکان دارد صدمه ي ژنتيکي به دليل پديده ي انتخاب طبيعي از بين برود.به اين ترتيب که افرادي که از نظر جسماني ضعيف ترند، احتمالاً توسط شکارچيان خورده مي شوند.بدون شک،آبزياني که در نواحي تخليه ي نيروگاهها و تأسيسات هسته اي زندگي مي کنند،بيشتر از همه در معرض اثرات مزمن تابش قرار گرفته اند.ماهياني که در نهر نزديک به آزمايشگاه ملي زندگي مي کنند، تحت تأثير تابش ناشي از رسوبات آلوده قرار گرفتند و تخمهايي بزرگتر از حد معمول با احتمال پديد آمدن جنين هاي غير طبيعي بيشتر ايجاد نمودند.در لارو شيرونوميده که در همان نهر زندگي مي کند، نيز ازدياد انحرافات کروزومي مشاهده شد،اگرچه اثري از فراواني لاروها رؤيت نگرديد.,در آزاد ماهياني که در رودخانه کلمبيا نزديک محل تخليه ي تأسيسات هسته اي ايالت متحده واقع در هانفورد در واشنگتن تخمگذاري مي کنند، تأثير سويي از مقادير تابش در هفته رويت نگرديد و ,مطالعات جمعيت جلبکها و بي مهرگان نشان داد که تابش در استخرها و نهرهاي هانفورد، هيچ تأثيري روي آنها نداشت،,در آزمايشي در کانادا، تخمها و لاروهاي ماهي آزاد چينوک که در يک تفريخگاه ماهي آزاد پرورش داده شده بودند، تحت تأثير در روز قرار گرفتند و مقدار اين مواد در آنهايي که به رودخانه بازگشتند، طي سالهاي بعد اندازه گيري شد.توده هاي بزرگ تخمها و نوزادان، در اين آزمايش استفاده شدند و در همه ي مقادير مواد، تعداد غير طبيعي ها در بين ماهيان جوان افزايش يافت، اما در تعداد بالغيني که براي تخمگذاري به دريا بازگشتند،کاهشي مشاهده نگرديد.در آزمايش رابطه بين ماهي شکارچي و طعمه نشان داده شده که ماهي که در معرض تابش يونساز قرارگرفته، بيشتر توسط ماهي طعمه خوار صيد گرديده است.مقادير تابش موجود در دريا تا بحال هيچ تأثير زيست محيطي قابل سنجشي برموجودات يا اکوسيستم هاي دريايي نداشته است.
صدمات ناشي از مواد پرتوزا روي انسان
بنظر مي رسد مقادير مواد پرتوزاي موجود، محيط زيست طبيعي را تحت تأثير قرار ندهد و نگراني ها ،بيشتر مربوط به خطرات براي انسانهاست.غلظتهاي زيادراديونوکليد سبب سميت شديد مي گردد.حساسيت يک بافت به مواد پرتوزا مستقيماً متناسب با فعاليت تقسيمي سلولهاي آن مي باشد و صدمه ي وارده به کروموزومها دليل عمده ي مرگ سلولها مي باشد.بنابراين،عملکرد اعضاي متفاوت،بعد قرارگيري در معرض يا سطوح مختلف در معرض قرارگيري متوقف مي شود بعنوان مثال،بعد از تابش گري،طي دو روز نقصان در لنفوسيتها آشکار گرديد درحاليکه کاهش تعداد اريتروسيتها پس از هفته مشاهده شد.در پستانداران دوز گري منجر به تخريب بافت هاي سازنده ي سلول هاي خوني شده، گري سبب ناراحتي معده شامل استفراغ و اسهال گرديده و بيشتر از گري منجر به سندرم سيستم اعصاب مرکز ي و رعشه، تشنج و بيحالي مي شود, اين اثرات به احتمال زياد تنها در جريان حوادث اتمي و يا جنگ افزارها بوجود مي آيد.
امروزه اثرات بيولوژيکي يونساز را به سه گروه مختلف طبقه بندي مي کنند:
اثرات قطعي بدني يا جسماني منظور اثرات بدني است که وقوع آن حتمي بوده و جنبه ي احتمالي ندارد.اين اثرات را معمولاً تظاهرات اوليه يا زودرس ناشي از پرتو مي نامند، هرچند که بعضي از اين اثرات ديررس نيز مي باشند.از سرخي پوست گرفته تا نابودي و نکروز بافت ها و عقب افتادگي رشد، همگي جزء اينگونه اثرات محسوب مي شوند.
اثرات آماري بدني اثرات بدني هستند که وقوع و پيشرفت آنها ماعهيت آماري داشته و از قوانين آن تبعيت مي کندمهمترين اين اثرات عبارتند از لوسمي و انواع سرطانها، اثرات آماري همگي جزء اثرات دير رس پرتوهاي يونساز مي باشند.
اثرات ژنتيکي اثراتي هستند که در فرد پرتو ديده بروز نمي کند،بلکه در فرزندان و نسل هاي آينده ي آنان ظاهر مي شود.اين اثرات همگي نتيجه ي ضايعات و تخريبي هستند که پرتوهاي يونساز بر روي مولکولهاي ايجاد مي کنند.اثرات ژنتيکي فقط در سطحي از جمعيت با مقدار پرتوها ارتباط دارد و عواقب در معرض قرارگيري براي افراد، غير قابل پيش بيني مي باشد.ماهيت صدمه ي ژنتيکي ناشي از تابش با نقايص ژنتيکي ديگر که خوبخود اتفاق مي افتد، تفاوتي ندارد.هسته هاي پرتوزاي مختلف، صدمات متفاوتي به سلامت انسان وارد مي نمايد.
ضوابط اعلام شده توسط سرويس بهداشت عمومي ايالات متحده تصريح مي نمايد که منابع آب نبايد حاوي بيش از پيکوکوري در ليتر از راديوم و پيکوکوري در ليتر از استرانسيم باشد.همچنين شدت فعاليت بتا در حضور استرانسيم و عناصر مولد آلفا نبايد از هزاز پيکوکوري در ليتر تجاوز نمايد.در صورت تجاوز فعاليت بتا از اين رقم، راديونوکليدهاي موجود در نمونه ي مورد نظر بايد تعيين شود و اندازه گيري لازم انجام گيرد و مشخص گرددکه آيا خوردن آنها منجر به دريافت تابش هاي بيش از حد مجاز مي شود يا نه .وجود اعضاي بحراني که موادپرتوزاي بخصوصي در آن انباشته شوند، بويژه براي نشرکننده هاي و مهم است.عضو بحراني براي راديوايزوتوپ يد ، غده ي تيروييد مي باشد، چون تيروييد نسبت به ديگر بافتهاي بدن، يد را برابر متراکم مي کند.عضو بحراني براي استرانسيم که مشابه کلسيم است،استخوان مي باشد و عضو بحراني منگنز نيز کبد است.نوکليدهايي که از نظر بيوژوليکي سبب نگراني عمده اي شده اند، در جدول زير ذکر گرديده اند.
راديونوکليد نيمه عمر دليل نگراني
سال شبيه هيدروژن پايدار عمل نموده،توسط بدن جذب مي شود
سال شبيه کربن پايدار عمل نموده،از زنجير غذايي مي گذرد
روز شبيه فسفر پايدار عمل نموده،در استخوانها متراکم مي گردد
سال شبيه کلسيم عمل نموده،در استخوانها متراکم مي گردد
× سال در کل بدن يافته مي شود
× سال شبيه يد پايدار عمل نموده،در غده تيروييد استقرار مي يابد
روز
سال شبيه پتاسيم عمل نموده، در کل بدن يافت مي شود
سال شبيه کلسيم عمل نموده،در استخوانها متراکم ميشود
× سال جذب آن احتمالاً از طريق استنشاق گردوغبار بوده و در ششها و کليه ها متراکم مي گردد.
× سال جذب آن احتمالاً از طريق استنشاق گردوغبار بوده و در ششها متراکم مي گردد
روز از طريق استنشاق گردوغبار بوده و در ششها متراکم مي گردد
جدول راديونوکليدهايي که از نظر بيولوژيکي با اهميت مي باشند
براي ارزيابي تاثيرات احتمالي پسآبهاي پرتوزا روي جمعيت،فاکتورهاي زيادي يبايد درنظر گرفته شود نظير :
ماهيت هسته ي پرتوزا
ماهيت تابش نشر شده
نيمه عمر آن
حالت شيميايي و ضعيت تلاشي راديونوکليد
کسري از آن که انباشته مي شود
مرجع اصلي مشورت درمورد درمعرض تابش قرارگيري، کميسيون بين المللي حفاظت دربرابر اشعه ي پرتوزا است.اين گروه در سال بشکل يک کميسون بين المللي براي تعيين حدود قابل تحمل قرارگرفتن در معرض اشعه و ساير پرتوها بنيان نهاده شد.هيچ مدرکي دال بر اينکه قرارگرفتن در معرض مقادير کمتر از حد آستانه بدون اثرات سوء باشد، وجود ندارد و هنگام تعيين مقادير آستانه ي در معرض قرارگيري بايد در نظر گرفته شود که افزايش مقادير تابش، بيشتر از سطح زمينه ي طبيعي که اجتناب ناپذير است، خطرناک مي باشد.هيچيک از فعاليتهاي بشري بدون خطر نمي باشد و اگر مزاياي عمل کافي باشد،مي توان تا درجه اي از خطر را پذيرفت.
قرارگرفتن در معرض تابش
انسانها از منابع مختلف طبيعي يا دست ساز بشر در معرض مواد پرتوزا قرار مي گيرد. شکل .
شکل مقدار متوسط تابش در سال بر حسبناشي از منابع طبيعي و مصنوعي که هر فرد در بريتانيا در معرض آن قرار مي گيرند
منابع طبيعي مسبب ورود حدود?^ هستند که با قرارگرفتن در معرض نشت رادون از زمين، تابش ناشي از مصالح ساختماني نظير سنگ و آجر، اشععه ي کيهاني و منابع داخلي بدن ، عمدتاً پتاسيم موجود در غذا ايجاد مي شود.منابع مصنوعي تابش، عمدتاً در تشخيص و درمان پزشکي بيشتر اشعه ي مي باشدکه متوسط مقدار سالانه ناشي از اين منبع حدود ?^ است.تخليه ي مواد پرتوزا، باران راديو اکتيو و ديگر منابع صنعتي سهم بسيار کمي در ميانگين سالانه ي قرارگرفتن در معرض اين پرتوها دارند. در مناطق گرانيتي،عمدتاً رادون وجود داردو تا سطح خطرناکي درخانه ها انباشته مي شود.افرادي که در ارتفاعات زندگي مي کنند نسبت به آنهايي که در سطح دريا ساکن هستند،بيشتر در معرض اشعه ي کيهاني قرار مي گيرند.تابش ناشي از موارد پزشکي ممکن است از صفر تا نزديک مقادير کشنده باشد.انسان بدو طريق در معرض مواد پرتوزاي موجود در دريا قرار مي گيرد، يکي از طريق خوردن غذاهاي دريايي که اين مواد در آنها متراکم شده اند و ديگري قرارگرفتن در معرض اين مواد ناشي از منابع مختلف نظير رسوبات و . . بعضي از مردم به دليل رژيم غذايي، کار يا موقعيت خود ممکن است نسبت به مردم عادي، مقادير بيشتري از اين مواد را دريافت کنند.جدول زير حداکثر مقادير برآورده شده را براي گروهي از مردم که در سالهاي اخير در اروپاي شرقي بطور بحراني در معرض اين مواد قرار مي گيرند، نشان مي دهد.در هر مورد گروههاي مختلف مردم قرار داردند.
ورود مستقيم مواد به محيط زيست دريا مقدار مؤثر سالانه به ازاي هر فرد
سلافيلد –
دون راي
کاپ دلاهاگ
ديگر مکانهاي هسته اي *
تخليه ي زباله ي جامد
ريزش چرنوبيل ?
ريزش ناشي از آزمايشات تسليحاتي
تابش طبيعي >
جدول حداکثر مقادير برآورده شده تابش که توسط گروههايي از مردم که شديداَ در معرض قرار گرفتند، دريافت شده است.
*مقادير رو به ازدياد تا حد زيادي بدليل تأثير سلافيلد است. ییییییییی
مقدار حداقل فرضي در آينده،بدليل همه تخليه هاي گذشته
?طي سال
مقادير زير تابش منجر به بيماري تابش و مرگ مي گردد.اما درمورد مقادير کمتر که تا بحال مورد بحث بود در معرض آنها قرار گرفتن بايد مدتي طولاني ادامه يابد قرارگرفتن مزمن تا اثرات ناخوشايند بوضوح آشکار گردد.جدول زير برآوردي از متوسط سالانه ي در معرض تابش قرارگرفتن براي يک فرد از جمعيت ايالات متحده را مي دهد و نشانگر آنستکه براي هر فرد، عمده ترين منبع قرارگرفتن در معرض تابش راديو ايزوتوپ طبيعي رادون است که در سري تلاشي اورانيم توليد مي شود.
منبع درصد از کل
خنثي
رادون
کيهاني
زميني
داخلي
مجموع طبيعي
مصنوعي
اشعه تشخيصي
پزشکي هسته اي
محصولات مصرفي
ديگر منابع شغلي > >
چرخه سوخت هسته اي > >
ريزش > >
متفاوت > >
مجموع طبيعي، مصنوعي و بقيه
جدول تخمين مقدار متوسط سالانه در معرض تابش قرارگيري براي هرفرد در ايالات متحده
حدود مجاز در معرض قرارگيري
بمنظور حفاظت از کسانيکه بدلايل شغلي در معرض اين مواد قرار ميگيرند، حدودي را براي درمعرض تابش قرارگيري توصيه نموده است.قبلاً مقدار تعيين شده بود که بر اساس پيسنهاد جامعه اروپا در سال تصويب گرديد و بعنوان حد مجاز در بسياري از کشورها عنوان شد.بعضي از بافتها نبايد بيش از کسري از اين مقدار را دريافت کنند و رهنمودهاي مفصلي راجع به قرارگرفتن در معرض هسته ي پرتوزاي مختلف که ممکن است خورده شده يا استنشاق گردند، وجود دارد.در سال ،کميسيون سلامت و ايمني بريتانيا توصيه نمود شرايطي که در آن هرکارگر در معرض قرار مي گيرد، بايستي بررسي شود.اخيراً توصيه مي شود هرکارگري که در دوره ي پنج ساله در معرض تابش قرار گيرد،بايستي تحت نظر قرار گيرد.در سال ، حدود پيشنهادي اش را به و طي پنج سال تغيير داد و احتمالاً اين مقادير بجاي پيشنهادات قبلي تصويب مي شوند.عامه ي مردم نسبت به افرادي که در تأسيسات هسته اي کار مي کنند، معمولاً خيلي کمتر در معرض مواد پرتوزا قرار مي گيرند. پيشنهاد کرده که براي کارهاي روزمره نظير پزشکي و منابع طبيعي، مقدار تابش نبايد بيش از براي قرارگرفتن در طي دوره ي زندگي و يا بيش از در مدت زمانهاي کوتاه باشد.با در نظر گرفتن اين واقعيت که بين سطوح در معرض قرارگيري در ميان جمعيت تفاوت زيادي وجود دارد،عامه ي مردم حدود دريافت مي کنند.اين حدوداً همان مقداري است که از زندگي کردن در يک خانه ي آجري، نسبت بيک خانه ي چوبي انتظار مي رود.
بررسي مسير بحراني
در تنظيم محدوده هايي براي تخليه ي مواد پرتوزا به دريا موارد حفاظتي شديدتري اعمال گرديده که اينها با توجه مستقيم به محتمل ترين روشي که طي آن هسته هاي پرتوزا به انسان مي رسند و مقداري از اين مواد که جکعيت هاي در معرض خطر آنها را دريافت مي کنند، طرح ريزي شده اند. يک مقثال روش مسير بحراني، طريقه اي است که براي مواد تخليه اي ناشي از واحد بازفرآوري سوخت در سلافيلد بکارگرفته شده است.
در پسآب مايع که از واحد بازفرآوري توسط خط لوله ي کيلومتري به درياي ايرلند تخليه مي گردد، هسته هاي پرتزاي زيادي وجود دارد.در درياي ايرلند ماهي گيري اقتصادي انجام مي گردد و در عين شگفتي معلوم شده که بحراني ترين مسير براي ورود اين مواد به انسان از طريق مصرف غذاهاي دريايي، بدليل خوردن جلبک پورفيراست .پورفيرا در امتداد سواحل نزديک سلافيلد جمع آوري شده و همرا با پورفيراي برداشت شده از ساير مناطق بريتانيا به ولز جنوبي فرستاده مي شود که در آنجا از آن تهيه مي گردد. بسيار خوشمزه بوده و مصرف آن محدود به ولز جنوبي است.پرفيرا هسته هاي پرتوزاي مختلف موجود در آب دريا را متراکم مي سازد شکل که مهمترين آنها روتنيم مي باشد.تحقيقات انجام شده در ولز جنوبي نشان داد که به طور عادي نفر،، و نفر از بالغين و حداکثر مصرف نمودند.بافت بحراني براي روتنيم، قسمت پاييني روده ي بزرگ و براي استرانسيم،پلوتونيم و امريسيم استخوان است.با وجود فراواني هسته هاي پرتوزا درپورفيرا، محاسبات انجام شده با بدبينانه ترين فرض ها تأييد مي نمايد که کل در معرض قرارگيري بيش از حد مجاز نيست. مقدار مجاز سالانه براي بخش پاييني روده ي بزرگ را پيشنهاد نمود و برآورد شده که در سالهاي مقادير دريافتي توسط کساني که مي خوردند، باشد. مقدار قابل قبول از نظر ژنتيکي مي باشد که مقدار ناشي از مصرف است.محاسبات فوق براساس اين فرض است که همه ي پورفيراي بکار رفته در تهيه ي از اطراف سلافيلد بوده و از آب افزوده شده به آن طي آماده سازي که سبب رقيق سازي اجزاي پرتوزا مي گردد، صرفنظر شده است.در استفاده از روش مسر بحراني بايستي شرايط متغير درنظر گرفته شود.از نيمه دهه ي ، که دو واحد تجاري جمع آوري کننده ي جلبکهاي درياي تعطيل شدند و ديگر پورفيراي اطراف سلافيلد براي تهيه ي استفاده نگرديد،پورفيرا يک مسير بحراني نبود.از آن پس تصور مي شد ماهياني که در محل صيد مي شوند، وضعيت بحراني دارند حداکثر در معرض قرارگيري افراد،ناشي از مصرف ماهي ،در جمعيت بحراني درصد حد توصيه شده توسط بود.
سزيم در تابش ناشي از خوردن ماهي صيد شده از اطراف سلافيد سهم اساسي دارد و مواد تخليه اي سزيم در نتيجه ي تغيير فعاليتهاي واحدهاي بازفرآوري در سالهاي افزايش يافت. در سال، گروه بحراني درصد حد توصيه شده توسط براي عامه ي مردم را دريافت نمودند.در سالهاي بعد اين عدد تاحدوددرصد حد مجار کاهش يافت. در سال ، از آنجاييکه تحقيقات وزارت کشاورزي ، شيلات و غذا نشان داد که در بين گروههاي بحراني تغذيه کننده از غذاهاي دريايي، مصرف نرمتنان صد برابر افزايش يافته است،ارزيابي مجدد حدود در معرض قرارگيري ضرورت يافت.به همان ترتيب جذب پلوتونيم و امريسيم نيز زياد شد.همچنين معلوم گرديد جذب پلوتونيم از غذا توسط روده ي انسان برابر مقداري است که قبلاً تصور مي شد. بنابراين مقدار پلوتونيمي که محاسبه شده اعاي گروه بحراني دريافت مي کنند،با ضريب افزايش مي يابد و کل ميزان درمعرض قرارگيري را از درصد به درصد حد سالانه ي ارتقاء مي دهد.برآورد شده درمعرض قرارگيري اکتينيدها پلوتونيم و امريسيمنسبت به درصد قبلي، درصد مي باشد.
نيروگاه هسته اي در درياچه تراوس فينيد واقع در ولز در سال ، تخليه نمد و برآورد مي شود افراد گروههاي بحراني که ماهي اين درياچه را خوردند، درصد حد را دريافت نمودند.از طرف ديگر واحد بازفرآوري سلافليد در آن سال تخليه نمود و برآورد مي شود حداکثر در معرض قرارگيري يک عضو ار گروه بحراني مصرف کنندگان غذاهاي دريايي، حد مي باشد که علارغم مواد تخليه اي خيلي بيشتر، تنها برابر است.يکي ديگر از معروفترين کاربردهاي بررسي مسير بحراني تعيين مقدار قابل قبول تخليه ي راديوايزوتوپ از راکتور هاي توليد پلوتونيم دولت ايالات متحده در هامفوردواقع در واشنگتن مي باشد, اگرچه توليد و بازفرآوري پلوتونيم در هامفوذد نهايتاً در سال متوقف شد، اماراکتورهاي هامفورد سالهاي مديدي، پلوتونيم مورد نياز وزارت دفاع براي توليد سلاحهاي هسته اي را تهيه ميکردند.قبل از سال ، بدليل وضعيت سيستم هاي سرد کننده ي بعضي از رآکتورهاي هامفورد، مقدار راديونوکليدهاي تخليه شده به رودخانه کلمبيا بيش از مقدار معمول نير.گاههاي الکتريکي بود.اگرچه تخليه ي مواد هامفورد در کيلومتري از دهانه رودخانه ي کلمبيا انجام مي شود؛ اما مقادير قابل توجهي از بعضي راديونوکليدها به دريا راه يافته است.بررسي مسر بحراني نشان داده که و براي انسان بيشتر از همه خطرناکند .مشخص شده در اويسترهايي که در خليج کوچکي که به فاصله ي چندکيلومتري از دهانه رودخانه زندگي مي کنند غلظت هردو راديونوکليد زياد شده و فردي که بمدت يکسال در هفته، از اين اويسترها بخورد، حدود درصد دوز مجاز سالانه دريافت نموده است. ., برآورده شده که عدد در هفته ميزان مصرف متوسط اويستر توسط گروههاي بحراني است که بمنظور تغذيه بيشتر از غذاهاي دريايي استفاده مي نمايند.تجزيه ي مسير بحراني نشان داده که مصرف ماهي حايوي توسط انسان مهمترين مکانيسم براي در معرض قرارگيري انسان مي باشد.
فصل پنجم :
ارزيابي اثرات زيست محيطي نيروگاه اتمي بوشهر
مقدمه
ارزيابي اثرات زيست محيطي يکي از مناسب ترين معيارهاي توسعه پايدار و مديريت محيط زيست در کشور به شمار مي رود . لذا مي بايست در قالب الزامات قانوني قرار گرفته و به مورد اجرا گذاشته شود .
ساخت و بهره برداري از تأسيسات هسته اي در هر کشور عضو آژانس بين المللي انرژي اتمي ، مشمول ضوابط و مقررات ويژه ايمني هسته اي و نظارت مستمر قانوني بر تمامي فعاليت ها در مراحل انتخاب محل ، طراحي ، ساخت قطعات و تجهيزات ، احداث ، راه اندازي ، بهره برداري و از کاراندازي تأسيسات فوق الذکر است . در نيروگاه هاي اتمي تمامي مواد قابل رهاسازي و تخليه به محيط اطراف گازها و مايعات از نقطه نظر ميزان پرتوزايي و شيميايي کنترل مي شوند و رعايت ضوابط و استانداردهاي بين المللي ضروري است ، به طوري که در مسير خروجي آب و گاز به محيط اطراف فيلترهاي مختلفي وجود دارد که در آنها ميزان پرتوزايي به صورت خودکار و پيوسته و همچنين به صورت دستي و دوره اي کنترل مي شوند و تا پرتوزايي آنها به حد مجاز قابل خروج نرسد ، در محيط رهاسازي نمي شوند .
اولين اقدامي که يک دولت در اين فرآيند بايد اتخاذ نمايد ، ارزيابي برنامه ها و طرح هاي فعلي و آينده مرتبط با استفاده از تکنيک ها و مواد هسته اي است . بعضي دول فعاليت هايي را در کل حوزه کاربردهاي انرژي هسته اي از جمله نيروگاه هاي توليد برق هسته اي انجام مي دهند . بعضي ديگر فقط به استخراج اورانيون و توريم جهت صادرات مي پردازند . بعضي دول نيز تصميم گرفته اند که از بعضي فن آوري هاي هسته اي استفاده نکنند ، اما نياز دارند که ترتيبات قانوني مقتضي را جهت انتقال احتمالي مواد هسته اي و ساير منابع تشعشع زاي هسته اي را در قلمرو خود مقرر دارند . بعضي دول نيز نگران اقدامات هسته اي دول همسايه خود هستند که ممکن است تعهداتي را جهت همکاري و يا برنامه ريزي اضطراري جهت مقابله با حوادث هسته اي بر عهده بگيرند .
هر نهادي که مسول ارزيابي است خواه يک نهاد دولتي ، يا کميته يا هيأت مستقلي از کارشناسان ، بايد فراتر از برنامه هاي فعلي و مورد انتظار رفته و برنامه هايي را مورد توجه قرار دهد که ممکن است در مرحله اي از زمان در فضاي متغير اقتصادي جهاني ظهور يابند . به طور کلي فعاليت هاي هسته اي که تحت پوشش قوانين نظارتي قرار نمي گيرند ، حتي در صورتي که با حسن نيت هم اجرا شوند ، ممکن است منجر به بروز مشکلاتي براي سلامت افراد ، ايمني اقتصادي و زيست محيطي شوند . اعمال قواعد بعد از بروز خسارت و يا تحميل مسوليت بر گروه هاي مسول ، رويکرد نتيجه بخشي نيست . بنابراين تا جايي که امکان دارد ، تهيه کنندگان پيش نويس مقررات هسته اي بايد ترتيبات قانوني ملي را در مورد عملکرد کليه فعاليت هاي هسته اي مقرر دارند .
به عنوان گزينه مکمل ارزيابي برنامه هاي فعلي و آتي ، قانونگذاري نوين هسته اي در صورتي که ارزيابي جامع وضعيت کليه قوانين و مقررات نظارتي مرتبط با انرژي هسته اي را در بر گيرد ، مي تواند عملکرد سودمندي داشته باشد . البته اين امر وظيفه اي دشوار است . در بيشتر نظام هاي حقوق داخلي ، بسياري از مقرراتي که به طور خاص در مورد فعاليت هاي هسته اي وضع نشده اند ، مي توانند تأثير مهمي بر چگونگي اجراي چنين فعاليت هايي داشته باشند . علاوه بر قوانين عام زيست محيطي ، مقررات مربوط به مسايل اقتصادي ، ايمني و سلامت کارگران ، اعمال مقررات کيفري ، برنامه ريزي کاربردي زمين ، عرف ها و تجارت بين المللي ، تحقيقات علمي و بسياري از حوزه هاي ديگر ، ممکن است در مورد شرکت هاي فعال در زمينه فعاليت هاي هسته اي به کار برده شوند . علاوه بر اين بيشتر دول ، قوانيني کاربردي در زمينه انرژي هسته اي دارند و نهادهاي نظارتي را بمنظور رسيدگي به مسايل هسته اي تأسيس نموده اند . اگر از طريق ارزيابي مداوم مشخص گردد که چنين قوانين و نهادهايي جهت ساماندهي فعاليت هاي هسته اي فعلي و آتي کشور مناسب هستند ، لذا دليلي براي تغيير چنين قوانيني وجود ندارد . از ميان مسايل متعددي که لازم است در خصوص ارزيابي قوانين هسته اي هر کشوري مورد بررسي قرار گيرند ، مي توان به موارد ذيل اشاره نمود :
الف . آيا قوانين فعلي مشخص مي نمايد که امنيت ، ايمني و سلامت عمومي و محيط زيست ، ملاحظات مرتبط با استفاده از تکنيک ها و مواد هسته اي را تحت الشعاع قرار داده است يا خير ؟
ب . آيا در ساختار حقوقي مرتبط به نحوه برخورد با فعاليت ها و مواد هسته اي ، چه فعاليت هايي که اکنون در حال اجراست و يا موادي که مورد استفاده است و چه فعاليت ها يا موادي که انتظار مي رود در آينده اجرا و يا به کار برده شوند ، خلاء هاي قانوني يا تعارض وجود دارد .
ج . آيا اصطلاحات مهم مورد استفاده در قوانين ، تعاريف ثابت و صريحي در اسناد قانوني دارند ؟ آيا استفاده از اصطلاحات و تعاريف مختلف ، يا قصور قانونگذار در ارايه تعريف از اصطلاحات خاص ، موجب سردرگمي در خصوص چگونگي ساماندهي فعاليت هاي هسته اي شده است ؟
د . آيا مسوليت هاي نهادي جهت ساماندهي فعاليت هاي هسته اي ، به گونه اي صريح و منسجم هستند که نظارت موثر بر فعاليت هاي مذکور را بدون تأخير يا کشمکش هاي وقت گير اداري امکان پذير سازند ؟
ه . آيا ساختار قانوني فعلي دچار فشارهاي مالي و اجرايي است که بر نهادهاي ساماندهي شده و سازمان هاي نظارتي تحميل شده اند و آيا مي توان فشارهاي مذکور را بمنظور افزايش کارايي نهادها و سازمانهاي فوق الذکر ، کاهش داد ؟
و . آيا ساختار قانوني فعلي کاملاً با تعهدات حقوقي بين المللي دولت مربوطه ، منطبق است و بهترين رويه بين المللي را به گونه اي که در مقررات مربوط به استانداردهاي ايمني هسته اي ذکر شده است مانند استانداردهاي اوليه ايمني بين المللي براي حفاظت در مقابل تشعشعات يونيزه کننده و استانداردهاي مربوط به ايمني منابع پرتوزا استانداردهاي اوليه ايمني که توسط يا ساير سازمان هاي چند مليتي منتشر شده اند ، منعکس مي نمايد ؟
يکي از مهم ترين اقدامات در جهت توسعه قوانين هسته اي ، دستيابي به ديدگاه شفافي در خصوص چگونگي تأثير قوانين جديد يا اصلاح قوانين فعلي بر افراد و موسساتي است که در حوزه فعاليت هاي هسته اي ذي نفع اند . همچنين پي بردن به اينکه سهامداران معتقدند چگونه قوانين مذکور بر آنها تأثير خواهد گذاشت ، نيز اهميت دارد .به طور معمول گروه هاي ذي نفع شامل : صنايع هسته اي تحت نظارت و متخصصان مربوطه ، نهادهاي علمي ، سازمان هاي دولتي محلي ، منطقه اي ، ملي که حوزه مسوليت آنها ، انرژي هسته اي را تحت پوشش قرار مي دهد ، رسانه هاي جمعي ، عموم مردم اشخاص ، گروه هاي جامعه و گروه هايي که از فعاليت هاي هسته اي بهره مند مي شوند و ساير دول به ويژه ، دول همسايه که توافقاتي را جهت تبادل اطلاعات در خصوص تأثيرات فرامرزي احتمالي فعاليت هاي هسته اي و يا دولي که به صادرات و واردات مواد و فن آوري هاي خاص هسته اي مي پردازند .
اطلاعات گروه هاي ذي نفع را به شيوه هاي متعدد و در طي مراحل مختلف فرآيند قانونگذاري مي توان به دست آورد . بسته به نوع فرهنگ و رويه هاي مرسوم در يک کشور خاص ، اغلب عاقلانه است که گروه هاي ذي نفع را زود هنگام و در کليه فرآيند قانونگذاري دخيل نمود .
بررسي تطبيقي ايمني نيروگاه بوشهر
در پي بروز حادثه طبيعي زلزله در ژاپن که منجر به ايجاد خسارت و حوادث هسته اي در نيروگاه اتمي اين کشور شد ، حساسيت ها نسبت به ايمني و پيامدهاي زيست محيطي نيروگاه اتمي بوشهر بيشتر شده است . بايد کليه تدابير ضروري جهت کاهش خطرات ناشي از چنين تأسيساتي را تحت پوشش قرار داد ، البته بايد توجه داشت که هر تأسيساتي ماهيت منحصر به فرد خود را داراست .
نيروگاه اتمي بوشهر و فوکوشيما ژاپن :
نيروگاه بوشهر و فوکوشيما از لحاظ موقعيت مکاني تقريباً شبيه يکديگر هستند . هر دو نيروگاه در حاشيه دريا احداث شده اند تا براي خنک کردن بخار توليدي توسط نيروگاه از آب دريا استفاده شود . آيا امکان تکرار چنين واقعه اي در ايران وجود دارد ؟ آيا بوشهر هم مانند فوکوشيما خواهد لرزيد ؟ آيا استان بوشهر از لحاظ لرزه اي قادر به ايجاد زلزله اي با قدرت هشت تا نه ريشتر است تا بتواند همانند سونامي ژاپن ايجاد کند و نيروگاه اتمي بوشهر را در هم بکويد ؟ استان بوشهر تقريباً نواري به نسبت باريک است و در فاصله بين درجه تا درجه عرض شمالي و تا درجه طول شرقي قرار گرفته است . گسل هاي اصلي لرزه اي منطقه بوشهر عبارتند از :
. گسل کازرون : که اين گسل گسلي است تقريباً شمالس – جنوبي با جابجايي امتداد لغز راست گر و در بخش باختري شهر کازرون گسترش دارد . که در حدود کيلومتر از جنوب کوه دينار در شمال شروع مي شود و تا ساحل بوشهر در خليج فارس ادامه دارد و داراي درازاي حدود کيلومتر است .
. گسل برازجان : که اين گسل بارها مکان زلزله هاي مخرب منطقه بوشهر بوده است .
. گسل کره بس يا زون گسل منگرک : که اين گسل در کيلومتري شرق منطقه بوشهر قرار دارد . و طول آن کيلومتر است .
. گسل هاي زير تاقديس ها ، گسل هاي کوچک فشاري و کشش و گسل هاي تراستي که سبب ايجاد لرزه هاي کوچک مي شوند .
نيروگاه بوشهر در فواصل کيلومتري از منطقه زلزله خيز کازرون و در فاصله کيلومتري از منطقه لرزه خيز فيروز آباد قرار دارد . به غير از لرزه هاي کوچک تا ريشتري لرزه هاي بزرگ در منطقه محدود به استان فارس ، عملاً گسل فعالي که لرزه هاي سنگين در منطقه را ايجاد کند ، در نزديکي نيروگاه بوشهر وجود ندارد . در صورت وقوع زلزله اي با مقياس بزرگتر به عنوان مثال بالاتر از ريشتر ، چگونه نيروگاه بوشهر مي تواند چنين لرزه اي را تحمل کند ؟ براي ايمن سازي نيروگاه اتمي بوشهر در مقابل لرزه هاي احتمالي تمام سازه بر روي ضربه گيرهاي لاستيکي ساخته شده است . ضربه گيرهايي که روي پلاستيک هايي به ضخامت اينچ بنيان گذاشته شده است . اين لرزه گيرها امکان مقاومت در مقابل زمين لرزه هايي تا ريشتر را فرراهم مي کند . در کنار اين نيروگاه بوشهر از سپرهاي حفاظتي ديگري نيز بهره مي گيرد . اين گونه ملاحظات و تمهيدات ايمني در هيچ صنعتي نظير صنايع هسته اي رعايت نمي شود . گر چه با تکنولوژي موجود امکان ساخت و بهره برداري صد در صد ايمن نيروگاه هاي هسته اي وجود ندارد . همانطور که گفته شد ، نيروگاه اتمي بوشهر بر پايه دفاع در عمق بنا نهاده شده و اين باعث مي شود که طراحان آن ، سلسله اي از حايل هاي فيزيکي را به صورت پشت سر هم در مسير انتشار مواد راديواکتيو به محيط مد نظر قرار دهند . ساختمان بتني رآکتور در مقابل برخورد مستقيم هواپيماي غول پيکر بوينگ ، هواپيماهاي جنگي و زلزله اي به شدت ريشتر مقاوم بوده و در صورت بروز چنين سوانحي صدمه اي به تأسيسات رآکتور و قلب آن وارد نمي شود و سيستم کنترل و حفاظت خودکار نيروگاه آن را خاموش و به وضعيت ايمن مي رساند . زلزله ريشتري ژاپن بار ديگر ناتواني انسان را در مقابل تغييرات طبيعي و خشم زمين به نمايش گذاشت . در حالي که جامعه ژاپن تمام تلاش خود را براي آمادگي در مقابل يک زلزله تمام عيار و استحکامات ساختمان ها و غيره متمرکز کرده بود ، ناگهان سونامي و امواج چندين متري سبب غافلگير شدن ژاپني ها شد . نيروگاه اتمي بوشهر از جهاتي قابل مقايسه با نيروگاه اتمي فوکوشيما نيست . نيروگاه اتمي فوکوشيما به صورت آب جوشان است به اين مفهوم که در داخل محفظه فشار که قلب رآکتور هم محسوب مي شود ، حرارت سوخت ها به آب منتقل شده و بخار ايجاد مي شود و اين بخار به سمت توربين ها رانده شده و توربين ها مي چرخد و برق توليد مي شود و بخار در چگالنده کندانسور با مدار ديگري خنک مي شود که اين مار به آب هاي اقيانوس آرام در فوکوشيما منتقل مي شود لذا اين نيروگاه داراي دو مدار است . در نيروگاه اتمي بوشهر از آب تحت فشار استفاده مي شود . در اين نيروگاه سه مدار وجود دارد ، مدار اول که با سوخت ها در تماس است آب تحت فشار بوده و اين آب حرارت را از سوخت ها مي گيرد و در مدار دوم به بخار تبديل مي کند و اين سوخت ها با بخار در تماس نيستند ، لذا فقط مدار سومي که بخار رفته شده به سمت توربين را خنک مي کند ، با محيط و دريا در تماس است . در نيروگاه هايي مانند فوکوشيما مسير بخار و توربين هم جزو ساختمان هسته اي شان است در صورتي که در رآکتورهايي مانند بوشهر قسمت توربين خارج از ساختمان هسته اي است يعني بخار ديگر با مواد راديواکتيو آلوده نخواهد شد . در فوکوشيما مواد راديواکتيو ناشي از بخار به دليل اين بود که بخار از محفظه قلب رآکتور بيرون مي آمد و در آنجا اين بخار ، آلودگي هم داشت يعني آلودگي هاي اوليه اي که حادث شد به اين دليل بود که نشت هاي معمول در ميله هاي سوخت ، با بخار مخلوط مي گردد . همچنين بايد افزود که ساختمان و محفظه رآکتورهايي مانند فوکوشيما بزرگتر است و زماني که محفظه اي بزرگتر باشد ايمني آن سخت تر مي باشد ، در صورتي که محفظه رآکتور بوشهر کوچکتر است . البته بايد به اين نکته اشاره کرد که ، نيروگاه فوکوشيما داراي سيستم هاي کافي ايمني بود ، اما به دليل اينکه ژاپني ها بعد از خاموشي رآکتور ، برق خود را هم به دليل سونامي از دست دادند آب ، محفظه هاي ژنراتورهاي اضطراري را فرا گرفت و کاملاً از بين رفت . بنابراين حرارتي که در قلب رآکتور بود گرفته نشد و حادثه هاي بعدي نيز به همين دليل رخ داد ، يعني انفجار ناشي از هيدروژن يا ذوب سوخت هايي که بعداً اتفاق افتاد ناشي از اين بود که نتوانستند برق مورد نياز را تأمين کنند و گرنه تا مدت يکي دو ساعت رآکتور توانسته بود با استفاده از سيستم هاي اضطراري خنک کننده خود را در شرايط ايمني نگهدارد . ساختار سازه رآکتورهاي فوکوشيما و بوشهر کاملاً متفاوت است ، راکتور بوشهر داراي شکل کروي است که داراي مقاومت بيشتري است که اين شرايط ويژگي خاصي را به اينگونه رآکتورها مخصوصاً براي بوشهر مي دهد . رآکتور بوشهر را حتي در زمان خودش هم بسيار مقاوم ساخته اند ، ساختمان رآکتور پس از پوشش فلزي کروي داراي پوشش ضخيم بتن مي باشد و از سازه هاي خاص مقاوم در برابر زلزله براي سيستم هاي با درجه ايمني هسته اي استفاده شده اند . البته بايد ذکر گردد ، رآکتورهاي توليد انرژي هسته اي ، نسبت به ساير تأسيسات هسته اي ، به استثناي تأسيسات بسيار عظيم چرخه سوخت هسته اي ، خطرات بيشتري را ايجاد مي کنند . بنابراين ، مقررات حاکم بر چنين تأسيساتي ، پيچيده تر و مفصل تر خواهد بود .
بروز سونامي در خليج فارس تقريباً منتفي است . در بوشهر شانس وقوع سونامي همانند ژاپن وجود ندارد ، چون خليج فارس يک درياي کم عمق است و براي درياي کم عمق انتظار موج ، متري نيست ولي اينکه مي تواند چنين اتفاقي بيفتد بايد گفت قدرت خداوند به مراتب بالاتر از قدرت تصور ما است . در مورد رآکتور بوشهر تمام اتفاقات ثبت شده در تاريخ و پيش بيني زلزله بر اساس گسل هاي موجود مد نظر قرار گرفته و شرايط طراحي تعيين شده است ، همانطور که براي انتخاب يک سايت براي تأسيسات هسته اي چنين کاري را انجام مي دهند .
نيروگاه اتمي بوشهر و چرنوبيل :
رآکتورهاي چرنوبيل و بوشهر از نظر طراحي و نوع کار متفاوت هستند . رآکتور بوشهر با استفاده از آب سبک يا آب معمولي کار مي کند اما در چرنوبيل از گرافيت براي کند کردن نوترون استفاده مي شد . علاوه بر اين در کنترل رآکتور بين رآکتورهايي که با آب کار مي کنند و رآکتورهايي که با ذغال يا گرافيت کار مي کنند ، تفاوت وجود دارد . قدرت رآکتور را رآکتيويته کنترل مي شود که اگر رآکتيويته مثبت باشد باعث مي شود فعل و انفعالات زنجيره اي زيادتر و مستدام تر شود و وقتي اتفاقي مي افتد و رآکتور از کنترل خارج مي شود گرفيت کمک مي کند که رآکتيويته مثبت داشته باشيم بنابراين طراحي آن کاملاً با طراحي رآکتورهايي که با آب کار مي کند متفاوت است . اگر به طور مثال در نيروگاه چرنوبيل اپراتوري تصميم بگيرد که در قدرت کم ، برق گرفتن از رآکتور را تست کند وقتي که توربين ها از مدار خارج مي شوند و راکتور مي خواهد خاموش شود ، اگر خاموش نشود اثري به نام نوسان زينان در رآکتور به وجود مي آيد و موجب مي شود که رآکتيويته رآکتور مثبت شود ، در محاورت کربن يک دفعه رآکتور را غير قابل کنترل کرده و بعد باعث مي شود که گرافيت هم آتش بگيرد و بخشي از سوخت قلب رآکتور همواره با انفجار به بيرون پرتاب مي شود ، اين شرايط هم از نظر طراحي و هم از نظر نوع کار که به حادثه منجر شد ، کاملاً با بوشهر متفاوت است.
ايمني و امنيت :
دو موضوع مرتبط با هم را در نيروگاه بوشهر به تفکيک و به موازت هم دنبال مي کنيم؛ اول ايمني و دوم امنيت. بحث امنيت به تدابيري که مانع از دست يابي گروه هاي غير صلاحيت دار به مواد هسته اي مي شود. در اين خصوص دقت نظرهاي زيادي در همه جاي دنيا صورت مي گيرد و در مورد نيروگاه بوشهر هم سيستم هاي بسيار پيشرفته اي در اين ارتباط طراحي شده است و اين اطمينان وجود دارد که از اين بابت نيروگاه امن است. بحث ديگر ايمني در برابر رخدادهاي هسته اي است. اصلي با عنوان “دفاع در عمق” وجود دارد که بر اساس آن در لايه هاي متعدد خطرات تشعشات هسته اي را کاهش مي دهند. گنبد نيروگاه بوشهر هم يکي از اين لايه هاست و با اين هدف تعبيه شده است که اگر اتفاقاتي در داخل نيروگاه رخ داد، مواد هسته اي از درون نيروگاه به بيرون درز پيدا نکند. اين يکي از موارد متمايز کننده نيروگاه بوشهر از چرنوبيل روسيه است که چنين حفاظي در چرنوبيل وجود نداشت. سال ها قبل در آمريکا هم در حادثه “تريماي آيلند” بواسطه وجود چنين محفظه بيروني انتقال تشعشعات به بيرون بسيار کاهش پيدا کرد. بوشهر هم چنين امتيازي را دارد. مدار اول به طور کامل زير گنبد جاسازي شده است و اگر احيانا اتفاقي رخ دهد مواد راديواکتيو در اين محفظه محبوس خواهد ماند. علاوه بر اين، گنبد مجموعه بوشهر اين قابليت را دارد که در برابر برخورد اتفاقي هواپيما و مشابه آن نيز مقاوم است. بر اين اساس شايد از يک جنبه مي توان گفت که کاربرد دوگانه دارد. در عين حال بواسطه تبعاتي که اتفاقات هسته اي براي نيروگاه ها دارد، حمله به يک نيروگاه هاي در حال کار اقدامي فوق العاده غير عادلانه در حقوق بين الملل محسوب مي شود و فرض بر اين است که تاسيسات هسته اي هيچ گاه مورد حمله نظامي قرار نخواهد گرفت. البته در جريان جنگ تحميلي نيروگاه بوشهر با موشک مورد اصابت قرار گرفت و صدمه خورد. به اين ترتيب اين نيروگاه براي آنکه در قبال تهديدات نظامي مقاوم باشد طراحي نشده است اما اگر هواپيمايي به طور اتفاقي با گنبد برخورد کند، اين سازه قدرت مقاومت را دارد.
رصد مرتب ميزان تشعشعات نيروگاه بوشهر
تشعشعات نيروگاه بوشهر از محفظه اصلي خارج نمي‌شود و برخي فيلترها نيز براي افزايش ضرايب ايمني نيروگاه در نظر گرفته شده است . نيروگاه بوشهر و تشعشعات آن خطري براي خانواده‌هاي ساکن در اطراف اين نيروگاه ندارد و آسمان بوشهر نيز به طور مرتب رصد مي‌شود، حتي کشورهاي همسايه نيز مي‌توانند از سيستم‌هاي پايش محيطي ايران استفاده کنند.
پايش نيروگاه اتمي بوشهر
يکي از رويکرد هاي پايه اي درحفاظت از محيط زيست، پايش پيوسته منابع آلاينده است که نيروگاه اتمي بوشهر در اين زمينه در دو مورد راديولوژيک و غير راديولوژيک به صورت مداوم و اطلاعات قابل دسترسپورتابل اين پايش را انجام مي دهد. در بخش پايشِ، اثرات راديولوژيک، سنجش، آلاينده هاي اصلي يد، سزيوم ، استرانسيوم ، آلفا و بتاي کل درآب آب آشاميدني و آب دريا، خاک، هوا، گياهان، آبزيان همه نقاط صيدگاهي، خوراک و شير تا شعاع کيلومتري و ميزان توان دوز گاماي محيطي تا شعاع کيلومتري، نيروگاه اتمي صورت مي گيرد. طبق مشاهدات و گزارش هاي موجود، اين پايش ها طبق استانداردهاي آژانس بين المللي انرژي هسته اي انجام مي شود. همچنين در زمينه پايش اثرات غير راديولوژيک پارامترهاي ، ، ، ، ،، سختي در آب ورودي به نيروگاه و خروجي آن به دريا، آب هاي زير زميني در حريم نيروگاه اتمي سنجش مي شود.
اطلاع داشتن لحظه اي از شرايط زيست محيطي موجود فعاليت هاي نيروگاه هسته اي از اهم مسال محسوب مي شود ازاين رو آزمايشگاه هاي استاندارد سيار و سه ايستگاه سنجش پيوسته ، براي تعيين ميزان يد موجود در هوا، مواد راديو اکتيو و راه اندازي شده است.همچنين برنامه مديريت پسماند، فضاي سبز و مربوط به نيروگاه اتمي بوشهر نيز در دست اجراست.
زباله هاي هسته اي نيروگاه اتمي بوشهر مطاب استانداردهاي جهاني دفن مي شود
براساس برنامه اي تدوين شده پسمانده ها و زباله هاي هسته اي نيروگاه اتمي بوشهر مطابق استانداردهاي جهاني و معيارهاي ايمني دفن مي شود . زباله هاي هسته اي در اين نيروگاه به سطوح كم، متوسط و زياد مطابق استانداردهاي كشور روسيه طبقه بندي شده و هر كدام مراحل لازم و ايمن خود را تا دفن مي گذرانند. در آينده همه اين زباله ها از نظر ايمني و محيط زيست بررسي و كنترل مي شوند و هيچ نگراني از نظر دفن آن وجود ندارد. قسمتي از آب استفاده شده در نيروگاه اتمي بوشهر دوباره به دريا برمي گردد كه در اين مرحله نيز تمام موازين ايمني از نظر كنترل بهداشتي آب بازگشتي به دريا انجام خواهد شد. سايت هاي دفن زباله مطابق با استانداردهاي نظام ايمني طراحي و پيش بيني شده كه پسمانده هاي حد متوسط در اين سايت ها نگهداري مي شود.
مسيرهاي ورود راديونوكليدها به محيط نيروگاه اتمي بوشهر
در شرايط كاري نرمال يك نيروگاه اتمي مواد راديواكتيو از سه طريق وارد محيط مي شوند:
رهاسازي عناصر در حالت گازي شكل و يا ذرات به جو .
ورود عناصر راديواكتيو به حالت مايع در آبهاي سطحي .
ورود عناصر راديواكتيو به درون سفره آبهاي زيرزميني .
كه در واقع هر سه محيط فوق نقش كاهش راديواكتيويته و پخش آن در محيط نيروگاه را بر عهده دارند.
در اين حالات راديونوكليدها محيط بزرگتري را تحت تاثير قرار ميدهند، بنابراين شناخت مسيرهاي نفوذ عناصر راديواكتيو به محيط، از محيط به انسان و ديگر جانوران يا پرتوگيري مستقيم بسيار مهم و ضروري ميباشد. ماحصل اين بررسي ها محاسبات دز براي انواع گونه هاي زيستي در محيط نيروگاه و در شعاع هاي دورتر از آن ميباشد.
مهمترين راههاي پرتوگيري براي انسان ناشي از كار واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
راههاي خارجي پرتوگيري
پرتوگيري مستقيم از راديونوكليدها از هر دو محيط هوا و آب
پرتوگيري ناشي از عناصر نشست كرده روي زمين .
راههاي داخلي پرتوگيري
پرتوگيري از طريق مصرف مواد غذايي يا زنجيره غذايي دريايي و خشكي
.
پرتوگيري ناشي از تنفس مواد راديو اكتيو به سبب رها سازي مواد در جو
.
همچنين هر كدام از گروههاي فوق خود به زير شاخه هاي كوچكتري تقسيم مي شوند كه در مبحث محاسبات دز توضيح داده شده است.
راديو اكتيويته در محيط به سبب كار واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
همچنانكه در فوق اشاره شد راديونوكليدهاي رهاسازي شده ناشي از كار واحد يكم نيروگاه هسته اي بوشهر, از دو طريق هوا و آب محيط را تحت تاثير قرار ميدهند. بدين معنا كه باعث تجمع راديونوكليدها در گونه هاي گياهي و جانوري از راههاي بيان شده در بالا ميشوند. لذا مسله مهم محاسبه غلظت اين عناصر در محيط و در نهايت محاسبه دز فردي و جمعي ناشي از آنها مي باشد كه به تفصيل در زير آمده است.
راديواكتيو ناشي از رهاسازي جوي واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
همچنانكه در بالا ذكر شد راديونوكليدها به حالت گازي از استك واحد يكم نيروگاه وارد جو
مي شوند و ضمن پخش در جو محيط را تحت تاثير قرار مي دهند. مهمترين اثر بعد از پرتوگيري مستقيم آلودگي سطح زمين و گياهان و جانوران ناشي از عمليات نيروگاه بوشهر ميباشد، به اين معنا كه زنجيره غذايي انسان مانند: سبزيجات، ميوه ها، غلات، شير و گوشت حيواناتي مانند گاو و گوسفند و غيره و همچنين چراگاههاي علوفه اي تحت تاثير راديواكتيويته قرار ميگيرند. كه در نهايت به محاسبات دز از طريق بلع منجر ميشود لذا محاسبه غلظت در موارد ذكر شده ضروري است. در ادامه روشهاي محاسبه غلظت در سبزيجات، شير و گوشت آمده است.
غلظت راديونوكليدها در سبزيجات اطراف نيروگاه اتمي بوشهر
ورود راديونوكليدها به سبزيجات به دو صورت امكان پذير است.
ريزش و نشست مستقيم راديونوكليدها از پلوم به روي سبزيجات :
كه در آن داريم:
غلظت راديونوكليدها به علت نشست مستقيم در روي سبزبجات برحسب .
آهنگ نشست خشك بعلاوه مرطوب راديونوكليدها بر روي زمين بر حسب
فاكتور جرمي براي سبزيجات مصرفي انسان و علوفه مصرفي حيوانات برحسب
آهنگ واپاشي موثر راديونوكليدها برابر با برحسب
آهنگ واپاشي فيزيكي راديونوكليدها برحسب
آهنگ واپاشي راديونوكليدها به سبب فرسايش محيطي برحسب
زمان متوسط پرتوگيري سبزيجات ناشي از نشست راديونوكليدهاي پلوم برحسب .
محاسبه آهنگ نشست راديونوكليدها به صورت زير ميباشد:
كه در آن:
غلظت راديونوكليدها در سطح زمين برحسب
سرعت ميانگين نشست براي هر راديونوكليد برحسب
جذب راديونوكليدها از خاك :
در اين حالت معادله غلظت راديونوكليد در سبزيجات اطراف سايت بوسيله جذب از خاك به صورت زير خواهد بود:
كه در آن داريم:
با توجه به معادلات فوق كل غلظت راديونوكليدها در سبزيجات اطراف نيروگاه بوسيله دوفرآيند نشست مستقيم و جذب از خاك به صورت زير خواهد بود:
كه در آن ميتوان نوشت:
با محاسبه غلظت راديونوكليدها در سبزيجات، شير و گوشت ميتوان محاسبات مربوط به دز از طريق بلع را انجام داد. درادامه محاسبات غلظت درشير و گوشت آمده است.
غلظت راديونوكليدها در شيروگوشت مصرفي مردم اطراف نيروگاه اتمي بوشهر
براي محاسبه غلظت راديونوكليدها در شير و گوشت حيوانات مصرفي مردم اطراف نيروگاه, چون اين پارامتر بطور مستقيم متناسب با غلظت راديونوكليدها در غذاي حيوان ميباشد، لذا ابتدا بايد غلظت در رژيم غذايي حيوان محاسبه شود. براي اين كار با توجه به معادلات بدست آمده در فوق و با فرض اينكه در رژيم غذايي حيوان براي كسري از سال از علوفه هاي ذخيره شده استفاده ميشود معادله غلظت به صورت زير خواهد بود:
در معادله فوق داريم:
غلظت راديونوكليدها در رژيم غذايي حيوان برحسب
غلظت راديونوكليدها در علوفه تازه چراگاه برحسب
غلظت راديونوكليدها در علوفه ذخيره شده برحسب
كسري از سال كه در آن حيوانات در چراگاه علوفه تازه مصرف ميكنند.
غلظت راديونوكليدها در شير
همچنانكه گفته شد غلظت در شير مستقيما” وابسته به غلظت عناصر در رژيم غذايي حيوان و آب مصرفي آن ميباشد فرض ميشود كه آب مصرفي حيوان حاوي عناصر راديواكتيو باشد. بنابراين با توجه به معادلات ذكر شده در فوق خواهيم داشت:
در معادله فوق:
غلظت راديونوكليدها درگوشت
مشابه معادله بيان شده براي غلظت راديونوكليدها در شير براي غلظت در گوشت نيز معادله بااندكي تغيير به صورت زير خواهد بود:
در معادله فوق:
با محاسبه غلظت راديونوكليدها در سبزيجات، شير و گوشت ميتوان محاسبات مربوط به دز از طريق بلع براي مردم اطراف سايت بوشهر را انجام داد كه اين محاسبات در قسمت مربوطه آمده است.
در ادامه معادلات مربوط به غلظت در آبهاي سطحي توضيح داده ميشود.
رهاسازي راديونوكليدها در آبهاي سطحي نيروگاه اتمي بوشهر
همچنانكه قبلا” ذكر شد راديونوكليدهاي حاصل عمليات توليد انرژي نيروگاه بوشهر علاوه بر حالت گازي كه از استك واحد يكم به جو وارد ميشود به صورت مايع نيز ممكن است به آبهاي سطحي با توجه به نوع سيستم خنك كننده نيروگاه وارد شوند. در حالت كلي مهم ترين آبهاي سطحي عبارتند از: رودخانه ها، درياها، درياچه ها، خليج ها و مخازن آب رو باز. به هرحال با ورود راديونوكليدها به آب دريا در نيروگاه بوشهر اكوسيستم گياهي و جانوري حتي در حد ميكروسكوپي ممكن است دچار تغيير و در نهايت مختل شدن چرخه حيات شود. بدين علت هرچند كه در عمل ثابت شده است كه اثرات محيطي راديونوكليدها در آب بسيار پايين تر از اثر راديونوكليدهاي وارد شده به جو ميباشد اما با توجه دوره طولاني مدت كار نيروگاه تقريبا” سال، بررسي محيط دريايي ضروري ميباشد. بررسي هاي آماري نشان ميدهد كه مهمترين اثرات ورود راديونوكليدها به آب تغيير دما، پرتوگيري جانوران دريايي از جمله آناني كه در رژيم غذايي انسان وجود دارند مانند، ماهيها، صدفها، ميگو و برخي از نرمتنان، رسوب راديونوكليدها در ساحل دريا كه محل برخي از فعاليتهاي انساني ماهيگيري، شنا و غيره ميباشد و همچنين استفاده از آب دريا براي آبياري مزارع كشاورزي ميباشد البته نتيجه مورد اخير مصرف سبزيجات، استفاده از شير و گوشت حيوان تغذيه شده با آب آلوده ميباشد. در ادامه روشهاي محاسبه غلظت در موارد فوق ذكر خواهد شد.
غلظت راديونوكليدها در سبزيجات آبياري شده
مشابه با روش ذكر شده در محاسبه غلظت عناصر در سبزيجات در بخش رهاسازي جوي در اينجا
نيز همان معادلات حاكم ميباشند تنها اختلاف نحوه محاسبه يعني آهنگ نشست راديونوكليدها
مي باشد كه در آنجا نشست از پلوم صورت ميگرفت و در اينجا نشست مربوط به نحوه آبياري و مقدار آب مصرفي در هر نوبت آبياري ميباشد با اين توضيحات رابطه جديد به صورت زير خواهد بود:
كه در آن داريم:
غلظت راديونوكليدها در آب برحسب
آهنگ آبياري در دوره آبياري و برحسب
بقيه معادلات و تعاريف مانند سابق است.
غلظت راديونوكليدها در شيروگوشت حيوان ناشي از مصرف آبهاي سطحي
در اين مورد معادلات به مانند معالات در بخش ميباشد با اين تفاوت كه تعريف آهنگ نشست راديونوكليدها به مانند آنچه كه در فوق آمده است ميباشد.
غلظت راديونوكليدها در غذاهاي دريايي اطراف نيروگاه اتمي بوشهر
با توجه به اينكه بخش عمده اي از رژيم غذايي مردم منطقه بوشهر از آبزيان دريايي مانند: ماهيها، ميگو، صدفها و برخي از نرمتنان تشكيل شده است لذا محاسبه غلظت راديونوكليد ها در اين آبزيان ميتواند ما را به محاسبه دز حاصل از مصرف غذاهاي دريايي رهنمون سازد كه در مبحث مربوطه به تفصيل آمده است. از ميان انواع غذاهاي دريايي دو گونه از شايع ترين آنها يعني ماهيها و نرمتنان براي محاسبات غلظت و در نهايت محاسبات دز در نظر گرفته شده است و در زير جزييات محاسبات آمده است.
غلظت راديونوكليدها در ماهي آبهاي اطراف نيروگاه اتمي بوشهر
غلظت راديونوكليدها در آبزيان دريايي منطقه بطور مستقيم متناسب با غلظت آنها در آب ميباشد به طوريكه با دانستن اين ضريب تناسب كه به فاكتور تجمعي زيستي معروف است غلظت در يك گونه دريايي مانند ماهي به صورت زير خواهد بود:
كه در آن داريم:
غلظت راديونوكليد در ماهي برحسب
فاكتور تجمعي، كه برابر نسبت غلظت راديونوكليد در ماهي به غلظت همان راديونوكليد درآب ميباشد و برحسب
غلظت راديونوكليدها در آب برحسب
ضريب تبديل مترمكعب به ليتر.
غلظت راديونوكليدها در نرم تنان آبهاي اطراف نيروگاه هسته اي بوشهر
غلظت در اين گونه دريايي به مانند كونه ماهيها محاسبه ميشود با اين تفاوت كه ضريب در اين حالت براي در نظر گرفته ميشود.بنابراين معادله بصورت زير خواهد بود:
كه در آن خواهيم داشت:
فاكتور تجمعي، كه برابر نسبت غلظت راديونوكليد در نرمتنان به غلظت همان راديونوكليد درآب ميباشد و برحسب
بقيه پارامترها در فوق تعريف شده است.
بايد توجه داشت كه فاكتور تجمعي يا وابسته به پارامترهاي فيزيكي و شيميايي محيط آبي از جمله شوري آب دارد در اين حالت مقادير براي بسته به شيرين بودن يا نبودن آب براي آبزيان گوناگون متفاوت خواهد بود.
غلظت راديونوكليدها در رسوبات ساحلي اطراف نيروگاه اتمي بوشهر
با توجه به اينكه پخش راديونوكليدها در آب باعث تغييرات شيميايي و فيزيكي در آب ميشود و ازطرفي برخي از عناصر در آب به صورت نامحلول بوده و رسوبات سوسپانسيون و درنهايت رسوبات كف و در ساحل باعث ايجاد رسوبات ساحلي ميشود كه از اين ميان رسوبات ساحلي به دليل تماس مستقيم افراد با آن در فعايتهاي گوناگون مانند شنا، ماهيگيري و غيره از اهميت بيشتر برخوردار است و در ادامه غلظت در رسوبات ساحلي منطقه نيروگاه بررسي ميشود. در هنگام برهمكنش رسوبات و عناصر غير محلول در آبهاي منطقه غلظت عناصر در آب كاهش و غلظت آنها در رسوبات سوسپانسيون افزايش ميابد كه در نهايت باعث افزايش غلظت در رسوبات كف و ساحلي ميشود. بنابراين غلظت عناصر در رسوبات نسبت مستقيم با غلظت عناصر نامحلول در آب دارد. به همين دليل براي انتقال اين حالت از ضريبي با نام ضريب توزيع استفاده ميشود و به صورت زير تعريف مي گردد:
با اين تعريف غلظت راديونوكليدهاي غير محلول در آب برحسب اين ضريب و غلظت آنها در رسوبات سوسپانسيون به صورت زير خواهد بود:
كه در آن داريم:
غلظت راديونوكليدهاي نامحلول در آب برحسب
غلظت راديونوكليدها در آب برحسب
غلظت راديونوكليدها در رسوبات سوسپانسيون برحسب
ضريب توزيعي در آب برحسب
ضريب تبديل ليتر به مترمكعب.
با توجه به معادلات فوق رابطه غلظت در رسوبات ساحلي سايت بوشهر به صورت زيراست:
كه در معادله فوق، زمان متوسط براي محاسبه غلظت عناصر در رسوبات معمولا” يك سال و برحسب
بقيه پارامترها قبلا” تعريف شده است.
مسله باقي مانده در اين بخش نحوه محاسبه غلظت راديونوكليدها در آبهاي منطقه سايت ميباشد، همچنانكه در ابتداي بخش ذكر شد مهمترين چشمه هايي كه موجب پخش راديونوكليدها ميشوند عبارتند از: رودخانه ها، درياچه ها، درياها، خليج هاي جزرومدي، و مخازن ميباشد. در طراحي واحد يكم نيروگاه بوشهر آب مورد نياز جهت سيستم خنك كننده از دريا تامين شده است لذا مدلسازي پخش در آبهاي سطحي براي حالت دريا در نظر گرفته شد كه در ادامه روش و معادله پخش در آن بحث شده است.
روابط پخش راديونوكليدها در ساحل دريا
ويژگيهاي مهم جريانات ساحلي نيروگاه در محاسبات پخش عبارتند از:
عمق محل رهاسازي راديونوكليدها برحسب
سرعت جريان ساحلي برحسب
مكان مورد نظر براي محاسبات غلظت عناصر برحسب
فاصله محل رهاسازي از ساحل برحسب
در معادله ديفرانسيلي بكاررفته براي محاسبه غلظت در جريانات ساحلي فرض آميختگي كامل در نظر گرفته ميشود كه البته با توجه به مكان كه به اندازه كافي از چشمه دور ميباشد اين فرض معتبرخواهد بود. بنابراين خواهيم داشت:
كه عملا” براي محاسبات دز با يك تقريب بالا از تابع نمايي دوم در معادله فوق چشم پوشي شده و معادله نهايي به صورت زير خواهد شد:
بصورت شماتيك نحوه پخش در آبهاي ساحلي سايت بوشهر در شكل. نشان داده شده است.
: .
محاسبات دز فردي ناشي از رهاسازي راديونوكليدها در جو و آبهاي سطحي واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر.
به كمك معادلات مختلف براي پرتوگيري، مقدار دز دريافتي هم ارز موثر از مسيرهاي مختلف داخلي و خارجي براي افراد به خصوص براي گروه سني بحراني در نيروگاه و مناطق اطراف آن محاسبه ميشود. جهت انجام محاسبات علاوه بر وجود داده هاي محيطي قابل اعتماد و مدلسازيهاي ذكر شده در قسمتهاي قبل بايستي از مقاديري موسوم به فاكتور تبديل دز كه براي هر راديونوكليد مقدار آن به صورت استاندارد براي مسيرهاي مختلف پرتوگيري داده شده است استفاده گردد تا اثرات پرتوگيري بر روي بافتهاي بدن قابل محاسبه باشد. در ادامه روشهاي محاسبه دز بيشتر بحث گرديده است.
ضرايب تبديل دز و ديگر داده ها براي راديونوكليدها در محاسبات دز
در قسمتهاي پيشين معادلات مربوط به پخش و غلظت راديونوكليدها در جو و آبهاب سطحي نيروگاه اتمي بوشهر اراه گرديد. براي تكميل شدن محاسبات دز يك سري از ضرايب موسوم به فاكتورهاي تبديل دز از مسيرهاي گوناگون در بافتهاي بدن انسان مورد نياز است، به طور مثال: ضريب تبديل دز ناشي از تنفس راديونوكليدهاي پلوم رها شده از استك واحد يكم نيروگاه مورد نياز خواهد بود. لازم به ذكر است كه اين فاكتورهاي تبديل دز مقادير استانداردي ميباشند كه توسط انجمن هاي بين المللي حفاظت در برابر اشعه مانند و و ديگر مراكز معتبر تهيه شده و به صورت مجلد و يا پايگاههاي داده در اختيار سازمانهاي مرتبط با كارهاي هسته اي قرار ميگيرد، اين ضرايب از داده هاي آماري جمع آوري شده از بخش حفاظت در برابر اشعه در اكثر نيروگاه هاي جهان و همچنين تحقيقات آزمايشگاهي در مورد كاربرد پرتونگاري و بحثهاي نظري در مورد روشهاي پرتوگيري و محاسبه شدت آن حاصل شده است.
دز ناشي از رهاسازي راديونوكليدها در جو از واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
همچنانكه در آغاز اين بخش گفته شد مسيرهاي پرتوگيري به دو دسته كلي خارجي و داخلي تقسيم ميشوند كه هركدام از اين مسيرها خود به مسيرهاي كوچكتري تقسيم ميشوند كه در ادامه اين مسيرها تشريح و روش محاسبه دز آن نيز اراه ميشود.
دز ناشي از بلع راديونوكليدها به سبب رهاسازي جوي واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
معادله محاسبه دز از اين مسير براي گروه سني به صورت زير ميباشد:
كه در آن داريم:
دز ناشي از تنفس پلوم واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
دز ناشي از تنفس راديونوكليدهاي موجود در پلوم براي گروه سني عبارتست از:
كه در آن داريم:
دز ناشي از پرتوگيري مستقيم از پلوم واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
دز ناشي از براي گروه سني عبارتست از:
كه در آن داريم:
دز پوست بدن ناشي از پرتوهاي بتا پلوم واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
دز ناشي از پرتوهاي پلوم براي گروه سني عبارتست از:
كه در آن داريم:
دز ناشي از پرتوهاي راديونوكليدهاي سطح زمين به سبب رهاسازي جوي واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
دز موثر ساليانه پرتوهاي راديونوكليدهاي نشست كرده روي سطح زمين از نشست پلوم براي گروه سني به صورت زير محاسبه ميشود:
كه در آن داريم:
دز موثر ساليانه نشست در گروه سني بر حسب
غلظت راديونوكليدهاي نشست كرده از پلوم در سطح زمين برحسب
كسري از سال كه گروه سني در زمين راديواكتيو فعاليت دارد.
ضريب تبديل دز در گروه سني برحسب
بقيه پارامترها در بخشهاي قبل تشريح شد.
دز ناشي از رهاسازي راديونوكليدها در آبهاي سطحي واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
مشابه راههاي محاسبه دز در بخش پخش جوي در اينجا نيز مهمترين راههاي دروني و بيروني پرتوگيري را براي محاسبات دز ناشي از رهاسازي راديونوكليدها بدرون دريا در نظر گرفته ميشود.اين مسيرها عمدتا” رژيم غذايي دريايي مردم منطقه و فعاليت انساني در رسوبات ساحلي اطراف سايت ميباشد كه در ادامه بحث و تشريح خواهد شد.
دز ناشي از بلع راديونوكليدها در رژيم غذايي دريايي مردم منطقه نيروگاه اتمي بوشهر
در اين حالت به مشابه پخش جوي معادله دز از راه بلع براي گروه سني به صورت زير ميباشد:
كه در آن داريم:
دز موثر ساليانه بلع راديونوكليدها در رژيم غذايي دريايي ماهي، ميگو و غيره در گروه سني بر حسب
غلظت راديونوكليدها در رژيم غذايي دريايي ناشي از رهاسازي در آبهاي سطحي برحسب
آهنگ مصرف ساليانه براي رژيم غذايي دريايي در گروه سني برحسب
ضريب تبديل دز براي مسير بلع در گروه سني برحسب
دز ناشي از فعاليتهاي ماهيگيري و قايقراني در آبهاي منطقه نيروگاه اتمي بوشهر
در اين موارد رابطه محاسبات دز بصورت زير خواهد بود:
كه در آن داريم:
دز موثر ساليانه فعاليت ماهيگيري از راديونوكليدهاي موجود در آب در گروه سني بر حسب
دز موثر ساليانه فعاليت قايقراني از راديونوكليدهاي موجود در آب در گروه سني بر حسب
غلظت راديونوكليدها در آب ناشي از رهاسازي در آبهاي سطحي برحسب
آهنگ فعاليتهاي ماهيگيري و قايفراني در طول سال در گروه سني برحسب
ضريب تبديل دز براي گروه سني برحسب
دز ناشي از فعاليتهاي ساحلي و شنا در آبهاي منطقه نيروگاه اتمي بوشهر
در اين موارد محاسبات دز بصورت زير خواهد بود:
كه در آن داريم:
دز موثر ساليانه فعاليت شنا از راديونوكليدهاي موجود در آب در گروه سني بر حسب
دز موثر ساليانه فعاليت ساحلي از راديونوكليدهاي موجود در رسوبات ساحلي در گروه سني بر حسب
غلظت راديونوكليدها در آب ناشي از رهاسازي در آبهاي سطحي برحسب
آهنگ فعاليتهاي ساحلي و شنا در طول سال در گروه سني برحسب
ضريب تبديل دز براي گروه سني برحسب
ضريب تبديل دز براي گروه سني برحسب
دز ناشي از فعاليت در خاك آبياري شده با آب آلوده راديواكتيو منطقه نيروگاه اتمي بوشهر
در اين موارد محاسبات دز بصورت زير خواهد بود:
كه در آن داريم:
دز موثر ساليانه فعاليت شنا از راديونوكليدهاي موجود در آب در گروه سني بر حسب
غلظت راديونوكليدها در آب ناشي از رهاسازي در آبهاي سطحي برحسب
آهنگ فعاليتهاي آبياري در طول سال در گروه سني برحسب
ضريب عرض ساحل براي رودخانه . و براي ساحل دريا .
آهنگ ميانگين آبياري برحسب
ضريب تبديل دز براي گروه سني برحسب
لازم به ذكر است كه اگرخاك سبزيجات و علوفه هاي مصرف شده بوسيله حيواناتي مانند: گاو و گوسفند با آب آلوده به عناصر راديواكتيو واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر آبياري شده باشد بايستي دز ناشي از مصرف اين سبزيجات، شير و گوشت حيوانات مذكور محاسبه گردد اين حالت بوسيله روابط دز از راه بلع رژيم غذايي كه فوقا” ذكر شد محاسبه ميگردد.
محاسبات دز جمعيتي ناشي از رهاسازي مواد راديواكتيو در جو و آبهاي سطحي واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
براساس استانداردهاي آژانس بين المللي و . و . كميسيون قانونگذاري هسته اي آمريكا محاسبات دز جمعيتي بايستي بصورت سالانه تا شعاع كيلومتري براي راكتورهاي قدرت از مسيرهاي مختلف پرتوگيري در نظر گرفته شود. در خصوص واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر محاسبات دز جمعيتي با توجه به استانداردهاي موجود محاسبه و در گزارش محيطي سايت منعكس گرديده است , رابطه دز جمعي از مسيرهاي مختلف پرتوگيري بصورت زير است:
كه در آن:
دز موثر سالانه جمعي در شعاع كيلومتري اطراف نيروگاه بوشهر ازمسير پرتوگيري و عضو .
كسر جمعيتي واقع در قطاع .
غلظت متوسط راديونوكليد در قطاع براي مسير پرتوگيري .
عادات غذايي مردم منطقه بوشهر در طول سال .
فاكتور تبديل دز براي راديونوكليد ، مسبر پرتوگيري و عضو بدن .
بررسي شرايط حادثه اي نيروگاه اتمي بوشهر
و برنامه مديريت شرايط اضطراري
حوادث و وضعيت هاي اضطراري هسته اي و راديولوژيکي ، نه تنها بر تأسيساتي که در آن رخ مي دهند ، بلکه بر محيط مجاور خود نيز اثرات مخربي دارند . در شرايط خاصي ، راديواکتيويته ممکن است از طريق آب يا هوا ، به نواحي دورتر از تأسيسات هسته اي محل وقوع حادثه انتقال يابد و حتي امکان دارد باعث آلودگي مناطق دور دست از جمله آلودگي قلمرو ساير دول گردد .
اين سناريوي مخاطره آميز ، به ويژه در مورد نيروگاه هاي توليد انرژي هسته اي که وقوع خطرات مشابهي در آنها ، احتمال مي رود ، مصداق دارد ، البته مي توان اين سناريو را در مورد حمل و نقل مواد هسته اي ، به عنوان مثال بر اثر حوادث ترافيکي و انتشار مواد راديواکتيو از طريق آب يا هوا ، به کار برد . منابع تشعشع نيز ممکن است باعث ايجاد حادثه گردند . حادثه ناشي از منابع تشعشع زا ممکن است منتهي به از دست دادن کنترل متعارف بر منبع گردد و منجر به قرار گيري افراد و محيط زيست در معرض اشعه شود . پيامدهاي تشعشع هسته اي ممکن است جزي باشند همانند حادثه گويانا و يا ممکن است بسيار شديد و مستلزم واکنش اضطراري باشد .
بدين ترتيب ، بايد سيستمي در محل وقوع حادثه وجود داشته باشد که به منظور کاهش خطرات ناشي از شرايط اضطراري و کاستن از پيامدهاي آن طرح ريزي شده است . چنين سيستمي ، بايد ابزارهاي ضروري را جهت رسيدگي به تأثيرات حادثه اضطراري ، در محل و بيرون از محل وقوع حادثه مذکور ، ارايه نمايد . سازماندهي واکنش اضطراري در سطح بين المللي ، مستلزم همکاري با نهادهاي ذي صلاح ساير دول است . بنابراين ، لازم است که چارچوب حقوقي و سازماني خاصي وجود داشته باشد ، تا ايجاد و پياده سازي طرح هاي اضطراري را امکان پذير و تسهيل نمايد . همچنين بايد پرسنل آموزش ديده ، تجهيزات فني و منابع مالي لازم در اختيار نهادهاي ذيربط وجود داشته باشد .
آمادگي و برنامه ريزي اضطراري براي کليه فعاليت هاي انساني مورد نياز است . بنابراين ، در کليه دول بايد ساختارهاي سازماني لازم جهت مقابله با شرايط اضطراري وجود داشته باشد . ارگان هايي که اجراي فعاليت هاي بالقوه خطر آفرين را بر عهده دارند ، بايد ملزم به تعهدات قانوني مبني بر ايجاد و سازماندهي آمادگي براي مواقع اضطراري در محل اجراي فعاليت مربوطه شوند . سازمان هاي دولتي مانند آتش نشاني ، در صورتي که برنامه هاي ارگان هاي مذکور جهت مقابله با شرايط اضطراري موفقيت آميز نباشد ، وارد عمل خواهند شد . بنابراين ، بايد به نحو مقتضي و با کمک سازمان هاي امداد اضطراري موجود در کشور ، برنامه ريزي هاي خاصي براي شرايط اضطراري هسته اي و راديولوژيکي انجام گردد و در صورت لزوم با وضع مقرراتي با هدف خاص مقابله با شرايط اضطراري ، مي توان برنامه هاي مذکور را تکميل نمود .
الزام دولت به مقابله با شرايط اضطراري ، ناشي از وظيفه عام دولت در جهت محافظت از شهروندان و سکنه خود در قبال ورود زيان است . الزام دارنده مجوز به سازماندهي برنامه هاي خاص جهت آمادگي و مقابله با شرايط اضطراري ، بخشي از وظيفه اصلي وي جهت تأمين ايمني هسته اي و يا حفاظت در قبال تشعشع هسته اي است .
اهداف و عناصر
آمادگي جهت مقابله با شرايط اضطراري در محل وقوع حادثه ، شامل کليه اقدامات لازم جهت کشف سريع و به موقع حوادثي است که احتمالاً منجر به ايجاد شرايط اضطراري خواهند شد ، همچنين ، در بر دارنده اقداماتي است که جهت تحت کنترل درآوردن حوادث و پايان دادن به شرايط اضطراري ، به نحوي که تا حد امکان کمترين خسارت وارد گردد ، نيز مي شود . در مور رآکتورهاي هسته اي ، مهم ترين هدف آمادگي جهت مقابله با شرايط اضطراري ، جلوگيري از ورود خسارت به بخش مرکزي رآکتور ، سيستم خنک ساز بخش مرکزي و برگرداندن تأسيسات به حالت ايمن است . همچنين ، ممکن است اقدامات مخففه جهت جلوگيري از تأثيرات شديد تشعشع بر محل تأسيسات و محيط اطراف آن ضروري باشد . اقدامات مذکور در مورد کليه تأسيسات هسته اي و فعاليت هاي مرتبط با تشعشع هسته اي ، البته با انجام تغييرات لازم ، کاربرد دارند .
هدف از آمادگي براي مقابله با شرايط اضطراري در خارج از محل تأسيسات کاهش اثر تشعشع هسته اي بر انسان و محيط زيست است . عناصر اصلي آمادگي فوق الذکر عبارتند از ؛ تبادل اطلاعات و ارزيابي اطلاعات موجود . همچنين ، به ويژه اهميت دارد که اطلاعات مربوط به محل تأسيسات ، به نهادهاي مرتبط مستقر در خارج از محل تأسيسات منتقل يابد و بالعکس . در هنگام انتشار مواد راديواکتيو ، کسب اطلاعات در خصوص زمان انتشار و ويژگي مواد منتشره از منبع تشعشع ، جهت اتخاذ تصميم در خصوص مقابله با شرايط اضطراري ، ضروري است . در صورت انتشار بخش عظيمي از مواد راديواکتيو در محيط ، اقدامات ويژه اي جهت حفاظت از سکنه لازم است ، به عنوان مثال ، کنترل و محدوديت هاي ترافيکي ، تقاضا از مردم جهت ماندن در خانه ، تخليه سکنه ، توزيع قرص هاي يد و سازماندهي مراقبت هاي خاص بهداشتي از جمله آلودگي زدايي .
چهارچوب حقوقي
آمادگي جهت مقابله با شرايط اضطراري در محل يا خارج از محل تأسيسات ، بايد در کليه مراحل صدور مجوز ، به ويژه در هنگام طراحي و ساخت تأسيسات دستگاه هاي تشعشع هسته اي مورد توجه قرار گيرد تا انجام اقدامات لازم جهت مقابله با شرايط مذکور ، تسهيل گردد .
در ارتباط با اقدامات اضطراري که بايد طبق شروط مجوز توسط دارنده مجوز ، تدارک ديده شوند ، دو رويکرد حقوقي وجود دارد که مي توان آنها را به طور جداگانه و يا توأم با هم به کار برد : واضعان قوانين جديد بايد در قوانين هسته اي به صراحت ، الزام مقامات مسول اجراي فعاليت هاي خاص دارندگان مجوز به سازماندهي و اجراي واکنش اضطراري و آمادگي جهت مقابله با شرايط اضطراري را ، به عنوان يکي از پيش نيازهاي اعطاي مجوز ، معين نمايند . در فرآيند صدور مجوز ، تدابيري در مورد واکنش اضطراري و آمادگي جهت مقابله با شرايط اضطراري بايد پيش بيني گردد .
برنامه ريزي جهت مقابله با شرايط اضطراري توسط دولت يا مقامات محلي نيز ، نيازمند ايجاد چهارچوب حقوقي است . لازم است که مقررات قانوني موجود در خصوص مقابله با شرايط اضطراري ، اصلاح و تکميل گردند ، همچنين ، ساختارها و سازمان هاي موجود بايد حفظ شوند و تجربيات کنوني را در مقابله با شرايط اضطراري آينده به کار برد .
در قانون ، بايد ايجاد مرجع جداگانه اي به عنوان مسول واکنش هاي اضطراري از جمله آگاهي رساني به ساير ارگان ها در مواقع اضطراري ، پيش بيني شود . مرجع مذکور بايد مرکزي باشد که کليه اطلاعات مرتبط در آن جمع آوري و منتشر گردد . از تداخل و يا اختلاف فاحش بين اختيارات مسولان دولتي و مقامات محلي ، بايد جلوگيري شود .
چهارچوب حقوقي مذکور ، بايد مراجع ذي صلاح را مطابق با قانون اساسي اختيار دهد تا اقدامات لازم را جهت تأمين حقوق افرادي که در مجاورت محل وقوع حادثه اضطراري سکني دارند ، اتخاذ نمايند . اقدامات متقابل جهت مقابله با حوادث اضطراري ممکن است ، مستلزم تخليه سکنه و حتي در بعضي مواقع الزام به تخليه اجباري باشد . همچنين ممکن است محدوديت هايي بر جابجايي آزادانه افراد ، استفاده و يا خريد و فروش مواد غذايي قابل مصرف براي مردم و يا مواد خوراک دامي آلوده به مواد راديواکتيو ، وضع گردد .
واکنش دولت به شرايط اضطراري ، جايگزين وظيفه دارنده مجوز جهت واکنش به حوادث اضطراري نمي گردد ، بلکه در صورتي که امکانات دارنده مجوز ناکافي باشد ، واکنش دولت ، اقدامات وي را تکميل خواهد نمود .
قانون بايد به صراحت کليه حوزه هاي مرتبط با واکنش به شرايط اضطراري را ، که بايد توسط دارنده مجوز تحت پوشش قرار گيرند و حوزه هايي را که مراجع دولتي ، بايد تحت پوشش قرار دهند ، معين نمايد . مسوليت هاي دارنده مجوز و مراجع دولتي در قبال واکنش به شرايط اضطراري ، بايد به نحوي معين گردد که هيچپگونه ابهامي را در بر نداشته باشد . استوبر ،:صص
فقط يک موقعيت ويژه وجود دارد که در آن فقط دولت يا مقامات محلي ، مسوليت اصلي را جهت آمادگي براي مقابله با شرايط اضطراري بر عهده دارند . موقعيت مذکور عبارتست از زماني که منابع راديواکتيو تحت نظارت فرد مسول قرار ندارند ، به عنوان مثال به اين دليل که گم شده و يا رها شده و يا به صورت غير قانوني وارد کشور شده اند . به اين دليل که امکان دارد منابع تشعشع به صورت غير منتظره و يا در مکان هايي که از دسترس تيم هاي مجهز واکنش اضطراري ، دور هستند کشف شوند ، لذا چهارچوب حقوق هسته اي بايد تضمين نمايد که پليس محلي ، نيروهاي آتش نشاني و ساير سازمان هاي مرتبط ، آموزش ديده و مجهز باشند تا بتوانند موقعيت اضطراري را ارزيابي نموده و تا زماني که تيم هاي مجهز واکنش اضطراري به محل برسند ، با شرايط اضطراري مقابله نمايند .
به منظور مقابله با پيامدهاي فرامرزي حوادث اضطراري راديولوژيکي و يا هسته اي ، دول بايد توافق نامه هاي مقتضي را با دول همسايه منعقد سازند . حتي دولي که دست اندرکار توليد انرژي هسته اي و يا دارنده منابع تشعشع زا نيستند ، بايد چنين توافق نامه هايي را منعقد نموده تا بتوانند با وضعيت اضطراري ناشي از حوادث هسته اي يا راديولوژيکي کشورهاي همسايه ، مقابله نمايند . همان ،
حوادث نيروگاهي كه منجر به رهاسازي مواد راديواكتيو به محيط ميگردد.
مقدمه
تحليل و پي آمدهاي بروز حادثه احتمالي در نيروگاه اتمي بوشهر با توجه به دستورالعمل تهيه گزارش محيطي نيروگاه , انجام يافته است. ارزيابي هاي انجام شده در اين گزارش درخصوص حوادث احتمالي مهم و اساسي واحد يکم نيروگاه اتمي بوشهر ميباشد. نتايج محاسبات دز فردي و جمعيتي ناشي از پرتوگيري پخش جوي با توجه به استاندارد و شرايط اقليمي و هواشناختي منطقه انجام گرفته است. هدف اصلي از اراه و ارزيابي كلاسهاي مختلف حادثه در نيروگاه جلوگيري از رخداد حوادث ناشي از عواملي مانند: ضعف در طراحي، خرابي سيستمها و غيره ميباشد. هر چند كه سيستمهاي حفاظتي متعدد جهت مانيتور كار راكتور در نظر گرفته شده است ولي جهت ارزيابي پيامدهاي يك حادثه احتمالي آناليز شرايط حادثه اي نيروگاه صورت گرفته است.
ارزيابي اثرات محيطي شرايط حادثه اي واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
در سناريوهاي مختلف شرايط حادثه اي نيروگاه هردوي احتمال رخداد و پيامدهاي بعد از حادثه در ارزيابي آن در نظر گرفته ميشود. با توجه به ساختار يك نيروگاه حوادث احتمالي فراواني ممكن است رخدهد, از اين حوادث تعدادي كه منجر به رهاسازي مواد راديواكتيو به محيط بخصوص هوا ميشود توسط طبقه بندي شده است, مهم ترين حوادث در يك نيروگاه در جدول نشان داده شده است. هر كلاس حادثه با مشخصات و مقدار رهاسازي و پيامدهاي آن شناخته ميشود.
. :
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
محاسبه فاكتور پخش جوي شرايط حادثه اي واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر
غلظت نسبي عناصر راديواكتيو در نزديكي سطح زمين كه تابعي از فراواني سمت و سرعت باد و كلاسهاي پايداري جوي مختلف ميباشد فاكتور پخش ناميده ميشود.
با توجه به دستورالعملهاي و روابط مورد استفاده در تخمين مقادير فاكتور پخش شرايط حادثه اي واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر بصورت زير است.
كه در آن:
فاكتور پخش .
سرعت ميانگين باد در ارتفاع متري .
ضرايب پخش در جهات افقي و قام .
مساحت حداقل سطح مقطع ساختمان راكتور .
فاكتور بدون بعد حركات مارپيچي پلوم در سطح افقي.
مقادير براي واحد يكم نيروگاه اتمي بوشهر با توجه به معادلات فوق برآورد شده است, در اين محاسبه حداكثر مقدار معادلات . و . با معادله . مقايسه و كمترين آنها به عنوان مقدار نهايي فاكتور پخش منظور گرديده است.
مقادير ميانگين سالانه فاكتور پخش جهت تخمين مقادير فاكتور پخش پريودهاي زماني مياني از رابطه زير بدست مي آيد.
كه در آن:
فاكتور پخش .
فاصله از چشمه رهاسازي .