Radium (Ra) - அன்றாட பயன்பாடுகள்

ரேடியம் பற்றி அறிவோம்: ஒரு கதிரியக்க தனிமம்

அணு எண் 88 கொண்ட ரேடியம் (Ra), ஒரு கதிரியக்க கார மண் உலோகம் ஆகும். இது மிகவும் தீவிரமான கதிரியக்கத்தன்மை கொண்டது, தோராயமாக யுரேனியத்தின் அதே நிறை கொண்டதை விட ஒரு மில்லியன் மடங்கு அதிக கதிரியக்கத்தன்மை கொண்டது. இதன் மிகவும் நிலையான ஐசோடோப், ரேடியம்-226, 1600 ஆண்டுகள் அரை ஆயுளைக் கொண்டுள்ளது. இந்த அதிக கதிரியக்கத்தன்மை, வரலாற்று ரீதியாக பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு வழிவகுத்தாலும், குறிப்பிடத்தக்க உடல்நல அபாயங்களையும் ஏற்படுத்துகிறது.

ரேடியத்தின் வரலாற்று மற்றும் குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகள்

ஒரு காலத்தில் நன்மை பயக்கும் என்று கருதப்பட்டாலும், ரேடியத்தின் தீவிர கதிரியக்கத்தன்மை மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய உடல்நல அபாயங்கள் காரணமாக ரேடியத்தின் பரவலான “அன்றாட” பயன்பாடுகள் பெரும்பாலும் நிறுத்தப்பட்டுவிட்டன. பின்வருவன வரலாற்றுப் பயன்பாடுகள் அல்லது மிகவும் சிறப்பு வாய்ந்த, குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளைக் குறிக்கின்றன:

1. ஒளிரும் வண்ணங்கள் (Luminous Paints): வரலாற்று ரீதியாக, ரேடியம் சேர்மங்கள் துத்தநாக சல்பைடுடன் கலக்கப்பட்டு ஒளிரும் வண்ணங்கள் உருவாக்கப்பட்டன. இந்த வண்ணங்கள் கடிகார டயல்கள், கடிகார முகங்கள் மற்றும் விமானங்களின் கருவிப் பலகைகளில் இரவில் ஒளிரும்படி பூசப்பட்டன. 20 ஆம் நூற்றாண்டின் முற்பகுதியிலும் நடுப்பகுதியிலும் இந்த நடைமுறை பரவலாக இருந்தது, ஆனால் ரேடியத்திற்கு ஆளான தொழிலாளர்களுக்கு ஏற்பட்ட கடுமையான உடல்நல பாதிப்புகள் காரணமாக இது படிப்படியாக கைவிடப்பட்டது.
2. மருத்துவ உள்-கதிரியக்க சிகிச்சை (Medical Brachytherapy): புற்றுநோய் சிகிச்சையின் ஆரம்ப வடிவங்களில் உள்-கதிரியக்க சிகிச்சைக்காக ரேடியம் பயன்படுத்தப்பட்டது. ரேடியம் கொண்ட சிறிய சீல் செய்யப்பட்ட மூலங்கள் நேரடியாக கட்டிகளுக்குள் அல்லது அருகாமையில் பொருத்தப்பட்டு, உள்ளூர் கதிர்வீச்சு அளவை வழங்கின. இந்த முறை பயனுள்ளதாக இருந்தாலும், மருத்துவ ஊழியர்களுக்கு குறிப்பிடத்தக்க கதிர்வீச்சு பாதுகாப்பு சவால்களை ஏற்படுத்தியது, மேலும் இரிடியம்-192 அல்லது கோபால்ட்-60 போன்ற பாதுகாப்பான கதிரியக்க ஐசோடோப்புகளால் பெரும்பாலும் மாற்றப்பட்டுள்ளது.
3. ரேடியம்-பெரிலியம் நியூட்ரான் மூலங்கள்: ரேடியம்-226 ஐ பெரிலியத்துடன் கலந்து ஒரு நியூட்ரான் மூலத்தை உருவாக்கலாம். ரேடியத்தால் வெளியேற்றப்படும் ஆல்பா துகள்கள் பெரிலியத்தைத் தாக்கி, நியூட்ரான்களை உமிழச் செய்கின்றன. இந்த மூலங்கள் வரலாற்று ரீதியாக பெட்ரோலியத் துறையில் கிணறு ஆய்வு செய்தல், ஈரப்பதம் அளவீடுகள் மற்றும் ஆரம்பகால அணு ஆராய்ச்சியில் அணு சங்கிலி எதிர்வினைகளைத் தொடங்குதல் போன்ற தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்பட்டன.
4. அளவீட்டுத் தரநிலைகள் (Calibration Standards): அதன் கணிக்கக்கூடிய சிதைவு மற்றும் சிறப்பியல்பு காமா உமிழ்வுகள் காரணமாக, ரேடியம் மூலங்கள் கதிர்வீச்சு கண்டறியும் கருவிகளுக்கான அளவீட்டுத் தரநிலைகளாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன, குறிப்பாக வரலாற்றுச் சூழல்களில். சில சிறப்பு அமைப்புகளில் இன்னும் பயன்படுத்தப்பட்டாலும், இந்த நோக்கத்திற்காக மற்ற ஐசோடோப்புகள் இப்போது விரும்பப்படுகின்றன.
5. வரலாற்று கால போலி சிகிச்சைகள் (Historical Quack Cures): 20 ஆம் நூற்றாண்டின் முற்பகுதியில், அதன் ஆபத்துகள் முழுமையாகப் புரிந்து கொள்ளப்படுவதற்கு முன்பு, ரேடியம் பல்வேறு கூறப்படும் ஆரோக்கிய டானிக்குகள், அழகுசாதனப் பொருட்கள் மற்றும் “ரேடியம் நீர்” போன்ற மருத்துவ சாதனங்களில் சேர்க்கப்பட்டது. இந்த தயாரிப்புகள் பலவிதமான நோய்களுக்கு குணப்படுத்துவதாக சந்தைப்படுத்தப்பட்டன, ஆனால் மிகவும் ஆபத்தானவை மற்றும் பெரும்பாலும் கடுமையான கதிர்வீச்சு நச்சுத்தன்மைக்கு வழிவகுத்தன. இந்த நடைமுறை இப்போது உலகளவில் கண்டிக்கப்படுகிறது.

ரேடியத்தின் இயற்கையான இருப்பு

ரேடியம் இயற்கையில் தனித்த நிலையில் காணப்படுவதில்லை. இது யுரேனியத்தின் கதிரியக்கச் சிதைவுப் பொருள் என்பதால், அனைத்து யுரேனியம் கொண்ட தாதுக்களிலும் காணப்படுகிறது. ரேடியத்தின் முதன்மை ஆதாரம் யுரேனைட் (பிட்ச்பிளெண்டே) எனப்படும் யுரேனியம் தாது ஆகும். ரேடியம்-226, யுரேனியம்-238 இன் சிதைவின் மூலம் தொடர்ச்சியான இடைநிலை கதிரியக்க அணுக்கருக்களாக உருவாகிறது.

இந்தியாவில், ஜார்கண்டில் உள்ள ஜடுகுடா, ஆந்திரப் பிரதேசத்தில் உள்ள தும்மலப்பள்ளி, மேகாலயாவில் உள்ள டோமியாசியாட் மற்றும் ராஜஸ்தானில் உள்ள ரோஹில் போன்ற பகுதிகளில் குறிப்பிடத்தக்க யுரேனியம் தாதுப் படிமங்கள் காணப்படுகின்றன. ரேடியம் யுரேனியத்தின் சிதைவுப் பொருள் என்பதால், இந்த சுரங்க தளங்களில் இருந்து எடுக்கப்படும் யுரேனியம் தாதுக்களில் மிகக் குறைந்த அளவில் இயற்கையாகவே உள்ளது. இருப்பினும், இதன் செறிவு மிகவும் குறைவாக இருப்பதால், அதை பிரித்தெடுப்பது ஒரு சிக்கலான செயல்முறையாகும்.

பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடு

யுரேனியம் தாதுக்களில் அதன் மிகவும் குறைந்த செறிவும், அதன் தீவிர கதிரியக்கத்தன்மையும் காரணமாக ரேடியத்தைப் பிரித்தெடுப்பது ஒரு சவாலான செயல்முறையாகும். வரலாற்று ரீதியாக, யுரேனியம் தாதுவைச் செயலாக்கும் போது ரேடியம் ஒரு துணைப் பொருளாகப் பிரித்தெடுக்கப்பட்டது. மேரி கியூரியால் முன்னோடியாகக் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட பாரம்பரிய முறை, கவனமாக மேற்கொள்ளப்பட்ட தொடர்ச்சியான இரசாயன பிரிப்பு படிகளை உள்ளடக்கியது:

1. நசுக்குதல் மற்றும் அரைத்தல்: யுரேனியம் தாது நசுக்கப்பட்டு நுண்ணிய தூளாக அரைக்கப்படுகிறது.
2. அமிலக் கழுவுதல் (Acid Leaching): தூள் செய்யப்பட்ட தாது அமிலங்களுடன் (எ.கா., சல்பூரிக் அமிலம்) கலந்து, யுரேனியம் மற்றும் ரேடியம் உட்பட கரையக்கூடிய கூறுகளைக் கரைக்கப்படுகிறது.
3. வீழ்படிவாக்கம் (Precipitation): ரேடியம் வேதியியல் ரீதியாக பேரியத்தை ஒத்திருக்கிறது. எனவே, பேரியம் உப்புகள் (பொதுவாக பேரியம் குளோரைடு) கரைசலில் சேர்க்கப்படுகின்றன. ரேடியம், பேரியம் சல்பேட் அல்லது பேரியம் புரோமைடுடன் அவற்றின் ஒத்த வேதியியல் பண்புகள் காரணமாக ஒரு கலப்பு வீழ்படிவாக இணைந்து வீழ்படிவாகிறது.
4. பகுதிநேர படிகமயமாக்கல் (Fractional Crystallization): ரேடியம் மற்றும் பேரியம் உப்புகளின் கலவை பின்னர் மீண்டும் மீண்டும் பகுதிநேர படிகமயமாக்கலுக்கு உட்படுத்தப்படுகிறது. ரேடியம் உப்புகள் பேரியம் உப்புகளை விட சற்று குறைவாகவே கரையக்கூடியவை, இது பல சுழற்சிகளில் படிப்படியாக அவற்றைப் பிரித்தெடுக்கவும் செறிவூட்டவும் அனுமதிக்கிறது. இந்த படிநிலை உழைப்பு மிகுந்ததாகவும் நேரத்தைச் செலவழிப்பதாகவும் இருக்கும்.
5. சுத்திகரிப்பு: ரேடியத்தை ஒப்பீட்டளவில் தூய வடிவத்தில் பெற மேலும் சுத்திகரிப்பு படிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

அதிக கதிரியக்கப் பொருட்களைக் கையாள்வதில் உள்ள உள்ளார்ந்த ஆபத்துகள் மற்றும் மிகக் குறைந்த அளவில் மட்டுமே இருப்பது ஆகியவற்றைக் கருத்தில் கொண்டு, தூய ரேடியத்தின் பெரிய அளவிலான தொழில்துறை பிரித்தெடுத்தல் இனி பொதுவானது அல்ல. ரேடியத்தின் நவீன தொழில்துறை “பயன்பாடு” பொதுவாக வரலாற்றுச் செயலாக்கத்திலிருந்து வரும் அணுக்கழிவுப் பொருட்களில் அதன் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட இருப்பு அல்லது அதன் கதிரியக்க ஐசோடோபிக் பண்புகள் இன்றியமையாததாகவும் கடுமையான பாதுகாப்பு நெறிமுறைகள் பராமரிக்கப்படக்கூடிய குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்கும் மட்டுமே வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது. இன்று அதன் முதன்மை முக்கியத்துவம் வரலாற்றுச் சூழலிலும், யுரேனியம் சிதைவு சங்கிலியின் ஒரு இயற்கையான கூறாகவும் உள்ளது.