เรื่องนี้เกิดขึ้นเมื่อช่วงเดือนกุมภาพันธ์-มีนาคม 2566 โดยแท่งสารกัมมันตรังสีหายไปจากโรงไฟฟ้าใน จ.ปราจีนบุรี ก่อนพบว่าถูกหลอมที่โรงงานเหล็ก ทำให้ฝุ่นปนเปื้อนกระจายออกไปส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพประชาชน กระแสความวิตกกังวลเรื่อง “ซีเซียม 137” จึงเกิดขึ้น ผมจึงขอนำเสนอความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเรื่องนี้ เพื่อให้ท่านทราบถึงคำศัพท์ต่าง ๆ เผื่อว่าเห็นในข่าวจะได้เข้าใจความหมายครับ
ซีเซียม 137 (Caesium-137) คืออะไร
Caesium เป็นธาตุบริสุทธิ์ชนิดหนึ่งเป็นธาตุโลหะอัลคาไล ลักษณะอ่อน-เหลว มีจุดหลอมเหลว 28.5 °C สีเงินผสมทอง มันเป็น 1 ใน 5 ธาตุโลหะที่เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง (เราคุ้นเคย “ปรอท” อยู่ตัวเดียวที่เป็นโลหะเหลว)
บรรดาธาตุทุกประเภทในโลกเราจะมีลักษณะอย่างหนึ่งที่เรียกว่า Isotope …. Isotope ของธาตุต่าง ๆ จะมีแบบเสถียร (Stable) และไม่เสถียร (Unstable) ตัวที่ไม่เสถียรจะสลายตัวปล่อยกัมมันตรังสี (Radioactive) ออกมาครับ Isotope หนึ่งของธาตุ Caesium ที่นำมาใช้ประโยชน์คือ Caesium-137 ประโยชน์ของมันก็คือ Caesium-137 จะสลายตัว (Decay) ปล่อยอนุภาคออกมา 2 ตัว คือ อนุภาค Beta และ Gamma การใช้ประโยชน์คือนำอนุภาคนี้ไปใช้ทางการแพทย์ในอุตสาหกรรม / วิทยาศาสตร์ เพราะ Beta , Gamma มันแพร่ “ทะลุ” วัสดุต่าง ๆ ได้
Cs-137 ปกติแล้วจะเป็นโลหะเหลวที่อุณหภูมิอุ่น ๆ ร้อน ๆ แบบเมืองไทย
Caesium-137 ในเหตุการณ์นี้ ใช้ทำอะไร ?
โรงไฟฟ้าที่เกิดเหตุเป็นโรงไฟฟ้าชีวมวล คือนำพวกเศษวัสดุต่าง ๆ ที่เป็นชีวมวลอย่าง กากอ้อย เศษไม้เป็นเชื้อเพลิงในการต้มน้ำนำไอน้ำไปขับ Generator ผลิตไฟฟ้า ในการเผาวัสดุเหล่านี้จะต้องมีการตรวจสอบระดับของขี้เถ้าในไซโลว่ามีปริมาณเท่าใดซึ่งอุปกรณ์ตรวจจับระดับขี้เถ้านี้แหละ ที่ใช้ Cs-137 เรียกว่า Nucleonic Gauges มันจะใช้ธาตุกัมมันตรังสี 2 ตัวคือ Cs-137 และ Americium-241 แพร่ gamma ray ออกมาใน 2 ระดับพลังงาน เรียกว่าเทคนิค transmission of dual energy γ-ray
http://instrmentationtechnics.blogspot.com/2016/05/principles-of-nucleonic-gauges.html
อุปกรณ์ตรวจจับระดับขี้เถ้า Nucleonic Gauges ในไซโลเก็บขี้เถ้าของโรงไฟฟ้าแห่งนี้ใช้หลักการของ gamma ray จะทะลุผ่านผนังไซโลไปยัง detector โดยหากมี Fly Ash (เถ้าลอย) สะสมมาก ๆ ความเข้มข้นของ gamma ray ที่รับโดย detector จะมี level ที่ลดลง
การใช้ Cs-137 มันจะสะดวกมากเพราะมัน “ทะลุ” ผ่านผนังไซโลได้ ตัวอุปกรณ์เองก็ไม่ต้องบำรุงรักษา ไม่ต้องใช้ไฟฟ้าเพราะมันแพร่อนุภาคออกมาเองตลอดเวลาใช้ได้นานหลายสิบปีเพียงแค่ติดไว้เฉย ๆ (แต่ฝั่ง detector จะต้องใช้ไฟฟ้า เพราะมันคือ electronics)
Cs-137 อันตรายอย่างไร ?
ด้วยความที่ Cs-137 decay แพร่อนุภาคออกมาตลอดเวลามันจึงอันตราย เพราะอนุภาค Beta , Gamma สามารถ “ทะลุ” ผ่านเสื้อผ้า ผ่านผิวหนังเราได้
จากแผนผังการ Decay นี้ จะเห็นว่ามีการปล่อยอนุภาคออกมา 2 ตัว คือ Beta , Gamma
การเข้าใกล้ Cs-137 แค่ 1 -2 เมตร (แค่วางไว้เฉย ๆ ไม่มีการฟุ้งกระจาย) จะทำให้เกิดการไหม้ของผิวหนังจากการทะลุทะลวงของอนุภาค Beta , Gamma และจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็งได้เนื่องจากรังสี Gamma เป็น Photons พลังงานสูง มันจะทะลุทะลวงเข้าไปในระดับเซลล์ของเราทำให้เซลล์เสียหายในระดับ Atom ทำให้เนื้อเยื่อกลายเป็นมะเร็งได้ นอกจากนี้ร่างกายเราจะเริ่มมีภูมิคุ้มกันลดลงเนื่องจากอนุภาค Beta , Gamma ไปทำลายเม็ดเลือดขาว
รายละเอียดของ Alpha Beta Gamma
ครึ่งชีวิต คืออะไร ?
ครึ่งชีวิต ศัพท์ทางวิทยาศาสตร์คือ Half-life มันหมายความถึงว่า ธาตุกัมมันตรังสีตัวนั้นแพร่อนุภาค (Decay) ด้วยอัตราเร็วเท่าใด ธาตุใด / Isotope ใดมีครึ่งชีวิตสั้น = อันตราย
เพราะมันจะแพร่รังสีเร็วมากจนมันสลายตัวไปหมดเร็ว อย่าง Cs-137 มีครึ่งชีวิต 30.1 ปี ก็หมายความว่า Cs-137 100 กรัม เมื่อตั้งทิ้งไว้ 30.1 ปีมันจะสลายตัวจนก้อนนั้นหดลงเหลือ 50 กรัม
และ …. หากตั้งทิ้งต่อไปอีก 30.1 ปีก้อน Cs-137 จะสลายตัวหดลงเหลือ 25 กรัม
ขอแนะนำเวบสำเร็จรูปคำนวณ Half-life ครับ
https://www.omnicalculator.com/chemistry/half-life
หากได้รับกัมมันตรังสีจาก Cs-137 มีทางรักษาหรือไม่ ?
ในทางการแพทย์จะมีวิธีรักษามานานแล้วครับโดยใช้ ปรัสเซียนบลู (Prussian blue)
อ่านรายละเอียด (ภาษาไทย) ได้ที่นี่
http://nkc.tint.or.th/nkc54/content-01/nstkc54-031.html
คำว่า “ฝุ่นแดง” ในข่าวต่าง ๆ คืออะไร ?
ขออธิบายเรื่องเตาหลอมเหล็ก ก่อนครับ เตาหลอมเหล็กจะใช้อุณหภูมิประมาณ 1,600 – 1,700 ℃
เพื่อหลอมเหล็กทุกประเภทให้ละลายเป็นของเหลวสมบูรณ์และ เหล็กทั่วไปที่ใช้ในอุตสาหกรรม / โครงสร้างต่าง ๆ จะเป็นเหล็กกัลวาไนซ์ คือ เหล็กที่ถูกนำไปชุบกัลวาไนซ์ (สังกะสี)
หรือจะเรียกกันว้า เหล็กชุบซิงค์ ทั้งนี้เพื่อเหล็กทนต่อความชื้น เมื่อนำเศษเหล็กเหล่านี้ที่อาจมีสิ่งแปลกปลอมปะปนเข้าไปอย่างอุปกรณ์ตัวนี้ …. เมื่อเข้าไปในเตาเจอความร้อน 1,700 ℃ สังกะสีที่มีจุดเดือด 950 ℃ และ Cs-137 ที่มีจุดเดือด 670 ℃ จะกลายเป็นไอฟุ้งอยู่ในเตาหลอม และเมื่อปิดเตา ไอสังกะสี / ไอ Cs-137 และ ไอวัสดุอื่น ๆ จะกลายเป็น “ฝุ่น” รวม ๆ กันเป็นสีแดง จึงเรียกว่า “ฝุ่นแดง” ครับ
ทีนี้ หากโรงหลอมแห่งนั้นได้พลาดหลอมอุปกรณ์นี้ ฝุ่นแดงที่โกยออกมาจากเตาหลอมจะมีผง Cs-137 ปะปนอยู่ด้วย และมันจะแพร่รังสีตลอดเวลา “ฝุ่นแดง” จะถือเป็นของเสียจากโรงถลุง/หลอมเหล็ก ปกติแล้วโรงงานในไทยจะส่งฝุ่นแดงไปยังโรงงานรีไซเคิลในไทยหรือ อาจส่งออกไปยังต่างประเทศเพื่อรีไซเคิลเอาสังกะสีที่อยู่ในฝุ่นแดงมาใช้ประโยชน์อีก
