زندگی آنلاین؛ مجله اینترنتی سبک زندگی

 مهندس علی گورانی؛ كارشناس مسؤول بهداشت پرتوهای

توسعه روزافزون جوامع انسانی و گسترش فناوری‌های جدید، انسان را به استفاده از انرژی‌های نو، تمیز و ترجیحاً تجدیدپذیر مثل انرژی‌های آبی، بادی، خورشیدی، زمین گرمائی و انرژی‌های هسته‌ای و امواج الکترو مغناطیس تشویق و مجبور می‌نماید.

در این میان انرژی‌های هسته‌ای و امواج الکترومغناطیس با توجه به ویژگی‌های منحصر بفرد آنها از اولویت‌های ویژه‌ای برخوردار است.

همگام با این توسعه، سازمان‌های متولی سلامت جامعه و بخصوص وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشكی، به منظور حفاظت و صیانت از سلامت مردم بایستی در قالب شرح وظایف خود به تدوین و ارائه تعاریف علمی، بروز و كاربردی از پدیده‌های مختلف به منظور برخورد علمی و قانونی با متولیان مراکز کار با تشعشعات و در نهایت ارتقا سلامت جامعه مبادرت نماید.

پرتو چیست؟

پرتو شکلی از انرژی است که از خلاء و ماده عبور می‌کند. واحد اختصاصی آن جهت پرتو‌های یونساز الکترون ولت می‌باشد. یک الکترون ولت مقدار انرژی است که یک الکترون در اختلاف پتانسیل یک ولت بدست آورده و با آن شتاب می‌گیرد پرتو‌ها بر اساس مدل اتمی بوهر به دو دسته پرتوهای یونیزان و غیریونیزان تقسیم می‌شوند.

پرتوهای یونساز

این پرتوها در برخورد با محیط مادی یا آن‌را یونیزه می‌کند(یعنی الکترون ار از ساختمان اتم جدا می‌سازد) و یا ایجاد تحریک می‌کند (یعنی الکترون را  به مدارات با تراز انرژی بالاتر می‌برد)

تقسیم‌بندی پرتو‌های یونساز

1– پرتو‌های ذره‌ای یونساز

این پرتوها ذرات مادی هستند که با سرعت و جرم‌های متفاوت حرکت می‌کنند پس رابطه انرژی آنها، رابطه انرژی جنبشی است. پرتو‌های ذر‌ه‌ای یا دارای بار الکتریکی مانند (پروتون – الکترون) و یا فاقد بار الکتریکی مثل (نوترون و نوترینو) می‌باشند.

2– پرتو‌های الکترو مغناطیسی یون ساز

 این پرتو‌ها از دو میدان الکتریکی و مغناطیسی عمود بر هم تشکیل شده‌اند و دارای خاصیت موجی هستند. بنابراین پدیده‌های شکست، تداخل، و بازتاب برای آنها وجود دارد و رابطه انرژی این پرتوها رابطه‌ای است که مشخصات موج در آن صدق می‌کند ( E = h .f).

منابع مولد پرتو های یونساز

1-منابع طبیعی  (82 درصد كل پرتوگیری‌های سالیانه انسان) شامل:

- پرتوگیری از رادون به میزان 55 درصد

- پرتوگیری‌های داخلی11 درصد

- پرتوگیری از منابع خاكی 8 درصد

- پرتوگیری از منابع كیهانی 8 درصد

2-منابع مصنوعی (18درصد كل پرتوگیری‌های سالیانه انسان) شامل:

 پرتوگیری از كاربری دستگاه‌های مولد اشعه در امور پزشكی  به میزان 15درصد 

 پرتوگیری از سایر وسائل مولد پرتوهای یونساز 3درصد

كاربرد‌های پرتو‌های یونساز

 تشخیص و درمان بسیاری از بیماری‌ها  تحقیقات در امور پزشکی، دامپزشکی، کشاورزی، نیرو و...  تولید نیرو  استریل کردن وسائل، سطوح، مواد غذائی و ..  كاربری گسترده در صنعت شامل ضخامت سنجی، چگالی سنجی، سطح سنجی، عمق سنجی، رطوبت سنجی و.....  برسی خوردگی مواد  بررسی معادن (نفت، گاز، آب، زغال سنگ و .....)  استفاده گسترده در صنایع شیمیائی  سن یابی و استفاده در فعالیت‌های باستانشناسی  بررسی توزیع و حرکت آب‌های زیرزمینی   پرتو نگاری در صنایع مختلف  استفاده در سیستم‌های هشدار دهنده

طیف امواج الکترو مغناطیس غیر یونیزان               

پرتوهای الكترومغناطیسی كه انرژی كافی برای یونیزه كرده اتم‌ها و یا شكستن باندهای شیمیایی را ندارند تشعشعات غیریونیزان گویند.

انرژی هر فوتون از این نوع پرتوها كمتر از (الكترون ولت) eV 4/12(حداقل انرژی لازم برای ایجاد یونسازی در مواد بیولوژیكی) می‌باشد. بعبارت دیگر پرتوهای غیریونساز پرتوهایی هستند كه طول موج آنها در هوا بلندتر از 100نانو متر (nm100)، فرکانس آنها كمتر از  Hz 1015×3 و انرژی كوانتومی آنها كمتر ازeV 4/12 است.

توجه: از نقطه نظر حفاظت در برابر پرتوها، علاوه بر پرتوهای الكترومغناطیسی، امواج مافوق صوت(اولتراسونیك) نیز به عنوان پرتوهای غیریونساز در نظر گرفته می‌شود.

باید توجه شود كه امواج مافوق صوت امواج مكانیكی هستند و فقط در محیط‌های مادی منتشر می‌شوند، حال آنكه پرتوهای الكترومغناطیسی در خلاء نیز منتشر می‌شوند.

با وجود این تفاوت مهم بین آنها، نظر به اینكه پرتوهای مافوق صوت در برخورد به بافت‌های زنده ایجاد یونسازی نمی‌كنند، این پرتوها نیز در زمره پرتوهای غیریونساز قرار گرفته‌اند.

نکته: طول موج پرتوهای مافوق صوت بسته به محیط انتشار آنها، تغییرات زیادی دارد.

اثرات ناشی از جذب پرتوهای الكترومغناطیس غیریونساز:

جذب پرتوهای الكترومغناطیسی غیریونساز توسط بافت‌های زنده، موجب ایجاد گرما در آنها می‌شود. اغلب اثرات بیولوژیكی حاصل از پرتوگیری از این پرتوها، نتیجه همین پدیده می‌باشد.

كاربردهای انواع پرتو   

1- ماوراء بنفش(UV): تهیه ویتامین D، استریل كردن لوازم بهداشتی، معالجه امراض پوستی، پزشكی، صنعت چاپ و تكثیر، دستگاه‌های ماوراءبنفش تركیابی، حشره كش‌های برقی، رنگرزی، الكترونیك و غیره.

2-مادون قرمز (IR): فیزیوتراپی ، لامپ‌های مادون قرمز كوره‌های حرارتی، فرهای مادون قرمز، دستگاه‌های كنترل از راه دور، آشكارسازهای شعله.

3-میكروویو و رادیوئی(MW/RF): فرهای میكروویو، ماشین‌های صنعتی، مخابرات، رادار، رادیو و تلویزیون، دیاترمی، پزشكی، MRI، تلفن همراه.

4-بسامد به شدت كم (ELF):انتقال و توزیع برق، كلیه وسایل برقی كه از برق شهر استفاده می‌كنند.

5-مافوق صوت (US): سونوگرافی، دستگاه‌های سونار، پزشكی، وسایل صنعتی و اندازه‌گیری دستگاه‌های نشت‌یابی و تركیابی و ضخامت سنجی.