[aheseky]

. يوجد للرادون ثلاثة نظائر :

1 - الأكتنون actinon Rn219 : يهمل عادة هذاالنظير عند تقييم الجرعة الإشعاعية الطبيعية وذلك لندرة وجود نظير اليورانيوم235أساس السلسة التي ينحدر منها هذا النظير من جهة (0.7% من اليورانيوم) وبسبب نصفعمره القصير (3.92ثانية) من جهة أخرى ولذلك يتلاشى هذا النظير قبل خروجه من التربةإلى البيئة.

2 - التورون thoron Rn220 : يعتبر نظيرا مهما وذلك لكون نسبةإنتاجه متساوية تقريبا والرادون222 .

3 - الرادون radon Rn222 .

ينتمي الرادون إلى عامود الغازات النبيلة أو الخاملة في الجدول للعناصر (جدول مندليف) الذي يضم غازات الهليوم و النيون و الأرغون و الكريبتون و الأكزينون. فذرة الرادون كباقي الغازات النادرة نادرا ما تتفاعل و تشكل جزيئات. لذلك يمكنها أنتنتشر بحرية عبر كل المواد النفوذة للغازات لأنها خاملة كيميائيا. و الرادون غازعديم اللون و الرائحة و لا يمكن كشفة بالحواس البشرية، لذلك يعتمد في كشفه بشكلرئيسي على كشف الأشعة المرافقة لتفككه وتفكك وليداته. غاز الرادون أثقل من الهواءسبع مرات ونصف مما يودي إلى وجوده في الأسفل دائماولكنه يشكل حوالي1 من 1020 منهواء الجو فهو لا يشكل طبقة قريبة من سطح الأرض و إنما يختلط تقريبا بشكل متجانس معالهواء الداخلي للمنازل حيث يكون تركيز الرادون داخل المنازل بشكل عام أعلى من 2إلى 10 مرات منه في الخارج لذا فإنه غالبا ما يهمل التعرض للرادون خارج المنازل.


والرادون شديد الذوبان في التلوين. لذلك غالبا ما يستخدم التلوين منأجل استخراج الرادون المنحل في الماء في العينات المائية من أجل قياس تركيز الرادونفيها. و من الجدير بالذكر، أن الرادون متوسط الانحلال في الماء و بعض السوائلالأخرى. يبين الجدول (2) معامل الانحلالية للرادون في بعض السوائل المشهورة. كمايعتبر الفحم الفعالِ ماص جيد للرادون لذلك غالبا ما يستعمل من أجل استخراج الرادونمن الماء و من أجل قياس الرادون المعلق في الماء.


? مصادر الرادون :

إن المصدرين الأساسيين للرادون في الوسط الخارجي هما التربة و الماء فيمايلي شرح مبسط لبعض أهم هذه المصادر.

1-التربة والصخور:

إن حوالي 80% من غاز الرادون المنبثق إلى الوسط الخارجي ينتج عن الطبقة العليا للأرض. وبالطبعفإن وجود الراديوم 226 وبالتالي اليورانيوم 238 هو السبب في إصدار الرادون فيالتربة وبالتالي تختلف من مكان إلى أخر حسب الطبيعة الجيولوجية وتتركز في الصخورالجرانيتية والفوسفاتية. يعبر عن كمية اليورانيوم الموجود في مكان ما بجزء منالمليون من الوزن((ppm أو بالفاعلية النوعية والتي يعبر عنها بالبيكو كوريلليورانيوم في غرام واحد من المادةpci/g والعلاقة بين هذين التعبيرين بالنسبةلليورانيوم هو 1pci/g=1 ppm وبشكل عام فإن صخور القشرة الأرضية تحوي حوالي 1pci/g والتربة حوالي 0.7pci/g .

يمكن تقسيم اصدار الرادون من التربة والصخور إلىمرحلتين المرحلة الأولى تتجلى بالخروج من الفلزات إلى الوسط البيني ،أما المرحلةالثانية فتتجلى بالخروج من هذا الوسط إلى الهواء.فكل تفكك لذرة راديوم موجودة فيحبيبات التربة أو الصخور سيعطي ذرة رادون. فإذا كان إنتاج هذه الذرة قريب من سطحالتربة فيمكنها الهروب إلى الوسط الخارجي. إن كمية إصدار الرادون من التربة تتوقفعلى عدة عوامل منها النفوذية ورطوبة التربة،...الخ.، وتؤثر أيضا عملية تفككه ليعطيعنصرا صلبا هو البولونيوم قبل أن يبلغ السطح في معظم الأحيان, يعرف معدل الإصدارعلى أنه الفعالية المنطلقة بواحدة المساحة بواحدة الزمن.وتعرف كمية الرادون القابلةللتحرر إلى الغلاف الجوي بواسطة معامل يدعى معدل الإنتاجللرادون:

P=E.R.?

حيث: : ?ثابت التفكك للرادون (2.06*10-6 s-1 )

E : معامل الإصدار

R : النشاط الإشعاعي للراديومفي المنطقة (الوسط المدروس)

كما يعرف معدل التحرر(الأنبثاق) الكليT بالشكل:

T=P.?= E.R.?.?

حيث ? : كثافة جسم المادة (kg/m3 )

يعتمد إصدار الرادون من التربة على كمية انبثاقه من حبيبات مادة التربةوعلى انتقالية (انتشاره) عبر مسامات التربة إلى الوسط الخارجي. وقد وجد أن معاملانبثاق الرادون بشكل عام من الصخور أكبر منه من التربة والمعادن.



2- الماء:

يعتبر الرادون متوسط الانحلالية فيالماء، حيث تزداد انحلاليته بنقصان درجة حرارة الماء. لذلك عندما تسير المياهالجوفية الباردة عبر صخور التربة الجوفية تمتص كمية لا بأس بها من الرادون. عندمايسخن الماء أو يحرك فإن كمية كبيرة من الرادون تنفلت و تنطلق إلى الوسطالخارجي.


تعتمد بشكل رئيسي كمية الرادون في الماء على عاملين: الأول هوالمواصفات الجيولوجية المحلية ، و الثاني نوع الماء. فمن أجل العامل الأول فقدذكرنا في الفقرة السابقة أن كمية الرادون تعتمد على نوع و مواصفات الصخور الموجودة. أما نوع الماء المستخدم فهو عامل مهم جدا، حيث وجد أن الرادون الناتج عن الماء يشكلمشكلة في البيوت التي تستخدم مياه الآبار بشكل مباشر، بينما لا يكون مشكلة فيالبيوت التي تعتمد على شبكة المياه العامة. وذلك لأنه عادة يتم حفظ مياه الشبكةالعامة من أجل المعالجة و من ثم التخزين و بعد ذلك التوزيع الوقت الذي يتفكك فيهالرادون و نواتج تفككه المنحلة في الماء قبل أن يصل البيوت.

لقد قدر بشكلعام أن تركيزه قدره 10000 بيكو كوري باللتر من الرادون بالماء سيضاف حوالي 1 بيكوكوري باللتر (37Bq/m3) في الهواء الداخلي للمنازل بافتراض الاستخدام العادي للماء. وقد وجد أن متوسط مستوى الرادون في مياه الآبار يتراوح بين 500 و 170000 بيكو كوريباللتر. يمكننا تحديد ثلاث مصادر رئيسية لغاز الرادون في المياه السطحية :

1 - الرادون الناتج عن الرادويوم 226 الموجود في المحلول و المعلقات .

2 - الرادون المترافق مع تدفق المياه الجوفية .

3 - انتشار غازالرادون مع الرسوبيات المتوضعة في الأسفل .

يتم فقدان الرادون بسرعة منالمياه السطحية إلى الجو بواسطة الانتشار ولذلك تشارك المحيطات بحوالي 1% من كميةالرادون الصادرة إلى الوسط الخارجي ويعود ذلك إلى أن محتوى ماء البحر من اليورانيومو الراديوم أصغر بكثير من محتوى التربة و الصخور.

وأما في المياه الجوفيةفيعزى وجود الرادون في المياه الجوفية إلى تفكك الراديوم الموجود في الصخور والتربة و الذي انحل في هذه المياه و إلى الرادون المنحل في هذه المياه الجوفية والناتج من تفكك الراديوم غير الموجود على تماس مع هذه المياه .