اثرات تشعشعات رادیواکتیو بر روی dna و سلامت انسان

مواد منفجره از طریق گاز بسیار داغی که به سرعت منبسط می شود، موجب آسیب های تخریبی فراوانی می شوند. ایده اصلی بمب اتمی هم این است که به جای آنکه از این قدرت انبساطی گاز در جهت تخریب استفاده شود، به عنوان پخش کننده مواد خطرناک رادیواکتیو در سطحی وسیع استفاده شود. هنگامی که انفجار پایان یافت، مواد رادیواکتیو به صورت ابری از غبار در فضا پخش می شود که همراه با وزش باد، در سطحی وسیع تر از محل انفجار پراکنده می شود. اثر تخریبی طولانی مدت بمب، تشعشع یونیزه کننده مواد رادیواکتیو.......

است. اتمها را یونیزه کند و مجموعه ای از یونهای مثبت و منفی را درون سلولها ایجاد کند. این پدیده در بدن انسان بسیار خطرناک است، زیرا جریان الکتریکی ناشی از حرکت یونها می تواند واکنش شیمیایی غیر طبیعی را در سلولها آغاز کند. علاوه بر اینها، این یونها ممکن است مولکولهای DNA را که حاوی کدهای ژنتیکی انسان هستند، مورد حمله قرار داده و آن را بشکنند. سلولی که رشته DNA آن شکسته شد، یا می میرد و یا مولکول DNA خودش را به شکل دیگری ترمیم می کند که با شکل پیشین خود متفاوت است و به آن جهش ژنتیکی می گویند. اگر بسیاری از سلولها بمیرند، بدن دچار بیماری های مختلف می شود.
ولی اگر DNA جهش کند، سلول ممکن است سرطانی شود و سرطان در بدن پخش شود. تابش رادیواکتیو هم چنین می تواند در کارکرد سلول اختلال ایجاد کند که منجر به بروز علایمی می شود که از آن به بیماری تشعشع یاد می شود. بیماری تشعشع می تواند مرگ آور باشد، ولی مبتلایان به آن می توانند با درمان های پیشرفته از آن نجات پیدا کنند، بخصوص اگر پیوند مغز استخوان روی آنها صورت پذیرد.
تاثیر اورانیوم بر DNA :
دایان استرنز، بیوشیمیدان دانشگاه آریزونای شمالی در سال 2006 طی تحقیقی ثابت کرد که زمانی که سلولهای بدن در معرض اورانیوم قرار می گیرند، اورانیوم به DNA داخل سلول متصل می شود و باعث موتاسیون یا جهش سلولی می گردد که این جهش منجر به کپی برداری و تکثیر دریاچه ای از پروتئین هایی می شود که برخی از آنها می توانند به ایجاد انواع سرطان ها منجر شوند. استرنز در ادامه می گوید: "نتایج حاصل از تحقیقات ما نشان داد که اگر میزان تشعشع به اندازه ای کم باشد که حتی نتوانیم آنرا اندازه گیری کنیم، ضرورتا بدین معنا نیست که فرد در معرض خطر نیست، زیرا هرگاه فلز سنگینی به DNA انسان متصل شود، در سلول مربوطه جهش رخ می دهد."
در اثر انفجار اورانیوم تخمین زده می شود که میزان تشعشع رادیواکتیو در حوالی منبع اورانیوم از 5 رونتگن (واحد دوز دریافتی اشعه) در ثانیه بیشتر است که در طول یک ساعت حدوداً معادل 20,000 رونتگن می شود. قابل توجه است که دوز کشندۀ تشعشعات رادیواکتیو حدود 500 رونتگن در مدت پنج ساعت است. بدین ترتیب در اثر انفجار مرکز هسته ای، اهالی نزدیک به مرکز ظرف چند دقیقه، میزان بسیار کشنده ای این ماده را دریافت می کنند.
بعد از حادثه چرنوبیل مطالعات انجام شده از مردم اوکراین، روسیه و بلاروس که در مجاورت مرکز اتمی چرنوبیل زندگی می کردند، نشان داد که اشعه رادیواکتیو بر بیش از یک میلیون نفر از ساکنین آن ناحیه اثر گذاشته است و تا سال 2000 یعنی چهار سال بعد از انفجار، 4000 نفر از کودکانی که در معرض اشعه قرار گرفته بودند، به سرطان تیروئید مبتلا شده اند. قابل ذکر است که چرنوبیل یک انفجار اتمی نبود. این صرفا آتش بسیار سوزان و خیره سر سوخت اتمی بود. تخمین زده می شود که چرنوبیل و ناحیه وسیع اطراف آن برای سیصد تا ششصد سال آینده غیر قابل زیستن باشد. باران رادیواکتیو حادثۀ چرنوبیل برای مدتی طولانی مواد غذایی و احشام اطراف اروپا و کشورهای اسکاندیناوی را آلوده کرد و تشعشعات اتمی حاصل از آن هنوز هم در خاک و در بدن برخی از موجودات زنده یافت می شود.
تخم و لارو موجودات دریایی به‌شدت نسبت به تشعشعات هسته‌ای حساس هستند، چرا که اتم‌های رادیواکتیو می‌توانند اتم‌های دیگری را به جای اتم‌های اصلی در آنها جایگزین کنند. برای موجودات دریایی نتیجه قرار گرفتن در معرض تشعشعات هسته‌ای تغییر DNA است.

اثرات ژنتیکی اشعه رادیو اکتیو :
اطلاعات ژنتیکی برای تولید و فعالیت عضو (ارگان) جدید در کروموزوم ها ی سلولهای جنینی (اسپرم و تخمک) حمل می شود. درواقع ، اثرات ژنتیکی ناشی از صدمات مولکول های DNA می باشد.
سلول انسان عادی دارای ۴۶ کروموزوم است که آن ها تنها تعیین کننده کاراکتر فیزیولوژیکی نیستند بلکه هویت منحصر به فرد شخص را تعیین می کنند.
هر کروموزوم محتوی مولکول درزوکسى ریبونوکلئیک اسید (DNA) است که یک ابر مولکول است(پلیمر غول پیکر). هر DNA دو رشته مکمل بافته شده دارد که ستونش از اسید فسفریک و قند ساخته شده است. چسبیده به هر مولکول قند دو نوع پایه وجود دارد: پایه های “پورین” (آدنین و گوانین (ماده ای در کبد و پانکراس)) و پایه های “پیریمیدین” (کیتوزین و تیمین).
همیشه آدنین (A) با تیمین (T) جفت می شود. گوانین (G) نیز با کیتوزین (C) با پیوند های هیدروژنی جفت می شود. A-T و G-C روی دیگری جفت شده و در هم به صورت مارپیچی تنیده می شوند. دورهای پی در پی فاصله شان ۳٫۴ نانو متر است و ۱۰ جفت از بسته های پایه ای در این فاصله قرار دارد. قطر مارپیچ دوگانه حدود ۲ نانو متر است اما طولش ممکن است به چندین سانتیمتر تا چند متر در برخی گونه های پستانداران برسد.
یک ژن در هر مولکول DNA عهده دار چندین ژن دیگر است.
مولکول DNA دو عمل را انجام می دهد: “تکرار” و “رونویسی”.
“تکرار” یک کپی از مولکول های DNA به سلول های فرزند است که تمامی اطلاعات ژنتیکی را حفظ می کند. “رونویسی” ریبونوکلئیک اسید پیام آور (mRNA) را بوسیله مولکول DNA (بعنوان یک قالب) ترکیب می کند. مولکول های mRNA رشته های آمینو اسید را به شکل پلی پپتید (ترکیبی از آمینو اسید) و پروتیین مشخص می کند.
وقتی دو یا بیشتر مولکول DNA در هسته های مشابه با اشعه شکسته می شود ، انتها های شکسته دوباره با هم ترکیب می شوند ، که ممکن است بعد از ترکیب به شکل سابق و اصلی خود نباشد و به شکلی جدید پدیدار شود و ممکن است در نهایت منجر به تولید سلول های غیر عادی و سرطانی یا اختلالات وراثتی شود . این پدیده “جابجایی” نامیده می شود. این پی آمد “تغییر حاد” و “جهش” می باشد.
اشعه رادیو اکتیو در کروموزم های (Chromasomes) سلول نسل تغییراتی می دهد کروموزم ها شکسته می شوند و در هم می ریزند.
چون اشعه رادیو اکتیو کم ولی بطور دائم تاثیر کند، کروموزم ها روی هم انباشته شده و دگرگونی نسل سبب می شود. هر قدر تاثیر اشعه در بدن بیشتر ادامه یابد ضایعاتی را که بوجود می آورد افزایش خواهد یافت تا حدی که مقدار اشعه کافی شود و بتواند یک تغییر ناگهانی در نسل ایجاد کند. چه بسا اختلالات و تغییرات در نسل که ۵۰ سال دیگر ظاهر می گردند.
کمیته تحقیقات درباره تلفات و زخمی های انفجار اتمی در ژاپن درباره افزایش اثرات تشعشع و تغییرات در سلول های ژن واختلالات ارثی ناشی از آن تحقیق و بررسی بسیار به عمل آمده و به این نتیجه رسیده است که با ادامه آزمایشات اتمی موجودیت نسل بشر به خطر خواهد افتاد.
کودکان آینده ناقص الخلقه و دیوانه به دنیا خواهند آمد دانشمندان علمی اغلب کشورهای خطاب به دولت ها و جهان درخواست منع آزمایش های اتمی را کردند زیرا این آزمایش ها میزان رادیواکتیویته را در جو بالابرده سلامتی نسل بشر را در سراسر جهان تهدید می کنند.
آزمایش بمب هیدروژنی در جزایر ژاپن
آزمایش بمب هیدروژنی در جزیره بی کی نی در تاریخ اول مارس ۱۹۵۴ و تاثیر تشعشع مواد رادیو اکتیو حاصل از انفجار روی ماهی گیران ژاپنی که در فاصله ۸۰ مایلی آن جزیره مشغول صید ماهی بودند، بهترین نمونه است.
عوارض تشعشع ممکن است چند ماه تا چندین سال پس از انفجار بمب ظاهر گردد این عوارض عبارتند از :
کلوئید (Cheloide)
آب مروارید (Cataract)
لوسمی (Lusemie)
سرطان
اختلال در نمو جنین
نابودی سلول نسل و غیره
که این عوارض در سه دوره تقسیم می شوند.
دوره اول :
از هنگامی که انفجار صورت می گیرد تا آخر هفته دوم در این دوره نیروهای حاصل ازانفجار به اشکال متفاوت در یک زمان روی بدن انسان تاثیر می گذارند(ضربه، سوختگی، تشعشع) که ۹۰% کشته ها در این مرحله صورت می گیرد.
دوره دوم:
از ابتدای هفته سوم تا آخر هفته هشتم در این دوره بیماری تشعشعی با تمام علایم مخصوص خود تظاهر نموده است.
دوره سوم:
از ماه سوم چهارم و پنجم شروع می شود و هنوز هم ادامه دارد بیماری های مرسوم حاصل از تشعشع هسته ای در این دوره صورت می گیرد تشعشع رادیو اکتیو روی جنین تاثیر می گذارد، سلول های تناسلی را نابود کرده سبب تغییرات در نسل های آیند و تولد نوزادان ناقص الخلقه می گردد.
علت مرگ تمام کسانی که در روزهای اول پس از انفجار تلف شدند سوختگی و زخم های عمیق همراه با بیماری تشعشعی بوده است گلبول های سفید خون آنها کم می شود گلبول های قرمز و ترومبویست ها یا پلاکت های خون نیز روبه نقصان می گذارند و به همین علت،انعقاد خون و خون ریزی های مختلف عارض می گردد.ریزش موهای تن افراد در دوره دوم صورت می گیرد و در بیماران خون ریزی معده وروده ، خون ریزی مغز، ریه و مثانه مشهود بوده است .
نتیجه آزمایش مغز استخوان این بیماران بصورت زیر است:
تقلیل فاحش سلول های هسته دار گلبول ساز
از بین رفتن و یا تقلیل فاحش اشکال جوان گلبول های قرمز خون
کم شدن سلول های مولد پلاکت های خون.
به گزارش خبرنگار سایت پزشکان بدون مرز ، علائم مهم بهبودی در این بیماران ازدیاد گلبول های سفید است البته برخی بیماران که ریه ها و اعضای داخلی آنها عفونت می یابند حتی با ازدیاد گلبول های سفید و قرمز و تولید بیشتر پلاکت خون سلامتی خود را نمی یابند.
البته بیمارانی که سلامتی خود را مجدد یافته اند علاوه بر کم خونی به اختلالات عمل غدد تناسلی در اثر تشعشع هسته ای نیز دچار شدند.
%۷۰ زنانی که در هیروشیما در معرض تابش هسته ای بمب اتمی قرارگرفتند به انواع بیماری های قاعدگی مبتلا شدند و مردان نیز کم و بیش عقیم شدند .عوارض اصلی که نسل های بعدی را نیز تهدید می کند در دوره سوم ظاهر می شود.
چگونگی ابتلا به بیماری های تشعشعی
در اثر انفجار بمب اتمی و سوختگی ناشی از برق کلوئید تولید می شود .
بیماری آب مروارید چشم یا کاتاراکت که همان کدر شدن عدسی چشم است که در نزد اشخاصی که از انفجارجان سالم به در برده بودند مشاهده می شد معمولا چند ماه تا دو سال پس از انفجار بمب آب مروارید ظاهر می گردد.
همانطوری که اشعه ایکس تولید سرطان می کند اشعه رادیو اکتیو نیز قادر است سرطان و تومورهای بدخیم آورد.
اثر تشعشع روی جنین و رشد کودک
در سال ۱۹۵۰ از دویست و پنجاه کودک ۴تا ۵ ساله ومادران آنها هنگام بارداری در معرض تشعشع بمب اتمی قرار گرفته بودند آزمایش بعمل آمد ۲۷ کودک دارای نواقص شدیدجسمی (نقص قلب، بسته بودن سوراخ مقعد، انواع بیماری های ریوی و مری) و ۶ کودک سر بسیار بزرگ داشتند. و فهم و شعور آنها کم بود مادران این کودکان هنگام انفجار بمب در داخل مدار ۱۲۰۰ متری بودند. کودکانی که در معرض تشعشع قرارداشتند در رشد جسمی و عقلی آنها نیز اختلالات بوجود آمد هر قدر سن کودک هنگام انفجار کمتر بود اختلال بیشتر در اوظاهر می گردید.
اختلال در سلول نسل در اثر تشعشع هسته ای
اشعه رادیو اکتیو در کروموزم های (Chromasomes) سلول نسل تغییراتی می دهد کروموزم ها شکسته می شوند و در هم می ریزند. چون اشعه رادیو اکتیو کم ولی بطور دائم تاثیر کند، کروموزم ها روی هم انباشته شده و دگرگونی نسل سبب می شود. هر قدر تاثیر اشعه در بدن بیشتر ادامه یابد ضایعاتی را که بوجود می آورد افزایش خواهد یافت تا حدی که مقدار اشعه کافی شود و بتواند یک تغییر ناگهانی در نسل ایجاد کند. چه بسا اختلالات و تغییرات در نسل که ۵۰ سال دیگر ظاهر می گردند.