Galip Arduç
  • 1
General

İçme Suyu Kalitesi Radyoaktif Maddelerin Durumu

  • 1

Radyoaktif Maddeler

Bazı elementlerin çekirdekleri kararsız olup tabii olarak bozunurlar. Bu bozunmalar (nükleer reaksiyonlar) sırasında üç çeşit radyasyon yayılır: (1) Alfa (α) ışınları +2 yüklü helyum atomlarıdır. (2) Beta (β) ışınları –1 yüklü elektronlardır. (3) Gama (γ) ışınları ise röntgen (X) ışınları gibi bir tür ışıktır. Nükleer radyasyon maddelerin içinden geçerken iyonlaşmaya ve kimyevi değişikliklere sebep olur.

Radyoaktivite genellikle curie, roentgen, rad veya rem birimleriyle ölçülür. Radyoaktivitenin insan sağlığına olan etkileri ile ilgili literatürü ve standartları anlayabilmek için bu birimlerin tanımlarını anlamak gerekmektedir.

Radyoaktif bir maddenin radyoaktivitesi curie (Ci) birimiyle ölçülür. 1 Ci saniyede 3.7×1010 parçalanmaya (bozunmaya) tekabül eder. Bir gram saf radyumun radyoaktivitesi yaklaşık olarak 1 Ci’dir. Buna kıyasla 1 gr uranyum-238’in radyoaktivitesi 0.36×10-6 Ci kadardır. (pCi (‘picocurie’) birimi 10-12 Ci’ye eşittir.) Bu rakamlar kullanılarak Ci cinsinden radyoaktivitesi bilinen bir radyum veya uranyum numunesinin gram olarak miktarı hesaplanabilir. Ayrıca pCi/L radyoaktif maddelerin sudaki konsantrasyonlarını belirtmek için kullanılan bir birimdir.

Roentgen (“röntgen”) birimi gama ve X ışınlarının yoğunluğunu belirtmek için kullanılır. 1 atm basınçta ve 0 oC sıcaklıktaki 1 santimetre küp havada 1 esu miktarında (1 esu artı ve 1 esu eksi) elektrik yükünün meydana gelmesine sebep olan ışın miktarı 1 roentgen olarak tanımlanır (esu = ‘elotrostatic unit’; 1 esu = 3.336×10-10 coulomb). Bu miktardaki elektrik yükü 2.1×109 iyon çiftine eşdeğerdir. Roentgen birimi gama ve X ışınlarının sebep olduğu iyonlaşmanın miktarını gösterir. Alfa ve beta ışınlarının sebep oldukları iyonlaşmaları da ölçmek için başka birimlere ihtiyaç duyulmuş, rad ve rem birimleri tanımlanmıştır.

Bir rad (radiation-absorbed-dose), 1 gr malzeme (insan dokusu vb.) tarafından emilen 100 erg enerjiyi ifade eder. Rad birimi emilen enerji miktarını belirtir ve her türlü (alfa, beta, gama) radyasyon için kullanılır. Belli bir miktar radyasyonun tekabül ettiği rad miktarı radyasyonu emen maddenin türüne bağlı olarak değişir.

Rad birimi ile ifade edildiğinde aynı miktarda olan fakat değişik türdeki ışınların insan vücuduna etkilerinin değişik olduğu görülmüştür. Yani, 1 rad miktarındaki alfa radyasyonu ile 1 rad gama radyasyonunun canlı dokulara olan etkileri farklıdır. Bu farklılığı hesaba katmak içim rem (roentgen-equivalent-man) birimi kullanılır.

1 rem miktarındaki herhangi bir tür radyasyonun insan vücudundaki etkisi 1 roentgen gama ışınının etkisine eşdeğerdir. 1 milirem (mrem) 0.001 rem’e eşittir. Bir tahmine göre 0.1 mrem/sene miktarındaki radyasyon kanser ihtimalini milyonda bir (10-6) oranında artırmaktadır. Çeşitli dozlardaki radyasyonun etkileri aşağıda özetlenmiştir:

  • 600 rem Kısa bir sürede buna maruz kalanların %50’si ölür
  • 50 rem Kısa vadede görünür etkisi olmayan azami miktar
  • 5 rem/sene Nükleer teknoloji sektöründe çalışanlar için azami doz
  • 500 mrem/sene Ayrı ayrı her şahıs için endüstriyel kaynaklı azami doz
  • 170 mrem/sene Bütün nüfus için endüstriyel kaynaklı azami ortalama doz
  • 100-150 mrem/sene Ortalama olarak her insanın maruz kaldığı tabii radyasyon (radon hariç)
  • 10 mrem Tipik bir göğüs röntgeni çekimi

İçme suyu kaynaklarında bulunma ihtimalleri ve sağlığa zararları açısından önemli radyoaktif maddeler şunlardır: radyum-226, radyum-228, uranyum-238, radon-222, radyum-224, polonyum-210. Bunların hepsi tabii olarak var olan izotoplardır. Genellikle yeraltı sularında bulunma ihtimalleri daha yüksektir. Radyum-228 beta ışınları çıkarır, radyum-228’in bozunmasından meydana gelen ürünler ve burada adı geçen diğer radyoaktif maddelerin hepsi alfa parçacıkları yayarlar.

Alfa parçacıkları derinin altına nüfuz edemedikleri için alfa ışınlarının harici olarak fazla tehlikesi yoktur. Yiyecek veya içecekler vasıtası ile vücut içine girince büyük miktarda iyonlaşmaya ve iç organlarda hasara yol açabilirler. Bütün radyoaktif maddelerin kansere sebep olabileceği kabul edilmektedir ve içme sularında aşağıda yazılı olan konsantrasyonların üzerinde bulunmamalıdır:

  • Bütün alfa yayıcıları 15 pCi/L
  • Ra-226 ve Ra-228 toplamı 5 pCi/L
  • Beta yayıcıları 4 mrem/sene
  • Radon-222 300 pCi/L
  • Uranyum-238 0.03 mg/L (yaklaşık 10 pCi/L)

Bütün alfa yayıcılarının üzerindeki üst sınır (15 pCi/L) iki maksadla kullanılır: (1) Bu sınır ihlal edilirse daha teferruatlı bir su tahlili yapılması gerekir. (2) Polonyum-210 ve radyum224’ün toplamı bu sınırı aşmamalıdır.

Radon-222 gazı suyun ev içinde kullanımı sırasında ve bilhassa su ısıtıldığında (banyoda, duşta) havaya geçer. Havadaki radonun teneffüs yoluyla vücuda girmesi akciğer kanseri riskini artırdığı için içme suyunda yüksek miktarda bulunması arzu edilmez. (Radon dışındaki diğer bütün alfa yayıcılarının toplamının 15 pCi/L’nin altında olması istenir.)

Yukarıdaki rakamların hepsi izin verilebilecek azami miktarlar olarak görülmelidir; ekonomik şartlar müsaade ettiği oranda her türlü radyoaktif maddenin konsantrasyonun sıfır olması hedeflenmelidir.

  1. ekonomik şartlar müsaade ettiği oranda her türlü radyoaktif maddenin konsantrasyonun sıfır olması hedeflenmelidir.

    • 0

Cevap eklemek için giriş yapmalısınız.