Metalele radioactive

Metalele radioactive sunt definite ca fiind acele elemente chimice care au proprietatea dea emite spontan radiatii, adica emisii de particule subatomice denumite particule alfa ,respective particule beta, sau de razelor electromagnetice X si gamma, fie direct datorita prezentei unor nuclei atomici instabilisau ca o consecinta a reactiilor nucleare.

Prin poluare sau contaminare radioactivă, se înţelege prezenţa nedorită sau accidentală, a materialelor radioactive, în interiorul sau la suprafaţa unor factori de mediu (cum sunt apa, aerul, alimentele) sau în organisme vii ,situatie în care se depăşeşte conţinutul radioactiv natural propriu al produsului respectiv.

Din punct de vedere al aspectului lor fizic, sursele radioactive se grupează în două categorii : surse închise şi surse deschise.

Prin surse închise se înteleg acele substanţe radioactive care în condiţii normale de lucru se află în formă solidă, compactă, nefriabilă şi sunt închise în capsule protectoare sau în materiale care nu permit răspândirea lor sub nicio formă.

Surse deschise sunt considerate toate substanţele radioactive aflate sub o formă

susceptibilă dispersiei : lichidă, gazoasă, pulverulentă, granulară etc. ca şi cele cărora li se aplică diverse tratamente chimice, termice etc. în urma cărora sursa radioactivă se poate fragmenta sau dispersa.

Efectele biologice ale radiaţiilor ionizante pot fi grupate astfel:- efectele somatice, care apar la nivelul celulelor somatice şi acţionează asupra

fiziologiei individului expus, producând unele distrugeri care duc fie la moartea rapidă, fie la reducerea semnificativă a speranţei medii de viaţă. În funcţie de timpul în care apar, leziunile somatice pot fi imediate sau tardive. Efectele somatice imediate se manifestă la câteva zile, săptămâni sau luni după iradiere. Efectele stomatice imediate sunt, de regulă, nestochastice (nealeatorii), adică se produc la toţi indivizii expuşi la o doză superioară unei doze-prag. Efectele somatice tardive sunt cele care apar după o perioadă mai lungă de timp, de ordinul anilor, numită perioadă de latenţă, şi se manifestă în principal sub formă de leucemie sau cancer. Aceste efecte sunt de natură sohastică (aleatoare) în sensul că nu se poate evidenţia o relaţie cauzală directă. Probabilitatea producerii unui efect este proporţională cu doza de iradiere;

- efecte genetice (ereditare) apar în celulele germinare (sexuale) din gonade (ovar şi testicul). Apariţia unor mutaţii letale sau subletale la descendenţi se datorează unor efecte imediate ale radiaţiilor, ca: alterarea cromozomilor, ruperea unor segmente de cromatină, alterarea chimică a codului genetic.

Expunerea organismului uman la doze subletale produce următoarele efecte:- reducerea activităţii fiziologice normale, caracterizată prin încetinirea creşterii,

atenuarea rezistenţei la toxine, scăderea capacităţii de apărare imunitară;- diminuarea longevităţii;- reducerea natalităţii datorită sterilităţii;

- alterarea genomului prin introducerea de mutaţii de mutaţii defavorabile subletale, care se manifestă la generaţiile următoare.

Protectia împotriva radiaţiilor, în cazul manipulării substanţelor radioactive, prezintă deci două aspecte principale şi anume : iradierea organismului din exterior sau contaminarea interioară cu substanţe radioactive pătrunse pe diferite căi în organism.

Printre principalele surse de poluare radioactivă se numără:

a. Utilizarea practica în industrie, medicina, cercetare a diferitelor surse de radiaţii nucleare, care, ca materiale radioactive, se pot răspandi necontrolate în mediu;

b. Exploatări miniere radioactive, la extragere, prelucrare primară, transport si depozitare, pot contamina aerul, prin gaze şi aerosoli, precum şi apa prin procesul de spălare;

c. Metalurgia uraniului sau a altor metale radioactive şi fabricarea combustibilului nuclear, care prin prelucrări mecanice, fizice, chimice, poate cuprinde în cadrul procesului tehnologic şi produşi reziduali gazoşi, lichizi sau solizi, stocarea, transportul eventual evacuarea lor pot determina contaminarea mediului;

d. Instalaţiile de rafinare şi de retratare a combustibilului nuclear

e. Reactorii nucleari experimentali sau de cercetare, în care se pot produce industrial noi materiale radioactive

f. Centralele nuclearoelectrice care poluează mai puţin în cursul exploatării lor corecte, dar mult mai accentuat în cazul unui accident nuclear

g. Exploziile nucleare experimentale, efectuate îndeosebi în aer sau în apă şi subteran, pot contamina vecinătatea poligonului căt si întregul glob,prin depunerea prafului şi aerosolilor radioactivi, generati de către ciuperca exploziei

h. Accidentele în transportul aerian, maritim, feroviar sau rutier a celor mai felurite materiale radioactive.

Singura centrală nucleară din România este amplasată într-o zonă cu risc seismic, la Cernavodă, unde funcţionează două reactoare. Printre riscurile centralelor nucleare se numără riscul unor accidente majore (de genul celui de la Cernobîl), scurgeri de substanţe radioactive care pot afecta atât mediul înconjurător cât şi sănătatea oamenilor din zonă, depozitarea deşeurilor radioactive rezultate în urma exploatării, emisiile de tritiu (vapori de apă grea tritiată), de radiaţii gama, alfa şi beta.

Ştim astfel că minereul de uraniu de la Crucea – singura mină de uraniu în exploatare din România – va fi epuizat în 7 ani. Dar haldele de steril vor rămâne să emită substanţe radioactive ce dăunează pe termen lung mediului şi sănătăţii oamenilor. Autorităţile române se arată însă interesate de posibilitatea de a cumpăra uraniu din statele riverane Mării Caspice, trecând definitiv sub tăcere dezastrele ecologice radioactive de la fostele mine de uraniu: Băiţa-Plai (transformată în depozit de deşeuri radioactive) şi Avram Iancu (din judeţul Bihor); Lişava, Dobrei şi Ciudanoviţa (din judeţul Caraş-Severin); Primatar – Bicazu

Ardelean (din judeţul Neamţ). La Bârzava şi Băiţa apa provenită din ploi, care spală haldele radioactive, se scurge direct în râuri sau în pânza freatică. În toate aceste zone, incidenţele cazurilor de cancer sunt cele mai ridicate din ţară. În paralel, se avansează posibilitatea construcţiei unor depozite de deşeuri nucleare în apropierea unor zone locuite, cum ar fi cel proiectat a se construi la Saligny.

Potrivit unui studiu efectuat de Agenţia Naţională pentru Deşeuri Radioactive (ANDRAD) în perioada 20 – 30 septembrie 2009, eventuala construire a unui asemenea depozit în zonă este privită favorabil de oamenii cu studii reduse sau medii din oraşele mici şi din mediul rural pentru că s-ar crea astfel locuri de muncă. Cu siguranţă că cei care şi-ar dori un loc de muncă la un depozit nuclear nu cunosc pericolele la care s-ar expune sau le cunosc, dar sunt prea săraci pentru o alternativă, văzând în construirea unui depozit nuclear în apropierea localităţii lor o imensă şansă pentru dezvoltarea locală.

Cei din industria nucleară pun un deosebit accent pe avantajul energiei electrice nucleare în contextul nevoii de a reduce emisiile de dioxid de carbon. Însă energia electrică produsă de centralele nucleare este o modalitate improprie de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră. O centrală nucleară emite însă o treime din cantitatea de dioxid de carbon produsă de centralele convenţionale pe gaz. Altfel spus, energia nucleară nu este neutră din punctul de vedere al emisiilor de gaze cu efect de seră.

Pe de altă parte, tehnologia nucleară folosită în România pentru producerea energiei electrice nu este nicidecum sigură pentru sănătatea populaţiei şi a mediului. Emisiile de tritiu de la Cernavodă sunt deosebit de mari, având efecte cancerigene, teratogene şi mutagene. Tritiul emis la Cernavodă este eliberat în cantităţi mari direct în apa Dunării, dar cantităţi mari ajung şi în aer. Ce se va întâmpla pe viitor în privinţa acestor emisii? Cu siguranţă se vor dubla odată cu intrarea în funcţiune a celorlalte două reactoare nucleare de la Cernavodă.

Substanţe radioactive care pot contamina laptele sunt: stronţiu 90; cesiu 137; iod 131; zinc 65; crom 51.

Aceste substanţe radioactive provin din radiaţiile cosmice sau din experienţele nucleare şi pot provoca în cantităţi chiar mici efecte dăunătoare celulelor vii.

În funcţie de cantitate, radiaţiile ionizante pot distruge celulele, pot diminua funcţiilelor, pot produce mutaţii în genele celulelor reproductive, dăunătoare şi care devin ereditare,pot produce cancer şi leucemie.

Dacă dintr-o anumită cauză laptele sau produsele lactate sunt contaminate cu substanţe radioactive în asemenea cantităţi încât să pericliteze sănătatea oamenilor, acestea devininutilizabile.

Stronţiu 90 poate produce leucemie. Cesiu 137 nu este considerat foarte dăunător, perioada sa de înjumătăţire

fiind de 140zile, el nu se acumulează în organism. Iod 131 acumulat în glanda tiroidă în cantităţi mari este cancerigen. Laptele

contaminat va fi transformat în unt şi brânzeturi, lapte praf, deoarece în aceste produse cantitatea de iod 131 se diminuează la valori neglijabile până

ajunge la consumator. Pentru izolarea substanţelor radioactive din laptele contaminat se foloseşte tratarea curăşini schimbătoare de ioni sau electrodializa.

Radiul astazi se folosește în medicină, sub forma radiumterapiei (Curieterapie) care presupune introducerea unor ace conținătoare de radiu sau a unor capsule în organele afectate de cancer. In trecut, radiul se folosea pentru prepararea emanației de radiu (elementul Radon ce apare prin descompunerea radioactivă a radiului) care se doza în fiole mici de sticlă sau de aur (golden seeds), avand același scop ca și capsulele cu radiu.

BIBLIOGRAFIE

1. G.Georgescu, Laptele şi produsele lactate, Editura Ceres Bucureşti 20002.

2. Mihai Drugă ,Controlul calităţii laptelui şi produselor lactate , Editura MirtonTimişoara 19993.

3. Mihai Druga – Ghid practic de control al calitatii produselor alimentare deorigine animala, Ed. Mirton, Timisoara, 19984.

4. ***www.infolapte.ro.

5. ***www.control-lapte.ro