Kemik Eriten Radyum Nedir, Zararları Nelerdir?

Radyum, çok yüksek radyoaktivite içeren bir elementtir. Çok cüzi miktarları bile kansere yol açabilir. Nükleer tıp alanında kullanımı yaygındır.

Radyum, uranyumdan 1 milyon kat daha fazla radyoaktivitesi olan bir element. İlk keşfedildiği yıllarda kendiliğinden ışık yayması sebebiyle adeta çığır açmış. Saat kadranlarının boyaları başta olmak üzere diş macunlarından çikolatalara kadar birçok üründe radyum kullanılmış. Hatta suya bile radyum katmışlar. Birçok garip hastalığın aniden ortaya çıkması ile de zararları araştırılmaya başlanmış. Ancak bu araştırmalar yapılırken 1920’lerden 1960’lı yılların sonuna kadar radyum kaynaklı birçok hastalık ve ölüm yaşanmış. Radyumu keşfeden fizikçi de bu elementin yol açtığı hastalıktan hayatını kaybetmiş.

Radyum kaynaklı kemik kanserinden ölen bir kişinin yıllar sonra açılan mezarında kemiklerin yüksek oranda radyasyon yaydığı tespit edilmiş. Gerisini siz düşünün! Evet, çok tehlikeli bir elementten bahsediyoruz. Neyse ki günümüzde çikolatalarda radyum kullanılmıyor. Ama elinizde 1960 yılından önce üretilen bir tarihi saat varsa ve saatin kadranında kendiliğinden parlayan boyalar varsa tehlikede olabilirsiniz. Makalemizde radyumla ilgili dikkatinizi çekecek bilgiler var.

(Radyumun kâşifi Marie Curie...)

Tarihçesi

Radyum, 21 Aralık 1898 tarihinde Polonyalı fizikçi Marie Curie ve eşi Fransız fizikçi Pierre Curie tarafından keşfedilmiştir. Curie çifti, uranyum filizi uraninit (pitchblende) üzerinde çalışırken uranyumdan çok daha radyoaktif bir maddenin varlığını tespit etti. Bu madde, yoğun radyoaktifliği sebebiyle karanlıkta soluk mavi bir ışık verdi. Atomik spektrumunda yeni çizgiler gördükleri için yeni bir element olduğu kanısına vardılar. Curie çifti, 1 gram radyum elde edebilmek için yaklaşık 10 ton uranyum cevheri kullandı. Keşiflerini 26 Aralık 1898 tarihinde Fransız Bilim Akademisi’nde ilan ettiler.

Radyumla ilgili bazı tarih gelişmeler şunlardır;

• 1903 yılında Curie çifti, radyum keşifleri sebebiyle Nobel ödülüne layık görüldü. Fizik alanında Nobel ödülü alan ilk kadın Marie Curie oldu.
  
• 1911 yılında radyumun metal formu Marie Curie ve Andre Debierne tarafından izole edildi.
  
• 1918 yılında ABD’de sadece 13,6 gram radyum üretilebildi.
  
• 1934 yılında radyumun kâşiflerinden Marie Curie, radyumdan kaynaklanan anemi sonucu hayatını kaybetti.
  
• 1940 yılında endüstriyel amaçlı radyum üretildi.
  

“Radyum” kelimesi, Latince “radius” yani “ışın” kelimesinden türetilen bir sözcüktür. İngilizcesi “radium”dur.

Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri

Kimyasal sembolü “Ra” olan radyumun atom numarası 88, atom ağırlığı 226,05, yoğunluğu 5,5 gcm3’tür. Erime noktası 700 derece, kaynama noktası 1737 derecedir. Gümüşî metal beyazı renginde, alkalin element serisinde yer alan bir metaldir. Bilinen en ağır alkalin toprak metalidir. Element tablosunun 2-A grubunda yer alan tek radyoaktif elementtir. Fiziksel ve kimyasal özellikleri bakımından baryumla benzerlikler gösterir. Erime ve kaynama noktaları baryumdan biraz düşüktür; ancak grubundaki elementlerin periyodik eğilimlerine uygun değerlerdedir. Kristal yapısı hacim merkezli kübiktir. Standart basınç ve sıcaklık altında kristalleşir.

Radyum, oldukça reaktiftir. Daime +2 oksidasyon durumunu sergiler. Hemen hemen bütün ametallerle bileşikler oluşturabilir. Çoğu bileşiği basit iyonik bileşiklerdir. Radyum iyonları renksiz olduğu için katı radyum bileşikleri genelde beyazdır; ancak radyumun alfa çürümesinden kaynaklanan kendi radyolizinden dolayı bazı bileşikleri sarı renk verir ve zamanla kararır. Radyum bileşikleri baryum, stronsiyum ve kurşun bileşikleri ile çözünür. Radyum hidroksit kolay çözünür. Radyum klorür, renksiz bir ışık bileşiğidir. Alfa ışıması sebebiyle bir süre sonra sarıya döner. Radyum bromür bileşiklerinden yayılan iyonlaştırıcı radyasyon, havadaki azot moleküllerini uyararak, parlatır. Soğukta suyu ayrıştırır. Radyum dönüşümleri sonucu büyük bir enerji açığa çıkarır. Işın etkinliği yüksektir. Havaya maruz kalırsa oksijen yerine azot ile reaksiyona girer ve yüzeyinde siyah bir tabaka oluşur.

Doğada çok az miktarda bulunur. Yerkabuğunda trilyonda bir oranda radyum içeriği olduğu tahmin ediliyor. Uranyum cevheri uraninit (UO2) ve diğer uranyum cevherlerinde az miktarda radyum bulunur. Toryum mineralleri de daha az radyum içerir. Radyumun kütle numaraları 202-234 arasında değişen 33 izotopu vardır. Bütün izotopları yüksek radyoaktiftir. Doğada Ra-226 izotopu bulunur. En kararlı izotopu Ra-226’dır ve bozunması sonucu radon gazı oluşur. Yarılanma ömrü 1600 yıldır. Ayrıca, Uranyum-238’in bozunma zincirindeki son izotoptur. Ra-224, Ra-224, Ra-226 ve Ra-228 doğal toryum ve uranyum izotoplarının bozunma zincirinin bir parçasıdır.

Hangi Alanlarda Kullanılır?

Radyum nükleer tıp araştırmaları ve uygulamaları dışında ticari anlamda kullanılmıyor. Özellikle Ra-223 izotopu, kemik kanserinin tedavisinde kullanılmaktadır. Son yıllardaki araştırmalara göre prostat kanserine bağlı kemik metastazlarının tedavisinde de radyumun kullanılabileceği değerlendiriliyor. Ayrıca endüstriyel radyografi cihazlarında radyasyon kaynağı olarak kullanılabilmektedir. Radyum, berilyumla karıştırıldığında bir nötron kaynağı işlevi görür. Radon gazı üretimi için de radyumdan faydalanılır.

Radyumun Sağlığa Zararları

Radyum, canlı organizmaları için gerekli bir madde değildir; tehlikeli radyoaktif elementlerden biridir. Tedbir alınmadığı takdirde çok tehlikeli sonuçlar doğurabilir. İnsan içine işleyen tehlikeli ışınlar yayabilen radyoaktiflik özelliği vardır. Ra-226 izotopunun bozunması sonucu çevre için tehlike oluşturan radyoaktif asal gazlardan radon meydana gelir. Radonun en kararlı ve tehlikeli izotopu Radon-222, radyum ve uranyum bozunma zincirine ait bir gazdır. Bir gram radyumdan 0,0001 mililitre radon gazı oluşur. Ra-226 alfa parçacıkları yayar ve çevredeki radyum tehlikesinden sorumlu izotoptur.

Bir şekilde vücuda alınan radyumun yüzde 80’i dışkı yoluyla vücuttan atılır. Kalan yüzde 20 radyum, kan dolaşımına girer ve genellikle kemiklerde birikir. Radyum ve radyum çürümeleri alfa ve gama ışınları yayar. Bu da hücre ölümü veya dezenformasyonuna yol açar. Radyumun bozunma ürünü olan radonun vücuda girme riski, radyumdan daha fazladır.

Radyum, 1920’li yıllara kadar saatlerin boyalarında, nükleer panellerde ve enstrüman kadranlarında “ışıklı boya” içeriği olarak kullanıldı. Bu tür ürünlerin boyalarında yaklaşık 1 mikrogram radyum içeriği bulunuyordu. Ancak bu ürünleri kullanan insanlarda anemi ve kemik kanseri gibi ciddi hastalıklar görülmeye başladı. Hatta ölümler de yaşandı. Bu durum firmalarla kullanıcılar arasında bazı davalara da konu oldu. İlerleyen süreçte bazı önlemler alındı ve 1960’lı yılların sonunda radyum içerikli boyaların kullanımı yasaklandı.

(Bir saat fabrikasında çalışan Radyum Kızları...)

Bunları Biliyor Musunuz?

• Radyum enerji kaynağı olmadan sürekli ışık yayan bir elementtir. Alfa, gama ve beta ışınları yayabilir.
  
• Bir ton uranyum cevheri içinde yaklaşık 150-350 miligram radyum bulunur.
  
• Radyumun radyoaktivitesi uranyumdan yaklaşık 1 milyon kat daha fazladır. Bazı kaynaklarda bu oran 3 milyon kat olarak belirtiliyor.
  
• Bir radyasyon ölçüm birimi olan “curie”nin 1 birimi, 1 gram radyumun saniyede 37 milyar bozunma ve parçalanma oranıdır.
  
• Doğal kaynaklardan saf radyum üretimi yıllık yaklaşık 100 gramdır.
  
• Saatlerin kendinden ışıyan rakam boyalarında bir dönem radyum kullanıldı. Bu boyalarda eser miktar radyum kullanıldığı halde radyasyon ölçen cihazlara yaklaştırıldığında ibreleri en yüksek dereceye çıkarmış. 1960’lı yıllardan önce üretilen bazı saatlerde bu boyalardan kullanılmıştır.
  
• Radyum içerikli boyalarda parlayan aslında radyum değildir. Radyumun tepkimeye girdiği boyadaki bakır ve çinko parlar.
  
• Radyumun zararları keşfedilmeden önce diş macunlarında, içeceklerde, çikolatalarda, kozmetik ürünlerde hatta doğum kontrol haplarında radyum kullanılırmış.
  
• Radyumun kâşifi Curie çifti, yaydığı yeşil ışık sebebiyle radyumu cam kavanoza koyarak gece lambası olarak kullanmış. Hatta radyum dolu cam kavanozları çekmecelerinde ve ceplerinde taşımışlar. Pierre Curie, koluna bağladığı bir parça radyumu 10 saat taşımış ve vücudunda yanık oluşunca bu maddenin kanser tedavisinde kullanılabileceğine kanat getirmiş. Sonuçta Marie Curie, radyum kaynaklı anemiden acı içinde ölmüş.
  
• 1920’li yıllardan sonra adeta radyum çılgınlığı yaşanmış ve birçok üründe, gıdalarda, sularda ve kaplıcalarda “faydalı olduğu” gerekçesi ile radyum kullanılmış. Diş macunlarında kullanılan radyum, birçok insanın çene kemiği ve diş eti kanserlerine yakalanmasına yol açmıştır.
  
• Amerika’da 1920’li yıllarda bazı saat fabrikalarında radyumlu boyaları saat kadranlarına sürme işini yapan ve “Radyum Kızları” adı verilen çok sayıda genç kız, radyuma maruz kalmaları sebebiyle oluşan dişeti iltihabı, ülser, frengi, cilt ve kemik kanserleri gibi hastalık sebebiyle hayatını kaybetti.
  
• Radyum içeren ürünlerin üretildiği fabrikalarda çalışan 100’den fazla işçi, radyuma bağlı hastalıklar sebebiyle hayatlarını kaybetti.
  
• Radyum içeren cevherlerin bulunduğu başlıca ülkeler şunlardır; Kongo, Zaire, Kanada, Avustralya, İngiltere, Almanya, Madagaskar, Güney Afrika, Çek Cumhuriyeti, Portekiz.
  
• Radyum üretimi yapan başlıca ülkeler şunlardır; Belçika, Kanada, Çek Cumhuriyeti, Slovakya, İngiltere ve Rusya.
  
• Türkiye’de uranyum cevherleri bulunsa da radyum madenciliği ve üretimi yapılmamaktadır.