الرئيسية
1 – مقدمة :
توجد الإشعاعات في معظم حياتنا والإشعاعات قد تحدث بطريقة طبيعية في الأرض ويمكن أن تصل إلى الأرض من الإشعاعات الشمسية والكونية القادمة من الفضاء المحيط بنا. وكذلك يمكن أن تحدث الإشعاعات طبيعيا في الماء الذي نشربه أو في التربة وفي مواد البناء (عنصر الرادون من الأرض ).
كما يمكن إنتاج الإشعاعات صناعيا لأغراض علمية وطبية ولإنتاج الطاقة ...الخ . حيث أصبحت النواسخ الضوئية وأجهزة التصوير بالأشعة السينية أو الرنين المغناطيسي جزءا لا يتجزأ من حياتنا ،كما انتشرت خطوط التوتر الكهربية أو أجهزة ومحطات الهواتف النقالة في مدننا وشوارعنا ، وارتبط انتشارها بحضارة الشعوب .
وتقدر بعض الجهات العلمية ، بأن الشخص العادي يتلقى جرعات من الإشعاع مقدارها 360 مللي ريم في السنة.
ويترافق عمل الكثير من الصناعات بمخاطر التعرض إلى الإشعاع بشكل جدي على سبيل المثال نذكر:
1. صناعة الفولاذ والتعدين وصناعة صهر الخردة
2. مصافي ومصانع الطاقة النووية ونباتات صناعة الوقود
3. محطات توليد الكهرباء بالطاقة الذرية
4. مراكز البحوث النووية ومراكز الطب النووي
5. الأطباء العاملين في عيادات ومشافي التصوير الشعاعي
6. مخابر الجامعات والمستشفيات
7. صناعة استكشاف النفط والغاز( الفرق الجيوفيزيائية البئرية ، أطقم الحفر وعمال سوائل الحفر والاسمنت ...)
8. صيانة خطوط نقل النفط والغاز والمشتقات النفطية
9. صناعة تكرير النفط وصناعة البروبان
10. الصناعات البتروكيمياوية
11. الصناعات المنجمية ( فوسفات، فحم حجري، الملح الصخري...الخ)
12. الصناعات البلاستيكية والمطاطية والكوتشوك.
13. صناعة الأقمار الصناعية والاتصالات الفضائية
14. الصناعات العسكرية وملحقاتها .
وتحظى الصناعة النفطية بنصيب وافر من مخاطر التعرض للإشعاع ،ولاسيما في مرحلة الاستكشاف، حيث تتكرر القياسات الإشعاعية البئرية( well-logging ) في الجذع المفتوح للبئر والمغلف بعد تنفيذ عملية السمنتة .
2- السلامة من الإشعاعاتRADIATION SAFETY:
2- 1- مفاهيم أساسية :
-- ماهو الإشعاع ؟ يعرف الإشعاع بأنه العملية التي ينتج عنها انطلاق طاقة على شكل جسيمات Particles)) أو موجات (Waves) .
--كيف تنشأ الإشعاعات؟:تتكون ذرة العنصر من نواة مركزية (Nucleus) تحتوي على بروتونات موجبة الشحنة ونيوترونات متعادلة ويدور حول هذه النواة عدد من الإلكترونات سالبة الشحنة.
ويطلق على عدد البروتونات في النواة اسم العدد الذري (Atomic Number)، بينما يطلق على مجموع البروتونات + النيوترونات اسم الوزن الذري (Atomic Weight) وعلى الشكل (1) نورد مخططا للذرة يوضح النواة وما يحيط بها من مدارات الكترونية.
الشكل(1) مخطط بنية الذرة يوضح النواة والمدارات الالكترونية
في معظم نوى العناصر الكيميائية يكون عدد البروتونات داخل النواة مساويا لعدد النيوترونات ،ولكن في بعض نوى بعض العناصر يكون عدد النيوترونات أكبر من عدد البروتونات وتسمي هذه العناصر بالنظائر(Isotope) ،
وهذه النظائر بعضها ثابت لا يتغير تركيبها الذرى بمرور الزمن والعادة تكون لها عدد ذري منخفض.والبعض الآخر غير مستقر وغالبا ما تكون أعدادها الذرية عالية وتسمي بالنظائر المشعة ( (Radioisotopes ، وهذه النظائر سوف تلفظ أنويتها دقائق نووية (أي سوف يصدر عنها إشعاعات نووية) تسمى أشعة ألفا ، وأشعة بيتا ، وأشعة جاما وبمرور الوقت تتحول هذه العناصر الى عناصر أخرى أقل وزنا وتختلف في صفاتها الكيميائية والفيزيائية عن العنصر الأصلي.
- ما هي أنواع الإشعاع ؟يوجد نوعان أساسيان للإشعاع هما:
1- إشعاع مؤين (Ionizing Radiation): مثل أشعة اكس وأشعة جاما والأشعة الكونية وجسيمات بيتا وألفا.
2- إشعاع غير مؤين (Non-Ionizing Radiation): مثل الإشعاعات الكهرومغناطيسية ومنها موجات الراديو والتليفزيون وموجات الرادار والموجات الحرارية القصيرة (ميكروويف) والموجات دون الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والضوء العادي.
-ما هي وحدات قياس الإشعاع؟
• الراد (Rad) : وحدة قياس كمية الطاقة الإشعاعية الممتصة (جرعة الامتصاص).
• الرونتجن (R. Roentgen ) : وحدة قياس الأشعة الصادرة للأشعة السينية.
• الكيوري (( Ci. CURIE: يعتبر قياس للأشعة الصادرة( انحلال في الثانية)
والكيوري الواحد = 3,7 × 1010 .
• الريم (REM) : وحدة قياس التأثير البيولوجي (الحيوي) للإشعاع الممتص.
• السيفرت ((SIEVERT : من أحدث وحدات قياس التأثير الناتج عن امتصاص الأشعة (كل واحد سيفرت= 100 ريم)
2-2 – مخاطر التعرض للإشعاع المؤين وطرق السيطرة :
تتوقف هذه المخاطر على نوع الإشعاع الذي يتعرض له العامل. والأضرار الصحية للإشعاع تعتمد على مستوي الإشعاع الذي يتعرض له الإنسان ، حيث يؤثر الإشعاع على خلايا الجسم ويزيد من احتمالات حدوث السرطان والتحولات الجينية الأخرى التي قد تنتقل الى الأطفال ، وفي حالة ما يتعرض الإنسان الى كمية كبيرة من الإشعاع قد تؤدي للوفاة. و توجد ثلاثة أنواع رئيسية من الإشعاع المؤين قد توجد في الإشعاعات التي يصنعها الإنسان كذلك في الإشعاع الطبيعي وهي :
أ- دقائق ألفا Alpha Particles :يمكن إيقاف مسار أشعة ألفا بواسطة قطعة من الورق أو بواسطة جسم الإنسان ولكن لو تم استنشاق أبخرة المادة التي تشع منها دقائق ألفا أو بلعها ودخولها إلى الجسم نتيجة وجود جرح به فإنها تكون مؤذية جدا.
إن قوة الاختراق لجسيمات ألفا ضعيفة جدا ، راقب الشكل (7-2) ، حيث أنها تفقد طاقتها بمجرد خروجها من العنصر المشع. ومن الممكن أن تسبب أذية وضرر صحي في الأنسجة خلال المسار البسيط ، ويتم امتصاص هذه الأشعة بالجزء الخارجي من جلد الإنسان ولذلك لا تعتبر جسيمات ألفا ذات ضرر خارج الجسم ولكن من الممكن أن تسبب ضرر كبير إذا تم استنشاقها أو بلعها (ابتلاع المادة المشعة التي تخرج منها أشعة ألفا).
ب- دقائق بيتا Beta Particles: لا يمكن إيقاف دقائق بيتا بالورق ويمكن إيقاف سريان هذه الأشعة بواسطة قطعة من الخشب ، وقد تسبب أذية إذا اخترقت الجسم.
قوة الاختراق والنفاذ لدقائق بيتا أكبر من قوة النفاذ لأشعة ألفا. وبعض دقائق بيتا يمكنها اختراق الجلد وإحداث تلف به وهي شديدة الخطورة إذا تم استنشاق أبخرة أو بلع المادة التي تنبعث منها أشعة بيتا.ويمكن إيقاف انبعاثها برقائق بسيطة من الألمنيوم أو الخشب.
ج- أشعة جاما Gamma Rays:من أخطر أنواع الإشعاعات ولها قوة اختراق عالية جدا ، أكبر بكثير من أشعة ألفا وأشعة بيتا. ويمكن إيقاف سريانها بواسطة حاجز من الكونكريت. وتقع أشعة اكس من ضمن تقسيمات أشعة جاما ولكنها أقل قدرة على الاختراق من أشعة جاما.ذات قوة اختراق عالية جدا ويمكنها بسهولة اختراق جسم الإنسان أو امتصاصها بواسطة الأنسجة ولذلك تشكل خطرا إشعاعيا عاليا على الإنسان.يمكن إيقاف انبعاثها بواسطة الكونكريت أو الرصاص ،انظر الشكل (7-2).
د- أشعة اكس X – Rays: خواصها شبيهة بخواص أشعة جاما ولكن تختلف في المصدر حيث تنبعث أشعة اكس من عمليات خارج نواة الذرة بينما تنبعث أشعة جاما من داخل نواة الذرة. قوة الاختراق والنفاذية لأشعة اكس أقل من أشعة جاما وتعتبر أشعة اكس من أكثر مصادر تعرض الإنسان للإشعاع حيث يتم استخدامها في عديد من العمليات الصناعية والطبية.
يمكن إيقاف قدرتها على الاختراق بواسطة شريحة من الرصاص سمكها مليمترات قليلة.
الشكل (2): قدرة الاختراق للأنواع الرئيسية للإشعاع المؤين
وتعتمد بعض التطبيقات الصناعية للنظائر المشعة على اختلاف امتصاص الإشعاعات النووية بواسطة المواد المختلفة ، و تستخدم هذه الخاصية في مصانع الورق السيللوزي، وذلك للتحكم في سمك الورق الذي ينتجه المصنع حيث يوضع مصدر لإشعاعات بيتا في أعلى الورق المسحوب من ماكينة الإنتاج بينما يوضع عداد جايجر أسفل الورق وتدل قراءه الورق دائما على سمك الورق المنتج ويستطيع عامل الرقابة ملاحظه أي تغير في سمك الورق إذا لاحظ تغيرا على قراءه العداد.
يؤدي الإشعاع المؤين (إدخال طاقة الى خلايا الجسم) الى إحداث تغييرات في التوازن الكيميائي لخلايا الجسم وبعض هذه التغيرات قد يؤدي الى خلل في السائل الذري للإنسان (DNA) وبالتالي يؤدي إلى تحولات جينية خطيرة قد تنتقل وراثيا إلى الأطفال.
التعرض لكميات كبيرة من الإشعاع قد يؤدي الى حدوث أمراض خلال ساعات أو أيام وقد يؤدي للوفاة خلال 60 يوما من التعرض (حادث قرية ميت حلفا – القليوبية) ، وفي حالات التعرض لكميات كبيرة جدا من الممكن أن تحدث الوفاة خلال ساعات قليلة (كحادثة تشرنوبل).
وأعراض الإصابة بالإشعاع المؤين قد تحدث خلال فترة طويلة ، على سبيل المثال في سرطان الدم Leukemia خلال سنتان. نتيجة لتراكم المواد المشعة بالجسم.
لعل معظم المعلومات عن تأثير الإشعاع على الإنسان تم الحصول عليها من الدراسات التي أجريت على الناجين من القنابل الذرية التي ألقيت على ناجازاكي وهيروشيما ( حوالي 100.000 شخص).
2 -2 -1- وسائل الوقاية من الإشعاعات المؤينه :
توجد ثلاث طرق للحماية من خطر الإشعاعات تعتمد على التحكم بالعناصر التالية :
الزمن ،المسافة، الحواجز.
1- الزمن: Time: في حالة تقليل زمن التعرض للأشعة (الزمن الذي يقضيه الشخص بجوار مصدر الإشعاع)، بالتالي سوف تقل كميات الإشعاع التي يتعرض لها الشخص.
2- المسافة: Distance: كلما زادت المسافة بين الشخص وبين المصدر المشع قلت نسبة التعرض (حسب قانون التربيع العكسي)
3- الحواجز: Shields: بزيادة الحواجز حول المصدر المشع سوف تقلل التعرض. وحسب قرة كل نوع من الأشعة على الإختراق تختار الحواجز المناسبة له
2-2-2- إجراءات السلامة في المعامل:
1- التأكد أن جميع العاملين على متفهمين لمخاطر التعرض للمواد المشعة .
2- يمنع الأكل والشرب والتدخين كذلك استعمال أدوات التجميل في المعمل.
3- يمنع استخدام الماصة بالفم في حالة التعامل مع السوائل المحتوية على مواد مشعة.
4- عدم تخزين أية مواد غذائية في الثلاجات أو المبردات الخاصة بالمواد المشعة.
5- يجب عدم تناول المواد المشعة بالأيدي ويتم استخدام الملاقط المخصصة لذلك.
6- يجب غسيل الأيدي بالماء والصابون بعد انتهاء العمل.
7- يجب استخدام وسائل الكشف عن الإشعاع من قبل العاملين Films Badges
8- يجب تثبيت لافتات التحذير المناسبة على مدخل المعمل.
9- في المناطق التي يبلغ فيها مستوي الإشعاع الذي يتعرض له الشخص 5 مللي ريم في الساعة ، يجب أن يتم وضع اللافتات التحذيرية المناسبة عليها. (Radiation Area)
10- وضع اللافتات التحذيرية على جميع الحاويات التي تستخدم لتخزين المواد المشعة
11- ضرورة استخدام معدات الوقاية الشخصية اللازمة للحماية من مخاطر الإشعاع
12- عدم السماح لأي شخص مجروح بالمعمل بالدخول إلى منطقة الإشعاع
13- يتم نقل المواد المشعة بين المعامل المختلفة داخل الحاويات المخصصة لها.
2 -2 -3- الجرعات الآمنة: Exposure Limitations
يوضح الجدول التالي الجرعات الإشعاعية المسموع بها في مواقع التعرض لخطر الإشعاع الطبيعي أو الصناعي:
الجدول(1) الجرعات الإشعاعية المسموح بها
عمال آخرين عمال الآشعة الذرية العضو/ النسيج
msv per quarter msv per quarter msv per quarter
5 50 30 العظم- الجسم الكامل
30 300 150 العظم- الجلد
75 750 380 الأيدي- الأقدام
15 150 80 الرئتين- أنسجة رخوة
2 -2 -4- التعامل مع تسرب المواد المشعة المؤينه :
1- إعلام الجميع لإخلاء المكان الذي حدث به التسرب.
2- إبلاغ المسئول عن السلامة الخاصة بالإشعاعات Radiation Safety Officer
3-إغلاق جميع الأجهزة التي تنتج المواد المشعة .
4- إغلاق جميع شفاطات التهوية و Fume Hoods.
5- إجراء الفحص اللازم إذا حدث التسرب على ملابس العاملين.
6- استخدام المعدات والأدوات الماصة Absorbent Materials لاحتواء التسرب.
2 -3- مخاطر التعرض للإشعاع غير المؤين وطرق السيطرة :
من الأشعة غير المؤينة نذكر ، أشعة الميكروويف وأشعة الليزر، وسوف ندرس من هذه المخاطر مخاطر أفران الميكروويف.
2 -3 -1- مخاطر أفران الميكروويفMicrowave Ovens and Their Hazards
يتم استخدام أفران الميكروويف بصفة يومية في المطاعم والكافيتريات والمطابخ كذلك في المنازل. ودائما ما يتساءل مستخدمي أفران الميكروويف عن المخاطر المصاحبة لاستخدامها (تسرب الأشعة).
- كيف تعمل أفران الميكروويف؟ في أفران الميكروويف يتم طبخ أو تسخين الطعام بواسطة توجيه أشعة الميكروويف الى. ومعظم أفران الميكروويف المنزلية تعمل على تردد يبلغ 2450 ميجاهرتز (MHz or million cycles per second) من الموجات المستمرة (CW).
مصدر أشعة الميكروويف في الأفران هو أنبوب ميجانترون (Magnetron Tube) حيث يتم تحويل التردد 50 Hz أو 60 Hz من التيار الكهربي الى أشعة كهرومغناطيسية يبلغ ترددها 2450 MHz.
وتعمل أنبوبة الميجانترون بواسطة جهد عال يبلغ 3000 – 4000 فولت ويتم إنتاج هذا الجهد بواسطة محول كهربائي وفلتر بحيث يتم تحويل الجهد الكهربائي 120 فولت و التيار المتردد (Ac) إلى 4000 فولت من التيار المباشر (Dc) ثم يتم بعد ذلك تحويل هذه الطاقة من أنبوبة الميجانترون الى غرفة فرن الميكروويف (Oven Cavity) من خلال ممر خاص بها (Wave Guide)
ويوجد داخل الغرف خلاط يوزع أشعة الميكروويف بطريقة منتظمة خلال الفرن.
وتقوم أشعة الميكروويف بإنتاج حرارة عالية داخل الطعام في الفرن نتيجة لاهتزاز جزيئات الماء داخل الطعام عندما يمتص الغذاء أشعة الميكروويف (2450.000,000 مرة في الثانية) ونتيجة لحركة جزيئات المياه ينتج عنها احتكاك وبدوره يؤدي إلى الحرارة. وهذه الحرارة هي التي تقوم بطهي أو تسخين الطعام.
- هل يمكن أن تتسرب أشعة الميكروويف من الأفران؟
في الأجهزة القديمة كان السبب الأساسي للتسرب هو عدم إغلاق الأبواب بطريقة سليمة ويمكن أن يحدث ذلك نتيجة لتراكم الأوساخ. كذلك نظريا هناك نسبة بسيطة من أشعة الميكروويف قد تتسرب من زجاج الفرن.وقد قيست هذه التسريبات ووجدت mw/cm² 0.2 ، وهي أقل كثيرا من الجرعة المقررة ولا يشعر بها الجسم ، كذلك كلما زادت المسافة من الفرن قلت نسبة الإشعاع.
- ما هي الأضرار الصحية لأشعة الميكروويف؟
- التعرض لمستويات عالية جدا من أشعة الميكروويف قد يؤدي إلى امتصاص كمية من الطاقة الى الجسم ويمكن أن تتحول هذه الطاقة الى حرارة كما يحدث مع الأطعمة. والتي بدورها قد تؤدي الى أذية للعين أو المخ.
- كذلك يشعر الأشخاص الذين يعملون في مجال الميكروويف بصداع وآلام في العين وعدم المقدرة على النوم ويحدث ذلك نتيجة لتداخل أشعة الميكروويف مع الجهاز العصبي للجسم وتسمي الأضرار غير الحرارية.
- السيطرة على مخاطر أشعة الميكروويف:
1- عدم تشغيل أفران الميكروويف وهي فارغة.
2- تأكد من أن باب فرن الميكروويف يغلق تماما بحيث لا يحدث أي تسرب والتأكد من عدم تركم الأوساخ بحيث لا تجعل الباب يغلق جيدا
3- عدم السماح للأطفال بتشغيل أفران الميكروويف.
4-عدم الاقتراب والنظر من قرب الى نافذة الفرن.
5- قبل إجراء أية أعمال صيانة يجب فصل فرن الميكروويف عن التيار الكهربائي.
6- عدم العمل على أفران الميكروويف للأشخاص الذين يستخدمون أجهزة لتنظيم ضربات القلب.
2 -3 -2-السلامة من أشعة الليزرLASER SAFETY BASICS
اشتق اسم أشعة الليزر من Light Amplification by Simulated Emissions of Radiation، وعرفت أشعة الليزر لأول مرة سنة 1960 بواسطة العالم الدكتور/ شارلس ميامان وتطورت بعد ذلك وأصبحت تستخدم في عديد من الأنشطة : الصناعة ، الاتصالات ، الأبحاث ، الطب ، النواحي العسكرية.
وتعتبر الليزر مصدر شديد اللمعان للضوء حيث أن MW1 من أشعة الليزر المرئية يعادل حوالي مليون مرة من شدة اللمعان الصادر من لمبة قوتها 100 وات.
تعتبر سلامة العين ،هو الاهتمام الأول بالنسبة لأي شخص يعمل في مجال أشعة الليزر .
2 - 3 -2- 1- تصنيف أشعة الليزر:
تصنف أشعة الليزر حسب الضرر الذي تحدثه وذلك على النحو التالي:
Class I: تكون في المجال المرئي Visible Region،ولا تعتبر خطرة،ويتم إعفاء عمال الدرجة (1) من أشعة الليزر من اتخاذ أية احتياطيات
Class II: ليزر مرئي ينبعث بمستوى أقوي من الدرجة الأولي، القوة الناتجة عنه أقل من 1 MW،ولا تسبب أذية للعين إذا كان زمن التعرض لا يزيد عن 0.25 ثانية.
Class III –A: تكون مرئية أو غير مرئية مستوي القوة أقل من 5 MW،ومن الممكن أن تكون ذات أذية مزمنة للرؤية.
Class III -B: تكون مرئية أو غير مرئية، مستوي القوة أقل من 500 MW، ذات أذية فوري للجلد والعين من الأشعة المباشرة، الأشعة المنعكسة من الممكن أن تكون مؤذية في حالة التشغيل بالقوة الكاملة والرؤية قريبة من مصدر الانعكاس
Class IV: مستوي القوة يفوق الدرجة (3)، ذات أذى فوري للجسم والعين من الأشعة المباشرة ومن الممكن أن تحدث أذية كبير للعين في زمن أقل من زمن استجابة العين للضوء المبهر (sec 0.25)، تشكل خطر الحريق.
2 -3- 2- 2- الوقاية والسيطرة على مخاطر أشعة الليزر:
أ- التحكم الهندسي Engineering Controls
• التحكم من بعد Remote Control
• حواجز الحماية Protective Housing
• عزل مسار الأشعة Enclosed Laser beam paths
الخطوات أعلاه توفر الحماية الكافية للعاملين من خطر أشعة الليزر فيما عدا حالات الصيانة أو الحاجة لتعديل المسار أو الضبط حيث لا تتوفر الحماية للعاملين أثنائها.
ب- سلامة العين Eye Safety
• من الممكن أن يؤدي التعرض لأشعة الليزر أو انعكاساته إلى فقد البصر ،حيث أن أشعة الليزر المنعكسة قد تصل قوتها الى نفس قوة الإشعاع المنبعث لذلك يجب عدم وجود أية أسطح عاكسة أو مواد عاكسة في المنطقة الموجود بها أشعة الليزر.
• يتم استخدام نظارات سلامة بها عدسات فلتر(مادة ماصة لتقليل مستوي الضوء بحيث تقوم العدسات بفلترة أو امتصاص طول موجة معين وتسمح بدخول أطوال الموجة للضوء العادي) بحيث تقوم بتقليل قوة شعاع الليزر. وتسمي قدرة العدسة على الامتصاص بالكثافة الضوئية .
ج- المخاطر الأخرى (غير المتعلقة مباشرة بشعاع الليزر)
• من الممكن حدوث انفجار نتيجة لتراكم الضغوط العالية للغازات في لمبة الضوء (Flash lamp) عند تشغيلها.
• يتم في بعض الأحيان استخدام غازات (النيتروجين السائل ، هليوم السائل) لتبريد الكريستال (Ruby) وممكن أن يحدث احتراق للجلد في حالة الاحتكاك بهذه الغازات.
• يتم في كثير من الأحيان استخدام أشعة الليزر في قطع البلاستيك أو المعادن أو الخشب، وعند تسخين هذه المواد بالليزر من الممكن تولد أبخرة سامة في المنطقة.
•من الممكن حدوث صعقة كهربائية في حالة الاتصال بالأجزاء المكشوفة من المولدات ، ومن الممكن أن يحدث ذلك أثناء أعمال الصيانة أو التركيب والضبط.
• من الممكن حدوث حريق في حالة استخدام درجة (4) Class IV من أنظمة الليزر، لذلك يجب استخدام المواد المؤخرة للحريق Flame – Retardant Materials.
• يتم استخدام مؤشرات الليزر من النوع Class II ( أقل من 1 MW)
• يجب إجراء كشف طبي ابتدائي للعين لجميع العاملين في مجال أشعة الليزر.
• يجب استخدام أشعة الليزر في مكان جيد الإضاءة تقليل فرص الإصابة للعين.
• يجب عدم استخدام المجوهرات أثناء العمل في منطقة الليزر حتى لا تسبب أذية للعين.
• يجب تثبيت العلامات التحذيرية المناسبة في المنطقة التي بها أشعة الليزر
• استخدام الأغطية المناسبة Protective Housing لمسار الأشعة الليزر للحماية من خطر التعرض لأشعة الليزر، وتزود بقواطع إيقاف الليزر عن فتح.
3- متطلبات الأمان عند إجراء القياسات البئرية:
RADIATION SAFETY REQUIREMENTS FOR WELL LOGGING
إن القياسات الجيوفيزيائية البئرية تستخدم ضمن أجهزتها البئرية مصدر المواد المشعة بأنواعها المختلفة SOURCES OF RADIATION ، ومولدات النظائر النيترونية TRITIUM NEUTRON GENERATOR TARGET SOURCE ، تترافق مع مخاطر التعرض للأشعة عن تخزينها وتداولها واستعمالها .
3 - 1- متطلبات أمان تخزين و نقل المصادر المشعة والمعدات :
يتم حفظ مصادر المواد المشعة ضمن حاويات خاصة مغلقة ومختبرة ، مزودة بإشارات التحذير من مخاطر الإشعاع، وتحتوي على أختام الترخيص بالتداول ، وأسماء وصفات المخولين بفتح الحاوية ..الخ.
3 - 1 - 1 - اختبارات فيزيائية لمستوعبات المصادر المشعة المغلقة:
• اختبار الحرارة : تعرض حاوية المادة المشعة إلى صعق حراري بارد لمدة 20 دقيقة ،وساخن لمدة 60 دقيقة ،وكذلك اختبار تخفيض الحرارة التي يتعرض لها المستوعب من إلى خلال 15 ثانية .
• اختبار الصدمة Impact test : ويتم بإسقاط محور معدني على سطح المستوعب ، وزنه 5 كغ بقطر 2.5 سم من ارتفاع متر واحد .
• اختبار الاهتزاز : يعرض المستوعب إلى جهاز اهتزاز تواتره يتراوح بين
( 25 - 600 ) هرتز خلال نصف ساعة .
• اختبار الغرز : يتم إسقاط مسمار (دبوس) على سطح المستوعب ، وزنه غرام واحد وقطره 3 مم من ارتفاع متر واحد .
• اختبار الضغط : يعرض المستوعب إلى ضغط مقداره (MPa 16,95) .
ويعتبر المستوعب صالحا للنقل والتخزين في حال اجتيازه سلسلة الاختبارات السابقة دون أن يصدر عنه تسريبا إشعاعيا يمكن رصده بأجهزة مخصصه لهذا الغرض .
3 - 1 - 2 -اختبارات التسرب الدورية لمستوعبات المصادر المشعة المغلقة :
عند تخزين وخلال نقل حاويات المصادر المشعة يفترض أن تحمل إشارات الاختبار الدورية كل ستة أشهر اعتباراً من تاريخ إجراء الاختبارات الفيزيائية للحاويات، وذلك باعتماد الطرق المعتمدة من قبل المنظمات العالمية النووية ذات الصلاحية، وباستخدام أجهزة دقيقة لرصد التلوث الإشعاعي (الحد المسموح دون 0.005 ميكرو كوري).
أما المصادر غير الخاضعة لاختبارات التسرب الدورية فهي:
• المستوعبات الحاوية على مادة مشعة نصف حياة أقل من 30 يوم .
• المستوعبات الحاوية على مادة مشعة غازية .
• المستوعبات الحاوية على مصادر أشعة بيتا ، أشعة غاما بنشاط إشعاعي أقل من 100 ميكرو كوري .
• المستوعبات الحاوية على مصادر أشعة ألفا أو نترون بنشاط إشعاعي أقل من 10 ميكرو كوري .
في حال وجود خلل في أحد الاختبارات الفيزيائية أو اختبارات التسرب الدورية فالشركة ملزمة بإزالة الحاوية غير المؤهلة من الخدمة ، أينما وجدت ، وتخضعها إلى عمليات تطهير بإشراف لجان دولية مرخصة وتخضع لقوانين صارمة.
3 - 2 - متطلبات الأمان عن إجراء القياسات على البئر :
يفترض بالشركة المخولة بإجراء القياسات أن تكون مرخصة بممارسة هذه المهمة من قبل المنظمات العالمية النووية المخولة بمنح مثل هذه التراخيص .
الشركة المنفذة للقياسات البئرية الإشعاعية ملزمة بما يلي:
• توفير أجهزة كشف الإشعاع بدقة عالية عن .
• توفير أجهزة متطورة لكشف والإنذار بحدوث التلوث الإشعاعي في الموقع .
• توفير معدات الوقاية الشخصية لجميع العاملين لديها خلال عمليات التداول ونقل المعدات وعند إجراء القياسات البئرية.
• عدم السماح لأي شخص غير مخول رسميا بفتح المستوعبات أو بإجراء القياسات البئرية أو مراقبة الراسم الإشعاعي السطحي ، وتبرز الشهادات والسجلات الذاتية للعاملين لمفتشي الأمن الصناعي ( اختصاص ، تدريب ، خبرة، ...)، قبل إعطاء أمر المباشرة بالقياس.
• عند انتهاء القياس إبراز وتوثيق سجلات الاستهلاك المادي لمصادر الإشعاع وكمية النشاط الإشعاعي وتاريخه وأسماء المشرفين على القياسات .
وعند إجراء القياسات الإشعاعية في المرحلة السطحية غير المغلفة للبئر يطلب من الشركة إخطار السلطات المحلية لإرسال مفتش أمن صناعي أو صحي لمراجعة قياس الأثر المتبقي في الطبقات الجوفية الحاملة للمياه وتوثيق سلامتها.
3 -3 - السيطرة على التلوث الإشعاعي:
في حال اكتشاف حدوث تسرب وانتشار التلوث الإشعاعي عندها يجب القيام بمايلي :
1. المباشرة فورا بتطبيق اجرءآت الطوارئ المعتمدة من قبل الشركة .
2. يسمح بالدخول إلى القطاع الملوث فقط للأشخاص المرخص لهم والمجهزين بمعدات الوقاية الشخصية وأجهزة التطهير المناسبة .
3. إعلام القسم المختص بالصحة والبيئة بالمخاطر المحتملة مع تحديد البئر الملوث أو مساحة القطاع الملوث ومقدار التلوث (كمية المادة المتسربة ) .
4. تجري مراقبة البئر الملوثة بوسائل كشف ملائمة وكذلك السوائل المنتجة منه وتقييم الأضرار المخاطر المحتملة .
5. يتم المباشرة بتطبيق اجراءآت حماية البيئة والصحة ( عزل مناطق التلوث وتزويد حدودها بإشارات مناسبة ، وفي حال كانت البئر الملوثة متصلة بالمياه الجوفية تتخذ اجراءآت العزل المناسبة قبل دفن البئر) .
6. تتحمل شركات التأمين الأعباء المادية الناجمة عن الأضرار المادية والبشرية وتلتزم بمتابعة أعمال التطهير من قبل المنظمات المختصة والمؤهلة .
توجد الإشعاعات في معظم حياتنا والإشعاعات قد تحدث بطريقة طبيعية في الأرض ويمكن أن تصل إلى الأرض من الإشعاعات الشمسية والكونية القادمة من الفضاء المحيط بنا. وكذلك يمكن أن تحدث الإشعاعات طبيعيا في الماء الذي نشربه أو في التربة وفي مواد البناء (عنصر الرادون من الأرض ).
كما يمكن إنتاج الإشعاعات صناعيا لأغراض علمية وطبية ولإنتاج الطاقة ...الخ . حيث أصبحت النواسخ الضوئية وأجهزة التصوير بالأشعة السينية أو الرنين المغناطيسي جزءا لا يتجزأ من حياتنا ،كما انتشرت خطوط التوتر الكهربية أو أجهزة ومحطات الهواتف النقالة في مدننا وشوارعنا ، وارتبط انتشارها بحضارة الشعوب .
وتقدر بعض الجهات العلمية ، بأن الشخص العادي يتلقى جرعات من الإشعاع مقدارها 360 مللي ريم في السنة.
ويترافق عمل الكثير من الصناعات بمخاطر التعرض إلى الإشعاع بشكل جدي على سبيل المثال نذكر:
1. صناعة الفولاذ والتعدين وصناعة صهر الخردة
2. مصافي ومصانع الطاقة النووية ونباتات صناعة الوقود
3. محطات توليد الكهرباء بالطاقة الذرية
4. مراكز البحوث النووية ومراكز الطب النووي
5. الأطباء العاملين في عيادات ومشافي التصوير الشعاعي
6. مخابر الجامعات والمستشفيات
7. صناعة استكشاف النفط والغاز( الفرق الجيوفيزيائية البئرية ، أطقم الحفر وعمال سوائل الحفر والاسمنت ...)
8. صيانة خطوط نقل النفط والغاز والمشتقات النفطية
9. صناعة تكرير النفط وصناعة البروبان
10. الصناعات البتروكيمياوية
11. الصناعات المنجمية ( فوسفات، فحم حجري، الملح الصخري...الخ)
12. الصناعات البلاستيكية والمطاطية والكوتشوك.
13. صناعة الأقمار الصناعية والاتصالات الفضائية
14. الصناعات العسكرية وملحقاتها .
وتحظى الصناعة النفطية بنصيب وافر من مخاطر التعرض للإشعاع ،ولاسيما في مرحلة الاستكشاف، حيث تتكرر القياسات الإشعاعية البئرية( well-logging ) في الجذع المفتوح للبئر والمغلف بعد تنفيذ عملية السمنتة .
2- السلامة من الإشعاعاتRADIATION SAFETY:
2- 1- مفاهيم أساسية :
-- ماهو الإشعاع ؟ يعرف الإشعاع بأنه العملية التي ينتج عنها انطلاق طاقة على شكل جسيمات Particles)) أو موجات (Waves) .
--كيف تنشأ الإشعاعات؟:تتكون ذرة العنصر من نواة مركزية (Nucleus) تحتوي على بروتونات موجبة الشحنة ونيوترونات متعادلة ويدور حول هذه النواة عدد من الإلكترونات سالبة الشحنة.
ويطلق على عدد البروتونات في النواة اسم العدد الذري (Atomic Number)، بينما يطلق على مجموع البروتونات + النيوترونات اسم الوزن الذري (Atomic Weight) وعلى الشكل (1) نورد مخططا للذرة يوضح النواة وما يحيط بها من مدارات الكترونية.
الشكل(1) مخطط بنية الذرة يوضح النواة والمدارات الالكترونية
في معظم نوى العناصر الكيميائية يكون عدد البروتونات داخل النواة مساويا لعدد النيوترونات ،ولكن في بعض نوى بعض العناصر يكون عدد النيوترونات أكبر من عدد البروتونات وتسمي هذه العناصر بالنظائر(Isotope) ،
وهذه النظائر بعضها ثابت لا يتغير تركيبها الذرى بمرور الزمن والعادة تكون لها عدد ذري منخفض.والبعض الآخر غير مستقر وغالبا ما تكون أعدادها الذرية عالية وتسمي بالنظائر المشعة ( (Radioisotopes ، وهذه النظائر سوف تلفظ أنويتها دقائق نووية (أي سوف يصدر عنها إشعاعات نووية) تسمى أشعة ألفا ، وأشعة بيتا ، وأشعة جاما وبمرور الوقت تتحول هذه العناصر الى عناصر أخرى أقل وزنا وتختلف في صفاتها الكيميائية والفيزيائية عن العنصر الأصلي.
- ما هي أنواع الإشعاع ؟يوجد نوعان أساسيان للإشعاع هما:
1- إشعاع مؤين (Ionizing Radiation): مثل أشعة اكس وأشعة جاما والأشعة الكونية وجسيمات بيتا وألفا.
2- إشعاع غير مؤين (Non-Ionizing Radiation): مثل الإشعاعات الكهرومغناطيسية ومنها موجات الراديو والتليفزيون وموجات الرادار والموجات الحرارية القصيرة (ميكروويف) والموجات دون الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والضوء العادي.
-ما هي وحدات قياس الإشعاع؟
• الراد (Rad) : وحدة قياس كمية الطاقة الإشعاعية الممتصة (جرعة الامتصاص).
• الرونتجن (R. Roentgen ) : وحدة قياس الأشعة الصادرة للأشعة السينية.
• الكيوري (( Ci. CURIE: يعتبر قياس للأشعة الصادرة( انحلال في الثانية)
والكيوري الواحد = 3,7 × 1010 .
• الريم (REM) : وحدة قياس التأثير البيولوجي (الحيوي) للإشعاع الممتص.
• السيفرت ((SIEVERT : من أحدث وحدات قياس التأثير الناتج عن امتصاص الأشعة (كل واحد سيفرت= 100 ريم)
2-2 – مخاطر التعرض للإشعاع المؤين وطرق السيطرة :
تتوقف هذه المخاطر على نوع الإشعاع الذي يتعرض له العامل. والأضرار الصحية للإشعاع تعتمد على مستوي الإشعاع الذي يتعرض له الإنسان ، حيث يؤثر الإشعاع على خلايا الجسم ويزيد من احتمالات حدوث السرطان والتحولات الجينية الأخرى التي قد تنتقل الى الأطفال ، وفي حالة ما يتعرض الإنسان الى كمية كبيرة من الإشعاع قد تؤدي للوفاة. و توجد ثلاثة أنواع رئيسية من الإشعاع المؤين قد توجد في الإشعاعات التي يصنعها الإنسان كذلك في الإشعاع الطبيعي وهي :
أ- دقائق ألفا Alpha Particles :يمكن إيقاف مسار أشعة ألفا بواسطة قطعة من الورق أو بواسطة جسم الإنسان ولكن لو تم استنشاق أبخرة المادة التي تشع منها دقائق ألفا أو بلعها ودخولها إلى الجسم نتيجة وجود جرح به فإنها تكون مؤذية جدا.
إن قوة الاختراق لجسيمات ألفا ضعيفة جدا ، راقب الشكل (7-2) ، حيث أنها تفقد طاقتها بمجرد خروجها من العنصر المشع. ومن الممكن أن تسبب أذية وضرر صحي في الأنسجة خلال المسار البسيط ، ويتم امتصاص هذه الأشعة بالجزء الخارجي من جلد الإنسان ولذلك لا تعتبر جسيمات ألفا ذات ضرر خارج الجسم ولكن من الممكن أن تسبب ضرر كبير إذا تم استنشاقها أو بلعها (ابتلاع المادة المشعة التي تخرج منها أشعة ألفا).
ب- دقائق بيتا Beta Particles: لا يمكن إيقاف دقائق بيتا بالورق ويمكن إيقاف سريان هذه الأشعة بواسطة قطعة من الخشب ، وقد تسبب أذية إذا اخترقت الجسم.
قوة الاختراق والنفاذ لدقائق بيتا أكبر من قوة النفاذ لأشعة ألفا. وبعض دقائق بيتا يمكنها اختراق الجلد وإحداث تلف به وهي شديدة الخطورة إذا تم استنشاق أبخرة أو بلع المادة التي تنبعث منها أشعة بيتا.ويمكن إيقاف انبعاثها برقائق بسيطة من الألمنيوم أو الخشب.
ج- أشعة جاما Gamma Rays:من أخطر أنواع الإشعاعات ولها قوة اختراق عالية جدا ، أكبر بكثير من أشعة ألفا وأشعة بيتا. ويمكن إيقاف سريانها بواسطة حاجز من الكونكريت. وتقع أشعة اكس من ضمن تقسيمات أشعة جاما ولكنها أقل قدرة على الاختراق من أشعة جاما.ذات قوة اختراق عالية جدا ويمكنها بسهولة اختراق جسم الإنسان أو امتصاصها بواسطة الأنسجة ولذلك تشكل خطرا إشعاعيا عاليا على الإنسان.يمكن إيقاف انبعاثها بواسطة الكونكريت أو الرصاص ،انظر الشكل (7-2).
د- أشعة اكس X – Rays: خواصها شبيهة بخواص أشعة جاما ولكن تختلف في المصدر حيث تنبعث أشعة اكس من عمليات خارج نواة الذرة بينما تنبعث أشعة جاما من داخل نواة الذرة. قوة الاختراق والنفاذية لأشعة اكس أقل من أشعة جاما وتعتبر أشعة اكس من أكثر مصادر تعرض الإنسان للإشعاع حيث يتم استخدامها في عديد من العمليات الصناعية والطبية.
يمكن إيقاف قدرتها على الاختراق بواسطة شريحة من الرصاص سمكها مليمترات قليلة.
الشكل (2): قدرة الاختراق للأنواع الرئيسية للإشعاع المؤين
وتعتمد بعض التطبيقات الصناعية للنظائر المشعة على اختلاف امتصاص الإشعاعات النووية بواسطة المواد المختلفة ، و تستخدم هذه الخاصية في مصانع الورق السيللوزي، وذلك للتحكم في سمك الورق الذي ينتجه المصنع حيث يوضع مصدر لإشعاعات بيتا في أعلى الورق المسحوب من ماكينة الإنتاج بينما يوضع عداد جايجر أسفل الورق وتدل قراءه الورق دائما على سمك الورق المنتج ويستطيع عامل الرقابة ملاحظه أي تغير في سمك الورق إذا لاحظ تغيرا على قراءه العداد.
يؤدي الإشعاع المؤين (إدخال طاقة الى خلايا الجسم) الى إحداث تغييرات في التوازن الكيميائي لخلايا الجسم وبعض هذه التغيرات قد يؤدي الى خلل في السائل الذري للإنسان (DNA) وبالتالي يؤدي إلى تحولات جينية خطيرة قد تنتقل وراثيا إلى الأطفال.
التعرض لكميات كبيرة من الإشعاع قد يؤدي الى حدوث أمراض خلال ساعات أو أيام وقد يؤدي للوفاة خلال 60 يوما من التعرض (حادث قرية ميت حلفا – القليوبية) ، وفي حالات التعرض لكميات كبيرة جدا من الممكن أن تحدث الوفاة خلال ساعات قليلة (كحادثة تشرنوبل).
وأعراض الإصابة بالإشعاع المؤين قد تحدث خلال فترة طويلة ، على سبيل المثال في سرطان الدم Leukemia خلال سنتان. نتيجة لتراكم المواد المشعة بالجسم.
لعل معظم المعلومات عن تأثير الإشعاع على الإنسان تم الحصول عليها من الدراسات التي أجريت على الناجين من القنابل الذرية التي ألقيت على ناجازاكي وهيروشيما ( حوالي 100.000 شخص).
2 -2 -1- وسائل الوقاية من الإشعاعات المؤينه :
توجد ثلاث طرق للحماية من خطر الإشعاعات تعتمد على التحكم بالعناصر التالية :
الزمن ،المسافة، الحواجز.
1- الزمن: Time: في حالة تقليل زمن التعرض للأشعة (الزمن الذي يقضيه الشخص بجوار مصدر الإشعاع)، بالتالي سوف تقل كميات الإشعاع التي يتعرض لها الشخص.
2- المسافة: Distance: كلما زادت المسافة بين الشخص وبين المصدر المشع قلت نسبة التعرض (حسب قانون التربيع العكسي)
3- الحواجز: Shields: بزيادة الحواجز حول المصدر المشع سوف تقلل التعرض. وحسب قرة كل نوع من الأشعة على الإختراق تختار الحواجز المناسبة له
2-2-2- إجراءات السلامة في المعامل:
1- التأكد أن جميع العاملين على متفهمين لمخاطر التعرض للمواد المشعة .
2- يمنع الأكل والشرب والتدخين كذلك استعمال أدوات التجميل في المعمل.
3- يمنع استخدام الماصة بالفم في حالة التعامل مع السوائل المحتوية على مواد مشعة.
4- عدم تخزين أية مواد غذائية في الثلاجات أو المبردات الخاصة بالمواد المشعة.
5- يجب عدم تناول المواد المشعة بالأيدي ويتم استخدام الملاقط المخصصة لذلك.
6- يجب غسيل الأيدي بالماء والصابون بعد انتهاء العمل.
7- يجب استخدام وسائل الكشف عن الإشعاع من قبل العاملين Films Badges
8- يجب تثبيت لافتات التحذير المناسبة على مدخل المعمل.
9- في المناطق التي يبلغ فيها مستوي الإشعاع الذي يتعرض له الشخص 5 مللي ريم في الساعة ، يجب أن يتم وضع اللافتات التحذيرية المناسبة عليها. (Radiation Area)
10- وضع اللافتات التحذيرية على جميع الحاويات التي تستخدم لتخزين المواد المشعة
11- ضرورة استخدام معدات الوقاية الشخصية اللازمة للحماية من مخاطر الإشعاع
12- عدم السماح لأي شخص مجروح بالمعمل بالدخول إلى منطقة الإشعاع
13- يتم نقل المواد المشعة بين المعامل المختلفة داخل الحاويات المخصصة لها.
2 -2 -3- الجرعات الآمنة: Exposure Limitations
يوضح الجدول التالي الجرعات الإشعاعية المسموع بها في مواقع التعرض لخطر الإشعاع الطبيعي أو الصناعي:
الجدول(1) الجرعات الإشعاعية المسموح بها
عمال آخرين عمال الآشعة الذرية العضو/ النسيج
msv per quarter msv per quarter msv per quarter
5 50 30 العظم- الجسم الكامل
30 300 150 العظم- الجلد
75 750 380 الأيدي- الأقدام
15 150 80 الرئتين- أنسجة رخوة
2 -2 -4- التعامل مع تسرب المواد المشعة المؤينه :
1- إعلام الجميع لإخلاء المكان الذي حدث به التسرب.
2- إبلاغ المسئول عن السلامة الخاصة بالإشعاعات Radiation Safety Officer
3-إغلاق جميع الأجهزة التي تنتج المواد المشعة .
4- إغلاق جميع شفاطات التهوية و Fume Hoods.
5- إجراء الفحص اللازم إذا حدث التسرب على ملابس العاملين.
6- استخدام المعدات والأدوات الماصة Absorbent Materials لاحتواء التسرب.
2 -3- مخاطر التعرض للإشعاع غير المؤين وطرق السيطرة :
من الأشعة غير المؤينة نذكر ، أشعة الميكروويف وأشعة الليزر، وسوف ندرس من هذه المخاطر مخاطر أفران الميكروويف.
2 -3 -1- مخاطر أفران الميكروويفMicrowave Ovens and Their Hazards
يتم استخدام أفران الميكروويف بصفة يومية في المطاعم والكافيتريات والمطابخ كذلك في المنازل. ودائما ما يتساءل مستخدمي أفران الميكروويف عن المخاطر المصاحبة لاستخدامها (تسرب الأشعة).
- كيف تعمل أفران الميكروويف؟ في أفران الميكروويف يتم طبخ أو تسخين الطعام بواسطة توجيه أشعة الميكروويف الى. ومعظم أفران الميكروويف المنزلية تعمل على تردد يبلغ 2450 ميجاهرتز (MHz or million cycles per second) من الموجات المستمرة (CW).
مصدر أشعة الميكروويف في الأفران هو أنبوب ميجانترون (Magnetron Tube) حيث يتم تحويل التردد 50 Hz أو 60 Hz من التيار الكهربي الى أشعة كهرومغناطيسية يبلغ ترددها 2450 MHz.
وتعمل أنبوبة الميجانترون بواسطة جهد عال يبلغ 3000 – 4000 فولت ويتم إنتاج هذا الجهد بواسطة محول كهربائي وفلتر بحيث يتم تحويل الجهد الكهربائي 120 فولت و التيار المتردد (Ac) إلى 4000 فولت من التيار المباشر (Dc) ثم يتم بعد ذلك تحويل هذه الطاقة من أنبوبة الميجانترون الى غرفة فرن الميكروويف (Oven Cavity) من خلال ممر خاص بها (Wave Guide)
ويوجد داخل الغرف خلاط يوزع أشعة الميكروويف بطريقة منتظمة خلال الفرن.
وتقوم أشعة الميكروويف بإنتاج حرارة عالية داخل الطعام في الفرن نتيجة لاهتزاز جزيئات الماء داخل الطعام عندما يمتص الغذاء أشعة الميكروويف (2450.000,000 مرة في الثانية) ونتيجة لحركة جزيئات المياه ينتج عنها احتكاك وبدوره يؤدي إلى الحرارة. وهذه الحرارة هي التي تقوم بطهي أو تسخين الطعام.
- هل يمكن أن تتسرب أشعة الميكروويف من الأفران؟
في الأجهزة القديمة كان السبب الأساسي للتسرب هو عدم إغلاق الأبواب بطريقة سليمة ويمكن أن يحدث ذلك نتيجة لتراكم الأوساخ. كذلك نظريا هناك نسبة بسيطة من أشعة الميكروويف قد تتسرب من زجاج الفرن.وقد قيست هذه التسريبات ووجدت mw/cm² 0.2 ، وهي أقل كثيرا من الجرعة المقررة ولا يشعر بها الجسم ، كذلك كلما زادت المسافة من الفرن قلت نسبة الإشعاع.
- ما هي الأضرار الصحية لأشعة الميكروويف؟
- التعرض لمستويات عالية جدا من أشعة الميكروويف قد يؤدي إلى امتصاص كمية من الطاقة الى الجسم ويمكن أن تتحول هذه الطاقة الى حرارة كما يحدث مع الأطعمة. والتي بدورها قد تؤدي الى أذية للعين أو المخ.
- كذلك يشعر الأشخاص الذين يعملون في مجال الميكروويف بصداع وآلام في العين وعدم المقدرة على النوم ويحدث ذلك نتيجة لتداخل أشعة الميكروويف مع الجهاز العصبي للجسم وتسمي الأضرار غير الحرارية.
- السيطرة على مخاطر أشعة الميكروويف:
1- عدم تشغيل أفران الميكروويف وهي فارغة.
2- تأكد من أن باب فرن الميكروويف يغلق تماما بحيث لا يحدث أي تسرب والتأكد من عدم تركم الأوساخ بحيث لا تجعل الباب يغلق جيدا
3- عدم السماح للأطفال بتشغيل أفران الميكروويف.
4-عدم الاقتراب والنظر من قرب الى نافذة الفرن.
5- قبل إجراء أية أعمال صيانة يجب فصل فرن الميكروويف عن التيار الكهربائي.
6- عدم العمل على أفران الميكروويف للأشخاص الذين يستخدمون أجهزة لتنظيم ضربات القلب.
2 -3 -2-السلامة من أشعة الليزرLASER SAFETY BASICS
اشتق اسم أشعة الليزر من Light Amplification by Simulated Emissions of Radiation، وعرفت أشعة الليزر لأول مرة سنة 1960 بواسطة العالم الدكتور/ شارلس ميامان وتطورت بعد ذلك وأصبحت تستخدم في عديد من الأنشطة : الصناعة ، الاتصالات ، الأبحاث ، الطب ، النواحي العسكرية.
وتعتبر الليزر مصدر شديد اللمعان للضوء حيث أن MW1 من أشعة الليزر المرئية يعادل حوالي مليون مرة من شدة اللمعان الصادر من لمبة قوتها 100 وات.
تعتبر سلامة العين ،هو الاهتمام الأول بالنسبة لأي شخص يعمل في مجال أشعة الليزر .
2 - 3 -2- 1- تصنيف أشعة الليزر:
تصنف أشعة الليزر حسب الضرر الذي تحدثه وذلك على النحو التالي:
Class I: تكون في المجال المرئي Visible Region،ولا تعتبر خطرة،ويتم إعفاء عمال الدرجة (1) من أشعة الليزر من اتخاذ أية احتياطيات
Class II: ليزر مرئي ينبعث بمستوى أقوي من الدرجة الأولي، القوة الناتجة عنه أقل من 1 MW،ولا تسبب أذية للعين إذا كان زمن التعرض لا يزيد عن 0.25 ثانية.
Class III –A: تكون مرئية أو غير مرئية مستوي القوة أقل من 5 MW،ومن الممكن أن تكون ذات أذية مزمنة للرؤية.
Class III -B: تكون مرئية أو غير مرئية، مستوي القوة أقل من 500 MW، ذات أذية فوري للجلد والعين من الأشعة المباشرة، الأشعة المنعكسة من الممكن أن تكون مؤذية في حالة التشغيل بالقوة الكاملة والرؤية قريبة من مصدر الانعكاس
Class IV: مستوي القوة يفوق الدرجة (3)، ذات أذى فوري للجسم والعين من الأشعة المباشرة ومن الممكن أن تحدث أذية كبير للعين في زمن أقل من زمن استجابة العين للضوء المبهر (sec 0.25)، تشكل خطر الحريق.
2 -3- 2- 2- الوقاية والسيطرة على مخاطر أشعة الليزر:
أ- التحكم الهندسي Engineering Controls
• التحكم من بعد Remote Control
• حواجز الحماية Protective Housing
• عزل مسار الأشعة Enclosed Laser beam paths
الخطوات أعلاه توفر الحماية الكافية للعاملين من خطر أشعة الليزر فيما عدا حالات الصيانة أو الحاجة لتعديل المسار أو الضبط حيث لا تتوفر الحماية للعاملين أثنائها.
ب- سلامة العين Eye Safety
• من الممكن أن يؤدي التعرض لأشعة الليزر أو انعكاساته إلى فقد البصر ،حيث أن أشعة الليزر المنعكسة قد تصل قوتها الى نفس قوة الإشعاع المنبعث لذلك يجب عدم وجود أية أسطح عاكسة أو مواد عاكسة في المنطقة الموجود بها أشعة الليزر.
• يتم استخدام نظارات سلامة بها عدسات فلتر(مادة ماصة لتقليل مستوي الضوء بحيث تقوم العدسات بفلترة أو امتصاص طول موجة معين وتسمح بدخول أطوال الموجة للضوء العادي) بحيث تقوم بتقليل قوة شعاع الليزر. وتسمي قدرة العدسة على الامتصاص بالكثافة الضوئية .
ج- المخاطر الأخرى (غير المتعلقة مباشرة بشعاع الليزر)
• من الممكن حدوث انفجار نتيجة لتراكم الضغوط العالية للغازات في لمبة الضوء (Flash lamp) عند تشغيلها.
• يتم في بعض الأحيان استخدام غازات (النيتروجين السائل ، هليوم السائل) لتبريد الكريستال (Ruby) وممكن أن يحدث احتراق للجلد في حالة الاحتكاك بهذه الغازات.
• يتم في كثير من الأحيان استخدام أشعة الليزر في قطع البلاستيك أو المعادن أو الخشب، وعند تسخين هذه المواد بالليزر من الممكن تولد أبخرة سامة في المنطقة.
•من الممكن حدوث صعقة كهربائية في حالة الاتصال بالأجزاء المكشوفة من المولدات ، ومن الممكن أن يحدث ذلك أثناء أعمال الصيانة أو التركيب والضبط.
• من الممكن حدوث حريق في حالة استخدام درجة (4) Class IV من أنظمة الليزر، لذلك يجب استخدام المواد المؤخرة للحريق Flame – Retardant Materials.
• يتم استخدام مؤشرات الليزر من النوع Class II ( أقل من 1 MW)
• يجب إجراء كشف طبي ابتدائي للعين لجميع العاملين في مجال أشعة الليزر.
• يجب استخدام أشعة الليزر في مكان جيد الإضاءة تقليل فرص الإصابة للعين.
• يجب عدم استخدام المجوهرات أثناء العمل في منطقة الليزر حتى لا تسبب أذية للعين.
• يجب تثبيت العلامات التحذيرية المناسبة في المنطقة التي بها أشعة الليزر
• استخدام الأغطية المناسبة Protective Housing لمسار الأشعة الليزر للحماية من خطر التعرض لأشعة الليزر، وتزود بقواطع إيقاف الليزر عن فتح.
3- متطلبات الأمان عند إجراء القياسات البئرية:
RADIATION SAFETY REQUIREMENTS FOR WELL LOGGING
إن القياسات الجيوفيزيائية البئرية تستخدم ضمن أجهزتها البئرية مصدر المواد المشعة بأنواعها المختلفة SOURCES OF RADIATION ، ومولدات النظائر النيترونية TRITIUM NEUTRON GENERATOR TARGET SOURCE ، تترافق مع مخاطر التعرض للأشعة عن تخزينها وتداولها واستعمالها .
3 - 1- متطلبات أمان تخزين و نقل المصادر المشعة والمعدات :
يتم حفظ مصادر المواد المشعة ضمن حاويات خاصة مغلقة ومختبرة ، مزودة بإشارات التحذير من مخاطر الإشعاع، وتحتوي على أختام الترخيص بالتداول ، وأسماء وصفات المخولين بفتح الحاوية ..الخ.
3 - 1 - 1 - اختبارات فيزيائية لمستوعبات المصادر المشعة المغلقة:
• اختبار الحرارة : تعرض حاوية المادة المشعة إلى صعق حراري بارد لمدة 20 دقيقة ،وساخن لمدة 60 دقيقة ،وكذلك اختبار تخفيض الحرارة التي يتعرض لها المستوعب من إلى خلال 15 ثانية .
• اختبار الصدمة Impact test : ويتم بإسقاط محور معدني على سطح المستوعب ، وزنه 5 كغ بقطر 2.5 سم من ارتفاع متر واحد .
• اختبار الاهتزاز : يعرض المستوعب إلى جهاز اهتزاز تواتره يتراوح بين
( 25 - 600 ) هرتز خلال نصف ساعة .
• اختبار الغرز : يتم إسقاط مسمار (دبوس) على سطح المستوعب ، وزنه غرام واحد وقطره 3 مم من ارتفاع متر واحد .
• اختبار الضغط : يعرض المستوعب إلى ضغط مقداره (MPa 16,95) .
ويعتبر المستوعب صالحا للنقل والتخزين في حال اجتيازه سلسلة الاختبارات السابقة دون أن يصدر عنه تسريبا إشعاعيا يمكن رصده بأجهزة مخصصه لهذا الغرض .
3 - 1 - 2 -اختبارات التسرب الدورية لمستوعبات المصادر المشعة المغلقة :
عند تخزين وخلال نقل حاويات المصادر المشعة يفترض أن تحمل إشارات الاختبار الدورية كل ستة أشهر اعتباراً من تاريخ إجراء الاختبارات الفيزيائية للحاويات، وذلك باعتماد الطرق المعتمدة من قبل المنظمات العالمية النووية ذات الصلاحية، وباستخدام أجهزة دقيقة لرصد التلوث الإشعاعي (الحد المسموح دون 0.005 ميكرو كوري).
أما المصادر غير الخاضعة لاختبارات التسرب الدورية فهي:
• المستوعبات الحاوية على مادة مشعة نصف حياة أقل من 30 يوم .
• المستوعبات الحاوية على مادة مشعة غازية .
• المستوعبات الحاوية على مصادر أشعة بيتا ، أشعة غاما بنشاط إشعاعي أقل من 100 ميكرو كوري .
• المستوعبات الحاوية على مصادر أشعة ألفا أو نترون بنشاط إشعاعي أقل من 10 ميكرو كوري .
في حال وجود خلل في أحد الاختبارات الفيزيائية أو اختبارات التسرب الدورية فالشركة ملزمة بإزالة الحاوية غير المؤهلة من الخدمة ، أينما وجدت ، وتخضعها إلى عمليات تطهير بإشراف لجان دولية مرخصة وتخضع لقوانين صارمة.
3 - 2 - متطلبات الأمان عن إجراء القياسات على البئر :
يفترض بالشركة المخولة بإجراء القياسات أن تكون مرخصة بممارسة هذه المهمة من قبل المنظمات العالمية النووية المخولة بمنح مثل هذه التراخيص .
الشركة المنفذة للقياسات البئرية الإشعاعية ملزمة بما يلي:
• توفير أجهزة كشف الإشعاع بدقة عالية عن .
• توفير أجهزة متطورة لكشف والإنذار بحدوث التلوث الإشعاعي في الموقع .
• توفير معدات الوقاية الشخصية لجميع العاملين لديها خلال عمليات التداول ونقل المعدات وعند إجراء القياسات البئرية.
• عدم السماح لأي شخص غير مخول رسميا بفتح المستوعبات أو بإجراء القياسات البئرية أو مراقبة الراسم الإشعاعي السطحي ، وتبرز الشهادات والسجلات الذاتية للعاملين لمفتشي الأمن الصناعي ( اختصاص ، تدريب ، خبرة، ...)، قبل إعطاء أمر المباشرة بالقياس.
• عند انتهاء القياس إبراز وتوثيق سجلات الاستهلاك المادي لمصادر الإشعاع وكمية النشاط الإشعاعي وتاريخه وأسماء المشرفين على القياسات .
وعند إجراء القياسات الإشعاعية في المرحلة السطحية غير المغلفة للبئر يطلب من الشركة إخطار السلطات المحلية لإرسال مفتش أمن صناعي أو صحي لمراجعة قياس الأثر المتبقي في الطبقات الجوفية الحاملة للمياه وتوثيق سلامتها.
3 -3 - السيطرة على التلوث الإشعاعي:
في حال اكتشاف حدوث تسرب وانتشار التلوث الإشعاعي عندها يجب القيام بمايلي :
1. المباشرة فورا بتطبيق اجرءآت الطوارئ المعتمدة من قبل الشركة .
2. يسمح بالدخول إلى القطاع الملوث فقط للأشخاص المرخص لهم والمجهزين بمعدات الوقاية الشخصية وأجهزة التطهير المناسبة .
3. إعلام القسم المختص بالصحة والبيئة بالمخاطر المحتملة مع تحديد البئر الملوث أو مساحة القطاع الملوث ومقدار التلوث (كمية المادة المتسربة ) .
4. تجري مراقبة البئر الملوثة بوسائل كشف ملائمة وكذلك السوائل المنتجة منه وتقييم الأضرار المخاطر المحتملة .
5. يتم المباشرة بتطبيق اجراءآت حماية البيئة والصحة ( عزل مناطق التلوث وتزويد حدودها بإشارات مناسبة ، وفي حال كانت البئر الملوثة متصلة بالمياه الجوفية تتخذ اجراءآت العزل المناسبة قبل دفن البئر) .
6. تتحمل شركات التأمين الأعباء المادية الناجمة عن الأضرار المادية والبشرية وتلتزم بمتابعة أعمال التطهير من قبل المنظمات المختصة والمؤهلة .
» رمضان مبارك
» اقتراح للادارة !!
» سلام خاص الى استاذي الغالي
» نظائر الكلور
» الصداقة الحقيقية
» الابتسامة وفوائدها
» العمليات الكيميائية لاستخلاص غاز الكلور
» هل تعلم