www.1bilgi.com

RADYOAKTÄ°VÄ°TENÄ°N YARARLARI

1-Radyoaktivitenin İnsan Sağlığı Üzerindeki Yararları

A-) Işınım:

Bir ışık kaynağından çıkarak düz bir çizgi halinde bize ulaÅŸan ışık demetlerine ışın denir. Atomlardan, GüneÅŸ’ten ve öbür yıldızlardan yayılan enerjiye de bu terimden esinlenerek ışınım ya da ışıma denmiÅŸtir. Işınımın batı dillerindeki karşılığı olan ve gene ışın anlamındaki Latince bir sözcükten türetilen radyasyon terimi de çok kullanılır. Işık ışınları, ısı, X ışınları, radyoaktif maddelerin saldığı ışınlar ve evrenden gelen kozmik ışınların hepsi birer ışınım biçimidir.

Bazı ışınımlar çok küçük madde parçacıklarından, bazıları da dalgalardan oluÅŸur. Radyoaktif maddelerin saldığı alfa ve beta ışınları ile yıldızlardan savrulan kozmik ışınlar parçacık biçiminde yayılan ışınımlardır. Kozmik ışınları oluÅŸturan atom parçacıkları, genellikle de protonlar Dünya atmosferinin üst katmanlarındaki atomlarla çarpışır ve bu kez baÅŸka atom parçacıklarından oluÅŸan “kozmik ışı saÄŸanakları” na yol açar.

Elektromagnetik Işıma: Dalga biçimindeki ışımanın örneklerinden biri elektromagnetik dalgalardır. Gamma ışınları, X ışınları, morötesi (ultraviyole) ışınları, görünür ışık, kızılötesi (enfraruj) ışınım, radarlarda kullanılan mikrodalgalar ve radyo dalgaları elektromagnetik ışıma biçimleridir. Bunlardan yalnızca ikisinin varlığını bir ölçü aygıtı kullanmaksızın saptayabiliriz: İnsan gözünün algılayabildiği görünür ışık ve etkisi ısı olarak hissettiğimiz uzun dalga boylu kızılötesi ışıma. Radyo dalgalarının varlığı radyo alıcılarıyla, öbür ışınımlardan çoğunun varlığı da çeşitli yöntemlerle saptanabilir.

Elektromagnetik ışınımların hepsi, denizdeki dalgalara ya da bir havuza taş atıldığında suyun yüzeyinde görülen dalgalanmaya benzeyen birer dalga hareketidir. Ama elektromagnetik dalgalar su dalgalarından farklı olarak boşlukta yol alabilir ve saniyede 300.000 km gibi olağanüstü bir hızla yayılır.

Çeşitli elektromagnetik ışınımlar arasındaki tek fark dalga boylarının değişik olmasıdır. Art arda iki tepe noktası arasındaki uzaklığa dalga boyu denir. Ama kısa elektromagnetik dalgaların dalga boyları öylesine küçüktür ki ancak nanometreye ölçülebilir. Bir nanometre bir metrenin milyarda biridir. Bugün artık geçerli olmamakla birlikte, bir nanometrenin onda birine eşit olan angström de eskiden dalga boyu birimi olarak kullanılırdı.

En kısa dalga boyundaki ışınımlar gamma ışınlarıdır; bunların dalga boyu bazen nanometrenin binde biri düzeyinde olabilir. Gamma ışınları hem uranyum ve radyum gibi doğal radyoaktif maddelerce, hem de bir nükleer reaktörde ya da bir atom bombası patladığında atom çekirdeklerinin parçalanmasıyla salınır. Bu ışınlar canlılar için zarlıdır; ama tıpta urları yok etmek ve hastanelerin araç gereçlerini mikropsuzlaştırmak için bu ışınlardan yararlanılır.

[IMG]file:///C:/DOCUME%7E1/SA%28%5e_%5e%7E1/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image001.jpg[/IMG]

RadyoaktifliÄŸin ışınım etkilerinden yararlanılan uygulamaların başında ışın (Curie) tedavisi gelir. Bu yöntem kanser ve benzeri habis tümörlerin yok edilmesinde kullanılır. Bu tedavi için en çok kullanılan radyoaktif izotop bir gama yayımlayıcısı olan kobalt-60 izotopudur. Ä°lk defa 1951 yılında Kanada ve Ä°ngiltere’de iki farklı yöntem çerçevesinde kullanıldı. Ardından dünya’nın pek çok yerine ihraç edildi.

B-) X Işınları:

1895 yılında Alman bingin Wilhelm Konrad Röntgen tarafından keşfedilmiştir.

Röntgen, gazların içinden elektrik yolunu araÅŸtırmak amacıyla, katod iÅŸin tüpüyle deney yaparken, baryum platin siyanürü levhasından yayılan radyasyonun ÅŸeffaf olmayan cisimlerin içinden geçebildiÄŸini fark etti. AraÅŸtırmalarına devam ederken radyasyonun 15 mm. kalınlığındaki alüminyumdan daha indirgenmiÅŸ yoÄŸunlukta geçebildiÄŸini gördü ve bu radyasyona, “X-ışınları” adını verdi. Bugün Dünya’da Almanya dışında (Almanya’da Röntgenstrahlen olarak adlandırılıyor) bu isimle anılıyor.

X ışınları, ışık dalgalarından daha kısa olan elektromanyetik dalgalardır. Göze görünmeyen bu ışınlar, fotoğraf levhalarını etkileyebilir ve nesnelerin içinden geçerek onların yapısını ortaya koyabilir.

X ışınlarının tıpta kullanılması (radyoloji), bazı hastalıkların teÅŸhisini ve organizma içindeki berelerin araÅŸtırılmasını geniÅŸ ölçüde kolaylaÅŸtırır. Radyografi sayesinde organlardaki ve kemiklerdeki anormallikler (verem, kalpte biçim bozukluÄŸu, kanser, zatülcenp, omurga çarpıklığı) saptanabilir. Radyoskopi solunum hareketlerinin izlenmesine ve öksürüğün etkisiyle akciÄŸer dokusunda meydana gelen deÄŸiÅŸimlerin saptanmasına olanak verir. ÖrneÄŸin koldaki bir kemiÄŸin kırık olmasından kuÅŸkulanılıyorsa, hastanın kolu X ışını kaynağı ile bir tür fotoÄŸraf filmi arasına yerleÅŸtirilir. Işınlar etten daha kolay geçip kemikte zorlandığı için, banyo edilen filmde kemik boyu bir gölge halinde görülür. X ışınlarının bir adı da Röntgen ışınları olduÄŸu için, bu yöntemle organların filminin çekilmesine genellikle “röntgen çekmek” denir.

[IMG]file:///C:/DOCUME%7E1/SA%28%5e_%5e%7E1/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image002.jpg[/IMG],

Günümüzde X ışınlarının kullanıldığı en önemli tanı yöntemlerinden biri bilgisayarlı tomografidir. 1970’lerde EMI Ltd.’nin araÅŸtırma laboratuarlarında Godfrey Hounsfield tarafından geliÅŸtirilen bilgisayarlı eksenel tomografi (CAT), vücuda çeÅŸitli açılardan giren X ışınlarının ÅŸiddetinin dokulardan geçtikçe hafiflemesi temeline dayanır. Bu ölçümlerden yararlanan bilgisayar vücudunun iç bölgelerini dilimlere ayırarak görüntüler. Bu teknik karaciÄŸer, böbrek gibi yumuÅŸak dokuların birbirinden ayırt edilmesini, ayrıca aynı organ içindeki farklı yapıların saptanmasını saÄŸlar.

Daha yeni bir teknik içeren nükleer manyetik rezonans (NMR) yönteminde, güçlü bir manyetik alanda bulunan hastanın vücuduna X ışınları yerine radyo dalgaları yöneltilir. Vücuttaki farklı atomlar, manyetik alanın etkisi altında farklı frekanslardaki radyo dalgalarını soğurur. Bilgisayar bu farklılıktan elde edilen ölçümleri kullanarak, iç organların görüntüsünü verir.

Günümüzde yaygın olarak kullanılan pozitron ışın tomografisi (PET scan) özellikle beyindeki bazı hastalıkların teşhisinde kullanılır. Bu yöntemde hastaya çok az miktarda karbon-11 izotopu içeren glikoz verilir. Daha sonra glikoz ile beyne giden karbon-11 izotopunun yapmış olduğu pozitron ışınlarını belirlemek için beyin tomografisi çekilir. Bu yolla beyindeki anormallikler teşhis edilebilir.

2-Radyoaktivitenin Bitkiler Üzerinde Kullanımı

Radyoaktif izotoplar ile radyoaktif olmayan izotopların kimyasal özellikleri aynıdır. Bundan dolayı radyoaktif izotoplar izleyici olarak kimya araştırmalarında yaygın bir şekilde kullanılır. Örneğin bitki besin maddesine az miktarda katılan radyoaktif özelliğe sahip fosfor-32 izotopu ile, fosforun bitki tarafından kullanılması izlenebilir. İzleyiciler özellikle tarımda kimyasal gübrelerin en uygun bileşiminin kullanım biçiminin bulunmasında büyük önem taşır.

Ayrıca, bir kimyasal tepkimenin mekanizması ya da bir bileÅŸiÄŸin yapısı çoÄŸu zaman deneylerde radyoaktif izleyiciler kullanılarak aydınlatılır. ÖrneÄŸin karbon-14 izotopu ile fotosentez olayı incelenmiÅŸ ve CO2’nin ÅŸekerlere ve niÅŸastalara dönüşümü hakkında geniÅŸ bilgi edinilmiÅŸtir.

2-Radyoaktivitenin Sanayi ve Endüstride Kullanımı

Radyoaktif atomlar, maddelerin “etiketlenmesinde” de kullanılabilir; bunun için maddedeki bazı normal atomlar çıkarılarak bunların yerine radyoaktif atomlar yerleÅŸtirilir ve bu atomların çıkardığı ışınımdan yararlanılarak madde izlenir. Tıpta bu yöntem, hangi maddenin vücudun hangi bölümüne gittiÄŸini saptamak için (örneÄŸin yeni bir ilaç denenirken) kullanılır. Radyoaktif etiketlemeden, kimya ve biyokimyada moleküllerin kimyasal tepkimelere katılım aÅŸamalarını ve süreçlerini izlemek için yararlanılır.

Endüstriyel radyografi de ise iridyum-192 ve kobalt-60 radyoizotoplarının ürettiği gama ışınları kullanılır. Bu ışınlar ile metal ve plastik levhaların kalınlıklarının ölçülmesi, iç yapılarının incelenmesi mümkündür.

Motor yağlarının verimliğini incelemek için de kullanılır. Bunun için motorun yapıldığı metale bir miktar radyoaktif izotop katılır. Motor belli bir süre çalıştırıldıktan sonra yağında taneciklerin bulunup bulunmadığına ve dolayısıyla da motorun aşınıp aşınmadığına bakılır.

Radyoizotopların diğer bir kullanım alanı ise petrol sanayisidir. Birden fazla petrol türevinin aktarımı için bir tek boru hattı kullanıldığında, aktarılan ürünlerin son kısımlarına az miktarda radyoaktif izotop katılır ve böylece bir ürünün bitip diğerinin başladığı anlaşılır. Radyasyon burada otomatik bir vana sistemini çalıştırmak için de kullanılabilir ve bu şekilde petrol ürünlerinin farklı tanklara yönlendirilmesi sağlanır.

[IMG]file:///C:/DOCUME%7E1/SA%28%5e_%5e%7E1/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image003.jpg[/IMG]

KAYNAKLAR:

1- Temel Britannica Ansiklopedisi

2- Genç Larousse Ansiklopedisi

3- Kimya-1 Sürat Yayınları

4- Modern Üniversite Kimyası

rıfat canayakın lisesi 5-FEN-B

www.kimyaokulu.com

Bu yazı Salı, 06 Kasım 2007, 12:52 tarihinde Anne-baba Eğitimi kategorisi altında yayınlandı. Bu yazıya yapılacak yorumlardan haberdar olmak için RSS 2.0 beslemesini kullanabilirsiniz. Yorum yapabilirsiniz, veya kendi sitenizden geri izleme yapabilirsiniz.