النظائر المشعة هي أدوات قوية تستخدم في الطب والصناعة وعلوم البيئة1. هذه النظائر هي أشكال غير مستقرة من العناصر تنتج أشعة إشعاعية. هذه الأشعة تسبب تحول العنصر إلى شكل أكثر استقرارًا1.
تتميز النظائر المشعة بقدرتها على التتبع والتفاعل مع المواد. هذا يجعلها مفيدة في العديد من المجالات. كما تساعد في فهم العمليات البيئية والبيولوجية.
أهم المفاهيم الرئيسية
- النظائر المشعة هي أشكال غير مستقرة للعناصر تنبعث منها أشعة إشعاعية
- تتميز هذه النظائر بقابلية التتبع والقدرة على إحداث تغييرات في المواد المتفاعلة معها
- تستخدم النظائر المشعة في مجالات متعددة مثل الطب والزراعة والصناعة وعلوم البيئة
- تساعد النظائر المشعة في دراسة العمليات البيولوجية والكيميائية
- لها تطبيقات متنوعة مثل التشخيص الطبي والعلاج الإشعاعي وزيادة إنتاجية الزراعة
استخدامات النظائر المُشِعَّة في الزراعة
النظائر المُشِعَّة تساعد في زيادة الإنتاج الزراعي وتحسين جودة المحاصيل2. هذه التقنيات مهمة للأمن الغذائي وتحسين الإنتاج الزراعي.
زيادة إنتاجية الأرض
الإشعاع المُشع يُحسن خصوبة التربة ويزيد إنتاجيتها2. بعض النظائر المشعة تقيس الرطوبة في التربة بدقة. هذا يزيد الإنتاجية الزراعية بنسبة 86%3.
استنباط أصناف جديدة عالية البروتين
تقنيات النظائر المشعة تساعد في خلق محاصيل جديدة ذات قيمة غذائية عالية2. هذه المحاصيل تحتوي على نسبة عالية من البروتين.
تحديد مصادر المياه واستخدامها بكفاءة
النظائر المشعة تساعد في معرفة مصادر المياه الجوفية وقياس استخدام النباتات لها2. هذا يُساعد في إدارة المياه بشكل مستدام.
إنتاج محاصيل مقاومة للأمراض والتقلبات الجوية
التقنيات القائمة على التشعيع المؤين تُحسن نباتات محاصيل جديدة2. هذه المحاصيل مقاومة للأمراض والظروف الصعبة.
دراسة امتصاص النباتات للأسمدة
النظائر المشعة تساعد في فهم كيفية امتصاص النباتات للأسمدة2. هذا يُساعد في تحسين إدارة الأسمدة.
تعقيم البذور
النظائر المشعة تعقيم البذور الزراعية لمنع الأمراض2. هذه التقنية تزيد من إنتاجية المحاصيل وجودتها.
النظائر المشعة تستخدم في الزراعة والأغذية بطرق متنوعة3. هذه التقنيات تزيد الإنتاج الزراعي بنسبة 475% في بعض الحالات3.
استخدامات النظائر المُشِعَّة في الطب
النظائر المُشِعَّة مهمة جدًا في الطب. تُستخدم في علاج الأمراض بطرق حديثة. هذه التقنيات تساعد كثيرًا في تحسين العلاج وتطوير الخدمات الصحية.
العلاج الإشعاعي للأورام السرطانية
العلاج الإشعاعي يُعتبر فعالًا في علاج السرطان. يتم إعطاء المرضى مواد مشعة تدمر الخلايا السرطانية4. في عام 2014، انخفض استخدام النظائر المشعة في الطب بنسبة تتراوح بين 4% و55%4.
في بعض القطاعات، انخفض عدد الإجراءات بنسبة 1%4. بينما نمت نسبة استخدام المواد المشعة في بعض التطبيقات بنسبة 2%4.
العلاج باليود المشع
النظائر المُشِعَّة تستخدم أيضًا في علاج أمراض الغدد الصماء باليود المشع4. في بعض القطاعات، انخفض استخدام النظائر المشعة بنسبة 14%4. بينما زاد استخدامها في الزراعة بنسبة تقارب 14%4.
القطاع الزراعي يلتزم باللوائح بمعدل تنفيذ يبلغ حوالي 1.26%4.
| القطاع | التغير في استخدام النظائر المشعة |
|---|---|
| الطب | انخفاض بنسبة 4% إلى 55% |
| قطاع محدد في الطب | انخفاض بنسبة 1% |
| قطاع محدد في الطب | زيادة بنسبة 2% |
| الزراعة | زيادة بنسبة 14% |
| قطاع محدد في الزراعة | انخفاض بنسبة 14% |
| الزراعة | زيادة بنسبة 50% |
| الزراعة | معدل تنفيذ اللوائح 1.26% |
تُسهم هذه التطبيقات في تحسين نتائج العلاج وتطوير الخدمات الصحية4.
في الولايات المتحدة، هناك 19,300 ترخيص محدد و31,000 من حاملي أجهزة الترخيص العام لاستخدام المواد المشعة5. الغالبية العظمى (80%) من هذه التراخيص هي لولايات الاتفاقية5. كما أن ما يقرب من 80% من حاملي أجهزة الترخيص العام يمتلكون مصادر مثل علامات الخروج ذاتية الإضاءة للطرق والمخطاط الكروماتوغرافي للغاز وأجهزة التخلص الاستاتيكية5.
في عام 2009، طلبت منظمة ولايات الاتفاقية زيادة الرقابة التنظيمية على بعض المصادر المرخصة بشكل عام، مما أدى إلى عدم اتخاذ قرار بسبب تعادل الأصوات داخل اللجنة5. كما يعمل النظام الوطني لتتبع المصادر (NSTS) كسجل وطني للمصادر المشعة من الفئة 1 والفئة 2، وعلى جميع المرخصين إبلاغ النظام عن مصادرهم من هاتين الفئتين5.
الخلاصة
النظائر المُشِعَّة هي أداة قوية في مجالات عديدة مثل الطب والزراعة والصناعة والبحث العلمي6. تساعد في تحسين المحاصيل وتطوير العلاج للسرطان. كما تساعد في فهم العمليات البيئية والبيولوجية7.
للاستفادة منها، يجب توفر البنية التحتية والكوادر الفنية. الوكالة الدولية للطاقة الذرية تساعد الدول النامية في ذلك.
الجائحة والانخفاض في أسعار النفط أدى إلى خسائر في العمل. حوالي 50 إلى 60% من الموظفين فقدوا وظائفهم. كما تظهر حالات إفلاس في الصناعة بنسبة 60%7.
تقليل الاستخدام يُبقي على مصادر مثل السيزيوم والأميريسيوم “عالقة” في الشركات. معظم التعرض للإشعاع يأتي من مصادر طبيعية. لكن، فحوصات طبية يمكن أن تسبب تعرض للإشعاع أيضًا.
التطورات في الطاقة المتجددة مهمة جدًا. الطلب على النحاس من المتوقع أن يزداد بنسبة 4 إلى 5 من 2015 إلى 21006. الطلب على الفحم لتوليد الكهرباء قد انخفض بسبب الجهود العالمية.
هناك تقدم في السيارات الكهربائية. في النرويج، السيارات الكهربائية تشكل 54% من السوق، متجاوزة السيارات التقليدية6.
FAQ
What are radioactive isotopes?
How are radioactive isotopes used in agriculture?
What are the medical applications of radioactive isotopes?
What are the environmental and biological applications of radioactive isotopes?
What are the safety considerations for using radioactive isotopes?
روابط المصادر
- النظائر المشعة وفوائدها الطبية – مجلة التقدم العلمي – الطب وصحة – https://taqadom.aspdkw.com/en/النظائر-المشعة-وفوائدها-الطبية/
- استخدامات النظائر المشعة فى زيادة الدخل الزراعى.. تعرف عليها – اليوم السابع – https://www.youm7.com/story/2019/6/16/استخدامات-النظائر-المشعة-فى-زيادة-الدخل-الزراعى-تعرف-عليها/4241279
- PDF – https://www.uobabylon.edu.iq/eprints/publication_5_51_6118.pdf
- 3Bull554_Dec2014_ar.indd – https://www.iaea.org/sites/default/files/publications/magazines/bulletin/bull55-4/55405810809_ar.pdf
- 2استخدامات المصدر المشع ومخاطره والسيطرة عليه | Radioactive Sources: Applications and Alternative Technologies: Arabic Version – https://nap.nationalacademies.org/read/26453/chapter/5
- 6المصادر المشعة والتقنيات البديلة في الاستعمالات الصناعية | Radioactive Sources: Applications and Alternative Technologies: Arabic Version – https://nap.nationalacademies.org/read/26453/chapter/9
- مركز الشرق الاوسط الاقليمي للنظائر المشعة – http://www.merrcac.com/mag39p320.htm
