Nuclear Radiation – Incompatible with Life by Christina MacPherson

 

Nuclear Radiation – Incompatible with Life

by Christina MacPherson

Eiichiro Ochiai - from  Nuclear Issues  in the  21st Century  - Invisible Radiation Effects on Life,As argued in this whole book, the basic reason for “NO NPP on the Earth” is “Radiation is Not Compatible with Life”.  What this means is that life cannot defend itself against the damaging effects of radiation.   This has been true throughout the whole history of life on earth, though such effect by the naturally occurring radiation is minimal, and cannot be identified as such unless careful and systematic studies are conducted.  This issue is discussed in chapter 11. 

The radiation effects on human health have increased since the human started to add radioactive materials artificially to the environment.  This is a fact, and needs to be recognized by the entire human race,

Very Small Quantity of Radioactive Nuclides can be Lethal 

It was argued in section xxx why external exposure of such a small energy (10 Gy) is lethal. This energy is to raise the body temperature by only 0.0024 degrees.  The following is an example of lethal internal radiation caused by a much smaller radiation exposure.

 One of the Bandazhevsky investigations showed that the Cs-137 Bq value in the heart was 200 Bq/kg on average in those died from heart failure after Chernobyl accident [Fig. 8.x on original].  This radioactivity is caused by 6 x 10-11 g of Cs-137.   If the body (heart) was exposed to this radiation activity for a year, the exposure dose would have been about 1 mGy/kg.  In terms of ICRP and other such organizations’ estimate, this low level exposure should have no significant health effect.  The fact is that it was lethal.  This radiation source emitted 6.3 x 109 radioactive particles. Assuming 1 MeV per particle, the exposure would have destroyed about 1 x 1014 molecules in the heart cells.  Some critically important molecules for heart activity could have been destroyed; hence heart failure and death.

This is to illustrate how small quantities of radionuclides can be lethal.  If this argument is reasonable, even smaller quantities can be supposed to be able to cause serious diseases, including cancers.

he operation of NPP inevitably produces a large amount of radioactive material.  Typically 3-4 kg of U-235 will be burned per day at a NPP, so that a NPP burns about 1 tons of U-235 per year.  The basic problem is to dispose safely the radioactive nuclides.

     The wastes we produce, whether biological or industrial, can be dealt with.  The biological wastes can be thrown into “toilet”, after which they are processed chemically, biologically, otherwise and eventually returned in harmless forms back to the environment.  They can be used as manure, as well.  Or animals’ wastes are collected and dried, and then used as fuel without any harm to people in certain regions.  These ways of dealing with the wastes are possible because they are chemicals.  Of course the problems are not simply theoretical matters, and are big problems in reality, as exemplified by the “plastic wastes”.

NPP have no toilet for its radioactive wastes; the spent fuel rods are typically stored in cooling pools.  The radioactive wastes produce both heat and radiation through decaying processes.  When the fuel rods become sufficiently cool after certain period of time (years), they would be transferred into sturdy containers being cooled by air, and no further treatment.  Well they are supposed to be deposited in deep caves where they would be left in forever.  The basic problem with radionuclides is that we, chemical means, cannot change them to the non-radioactive.  Therefore, they are left radioactive; some of them last million years (see Fig. 24.1).  How safely they are stored in such places (deep cave, etc) is a good question.  Geological activities may damage the containers or radioactivity may be enough to damage the containers for such a long period (may feel forever for human race).

الإشعاع النووي - غير متوافق مع الحياة

بواسطة كريستينا ماكفيرسون

Eiichiro Ochiai - من القضايا النووية في القرن الحادي والعشرين - تأثيرات الإشعاع غير المرئية على الحياة ، كما جادل في هذا الكتاب بأكمله ، فإن السبب الأساسي لـ "NO NPP on the Earth" هو "الإشعاع غير متوافق مع الحياة". ما يعنيه هذا هو أن الحياة لا تستطيع الدفاع عن نفسها ضد الآثار الضارة للإشعاع. كان هذا صحيحًا طوال تاريخ الحياة على الأرض ، على الرغم من أن هذا التأثير من الإشعاع الذي يحدث بشكل طبيعي ضئيل ، ولا يمكن تحديده على هذا النحو ما لم يتم إجراء دراسات دقيقة ومنهجية. تمت مناقشة هذه المسألة في الفصل 11.

ازدادت تأثيرات الإشعاع على صحة الإنسان منذ أن بدأ الإنسان في إضافة المواد المشعة صناعياً إلى البيئة. هذه حقيقة ويجب أن يعترف بها الجنس البشري بأسره ،

يمكن أن تكون كمية صغيرة جدًا من النويدات المشعة قاتلة

لقد قيل في القسم xxx عن سبب كون التعرض الخارجي لمثل هذه الطاقة الصغيرة (10 Gy) مميتًا. هذه الطاقة ترفع درجة حرارة الجسم بمقدار 0.0024 درجة فقط. فيما يلي مثال على الإشعاع الداخلي القاتل الناجم عن التعرض للإشعاع بشكل أقل بكثير.

 أظهر أحد تحقيقات Bandazhevsky أن قيمة Cs-137 Bq في القلب كانت 200 بيكريل / كغم في المتوسط ​​في أولئك الذين ماتوا بسبب قصور القلب بعد حادث تشيرنوبيل [الشكل. 8.x في الأصل]. هذا النشاط الإشعاعي ناتج عن 6 × 10-11 جم من Cs-137. إذا تعرض الجسم (القلب) لهذا النشاط الإشعاعي لمدة عام ، فستكون جرعة التعرض حوالي 1 ملي جرام / كجم. من حيث تقدير ICRP وغيره من المنظمات المماثلة ، يجب ألا يكون لهذا التعرض المنخفض المستوى تأثير صحي كبير. الحقيقة هي أنها كانت قاتلة. انبعث مصدر الإشعاع هذا 6.3 × 109 جسيمات مشعة. بافتراض 1 MeV لكل جسيم ، فإن التعرض قد دمر حوالي 1 × 1014 جزيء في خلايا القلب. ربما تم تدمير بعض الجزيئات المهمة للغاية لنشاط القلب ؛ ومن هنا فشل القلب والموت.

هذا لتوضيح كيف يمكن أن تكون الكميات الصغيرة من النويدات المشعة قاتلة. إذا كانت هذه الحجة معقولة ، فمن المفترض أن تكون الكميات الصغيرة قادرة على التسبب في أمراض خطيرة ، بما في ذلك السرطانات.

ينتج عن تشغيل NPP حتما كمية كبيرة من المواد المشعة. عادةً ما يتم حرق 3-4 كجم من U-235 يوميًا في NPP ، بحيث يحرق NPP حوالي 1 طن من U-235 سنويًا. المشكلة الأساسية هي التخلص الآمن من النويدات المشعة.

     يمكن التعامل مع النفايات التي ننتجها سواء كانت بيولوجية أو صناعية. يمكن إلقاء النفايات البيولوجية في "المرحاض" ، وبعد ذلك يتم معالجتها كيميائيًا ، وبيولوجيًا ، وإلا وإعادتها في النهاية في أشكال غير ضارة إلى البيئة. يمكن استخدامها كسماد كذلك. أو يتم جمع مخلفات الحيوانات وتجفيفها ثم استخدامها كوقود دون أي ضرر للناس في مناطق معينة. هذه الطرق للتعامل مع النفايات ممكنة لأنها مواد كيميائية. بالطبع المشاكل ليست مجرد مسائل نظرية ، بل هي مشاكل كبيرة في الواقع ، كما يتجلى في "النفايات البلاستيكية".

NPP ليس لديه مرحاض لنفاياته المشعة ؛ عادة ما يتم تخزين قضبان الوقود المستهلك في برك التبريد. تنتج النفايات المشعة الحرارة والإشعاع من خلال عمليات التحلل. عندما تصبح قضبان الوقود باردة بدرجة كافية بعد فترة زمنية معينة (سنوات) ، سيتم نقلها إلى حاويات متينة يتم تبريدها بالهواء ، دون مزيد من المعالجة. حسنًا ، من المفترض أن يتم إيداعهم في كهوف عميقة حيث سيبقون فيها إلى الأبد. المشكلة الأساسية في النويدات المشعة هي أننا ، بوسائل كيميائية ، لا يمكننا تغييرها إلى غير المشعة. لذلك ، تُترك مشعة ؛ بعضها يستمر لملايين السنين (انظر الشكل 24.1). إن مدى أمان تخزينها في مثل هذه الأماكن (كهف عميق ، إلخ) هو سؤال جيد. قد تؤدي الأنشطة الجيولوجية إلى إتلاف الحاويات أو قد يكون النشاط الإشعاعي كافيًا لإتلاف الحاويات لفترة طويلة (قد يشعر بها الجنس البشري إلى الأبد).