مدیریت بحران هسته ای و طراحی حفاظ فوتونی /به قلم عباس قاسمي

تاریخ انتشار خبر : ۹۴/۰۴/۲۲

مدیریت بحران هسته ای و طراحی حفاظ فوتونی بمنظور محافظت افراد در برابر پرتوهای ناشی از حوادث هسته ای

چکیده
ایجاد اورژانس هسته¬ای در مراکز هسته¬ای یکی از مسائل مهم مدیریت بحران است که باعث افزایش ایمنی در مراکز هسته¬ای می¬شود. با توجه به اهمیت مدیریت بحران در حوادث هسته ای لازم است در این زمینه پژوهش هایی صورت گیرد. یکی از موارد اورژانس هسته ای، پیشگیری از آلودگی هسته ای می باشد. در این مطالعه با توجه به موضوع سلامتي افرادي كه در معرض تابش¬های مستقیم و یا غیر مستقیم هسته¬ای قرار مي¬گيرند، بر آن شدیم تا در كاري جديد، نانوحفاظ¬ها را مورد بررسي قرار دهيم. در اين مقاله به بررسي نقش نانوذرات در جذب فوتون¬های حاصل از چشمه فوتونی ۶۰Co با انرژي¬های۱.۱۷۲ MeV و ۱.۳۳۲ MeVپرداخته¬ شده است. در اين تحقيق با شبيه¬سازي صفحه¬اي به ابعاد cm10×cm10 و ضخامتmm 5 كه به عنوان جاذب فوتون در حلالDOP و PVC قرار گرفته¬اند به مقايسه قدرت جذب نانوذرات سرب (Pb) و تنگستن (W) پرداخته¬ شده است. صفحات به وسيله كد MCNP4c در فاصله cm 12 از چشمه فوتونی ۶۰Coبا انرژي۱/۱۷۲ MeV و ۱/۳۳۲ MeVدر ابعاد ۳۰nm، ۴۰nm، nm 60، ۸۰ nm، nm 100، nm 200، nm 400، nm 500، nm 600، nm 800 و nm 1000 شبيه سازي شده¬اند. اين لايه mm 5، خود از۱۰ لايه كه بيشترين هم¬پوشاني را با هم دارند تشكيل شده است. بعد از انجام شبيه¬سازي¬ها، بهترين حالت براي جذب فوتون¬ها استفاده از تنگستن (W) در ابعاد ۶۰nm با ضخامت mm5 می باشد. از حفاظ فوتونی طراحی شده می¬توان برای مقابله با فوتون¬های گسیل شده از حوادث هسته ای استفاده کرد. البته در استفاده از اين مواد بايد قابليت¬هايي مانند انعطاف¬پذيري و جابه¬جايي آسان آنرا مورد توجه قرار داد كه خود قابليت توليد لباس¬هاي محافظ فوتونی را براي افراد و تجهیزات آماده مي سازد.
واژگان كليدي: مدیریت بحران، اورژانس هسته¬ای، مواد رادیواکتیو، حفاظ فوتونی، نانوذرات.

متن:
زمانی که در سال ۱۹۵۴ ميلادی، نخستين نيروگاه هسته ای در منطقه اوبنينسک شوروی سابق (روسيه کنونی) تاسيس شد، شايد کمتر کسی از شهروندان جوامع مختلف نســبت به عواقب و پيامد¬های حاصل از استفاده از سلاح¬های هسته¬ای و يا هر گونه تخريب و صدمه به نيروگاه¬های هسته¬ای آگاهی داشت. اين امر همزمان با بمباران شيميايی دو شهر ناکازاکی و هيروشيما در بحبوحه جنگ جهانی دوم توســط آمريکا رنــگ ديگری به خود گرفت. کشته شــدن ۲۲۰ هزار نفر از شهروندان که اغلب غيرنظامی بوده-اند و پيدايش انواع بيماری¬های نوظهور تنها بخشــی از پيامد¬های حاصل از استفاده از سلاح هسته¬ای در اين مناطق بود. از آن زمان تا به حال، نگرانی جوامع از به کارگيری سلاح¬های هسته¬ای و گستره پيش بينی ناپذير استفاده از اين سلاح¬ها در جنگ¬ها موجب شد تا بسياری از کشور¬های جهان طی معاهده¬ها و توافقنامه¬های گوناگون از جمله معاهده منع گسترش سلاح¬های هسته¬ای خواستار محدود سازی فعاليت¬های هسته¬ای جوامع شوند. با وجود آنکه، استفاده از هر گونه سلاح هسته¬ای چه از نظر منطقی و چه مبتنی بر معاهدات بين المللی برای بسياری از کشور¬های دنيا ممکن نيست، خطرات مربوط به نيروگاه¬های هسته¬ای و عواقب ناشــی از ورود هرگونه آسيب به اين نيروگاه¬ها همواره بشر امروزی را تهديد می¬کند. نگرانی از بروز اين مخاطرات با نگاه به تاريخ نيروگاه¬های هسته¬ای و حوادثی چون تری ميل آيلند در سال ۱۹۷۹( آمریکا)، حادثه چرنويل در کيف اوکراين در سال ۱۹۸۶ و حادثه نيروگاه هسته ای فوکوشيما که در سال ۲۰۱۱ و در پی زلزله ۹ ريشتری و وقوع سونامی رخ داد، چندين برابر می شــود. حادثــه در هر يک از اين نيروگاه های هسته ای که منجر به مهاجرت بخش گسترده ای از مردم، کشته شدن و شکل گيری بسياری از بيماری¬ها شده است، در حال حاضر، بسياری از کشور¬های دنيا را تهديد می کند. بر همين اساس، مقاوم سازی نيروگاه¬های هسته¬ای و ايمن سازی سکونت¬گاه¬های مردمی از جمله برنامه¬هايی است که در سال¬های اخير در راستای کاهش هر گونه آسيب ناشی از تخريب نيروگاه¬های هسته¬ای اجرا می شود.
اتفاقات صنعتی و بلایای طبیعی هر روزه رخ می دهد اما تعداد کمی از آنها منجر به واکنش از سوی جامعه خواهد گردید. واقعه هسته¬ای ذاتا مضرترین حادثه نخواهد بود اما از نوع حوادثی است که معیارهای لازم را برای ایجاد آشوب در جامعه و در بعد وسیع تر در جهان بهمراه خواهد داشت و از این رو است که دقت در مدیریت بحران هسته¬ای نقش خود را نمایان می¬سازد.
در تدبیر بحران هسته ای، منفعت ملی که هدف اساسی و تعیین کننده نهایی است، راهنمای تصمیم گیری می¬باشد و لذا ابتدا بايد مشخص شود که حادثه ناشی از چه عاملی بوده است و چگونه این حادثه می تواند خسارت ببار آورده، آسیب های ناشی از آن تا چه حد پیشرفت خواهد نمود؟ با پاسخ دادن به این پرسش¬ها قادر خواهیم بود تا اقدامات لازم را در جهت مهار آن انجام دهیم. برای این منظور در هنگام طراحی و ساخت و حتی در موقع احداث بنای کارخانه موارد بروز حادثه مورد بررسی قرار گرفته و موارد ایمنی گوشزد می گردد. در همین حین و پس از تعیین احتمالات ایجاد یک بحران، سوال دیگری که باید پاسخ داده شود این خواهد بود که: از نقطه نظر استراتژیک چه اقداماتی باید انجام داد؟ و چه کارهایی در اولویت اول و یا بعدی قرار دارند؟ طبعا جلوگیری از پخش مواد رادیواکتیو مهمترین هدفی خواهد بود که در این هنگام مورد توجه واقع خواهد شد. پس از تعیین پاسخ سوالات ذکر شده باید دریافت که آیا این تجزیه و تحلیل کارآیی لازم را دارد و یا خیر؟ در نهایت نقش مدیریت بحران مورد امتحان واقع می شود که ناخواسته خود عاملی در جهت بحرانی جدید محسوب نگردد. بنابراین ایجاد اورژانس هسته¬ای در مراکز هسته¬ای امری ضروری است. در مقاله ]۱[ به اهميت پياده سازي ساختار مديريت بحران در جنگ¬هاي هسته¬اي، ميكروبي و شيميايي (N.B.C) پرداخته است. عناصر اصلي سياست ملي مديريت بحران N.B.C شامل مراحل پيشگيري امداد، سازماندهي و بازسازي است كه بخاطر آثار مخرب و نيز طولاني مدت آن در برخي اوقات تنها مراحل پيشگيري و امداد را مي توان در اسرع وقت انجام داد و مراحل ساماندهي و بازسازي ساليان دراز مدت طول مي¬كشد در نتيجه بايد نيازهاي اساسي جهت رد، رويارويي با اين بحران را نيز به طور كامل و دقيق پيگيري نمود كه مهمترين آنها در درجه اول آموزش و آگاهي افراد نظامي و غير نظامي از چگونگي مقابله با اين عوامل و انجام اقدامات حفاظتي در سطح شهر و نيز امداد رساني سريع و مجهز بودن كادر پزشكي به تجهيزات مورد نياز، رفع آلودگي از مواد غذايي و آب آشاميدني است.
مدیریت بحران مراكز هسته اي به دلایل روی دادن یک حادثه می پردازد. مدیریت بحران، علاوه بر عملیات قانونی، شامل ایجاد اطمینان امنیـت اجتماعـی نیز می باشد. مهمترین اصل در کنترل بحران تعیین زمان لازم برای کنترل و تلاش در جهت ممانعت از گسترش بحران و شناسایی عوامل آن می باشد. لازمه این فعالیت¬ها اتخاذ تصمیم صحیح و فوری بر اساس اطلاعات موجود خواهد بود. در همین زمینه برای تدبیر بحران موارد زیر باید مد نظر قرار داده شود
۱- فرآیند تشخیص حادثه و بحران بر پایه ای صحیح طرح ریزی شود
۲- مواردی که حادثه و بحران را تشدید می نماید کشف شود
۳- برای حالتهای محتمل بحران، سوالات و پاسخ¬های مختلف بررسی شود
۴- بهترین راه برای برقراری ارتباط با مردم جهت کاهش اثرات روانی ناشی از حوادث وخیم مشخص شود
۵- یک گروه ویژه تشکیل شده و اختیارات لازم به ایشان داده شود
۶- مدیریت عالی در جریان امر قرار گیرد
۷- حدود مسئولیتهای هر فرد به طور واضح مشخص گردد
۸- در هر نوع برنامه ریزی، جزئیات نیز کاملا به حساب آید
۹- طرح ها و نقشه های کنترل حادثه با اعضاء ستاد در میان گذاشته شود
۱۰- بررسی ها بطور مداوم انجام شود
۱۱- اتفاقات ممکن مشخص شود
۱۲- بدترین حالت ممکن ، مثل از بین رفتن کلیه کارکنان شاغل، در محاسبات مد نظر قرار داده شود .
در زمینه وقوع حوادث هسته¬ای و در پی آن انتشار مواد رادیواکتیو در محیط، می تواند شامل برنامه شش گانه زیر باشد:
۱- آگاهی یافتن از حادثه و واکنش فوری : همکاری با کارکنان و کارگران در دسترس شرکت به منظور درک حادثه و برنامه ریزی برای اقدامات ناگهانی و فوری
۲- پیشگیری از آلودگی : به منظور دست¬یابی به روشهای عملی که باعث کم شدن ضایعات و آلودگی محیط می شود.
۳- سلامتی محل کار: برای جلوگیری از حادثه و انفجار و آتش سوزی و سایر حوادث مصیبت¬باری که باعث انتشار مواد رادیواکتیو در محیط می شود.
۴- توزیع اطلاعات : به منظور کاهش صدمات ناشی از انتشار آلودگی برای عامه مردم، کارکنان و محیط زیست.
۵ و ۶- سلامت و بهداشت کارکنان : به منظور حفظ و بهبود سلامتی افراد شاغل در شرکت.

بحث و نتيجه‌گيري:
در تدبیر بحران هسته ای، منفعت ملی که هدف اساسی و تعیین کننده نهایی است، راهنمای تصمیم گیری می¬باشد و لذا ابتدا بايد مشخص شود که حادثه ناشی از چه عاملی بوده است و چگونه این حادثه می تواند خسارت ببار آورده، آسیب های ناشی از آن تا چه حد پیشرفت خواهد نمود؟ با پاسخ دادن به این پرسش¬ها قادر خواهیم بود تا اقدامات لازم را در جهت مهار آن انجام دهیم. وظایف ستاد مدیریت بحران در زمان حادثه عبارت اند از: مقابله با آلودگی ها، مراقبت و مانیتورینگ تهدیدات، درمان مصدومین، پاک سازی آلودگی، اطلاع رسانی و کاهش تهدیدات. همچنین ارتقا آمادگی، سازماندهی و ایجاد ساز و کار مناسب در زمان بحران، برگزاری رزمایش، اطلاع رسانی و آموزش همگانی از دیگر وظایف این تشکیلات است.
بسياري از ايزوتوپ‌هاي راديواكتيو، با مواد ديگر بسيار خوب واكنش مي‌دهند (از جمله با بتن و فلزات) و از اين رو نمي‌توان بدون نابود كردن قطعات ساختماني، تمامي مواد راديواكتيو را پاكسازي كرد. حتي پس از آن ‌كه گروه‌هاي پاكسازي بخش اعظم مواد مضر را جابه‌جا كردند، باز هم بخش اندكي از اين مواد باقي مي‌مانند كه مي‌توانند تا سال‌ها و بلكه ده‌ها سال تشعشع دهند. بنابراین با شناسایی محل تشعشع می¬توان برای آن حفاظی ساخت تا رسیدن گروه¬های متخصص از انتشار فوتون¬ها جلوگیری کرد. حال اگر مواد رادیواکتیو منتشر شده باشند آنگاه می¬توان از حفاظ طراحی شده در قالب لباس محافظ برای کاربرانی که مسئول پاکسازی می¬باشند استفاده نمود و به پاکسازی پرداخت. در این مطالعه با بررسی نانومواد W و Pbبهترین حالت و بهترین ضخامت برای جذب فوتون¬های بیشتر که بهینه شده¬اند، برای چشمه فوتونی Co-60 مشخص شده¬اند. با بررسی مواد و ترکیبات دیگری که جاذب فوتون هستند و بررسی ضخامت¬های بهینه برای آنها و همچنین بررسی توزیع غیریکنواخت نانوذرات می¬توان لباس مناسبی با این نانومواد طراحی کرد.
عباس قاسمی
مدیر مرکز علمی دکتر چمران شهرستان نکا
Email: Meysam.ghassemi@gmail.com