بررسی راديواكتيويته ی
طبيعی آب و هوای اطراف چشمه ها :
اندازه گيری
راديواكتيويته ی آب در ايران
از حدود سال 1343 در مراكز اتمی
دانشگاه تهران با اندازه گيری
راديواكتيويته ی كلی آب نوشیدنی
تهران، كرج و قنات
فرمانفرمایيان و چند نقطه ی ديگر
آغاز شد
.
در سال 1344 اينجانب
اندازه گيری های خود را در همان مركز
با اندازه گيری روی راديم 226
آب چشمه های معدنی البرز انجام
دادم و پس از آن احتمالاً توسط دیگر
مرکزها به طور پراکنده معدودی از
مناطق مطالعه شده است . از سال 1364
در بخش بهداشت پرتوها اين اندازه گيری
ها را به طور سيستماتيک آغاز كردیم و
برای اين كار از استان تهران آغاز به
كار نموديم. ( چگونگی آزمایش در
پانویس یکم بیان شده است. )
هدف از اين بررسی ها
اندازه گيری ميزان راديواكتيويته ی
طبيعی محيط و آب چشمه های معدنی است
كه جهت نوشیدن يا استحمام و درمان يا
كشاورزی به نحوی مورد استفاده ی مردم
قرار می گيرد . هدف ما عمدتاً آن بود
كه ضمن انجام آناليزهای شيميایی و
پرتوزايی آب ، چنانچه به نمونه ی
فعالی كه اكتيويته ی آن بيش از حد
مجاز باشد برخورديم به مقام های مسوول
توصیه کنیم که یا از آب ِ آن چشمه ها
درست استفاده کنند ، یا به کارگیری از
آن ها را کنار بگذارند ؛ و نيز راه را
برای پژوهش های پزشكی در مورد بيماری
های ناشی از تابش های بيش از حد مجاز
برای بدن و از جمله سرطان ها باز
نمایيم .
وضعيت چشمه های مورد
بررسی :
1-
اطراف تهران:
الف- چشمه ی معدنی
آبعلی
چشمه ی معدنی آبعلی
در حدود 68 كيلومتری شمال شرقی
تهران در جاده تهران –
آمل و نزديک هتل آبعلی و
جنب كارخانه ی شيشه پركنی و
دوغ آبعلی واقع است . مظهر چشمه
توسط یک اتاق سيمانی كاملاً حفاظت
شده، پوشانيده شده و آب چشمه پس از
جمع شدن توسط موتور خارج می شود و در
حوضچه ای می ريزد و از آنجا با لوله
وارد كارخانه می شود . پس از ضدعفونی
و آزمايش های ميكروبيولوژی مقداری گاز
دی اكسيد كربن به آب
چشمه افزوده و در شيشه های مخصوص به
صورت آب معدنی يا دوغ به بازار عرضه
می شود. آب اين چشمه از نوع بيكربناته
ی گازدار است .
ب- آب البرز
دومين چشمه آب
البرز است كه حدود چند صدمتری
چشمه ی آبعلی واقع است و ظاهراً
سالهای گذشته آبدهی بیشتری داشته و آب
آن به كارخانه ای نزديک چشمه می رفته
كه در حال حاضر آن کارخانه متروک است
. در شرايط فعلی آب چشمه بسيار كم است
و از لوله ی باریكی در يک حوضچه ی
کوچک سيمانی می ريزد و اهالی از آن
برای شست و شو استفاده می كنند .
پ – آب آهن
سومين چشمه آب آهن
نام دارد كه در حدود 300-200 متری
چشمه ی آبعلی است و آب آن از چشمه
كوچكی بیرون می ریزد و پس از چند متر
وارد رودخانه می شود. كف و اطراف اين
چشمه به علت وجود رسوبات اكسيد آهن،
قرمز رنگ است. آب اين چشمه بدطعم و
سنگين است و هيچ گونه استفاده ی شرب
يا کاربرد خانگی ندارد.
ت – چشمه اعلاء دماوند
چهارمين چشمه،
چشمه اعلاء دماوند در منطقه ی
دماوند است كه در سه تا چهار كيلومتری
شمال شهر دماوند واقع است و آب
آن از دو چشمه در كنار هم و از زير
تخته سنگهای بسيار بزرگی بيرون می زند
. آبدهی چشمه اعلای دماوند بسيار زياد
است . آب هر يک از چشمه ها وارد جوی
بزرگی می شود و سپس در حوضچه ی بزرگی
به هم می پيوندد . اين چشمه در وسط
باغ خوش آب و هوا و زيبایی واقع است
كه چون آب آن نيز فوق العاده خوش طعم
و گوارا است در تابستان ها محل تجمع
گردشگران و دوستدار آب و هوای خنک و
دلپذیر است .
2- چشمه های معدنی
محلات
چشمه های معدنی
محلات كه به آبگرم محلات
معروف است در جاده ی دليجان
به محلات و در 30 كيلومتری غرب دليجان
واقع است . پس از پیمودن نزدیک به 20
کیلومتر از شهر دلیجان به سوی اصفهان
و بریدن 15 كيلومتر راه خاکی بعد از
دهکده ی باقرآباد ،
در ارتفاعات جاده ای
پر پیچ و خم به چشمه های آب معدنی
محلات می رسیم .
آب اين چشمه ها اكثراً
گرم است و در فصل تابستان جمعيت
انبوهی جهت تن شویی و درمان به آنجا
هجوم می برند. چشمه های معدنی محلات
عبارتند از:
آب شفا
كه در بالای یک تپه و
درون محوطه ی هتل اقصی قرار دارد و
آبدهی آن زياد است . آب از دو چشمه،
درون حوضچه های سيمانی سر پوشيده
بيرون می آید و از آنجا یکراست به
حمام ها می رود . آب اين چشمه ها از
نوع بيكربناته است و در اطراف آن چشمه
ها رسوبات بی كربتات فراوان ديده می
شود. آب اين چشمه گرم است و حرارتی
حدود
دارد
.
آب سليمانی
در حدود يک كيلومتری
چشمه شفا و در شمال شرقی آن واقع است
. آب اين چشمه پس از خروج از مظهر از
راه لوله كشی به داخل استخرهای بزرگ
زنانه و مردانه هدايت می شود . اطراف
استخرها ديوار كشی شده است . آب اين
چشمه نيز گرم است و در حدود
حرارت
دارد. تپه های رسوبی و نرم كربناته
نيز در اطراف آن ها ديده می شود .
آب سودا
چشمه ی ديگری است كه
در حدود صد متری چشمه ی سليمانی و در
همان بلندی ها واقع است . آب اين چشمه
نيز گرم است و حدود
حرارت
دارد . آب سودا پس از خروج از مظهر
چشمه در جوی كوچكی جاری می شود كه در
بين گودالها مخفی است ؛ به طوری كه
سرچشمه ی آنرا به زحمت می توان پيدا
كرد . اكتيويته ی محيطی هوای اطراف
اين چشمه زياد و حدود
CPS
2000 است كه در نيم متری بالای آب به
750 می رسد ؛ يعنی تقريباً 10 برابر
راديواكتيو ترين چشمه های مطالعه شده
در اين دو استان است. آبدهی اين چشمه
بسيار كم است و آب آن توسط لوله به
حمامها هدايت می شود. بنا به گفته های
اهالی، آب اين چشمه جهت درمان بسياری
از بيماريها به ویژه بيماريهای پوستی
سودمند است .
چشمه ی حكيم
كه در حدود 5/1 كيلو
متری چشمه ی شفا و در جنوب شرقی آن
واقع است. آب از چشمه هایی با آبدهی
زياد خارج و مستقيماً وارد استخر
مردانه و زنانه می شود. آب اين چشمه،
حرارتی كمتر از ساير چشمه ها و حدود
گرما
دارد. اكتيويته ی محيطی اين چشمه به
نسبت چشمه های شفا و سودا كمتر است .
در مسير تمام چشمه
های اين منطقه طبقات گوناگون سنگهای
كربناته و لايه های زرد گوگردی و نیز
صخره های سياه رنگ كه همانند كوههای
كم ارتفاع هستند به چشم می خورند .
این چشم انداز رنگارنگ از فاصله ی دور
فوق العاده زيبا به نظر می رسد .
متاسفانه حمامهای اين منطقه كه در فصل
بهار و تابستان پذيرای شمار زيادی از
بيماران است، اكثراً غير بهداشتی است
و استخرها نيز دسته جمعی و غيربهداشتی
اند .
به عقيده ی اهالی
منطقه، آب چشمه های شفا، سليمانيه و
حكيم برای معالجه ی بيماران مبتلا به
كمردرد، روماتيسم، دردهای مفاصل و
سياتيكی مفيد است و به ویژه آب شفا
بيشترين خاصيت درمانی را داراست . آب
سودا نيز علاوه بر درمان ساير
بيماريها جهت بيماريهای جلدی موثر است
. در بين چشمه های مورد پژوهش در اين
منطقه نتايج راديواكتيويته
ی محيطی و
آب
چشمه ی سودا نسبت به ساير چشمه
ها بالاتر است.
3- چشمه های معدنی
خرقان قزوين :
چشمه های معدنی خرقان
قزوين در 245 كيلومتری جاده تهران
ـ همدان و در 95 كيلومتری
قزوين به سمت همدان در دو سمت
جاده ی آسفالته قرار دارند . در سمت
چپ جاده، چشمه ی آب سرد (
)
و در حدود پانصد متری آن در سمت راست
و در دهكده ی خرقان يک چشمه ی
آبگرم (حدود
)
است كه به صورت حمامهای زنانه و
مردانه و به شكل حوضچه مورد استفاده ی
مردم قرار می گيرد. در فاصله ی كمی از
حمام ها، يک چشمه ی آب ولرم (در حدود
)
می جوشد که کمتر استفاده می شود .
چشمه ی ديگری با آب حدود
وجود
دارد كه اهالی به آن آب سودا می گويند
و اغلب برای شست و شوی خانه دارها به
کار می رود . بنا به گفته ی اهالی از
آب اين چشمه برای درمان نازايی نيز
استفاده می شود. اين چشمه ها بيشتر در
فصل تابستان مردم را به سوی خود می
کشاند .
آبهای معدنی خرقان پس
از مصرف به رودخانه ی ابهر می
ريزد. نوع آنها كربناته ی گازدار است
و به همين جهت رسوب كربنات در همه جا
به چشم می خورد . در این منطقه زلزله
ها اغلب سبب جابجایی محل چشمه ها شده
است . برای نمونه در مسافرتهای پژوهشی
كه به فاصله ی شش ماه تا يک سال انجام
دادیم برخی از چشمه ها به كلی خشک يا
نابود شده و تعداد ديگری دوباره ظاهر
شده بودند . در آخرين مسافرت به اين
منطقه كه در آبانماه 1369 انجام شد،
دو چشمه ی تازه با آب داغ (
)
و پرتوزايی نسبتاً بالا
GPS
(200-150) پدیدار شده و در دل كوه
جريان یافته بود . موقعيت جغرافيايی
آن ها ، سمت راست پل و قبل از حمامهای
زنانه و مردانه بود و چشمه ی ديگری
نيز كه به صورت حمام قديمی و متروک
بود و در مسافرتهای پیشین (در حدود
يكسال قبل) كاملاً بسته شده بود
دوباره روان گشته بود . گرمای آب چشمه
در حدود
و
پرتوزايی آن بالا و در حدود
GPS
500 – 450 اندازه گیری شد . اين حمام
دوباره تعمير شده و مورد استفاده قرار
گرفته است .
حمامهای زنانه و
مردانه كه به گفته ی اهالی جهت معالجه
ی دردهای روماتيسمی و مفصلی به كار می
روند همگی غير بهداشتی و فقط شامل
خزينه و سكوی كوچكی است كه به جای
رختكن از آن استفاده می شود و فقط با
در كوچكی از خزينه جدا می شود . رختكن
و حمام كثيف و غيربهداشتی است، آب
حمام نيز آلوده به لجن است و خزينه ی
آن تخليه و تميز نمی شود. اهالی از
يكی از چشمه ها كه به آب سودا معروف
است جهت بيماريهای پوستی و از ديگری
جهت درمان نازایی استفاده می كنند. آب
دو چشمه از لحاظ خواص فيزيكو شيميایی
و پرتوزایی با هم تفاوتی ندارند و
متفاوت انگاشتن دو چشمه، تنها برداشتی
عقيدتی است .
در اين سفر تا آنجا كه
امكان داشت داخل تونلی شدیم كه چشمه
از آن مس جوشید و ميزان پرتوزایی آن
را اندازه گيری كرديم كه ميزان
پرتوزایی زياد و در ارتفاع يک متری از
سطح آب (700-500)
GPS
نشان داده می شد.
چشمه های معدنی رامسر
شهرستان رامسر
در شمال ايران و در دامنه ی كوههای
البرز و در كنار درياچه ی مازندران
واقع است. رامسر دارای چشمه های معدنی
بسيار است كه در آب آنها املاح مختلف
به ويژه بيكربنات كلسيم، منيزيم،
كلريد كلسيم و منيزيم و نيز املاح
گوگردی به حالت محلول وجود دارد.
علاوه بر آن دارای املاح عناصر
راديواكتيو به خصوص راديم و گاز رادون
هستند . به همين دليل رامسر پيوسته از
کانون های مهم توريستی ايران بوده و
سالانه شمار زيادی از جهانگردان را به
خود جلب کرده است . وجود چشمه های
معدنی راديو اكتيو در رامسر سبب
افزايش راديو اكتيويته ی طبيعی منطقه
شده است. زيرا گاز رادون ناشی از
تجزيه ی راديم از لايه های خاک و
شكاف سنگها و صخره ها خارج می شود و
ميزان پرتوزایی محيطی را افزايش می
دهد. شهرستان رامسر جزو يكی از چند
منطقه ی با راديواكتيويته ی بالای
جهان مانند برزيل و كرالای
هند است، تجربيات و آزمايش های
مختلف نشان داده است كه ميزان
پرتوزایی محيطی آن بسيار متغير بوده و
از نقطه ای به نقطه ديگر كاملا متفاوت
است و اين مقادير حتا در فصول مختلف
سال نيز با هم اختلاف دارند و ضرورت
پژوهش را به طور مستمر همانگونه كه در
ساير نقاط جهان معمول است نشان می
دهد. اما از آنجا که این مقاله بخشی
از یک پروژه ی ِ بزرگ است و بررسی
تمام چشمه های معدنی ایران را شامل
نمی شود پس از معرفی چشمه های آب گرم
رامسر نوشتار را به پایان می رسانم .
مناطق مختلفی که در
اين بررسی جهت اندازه گيری
راديواكتيويته ی محيطی و آب چشمه ها
در نظر گرفته شده است به صورت زير
است.
-
آبگرم سادات محله
-
تالش محله
-
چشمه ی آب سياه
-
كتالم
-
رمک
-
مدرسه ی نفيسی
( که چند سال
بعد توسط سازمان انرژی اتمی خریداری
شد و اکنون از صورت مدرسه درآمده )
-
لازم به تذكر است كه
مدرسه ی نفيسی از اين جهت انتخاب شد
كه هم ميزان پرتوزایی محيطی آن بسيار
بالا است و هم تعداد زيادی از دانش
آموزان و پرسنل آموزشی روزانه ساعتهای
طولانی را در آن سپری می كنند؛ به
ويژه سرايدار مدرسه كه سالهاست با
خانواده خود در آن محل سكونت دارد.(
در پانویس دوم بایسته های این قبیل
پژوهش ها به زبان تخصصی برای
دانشجویان بیان شده است .)
نکته ی پایانی این كه
آب اين چشمه ها علاوه برجنبه های
بهداشتی ـ درمانی از منابع ثروت ملی
كشورمان به حساب می آيند. بنابراين
حتا يک قطره نبايد به هدر رود،
متاسفانه در اكثر موارد آب اين چشمه
ها به هرز می روند و مثلاً در مورد آب
آهن و آب البرز آبها وارد رودخانه می
شود يا بدون ضابطه به مصرف كشاورزی می
رسد. در حاليكه در اكثر كشورهای
پيشرفته به خصوص ژاپن، فرانسه و آلمان
چشمه های معدنی مركز جلب گردشگران است
و يكی از منابع مهم درآمد ملی آنها را
تشكيل می دهد.
پانویس یک
:
نحوه ی عمل به ترتيب
زير بوده است كه چشمه های معدنی را پس
از شناسایی، در فصول مختلف سال مورد
بازديد قرار دادیم وبعضی فاكتورهای
جغرافيایی و فيزيكوشيميایی نظير
ارتفاع از سطح دريا، درجه حرارت محيط
، ميزان درصد رطوبت، درجه حرارت آب
چشمه ها، ميزان آبدهی،
PH
آب در سرچشمه و بعضی فاكتورهای ديگر
را سنجيدیم و سپس ميزان راديواكتيويته
ی كلی محيط اطراف چشمه ها را با
دستگاه های پرتابل بر حسب
GPS
و
mR/h
اندازه گرفتیم و از آب چشمه ها در
ظروف مخصوص، نمونه برداری كرده و
نمونه ها را به آزمايشگاه منتقل نموده
ايم.
اين نمونه ها در
آزمايشگاه از نظر بعضي فاكتورها نظير
PH
كدورت، هدايت الكتريكي، سختي كلسيم و
باقيمانده خشک مورد آزمايش قرار گرفته
و پس از آن از هر نمونه آب تحت شرايط
خاص نمونه سازی كرده و راديو اكتيويته
كلی آلفا، بتا و گامای آنها را اندازه
گرفته و يا پرتوزایی محيط مقايسه كرده
ايم.
پانویس دو
: در اين بررسی در حدود 150 نمونه آب
از چشمه های معدنی اطراف تهران و
استان مركزی جمع آوری شد و ضمن
انجام آزمایش های صحرایی
راديواكتيويته محيط اطراف چشمه ها را
با دستگاههای پرتابل اندازه گيری
کردیم و سپس نمونه ها را تحت شرايط
خاص به آزمايشگاه منتقل کردیم و تحت
آناليزهای فيزيكوشيميایی قرار داديم.
پس از آن از آب چشمه ها مطابق روشهای
استاندارد نمونه سازی كردیم و توسط
دستگاههای اسپكترومتری بتا و گاما
ميزان راديواكتيويته ی كلی آنها را
اندازه گيری نموديم. نتايج آناليزهای
فيزيكو شيميایی با نتايج اندازه
گيريهایی كه توسط گروه آب شناسی
دانشكده داروسازی انجام شده مقايسه
گرديده و قابل انطباق بوده است. از
طرفی نتايج اين آناليزها با نمونه های
آب نوشیدنی تهران كه به عنوان شاهد
انتخاب شده و همچنين با استانداردهای
بين المللی از لحاظ ميزان پرتوزایی
مقايسه شده اند.
ابتدا يک سلسله عوامل
فيزيكی نظير درجه حرارت هوا، درجه
حرارت آب، رنگ، بو و طعم مورد آزمايش
قرار گرفته و سپس ميزان رطوبت هوا را
با رطوبت سنج و
PH
در سرچشمه توسط كاغذ انديكاتور اندازه
گيری نموده و وجود سولفيدهای محلول را
توسط محلول نيترات سرب مورد آزمايش
قرار داده ايم . سپس از آب هر چشمه در
ظروف پلاستيكی و ده ليتری كه قبلاً با
آب و اسيد شسته و آبكشی شده نمونه
برداری كرده و جهت انجام آناليزهای
شيميایی با دقت تمام به آزمايشگاه
منتقل نموده ايم.
در آزمايشگاه
PH
هر نمونه توسط دستگاه
PH
متر و به ترتيب هدايت الكتريكی، ميزان
كدورت، باقيمانده ی خشک (برحسب
mg/1)،
سختی كل و سختی كلسيم (برحسب
mg/1
كربنات كلسيم) اندازه گيری و محاسبه
شده است. اكتيويته ی محيطی اطراف چشمه
ها را نيز چندين بار توسط دتكتورهای
سنتيلاسيون پرتابل در شرايط يكسان و
در ارتفاع يک متری از سطح زمين و در
نقاط مختلف برحسب
GPS
و
mR/h
اندازه گيری كرده و ميانگين آنها را
محاسبه کرده ایم . نتايج اندازه
گيريها نشان می دهد كه اكتيويته ی كلی
هوای اطراف چشمه های اطراف تهران
تقريباً در حد زمينه (50
GPS)
می باشد. در مورد اندازه گيری
راديواكتيويته آب چشمه های معدنی از
آب هر چشمه در فواصل مختلف سال به
كرات نمونه برداری كرده (حداقل 5
نمونه از هر چشمه) و سپس از هر نمونه
5/2 ليتر را پس از تغليظ و تبخير در
پلانشتهای مخصوص از جنس فولاد زنگ نزن
به خشک رسانيده و اكتيويته كلی آلفای
آنها را بر حسب
Bq/1
توسط دستگاههای اسپكتروسكپی آلفا با
راندمان %30 درصد اندازه گيری نموده
ايم. جهت شمارش گاما از دستگاه های
اسپكتروسكپی گاما استفاده كرده و
اكتيويته نمونه ها را بر حسب
Bq/1
محاسبه كرده ايم. كليه نمونه ها در
شرايط يكسان نمونه سازی شده و زمان
شمارش نيز برای هر يک مساوی و 3000
ثانيه در نظر گرفته شده است.