دانلود مقاله اتم در خدمت کشاورزی و منابع طبیعی

word قابل ویرایش
237 صفحه
22000 تومان
220,000 ریال – خرید و دانلود

فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه ۱
منابع انرژی قبل از اتم ۲
اتم های نشاندار در خدمت صنعت پزشکی و کشاورزی ۵
کشاورزی ۶
داروسازی ۱۱
پزشکی ۱۲
رادیوبیولوژی ۲۳
بررسی تأثیر تشعشع بر جسم زنده ۲۴
نگرانی از تزاید باریم ۱۴۰ در جو ۲۷
استفاده از رادیوایزوتوپها در بررسی های زراعت ۲۸
آینده به انرژی اتمی تعلق دارد ۳۳
لزوم استفاده از انرژی اتمی در برنامه های اقتصادی کشاورزی و آبیاری ۳۷
ازدیاد محصولات کشاورزی به وسیله پرتوافکنی ۴۰
اثرهای ژنتیکی اشعه مختلف یونساز تأثیر دانسیته یونی این اشعه ۵۰
مطالعه عمل کربن گیری در گیاهان به وسیله ایزوتوپها ۵۷
جذب کربن توسط ریشه گیاهان ۷۰
بررسی عناصر مفید در رشد گیاهی با استفاده از رادیوایزوتوپ ها ۷۴
استفاه از ایزوتوپ ها رادیواکتیو در بررسی جذب موادغذایی توسط برگ ۸۷
استفاده از مواد رادیواکتیو در دفع آفات ۹۲
راه جدید بررسی آفات و سموم ۹۵
علامت گذاری موش کور زیرزمینی با حلقه رادیوکبالت ۱۰۳
از بین بردن نسل حشرات بوسیله پرتوافکنی ۱۰۴
فیزیولوژی حشرات و بررسی کشندگی سموم ۱۰۷
کشتن سخت بالپوشان با اشعه ۱۱۱
پرتوافکنی اتمی و حفاظت فرآورده های کشاورزی ۱۱۷
پرتوافکنی ارگانیسم زنده ۱۳۴
اثر اشعه روی طعم مواد غذایی ۱۳۶
حفاظت ماهی ۱۴۱
فرآورده های شیر ۱۴۲
مضار زاید رادیواکتیو باران تشعشعی و استرنسیوم- ۹۰ ۱۴۵
آلودگی آبهای آشامیدنی با مواد زائد رادیواکتیو ۱۴۷ ۱۴۷
باران تشعشعی ۱۵۰
بیماری ناشی از تأثیر پرتوها ۱۵۳

مقدمه
با ساختمان اولین پیل اتمی بوسیله انریکوفرمی دانشمند معروف ایتالیائی سبب شد که دانشمندان از انرژی اتم در پیشبرد علوم وصنایع، کشاورزی و پزشکی استفاده نمایند، بطوریکه امروزه کمتر رشته علمی و صنعتی است که در تحقیق و گسترش آن از رادیو ایزوتوپها استفاده نگردد. مثلا در پزشکی برای بهبود وضع محصول و حفظ آن از آفات در علوم و صنایع برای مطالعات گوناگون استفاده‌های شایان توجهی میگردد.

این کتاب حاوی اطلاعات کلی در زمینه پیشرفت‌ همه جانبه و چشمگیر کاربر در رادیوایزوتوپها در رشته‌های مختلفه علوم و فنون بخصوص در رشته‌های کشاورزی، علوم، داروسازی و پزشکی است و در آن از موارد استعمال رادیوایزوتوپها در رشته‌های کشاورزی و ژنتیک پرتوی به تفصیل بحث شده است و از خطرات ومضار مواد رادیواکتیو حاصله از انفجارات اتمی و همچنین پیش‌بینی نقش رادیوایزوتوپها در پیشرفت‌های آینده در رشته‌های مختلفه علوم، صنایع و کشاورزی سخن بمیان آمده است.

فصل اول: منابع انرژی قبل از اتم
منبع انرژی بشر در گذشته دور منحصر به قوای عضلانی انسان و انرژی آفتاب بوده است. بعدها آتش کشف گردید و از جریان آب رودخانه ها برای حمل و نقل استفاده شد از اینرو کشف آتش را می‎توان یکی از مهمترین یافته های بشر دانست.
کلیه منابع انرژی غیر از نیروی اتم در نتیجه تأثیر خورشید بوجود آمده است و به زبان دیگر باستثنای انرژی مواد رادیواکتیو منبع عموم انرژی ها خورشید است زیرا رشد گیاهان در پرتو نور خورشید انجام می‎شود و غذای حیوانات بطور مستقیم یا غیرمستقیم از مواد آلی گیاهی نتیجه می گردد.
نفت و ذغال سنگ که از بقایای گیاهان و موجودات ادوار معرف الارضی باقی مانده است انرژی ذخیره شده ایست که امروزه مورد استفاده قرار می‎گیرد حرارتی که از سوختن ذغال و نفت بوجود می‎آید همان انرژی تابشی خورشید است که در طول صدها میلیون سال در رستنی ها انباشته شده است.
انرژی اتمی در یافته های تازه بشر است و آن را می‎توان از مهمترین اکتشافات بشر دانست یعنی برای نخستین بار بر پایه اصول فرضیه نسبی از انیشتن این نتیجه به دست آمد که جرم نوعی از انرژی است و ممکن است این دو را به یکدیگر تبدیل نمود.

بعدها صحت فرضیه انیشتن به ثبوت رسید و این فکر قوت گرفت که به جای استفاده از ذخائر جزئی انرژی خورشید از نیروی از بند رسته اتم برای پیشرفت بشریت استفاده شود باید توجه داشت که خود زمین هم از لحاظ حرارت درونی و رادیواکتیویته قشر آن یک نوع منبع انرژی محسوب می‎شود ولی به علت ناچیزی این انرژی مقابل انرژی اتمی نمی توان آن را مورد استفاده قرار داد.
امروزه از نیروی فراوان اتم در راه علم و صنعت و کشاورزی استفاده می‎شود و کیمیاگران عصر حاضر عنصری را به عنصر دیگر تبدیل می‌کنند و با استفاده از اجسام رادیواکتیو به معالجه بیماریها می پردازند.

از هم اکنون این سؤال پیش می‎آید که در صورتی که پس از سالیان دراز ذخیره موادی که در راکتورهای اتمی به عنوان سوخت به کار می رود به پایان برسد چگونه می‎توان به انرژی تازه ای دست یافت.

جمعی از دانشمندان به فکر استفاده مؤثر از انرژی خورشید افتاده و در این راه به کوشش خود ادامه می دهند اکنون روشن شده است همچنان که از شکافته شدن هسته‌های سنگین اورانیوم مقادیر مشابهی انرژی به دست می‎آید از پیوند هسته های سبک نیز انرژی فراوانی به دست می‎آید.

در هر دو حالت فوق الذکر جرم کاهش می یابد و این کاهش جرم است که سرچشمه انرژی عظیم اتمی و به عبارت صحیح تر انرژی هسته ای می گردد. تهیه انرژی را به توسط شکافتن هسته های سنگین فیسیون و چگونگی تولید انرژی را به روش پیوند هسته های سبک فوزیون می‎نامند. در روش نخستین از انشقاق عناصری از قبیل اورانیوم و توریوم انرژی حاصل می‎شود و در روش دوم از اتمهای سبک مانند هیدروژن استفاده به عمل می‎آید برای انجام عمل پیوند هسته یا فوزیون بایستی هسته دو اتم را به شدت به هم برخورد داد تا به هم پیوند خورده در هم فرو روند بدیهی است که نیروی دافعه الکترواستاتیکی هسته مانع بزرگی در این راه محسوب می‎شود. به نظر دانشمندان به منظور بالا بردن سرعت هسته ها از افزایش درجه حرارت می بایست استفاده نمود. و در صورتی که در محفظه ای موفق به تأمین حرارت مورد لزوم برای انجام واکنش فوزیون بشویم مشکل تهیه انرژی بشر برای همیشه حل خواهد شد. متأسفانه محاسبات ریاضی لزوم صدها میلیون درجه حرارت را ثابت می نماید که عملا به دست آوردن آن در کره ما غیر مقدور است با این حال آینده چندان تاریکی در پیش دانش بشری وجود ندارد زیرا تاکنون به کمک ماشینهای بسیار عظیم موفق شده اند که برای زمانهای خیلی کوتاه عمل پیوند هسته یا فوزیون را انجام دهند.

دانشمندان امیدوارند که در آینده کوره های فوزیون آزمایشی را به کار اندازند و در نقاط مختلف جهان از آن بهره برداری نمایند با اینکه تاکنون همه مسائل حل نشده ولی بیشک روزی این مشکلات حل خواهد شد و بشریت به انرژی فراوانی دست خواهد یافت. در این صورت هیدروژن موجود در تمام اقیانوسها یکی از مواد اولیه پیوند هسته ای را به دست می‎دهد. هیدروژن سنگین که نسبت به ئیدروژن معمولی فوق العاده کمیاب است سوخت بسیار مناسبی برای کوره های فوزیون محسوب می‎شود در هر ۶۴۰۰ اتم هیدروژن یک اتم ئیدروژن سنگین وجود دارد. معذالک مقدار هیدروژن سنگین اقیانوسها برای مصرف یک میلیون سال بشر کافی است و در صورت موفقیت در انجام عمل فوزیون کره ما از انرژی فراوان بهره مند خواهد شد و بشریت از سلامت و آسایش و رفاه بیشتری بهره‌مند خواهد گردید.

اتمهای نشاندار در خدمت صنعت پزشکی و کشاورزی
در گذشته اجسام رادیواکتیو طبیعی مانند رادیوم در صنایع و طب مورد استفاده قرار می‌گرفت ولی امروزه تهیه مقادیر زیادی از مواد رادیواکتیو مصنوعاً ممکن شده و با استفاده از این مواد راه تحقیقات تازه‌ای در صنایع و کشاورزی وطب و بیولوژی گشوده شده است.
معمولا از نوترون‌ها برای بمباران مواد شیمیائی و بوجود آوردن عناصر رادیواکتیو استفاده میشود بطوریکه کربن و فسفر رادیواکتیو از تابش نوترون بر روی ازت و فسفر ۳۱ بشرح زیر بدست میاید.

نوترون. ۱+‌ کربن ۱۴ نوترون ۱+ ازت ۱۴ یا
کوانتوم کاما + فسفر ۳۲ نوترون ۱+ فسفر ۳۲
نیم عمر کربن ۱۴ بدست آمده ۵۷۰۰ سال و نیمه عمر فسفر ۳۲ حاصل ۳/۱۴ روز است.
همچنین عناصری مانند کلسیم آهن کبالت و سدیم را میتوان رادیواکتیو نمود و از آنها در صنایع و پزشکی و کشاورزی استفاده تحقیقاتی کرد.
بطور مثال میتوان با گذاردن صفحه کبالتی بسطح ده دسی متر مربع در حوزه عمل یک راکتور هسته‌ای پس از ۲۴ ساعت ۲ گرم کبالت رادیواکتیو بدست آورد.
چون شدت رادیواکتیویته ۲ گرم کبالت معادل رادیواکتیویته ۲ کیلوگرم رادیوم است از آن رو میتوان از آن برای مقاصد گوناگون استفاده نمود. بطور مثال از اشعه گامای حاصل از آن برای تابش بذر در کشاورزی و برای تعیین ضخامت صفحات و جدارها در صنعت استفاده کرد.

کشاورزی
مولکولهای نشاندار در تمام رشته‌های کشاورزی از قبیل دفع آفات و حشرات. جنگل. خاکشناسی، دامپروری، ماهی شناسی، جانورشناسی و فیزیولوژی گیاهی مورد استعمال یافته و بسیاری از مشکلات رشته‌های مزبور را حل نموده است.
امروزه متخصصین بیولوژی ماهی شناسی پرنده شناسی و جانورشناسی با استفاده از روش علامت های رادیواکتیو توانسته اند بیولوژی و زندگی و نقل و انتقال اینگونه حیوانات را مطالعه نموده و در صورتیکه زیان آور باشند راه مبارزه با آنها را بیابند.
نحوه عمل بدین ترتیب است که به بدن ماهی ها و پرندگان صید شده یا جانوران زیرزمینی حلقه رادیواکتیوی وصل می‌کنند و سپس آنها را رها می سازند با صید نمونه‌های حلقه دار در فواصل هزاران کیلومتری می‎توان درباره‌ی چگونگی بیولوژی ماهی ها و پرندگان مطالعه نمود و در مورد جانوران زیرزمینی از نقل و انتقال آنها در زیرزمین آگاهی یافت.

بطور مثال دانشمندان ماهی شناس بر گروهی از ماهیان قزل آلای اقیانوس اطلس نشان گذاشتند و سپس آنها را رها ساختند این نوع ماهی دو سال اول زندگی خود را در آبهای شیرین کانادا اروپا و بریتانیا می گذراند همین که به طول ۱۵-۲۰ سانتیمتر می رسد به دریا می رود. چند سالی می ماند هزاران میل سفر می‌کند و پس از دو سال ماندن در آب شور و تغذیه و رشد زیاد به طول ۶۰-۹۰ سانتیمتر می رسد و چون قزل آلامیل به تولید مثل کند به آبهای شیرین برمی گردد دانشمندان ماهی شناس ملاحظه کردند که بسیاری از آنها به همان رودخانه بر می گردند که در آن به دنیا آمده اند و اما چگونه قزل آلاپی به زادگاهش میبرد گمان این است که ترکیب شیمیایی خاص آبهای آشنا را می شناسد و ماهی شناسان دریافتند که وقتی این ماهی از رودخانه به دریا می رسد تفاوت ترکیبات گرچه اندک است حس می نماید و در بازگشت به جستجوی ترکیبی که با آن آشنائی دیرینه دارد می پردازد و به محض آنکه آنرا یافت زادگاهش را یافته است. همچنین دانشمندان دریافتند که قزل آلا برای اینکه در رودخانه بالا رود تقلای بسیار می‌کند و با جریان تند آب می جنگد و خود را از آبشارها بالا می کشد و خطرها را می گذراند.

در حقیقت ایزوتوپهای رادیواکتیو نقش پرندگان حلقه دار و گوسفندان زنگوله دار را بازی می‌کنند و این مولکولهای نشاندار هر کجا که روند چون زنگوله گوسفندان که به صدای آن شناخته می‎شود اینان نیز توسط دستگاههای حساسی مانند کنتور گایگر مولر به آسانی کشف می گردند.
ایزوتوپ های رادیواکتیو از لحاظ خواص شیمیائی خود هیچگونه فرقی با عناصر شیمیایی معمولی ندارند بدین جهت با دنبال کردن مسیر مولکولهای نشاندار می‎توان با دقت کافی نحوه عمل عنصر شیمیایی معمولی را در جریانات مختلف بررسی نمود.

برای شمردن تعداد ماهی هائیکه از حوضچه های تکثیر به رودخانه فرستاده می‎شود روش ابتکاری و جالبی توسط دانشمندان بکار می رود. معمولاً برای اینکه ماهی های کوچک را نشاندار نمایند تعدادی از ماهیهای حوضچه ها را برای مدت کوتاهی در محلول رقیقی که دارای فسفر رادیواکتیو است قرار داده و مجدداً به حوضچه ها برمی گردانند ماهیهای نشاندار شده بطور یکنواخت بین ماهیهای دیگر تقسیم می‎شوند و پس از تعیین نسبت ماهیهای رادیواکتیو و غیر رادیواکتیو ماهی ها را از حوضچه ها برودخانه می فرستند برای اندازه گیری تعداد کل آنها کافی است که تابش رادیواکتیو ماهی هائیکه از معبر می گذرند اندازه گیری شود نظر به اینکه فسفر رادیواکتیو به سرعت استحاله می‌یابد اگر بخواهیم ماهیها را مدت درازتری دنبال کنیم و رشد و طرز انتقال آنها را بررسی نمائیم لازم است که از ایزوتوپهای پرعمرتری مانند کلسیم استفاده نمائیم.

امروزه در نقاط مختلف دنیا بخصوص در ایالات متحده مزارع مخصوص گیاهان جهش یافته و رادیواکتیو وجود دارد که در آنها اصلاح گیاهان دفع آفات و حشرات اصلاح دامهائی از قبیل گاو و گوسفند و خوک و مرغ کوددادن از طریق برگ مورد آزمایش و بررسی قرار میگیرد. بخصوص در آزمایشگاهها و مراکز بزرگی از قبیل بروک‌هیون- ارگون و اوک ریچ این تحقیقات بیشتر انجام میپذیرد.

در این مزارع تحقیقی رادیوایزوتوپها را بصورت کود به گیاهان میدهند و مسیر اتمهای رادیواکتیو را که همان اتمهای نشاندار هستند بوسیله کنتور گایگر در گیاه پیدا مینمایند. پس از جنگ جهانی دوم مطالب بی‌اساسی پیرامون کودهای رادیواکتیو در بین زارعین منتشر گردید و کشاورزان بگمان اینکه کودهای رادیواکتیوبه حاصلیخیزی زمین دو چندان میافزاید بخرید آن اقدام نمودند ولی دیری نپائید که کمیسیون انرژی اتمی بی‌اساس بودن این شایعات را به ثبوت رسانید.
بررسی بیولوژی و نقل و انتقال حشرات را نیز با روش متنابهی انجام میدهند همانطوریکه پرورش دهندگان زنبور عسل برای بررسی زندگی این حشره گاهی آنها را بارنگهای مخصوص علامت گذاری میکنند همانطور نیز با استفاده از اتمهای نشاندار میتوان چند حشره را علامت گذاری نمود و در صورتیکه آنها آفات محصولات کشاورزی باشند دوره زخم دار بیولوژی آنها یا بزبان دیگر موقعی را که دارای مقاومت کمتری است تعیین نمود امروزه میتوان جنس نر برخی از حشرات را مورد تابش قرار داد و با عقیم کردن آن نسل حشره‌ای را بکلی برانداخت برای اندازه‌گیری میزان سرعت پرواز حشرات و آفات و انتقال آنها نیز میتوان از رادیوایزتوپ‌ها یاری جست معمولا در این روش‌ مگس مخصوص را مدتی تشنه نگاهمیدارند و سپس مایعی را که فسفر رادیواکتیو دارد به آنها میخورانند و سپس این مگسهای نشاندار را آزاد کرده و آنها را تعقیب مینمایند بعدا در تله های گوشتی مخصوص مگس که در فواصل دور مستقر شده بجستجوی مگسهای رادیواکتیو میپردازند و روشن میسازند که مگسها تا چه فواصلی پرواز مینمایند.

در دامپروری و مرغداری نیز با استفاده از رادیوایزوتوپها مطالعاتی انجام شده است و بدین ترتیب در یافته‌اند که بعضی از مواد غذائی رادیواکتیو که بمرغها خورانده میشود تا چهل روز بعد هم در تخم مرغها وجود دارد در حالیکه تشکیل یک تخم در بدن مرغ فقط ۸ روز طول میکشد این آزمایش نشان داد که تنها موادیکه مرغها در ضمن ۸ روز میخورند در تشکیل تخم شرکت ندارد بلکه موادیکه در مدت یکماه مورد تغذیه قرار گرفته نیز در ساختمان تخم مرغ شرکت میجویند.
همچنین بررسی مواد غذائی وارد در شیر مورد توجه کشاورزان قرار گرفته است و امروزه با خوراندن یک ماده رادیواکتیو به گاوها میتوان از مراحل مختلفی که یک ماده غذائی در بدن دام میپیماید تا تبدیل به شیر شود آگاهی یافت.

با بکار بردن گوگرد رادیواکتیو در غذای گوسفند و مرغ میتوان از چگونگی تشکیل پشم گوسفند و پر مرغ اطلاع حاصل کرد روش اتمهای نشاندار مانند کشف میکروب در تحقیقات مربوط به علوم زیست‌شناسی و کشاورزی انقلابی ایجاد کرده است. امروزه به کمک روش اتم های نشان دار و استفاده از کربن ۱۴ مسائلی که مدتها غیرقابل حل تصور میشد حل گردیده است از جمله فتوسنتز یا کربن گیری را باید نام برد که تا قبل از کشف رادیو ایزوتوپها از اسرار آن آگاهی حاصل نشده بود امروزه با اینکه بسیاری از مشکلات و دشواریهای علمی مربوط به فتوسنتز حل شده ولی هنوز دقیقا بسیاری از رازها و اسرار آن آشکار نگردیده است در صورتیکه تمام اسرار فتوسنتز کشف شود بشریت پس از اتم به بزرگترین کشفیات خود نائل آمده است زیرا پس از آن بدون اینکه نیازی به کشت زرع داشته باشیم میتوان غذای لازم رامستقیما ساخت و میلیونها تن از مردم جهان را که از بیغذائی رنج میبرند آسوده نمود حصول چنین موفقیتی در بالا بردن زندگی ملت‌ها شاید موثرتر از نتایج حاصل از انرژی اتمی باشد.

در اینجا لازم است اهمیتی که رادیوایزتوپها در داروسازی دارند سخنی بمیان آید تا بهتر فوائد آنها شناخته شود.

داروسازی
در داروسازی هر ماده شیمیائی را که در ساختمان سلول زنده شرکت میکند میتوان رادیواکتیو کرد و آنرا بعنوان راهنما بکار برد اتمهای رادیواکتیو مانند گوسفندان زنگوله‌دار بهر کجا که میروند میتوان آنها را پیدا کرد و روشن کرد و روشن ساخت تا چه مدت داروئی در بدن شخص میماند و از اطلاعات بدست آمده در پزشکی استفاده نمود.یکی از شگفت انگیز‌ترین داروخانه‌های جهان در اوک ریچ واقع است. این داروخانه مجهز به بسیاری از داروهای رادیواکتیو است و این مواد را برای پژوهشهای علمی در اختیار موسسات گوناگون میگذارد.

در گرمخانه‌های مخصوص گیاهان رادیواکتیو میتوان دارو‌های رادیواکتیوتهیه نمود بطور مثال در صورتیکه دیژیتوکسین رادیواکتیو برای بررسی اثر این دارو در قلب مورد احتیاج باشد گیاه دیژیتال را که برگهای آن تولید کننده این مواد است در گرمخانه گیاهان رادیواکتیو کشت نموده ودر آن بجای گازکربینک معمولی از گازکربنیک حاوی اتم کربن رادیواکتیو استفاده می‌کنند و بنابراین دیژیتوکسین بدست آمده دارای کربن رادیواکتیو خواهد بود و از آن میتوان در تحقیقات پزشکی استفاده نمود.

پزشکی
در پزشکی نیز رادیوایزوتوپ‌ها باب تازه‌ای گشوده‌اند با افزودن اتمهای رادیواکتیو به غذا و تعقیب آنها روشن شده است که تقریباً کلیه عناصری که بدن ما را تشکیل میدهند بطور مداوم در حال تعویض هستند با استفاده از رادیوایزوتوپ‌ها معلوم گردید که چربی‌ها سریعتر از سایر اجسام عوض میشوند و مواد سفیده‌ای عضلات و خون اکسید شده از اعضاء خارج می‎شوند و مواد سفیده ای که توسط غذا ببدن وارد میشود جای آنها را میگیرد همچنین با استفاده از رادیوایزوتوپ‌ها طول عمر آهن خون و مواد پروتئینی را میتوان اندازه‌گیری نمود.

امروزه روشن شده است که آهن خون تقریباً تعویض نمیشود و پس از مرگ گلبولهای قرمز آهن موجود در آنها برای تشکیل گلبولهای جدید مصرف میشود همچنین میتوان طول عمر گلبولهای قرمز خون را در هموتراپی اندازه گیری نمود و از روی حاصل این بررسی‌ها بهترین راه آماده ساختن خون هموتراپی را بدست آورد.
همچنین با استفاده از سدیم ۲۴ رادیواکتیو میتوان سرعت گردش خون را اندازه گرفت بکمک کنتور گایگر- مولرزمانی را که خون سدیم رادیواکتیو رابه نقاط مختلف بدن میرساند تعیین نمود و در صورتیکه نقصی در دستگاه گردش خون باشد با دقت بسیار روشن ساخت.
بطور کلی بمحض اینکه مادام و پیرکوری ماده رادیواکتیوی بنام رادیوم کشف کردند دریچه امیدی بروی جهان پزشکی گشوده شد و دانشمنداند دریافتند که از این ماده میتوان برای درمان برخی از بیماریها استفاده کرد و از زمانی که امکان تهیه مواد رادیواکتیو مصنوعی در رآکتورهای اتمی صورت تحقق یافت میزان استفاده از این مواد در پزشکی روبفزونی گذاشت.

رادیوایزوتوپها منبع تولید اشعه هسته‌ای هستند و از این پرتوها است که میتوان با میزان کم برای تشخیص و با مقادیر نسبتاً زیاد برای درمان استفاده نمود.
به کمک مواد رادیواکتیو مصنوعی میتوان محل تومورهای مغزی را پیدا کرد و آنها را بوسیله عمل جراحی بیرون آورد بدین منظور به بیمار فسفر رادیواکتیو میخوانند فسفر در بافتهای تومور متمرکز میشود و بدین طریق محل تومورها به کمک کنتور گایگرمولر تعیین میگردد و کار جراح آسانتر میشود. مواد رادیواکتیو برای معالجه امراض مختلف جلدی کمک زیادی میکنند و گاهی با استفاده از کمپرس محلول بعضی از مواد رادیواکتیو مثلا فسفر ۳۲ میتوان لکه‌های مادرزادی روی پوست را از بین برد.

فسفر رادیواکتیو برای معالجه امراض خون بخصوص بیماری پلی سیتمی اثر خوبی دارد این بیماری باعث افزایش گلبولهای قرمز خون و در نتیجه غلیظ شدن خون میشود حتی مصرف داخلی مقدار کمی از فسفر رادیواکتیو این بیماری را قطع میکند و حال مریض را بهبودی میبخشد. هنگامیکه فعالیت غده تیروئید شدید میگردد (تیروتوکسی کوز) مقدار کمی ید ۱۳۱ رادیواکتیو را به بیمار میخورانند ید پس از مدت کوتاهی در غده تیروئید متمرکز میشود با استعمال کنتور گایگر مولر میتوان این تمرکز را تشخیص داد و حتی درجه شدت بیماری را نیز معین نمود غده تیروئید انسان سالم ۲۰-۱۸% یدی را که وارد بدن میگردد در خود متمرکز میکند. در شخص بیمار مبتلا به تیروکسی کوز این تمرکز ۵۰-۳۰ درصد میباشد ید ۱۳۱ رادیواکتیو فقط برای تشخیص بکار نمیرود زیرا این رادیوایزوتوپ روی غده تیروئید اثر معالج نیز دارد و فعالیت آنرا بحالت عادی برمیگرداند بطور کلی ید ۱۳۱ در تشخیص بیماری غده تیروئید و تومور سرطانی مغزی وسیله پرارزشی است در بیماری نخستین که ید با سرعت زیادی جذب غده تیروئید میگردد قدری یدور دو سدیم را که ید آن رادیواکتیو است به بیمار میخورانند و با دستگاههای دقیق سنجش اشعه رادیواکتیو سرعت جذب ید ۱۳۱ را در غده تیروئید اندازه میگیرند و با مقایسه سرعت جذب متعارف و سرعت جذب اندازه‌گیری شده تشخیص بیماری به آسانی امکان پذیر خواهد بود.

در بیماری تومورهای مغزی چون ید بخوبی جذب چنین بافتهائی میگردد با استفاده از یکدستگاه اندازه‌گیری اشعه رادیواکتیو میتوان محل دقیق آنرا تعیین کرد و نقشه آنرا بدقت رسم نمود و برای تشخیص حد نسجهای متبلا و نسج‌های معمولی از فسفر ۳۲ رادیواکتیو استفاده میشود و این ماده بخوبی این عمل را انجام میدهد و کار جراح را آسان میسازد.

بطور کلی هر ماده شیمیائی را که در ساختمان سلول زنده شرکت میکند میتوان رادیواکتیو کرده و آنرا بعنوان راهنما بکار برد بدینطریق که آنرا از دهان یا بوسیله تزریق و یا طریق و یا طرق دیگر وارد بدن نمود و سپس بوسیله کنتور گایگر خط سیر و رد پای آنرا در بدن پیدا کرد متاسفانه تشخیص امراض بوسیله رادیوایزوتوپها همیشه با مشکل اثر زیان‌آور آنها همراه بوده است بنابراین باید کوشش نمود موادی انتخاب گردد که انرژی آنها کم و نیمه عمر آنها کوتاه بوده و دفعشان بسرعت انجام پذیرد.
رادیوایزوتوپ‌هائیکه در پزشکی زیاد مورد استعمال دارند عبارتند از:

۱- ید ۱۳۱- ید رایواکتیو برای معالجه بعضی از انواع سرطان غده در قی و معالجه آنژین سینه که بیمار را به درد شدید مبتلا میگند مصرف میشود.
از اثر تخریبی ید نیز برای درمان و از بین بردن نسجهای زائد استفاده میشود و در مورد بیماری زیاد کاری غده تیروئید مقدار قابل توجهی ید رادیواکتیو را به بیمار میخورانند و این ماده خودبه خود در غده تیروئید جذب میشود و عمل تخریب قسمتی از نسوج غده تیروئید را انجام میدهد و بیمار بوضع عادی برمیگردد.
۲- استرونسیم ۹۰- Sr این ماده رادیواکتیو برای معالجه غدد غیر سرطانی و بعضی از انواع سرطان چشم بکار رفته و نتایج مفیدی داده است و در دامپزشکی غدد چشم اسب را بوسیله استرونسیوم رادیواکتیو درمان مینمایند.

۳- بر- B در معالجه بیماران مبتلا به غده مغزی بکار میرود و طرز عمل بدین ترتیب است که مقدار بر معمولی را در خون بیمار تزریق میکنند و چون این جسم در یکغده بیش از سایر بافتها جمع میگردد. لذا مقادیر زیادی از آن در غده بیمار ذخیره میشود و سپس بیمار را در معرض بمباران نوترونی رآکتوری قرار میدهند و اتم‌های بر در غده مزبور در اثر بمباران نوترونی استحاله یافته و تبدیل به اتمهای کوچکتری که رادیواکتیو است میگردد و در نتیجه این استحاله و تولید انرژی غده خود بخود منهدم میگردد.
۴- فسفر رادیواکتیو- P 32- از پرتوافکنی اتمهای فسفر رادیواکتیو میتوان برای کشتن برخی از میکروبها استفاده نمود در یکنوع بیماری خون بنام پلی‌سیتمی فسفر رادیواکتیو بکار برده میشود و چون فسفر رادیواکتیو بیشتر جذب بافتهای مولد گلبول قرمز در مغز استخوان میگردد لذا قسمتی از این بافتها را از بین میبرد و تولید گلبول قرمز را تا بحد متعارف تنزل می‎دهد. ۵- طلای رادیواکتیو AU 198- چون گاهی نمیتوان از جذب طبیعی ماده رادیواکتیو بوسیله نسج تحت درمان استفاده نمود. در اینحال میتوان مستقیما طلای رادیواکتیو را بشکل سوزن و یا دانه کوچکی در داخل نسج مورد نظر قرارداد و موجب تخریب آن شد.

۶- کبالت ۶۰- امروزه کبالت ۶۰ جای رادیوم ۲۲۶ را که فلزی نایاب و گران است در معالجات پزشکی گرفته است با گذاردن قطعه‌ای کبالت معمولی در یک راکتور اتمی میتوان آنرا تحت بمباران نوترون قرار داد و کبالت ۶۰ رادیواکتیو بدست آورد و کبالت ۶۰ بخوبی و با قیمت ارزان عمل دستگاههای شتاب دهنده ذرات و یا مقادیر زیادی رادیوم را انجام میدهد. در کشاورزی نیز برای تابش بذر از کبالت- ۶۰ استفاده میشود.
۷- گالیوم ۶۷ را اخیرا توانسته‌اند بوسیله سیکلوترون یا نوعی شتاب دهنده ذرات هسته تولید کنند. این عمل در بیمارستان هامرسمیت انگلستان انجام گرفته است. محققین توانسته‌اند صفحه‌ای از مس خالص را در برابر بمباران ذرات پرانرژی آلفا که انرژی آن برابر ۳۲ میلیون الکترون ولت است قرار دهند. در اثر فعل و انفعال هسته‌ای که انجام میگیرد هسته‌های مس تبدیل به هسته‌های گالیوم ۶۶ و گالیوم ۶۷ میگردد ولی اگر بمدت سه روز نمونه تغییر یافته مس را نگاهداریم چون گالیوم ۶۶ نیمه عمر فیزیکی‌اش کم است استحاله یافته و فقط گالیوم ۶۷ خالص (Carrier Free) باقی می‌ماند. گالیوم ۶۷ بدست آمده را در محلول ۸/۳ درصد سیترات دوسود حل میکنند و بدین طریق سیترات گالیوم ۶۷ بدست میاید. با این طریقه توانسته‌اند با بمباران کردن صفحه مسی بمدت یک ساعت در حدود ۴۰ میلی‌ کوری رادیو ایزوتوپ‌ تولید نمایند. نیمه عمر فیزیکی این رادیوایزوتوپ در حدود ۷۸ ساعت است. طریقه استحاله این رادیوایزوتوپ تصرف الکترون لایه‌های خارجی بوسیله هسته میباشد. انرژی اشعه گامائی که ایجاد میشود از ۹۳ کیلو الکترون ولت ۴۰ درصد تا ۳۸۸ کیلو الکترون ولت (۷ درصد) تغییر میکند.
سیترات گالیوم ۶۸ را برای سنتیوگرافی (اسکانینک) Scanning ضایعات تومورال بکار میبرند معمولا مقداری که برای اسکانینک بکار میرود از ۲ تا ۵ میلی کوری تغییر میکند. دوز اشعه که بعلت تجویز این مقدار رادیوایزوتوپ ببدن میرسد در حدود ۸۵ راد (Rad) میباشد که نسبتا کم است.
عضوهای بحرانی (Critical organs) برای این رادیوایزوتوپ، استخوانها و کلیه‌ها میباشند که باندازه ۵/۴ راد اشعه دریافت میکنند. منظور از اعضاء بحرانی اعضائی است که قسمت اعظم رادیوایزوتوپ در آن اعضا متمرکز میشود ۴۸ تا ۷۲ ساعت پس از تزریق داخل وریدی این رادیوایزوتوپ بمقدار ۲-۵ میلی‌کوری اسکانینک انجام میگیرد. غلظت این رادیوایزوتوپ در بافتهای مرضی بافتهای سالم از ۵/۲ تا ۴۰ تغییر میکند.

در سرطان پستان ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ از ۳ تا ۵ تغییر می‌کند.

در بیماریهای هوچکین منتشر ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ برابر با ۴۰۰ می‌باشد.

و در تومورهای سرطانی و بدخیم روده بزرگ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــ برابر با ۷ است.
بنابراین میتوان به آسانی این ضایعات را در تصویرهای اسکانینک تشخیص داد.
رادیو ایزوتوپ دیگری که اخیرا دارای موارد استعمال زیادی است تکنیسیوم m- 99 میباشد “Atomic number” یا شماره اتمی این عنصر ۴۳ است یعنی تعداد پرتونهای هسته آن ۴۳ می‎باشد massnumber یا عدد جرمی آن ۹۹ می‎باشد یعنی تعداد مجموع پروتون ها و نوترون ها آن ۹۹ می‎باشد. هسته آن متاستابل (metastable) یا نیمه پایدار میباشد و حرف m معرف این خاصیت است. منظور از هسته نیمه پایدار هسته‌ای در حال تحریک است که عبور بحالت‌های پائین‌تر و کمتر تحریک شده طبق قواعد انتخابی (selection rules) غیر ممکن است. این عنصر در طبیعت وجود ندارد و نخستین بار در سال ۱۹۳۷ توسط سگر (Segre) ساخته شده و در سال ۱۹۶۲ بوسیله هارپر (Harper) در پزشکی و بیولژی مورد استفاده قرار گرفته است. نیمه عمر فیزیکی این عنصر ۶ ساعت است و از هسته آن اشعه گاما با انرژی ۱۴ کیلو الکترون ولت منتشر میشود. برای تهیه این عنصر از مولدهائی که در آن مولیبدن ۹۹(۹۹ Molybdene) قرار دارد استفاده میکنند. هسته‌های مولیبدن در حین استحاله ایجاد تکنیسیومm –۹۹ مینماید. نیمه عمر فیزیکی مولیبدن ۷/۲ روز است. تکنیسیوم را بصورت یون پرتکنیتات (pertechnitat) برای اسکانینک بکار میبرند معمولا دوزی که برای اسکانینک بکار میرود در حدود ۱۰ میلی کوری است وعضو بحرانی دستگاه گوارش «معده و روده‌ها» است.

 

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 22000 تومان در 237 صفحه
220,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد