রেডিয়াম বোঝা: একটি তেজস্ক্রিয় মৌল
রেডিয়াম (Ra), যার পারমাণবিক সংখ্যা ৮৮, একটি তেজস্ক্রিয় ক্ষারীয় মৃত্তিকা ধাতু। এটি তীব্রভাবে তেজস্ক্রিয়, ইউরেনিয়ামের সম ভরের চেয়ে প্রায় দশ লক্ষ গুণ বেশি তেজস্ক্রিয়। এর সবচেয়ে স্থিতিশীল আইসোটোপ, রেডিয়াম-২২৬ এর অর্ধায়ু ১৬০০ বছর। এই উচ্চ তেজস্ক্রিয়তা, ঐতিহাসিকভাবে বিভিন্ন প্রয়োগের দিকে পরিচালিত করলেও, উল্লেখযোগ্য স্বাস্থ্য ঝুঁকিও সৃষ্টি করে।
রেডিয়ামের ঐতিহাসিক এবং বিশেষ প্রয়োগ
যদিও একসময় উপকারী বলে মনে করা হতো, রেডিয়ামের চরম তেজস্ক্রিয়তা এবং সংশ্লিষ্ট স্বাস্থ্য ঝুঁকির কারণে এর ব্যাপক “দৈনন্দিন” ব্যবহার মূলত বন্ধ হয়ে গেছে। নিম্নলিখিতগুলি হয় ঐতিহাসিক প্রয়োগ অথবা অত্যন্ত বিশেষায়িত, নিবিড় ব্যবহারের উদাহরণ:
১. আলো বিচ্ছুরণকারী রং (Luminous Paints): ঐতিহাসিকভাবে, জিঙ্ক সালফাইডের সাথে রেডিয়াম যৌগ মিশিয়ে ফসফোরেসেন্ট রং তৈরি করা হতো। এই রংগুলি ঘড়ির ডায়াল, ঘড়ির মুখ এবং বিমানের যন্ত্রপাতির প্যানেলে প্রয়োগ করা হতো যাতে সেগুলি অন্ধকারে জ্বলে ওঠে। ২০ শতকের গোড়ার দিক থেকে মাঝামাঝি সময় পর্যন্ত এই প্রথাটি ব্যাপক প্রচলিত ছিল, কিন্তু রেডিয়ামের সংস্পর্শে আসা কর্মীদের মারাত্মক স্বাস্থ্যগত পরিণতির কারণে এটি পর্যায়ক্রমে বন্ধ করে দেওয়া হয়। ২. চিকিৎসা ব্র্যাকিথেরাপি (Medical Brachytherapy): ক্যান্সারের চিকিৎসার প্রাথমিক রূপগুলিতে ব্র্যাকিথেরাপির জন্য রেডিয়াম ব্যবহার করা হতো। রেডিয়াম ধারণকারী ছোট সিল করা উৎসগুলি টিউমারের মধ্যে বা কাছাকাছি সরাসরি প্রতিস্থাপন করা হতো স্থানীয় বিকিরণ মাত্রা সরবরাহ করার জন্য। এই পদ্ধতি কার্যকর ছিল তবে চিকিৎসা কর্মীদের জন্য উল্লেখযোগ্য বিকিরণ সুরক্ষা চ্যালেঞ্জ তৈরি করেছিল এবং বর্তমানে এটি মূলত ইরিডিয়াম-১৯২ বা কোবাল্ট-৬০-এর মতো নিরাপদ রেডিওআইসোটোপ দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে। ৩. রেডিয়াম-বেরিলিয়াম নিউট্রন উৎস (Radium-Beryllium Neutron Sources): নিউট্রন উৎস তৈরি করতে রেডিয়াম-২২৬ বেরিলিয়ামের সাথে মিশ্রিত করা যেতে পারে। রেডিয়াম দ্বারা নির্গত আলফা কণাগুলি বেরিলিয়ামকে আঘাত করে, যার ফলে এটি নিউট্রন নির্গত করে। এই উৎসগুলি ঐতিহাসিকভাবে শিল্প প্রয়োগগুলিতে ব্যবহৃত হতো, যেমন পেট্রোলিয়াম শিল্পে ওয়েল লগিং, আর্দ্রতা পরিমাপ এবং প্রাথমিক পারমাণবিক গবেষণায় পারমাণবিক চেইন প্রতিক্রিয়া শুরু করার জন্য। ৪. ক্যালিব্রেশন স্ট্যান্ডার্ড (Calibration Standards): এর অনুমানযোগ্য ক্ষয় এবং বৈশিষ্ট্যপূর্ণ গামা নির্গমনের কারণে, রেডিয়াম উৎসগুলি বিকিরণ সনাক্তকরণ যন্ত্রের জন্য ক্যালিব্রেশন স্ট্যান্ডার্ড হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছে, বিশেষত ঐতিহাসিক প্রেক্ষাপটে। যদিও এখনও কিছু বিশেষায়িত সেটিংসে ব্যবহৃত হয়, এই উদ্দেশ্যে এখন অন্যান্য আইসোটোপগুলি পছন্দ করা হয়। ৫. ঐতিহাসিক ভুয়া নিরাময় (Historical Quack Cures): ২০ শতকের গোড়ার দিকে, এর বিপদগুলি পুরোপুরি বোঝার আগে, রেডিয়ামকে বিভিন্ন কথিত স্বাস্থ্য টনিক, প্রসাধনী এবং চিকিৎসা যন্ত্রপাতিতে, যেমন “রেডিয়াম জল” এ অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছিল। এই পণ্যগুলি বিভিন্ন রোগের নিরাময় হিসাবে বাজারজাত করা হয়েছিল কিন্তু সেগুলি অত্যন্ত বিপজ্জনক ছিল এবং প্রায়শই মারাত্মক রেডিয়েশন বিষক্রিয়ার কারণ হতো। এই প্রথাটি এখন সর্বজনীনভাবে নিন্দিত।
রেডিয়ামের প্রাকৃতিক উপস্থিতি
প্রকৃতিতে রেডিয়াম মুক্ত অবস্থায় পাওয়া যায় না। এটি ইউরেনিয়ামের একটি তেজস্ক্রিয় ক্ষয়জাত পণ্য এবং তাই সমস্ত ইউরেনিয়াম-ধারণকারী আকরিকগুলিতে পাওয়া যায়। রেডিয়ামের প্রাথমিক উৎস হলো ইউরানিনাইট (পিচব্লেন্ড) নামক ইউরেনিয়াম আকরিক। ইউরেনিয়াম-২৩৮ এর ক্ষয়ের মাধ্যমে মধ্যবর্তী রেডিওনিউক্লাইডগুলির একটি সিরিজের মাধ্যমে রেডিয়াম-২২৬ গঠিত হয়।
ভারতে, ঝাড়খণ্ডের জাদুগুড়া, অন্ধ্রপ্রদেশের তুম্মালাপাল্লে, মেঘালয়ের ডোমিয়্যাসিয়াত এবং রাজস্থানের রোহিলের মতো অঞ্চলে ইউরেনিয়াম আকরিকের উল্লেখযোগ্য মজুত পাওয়া যায়। যেহেতু রেডিয়াম ইউরেনিয়ামের একটি ক্ষয়জাত পণ্য, তাই এই খনিজ স্থানগুলি থেকে নিষ্কাশিত ইউরেনিয়াম আকরিকের মধ্যে এটি স্বাভাবিকভাবেই অতি সামান্য পরিমাণে উপস্থিত থাকে। তবে, এর ঘনত্ব অত্যন্ত কম, যা এর নিষ্কাশনকে একটি জটিল প্রক্রিয়া করে তোলে।
নিষ্কাশন এবং শিল্প ব্যবহার
ইউরেনিয়াম আকরিকগুলিতে এর অত্যন্ত কম ঘনত্ব এবং এর তীব্র তেজস্ক্রিয়তার কারণে রেডিয়াম নিষ্কাশন একটি চ্যালেঞ্জিং প্রক্রিয়া। ঐতিহাসিকভাবে, ইউরেনিয়াম আকরিক প্রক্রিয়াকরণের সময় রেডিয়াম একটি উপজাত হিসাবে নিষ্কাশিত হতো। মেরি কুরি দ্বারা উদ্ভাবিত ক্লাসিক্যাল পদ্ধতিতে রাসায়নিক পৃথকীকরণের একটি শ্রমসাধ্য সিরিজ জড়িত ছিল:
১. চূর্ণকরণ এবং পিষন (Crushing and Grinding): ইউরেনিয়াম আকরিক চূর্ণ করে সূক্ষ্ম পাউডারে পরিণত করা হয়। ২. অ্যাসিড লিচিং (Acid Leaching): গুঁড়ো করা আকরিকটি অ্যাসিড (যেমন, সালফিউরিক অ্যাসিড) দিয়ে দ্রবণীয় উপাদানগুলি, যার মধ্যে ইউরেনিয়াম এবং রেডিয়াম রয়েছে, দ্রবীভূত করার জন্য প্রক্রিয়া করা হয়। ৩. অধঃক্ষেপণ (Precipitation): রেডিয়াম রাসায়নিকভাবে বেরিয়ামের অনুরূপ। তাই, বেরিয়াম লবণ (সাধারণত বেরিয়াম ক্লোরাইড) দ্রবণে যোগ করা হয়। তাদের অনুরূপ রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে রেডিয়াম বেরিয়াম সালফেট বা বেরিয়াম ব্রোমাইডের সাথে সহ-অধঃক্ষিপ্ত হয়, একটি মিশ্র অধঃক্ষেপ তৈরি করে। ৪. আংশিক স্ফটিকীকরণ (Fractional Crystallization): রেডিয়াম এবং বেরিয়াম লবণের মিশ্রণটি বারবার আংশিক স্ফটিকীকরণের মধ্য দিয়ে যায়। রেডিয়াম লবণ বেরিয়াম লবণের চেয়ে সামান্য কম দ্রবণীয়, যা অনেক চক্রের মাধ্যমে তাদের ধীরে ধীরে পৃথকীকরণ এবং সমৃদ্ধকরণ সম্ভব করে তোলে। এই ধাপটি শ্রম-নিবিড় এবং সময়সাপেক্ষ। ৫. বিশুদ্ধকরণ (Purification): রেডিয়ামকে তুলনামূলকভাবে বিশুদ্ধ আকারে পেতে আরও বিশুদ্ধকরণ ধাপ প্রয়োগ করা হয়।
উচ্চ তেজস্ক্রিয় পদার্থ পরিচালনা করার সহজাত বিপদ এবং উপস্থিত অত্যন্ত ক্ষুদ্র পরিমাণের কারণে, বিশুদ্ধ রেডিয়ামের বৃহৎ আকারের শিল্প নিষ্কাশন আর সাধারণ নয়। রেডিয়ামের আধুনিক শিল্প “ব্যবহার” সাধারণত ঐতিহাসিক প্রক্রিয়াকরণ থেকে প্রাপ্ত পারমাণবিক বর্জ্যের মধ্যে এর ধারণকৃত উপস্থিতি বা নির্দিষ্ট নিবিড় প্রয়োগগুলিতে সীমাবদ্ধ যেখানে এর রেডিওআইসোটোপিক বৈশিষ্ট্যগুলি অপরিহার্য এবং কঠোর সুরক্ষা প্রোটোকলগুলি বজায় রাখা যেতে পারে। আজ এর প্রাথমিক গুরুত্ব ঐতিহাসিক প্রেক্ষাপটে এবং ইউরেনিয়াম ক্ষয় শৃঙ্খলের একটি প্রাকৃতিক উপাদান হিসাবে বেশি।