books historical applications

الدهانات ذاتية اللمعان

كان الراديوم يُستخدم في السابق في دهانات ذاتية اللمعان للساعات والألواح النووية ومفاتيح الطائرات والساعات وأجهزة الاتصال. تحتوي الساعة النموذجية ذاتية اللمعان التي تستخدم طلاء الراديوم على حوالي 1 ميكروغرام من الراديوم. في منتصف العشرينات من القرن العشرين، تم رفع دعوى قضائية ضد مؤسسة الراديوم الأمريكية من قبل خمسة من "فتيات الراديوم" اللواتي استخدمن طلاء الراديوم المضيء على لوحات الساعات والساعات. وصدرت تعليمات لرسامين الاتصال الهاتفي بتنظيف فرشهم لتجنب الغرامات، وبالتالي عدم استخدام الراديوم. وتسبب تعرضهم للراديوم في آثار صحية خطيرة شملت القُرَح وفقر الدم وسرطان العظام. وذلك لأن الراديوم يخرج من الجسم كالكالسيوم، ويترسب في العظام، حيث يسبب النشاط الإشعاعي تحلل نخاع العظام ويمكن أن يسبب نخر خلايا العظم.

تقرّر خلال التقاضي أن علماء الشركة وإدارتها قد اتخذوا احتياطات كبيرة لحماية أنفسهم من آثار الإشعاع، ولكن لم يروا ذلك مهمًا لحماية موظفيهم. بالإضافة إلى ذلك، حاولت الشركات على مدى عدة سنوات تغطية الآثار وتجنب المسؤولية عن طريق الإصرار على أن فتيات الراديوم عانين بدلاً من ذلك من مرض الزهري. كان لهذا التجاهل التام لرفاهية الموظف تأثير كبير على صياغة قانون العمل وقانون المرض المهني.

ونتيجةً للدعوى، أصبحت الآثار الضارة للنشاط الإشعاعي معروفةً على نطاق واسع، وصدرت تعليمات للرسامين الذين يستخدمون الراديوم بوجوب اتباع احتياطات السلامة المناسبة وزُوِّدوا بمعدات واقية. لم يعد الفناون على وجه الخصوص يلمسون فرش الطلاء لتشكيلهم (مما يتسبب في ابتلاع بعض أملاح الراديوم). كان الراديوم لا يزال مُستخدمًا في الرسومات في وقت متأخر حتى الستينيات، ولكن لم تكن هناك إصابات أخرى.

تم إيقاف استخدام الطلاء المحتوي على الراديوم منذ الستينيات. وفي العديد من الحالات، تم تنفيذ الأوجه المضيئة باستخدام مواد فلورية غير مشعة متحركة بالضوء. تتوهج تلك الأجهزة في الظلام بعد التعرض للضوء. وعندما يتطلب الأمر لمعان ذاتي طويل الأمد في الظلام، يتم استخدام طلاء البروميثيوم المشع الأكثر أمناً -(نصف العمر 2.6 سنة) أو طلاء ثلاثي التريتيوم (نصف عمر 12 سنة)؛ وكلاهما مازالا مُستخدمان حتى اليوم. كان لذلك ميزةٌ إضافية وهي عدم تحطيم الفوسفور بمرور الوقت، على عكس الراديوم. يصدر التريتيوم إشعاعات بيتا منخفضة الطاقة (حتى أقل طاقة من إشعاع بيتا المنبعث من البروميثيوم) والذي لا يستطيع اختراق الجلد، دلاً من اختراق أشعة غاما للراديوم ويعتبر أكثر أمانًا.

قد تكون الساعات والأدوات التي يرجع تاريخها إلى النصف الأول من القرن العشرين، غالبًا في التطبيقات العسكرية، قد تم طلائها بدهان مضيء إشعاعي. لم تعد تلك المعدات مضيئة؛ ومع ذلك، لا يرجع ذلك إلى الاضمحلال الإشعاعي للراديوم (الذي يبلغ عمر نصفه 1600 عامًا) ولكن إلى تألق وسيط كبريتيد الزنك الفلوري الذي ينبعث عن طريق الإشعاع الصادر عن الراديوم. ويشير ظهور طبقة كثيفة اللون من الطلاء البني أو الأخضر المصفر في الأجهزة من هذه الفترة إلى وجود خطر إشعاعي. تعتبر الجرعة الإشعاعية من الجهاز منخفضة نسبيًا ولا تكون عادةً خطرة. لكن يعتبر الطلاء خطرًا إذا تم إطلاقه واستنشاقه أو ابتلاعه..

الاستخدام التجاري

كان الراديوم يدخل في صناعة منتجات مثل معجون الأسنان وكريمات الشعر، وحتى المواد الغذائية بسبب تأثيراته العلاجية المفترضة. وسرعان ما سقطت هذه المنتجات من الرواج وحظرتها السلطات في العديد من البلدان بعد اكتشاف أنها قد تكون لها آثار صحية ضارة خطيرة. لا تزال توصف المنتجعات التي تتميز بالمياه الغنية بالراديوم على أنها مفيدة، مثل تلك الموجودة في ميساسا، وتوتوري باليابان. في الولايات المتحدة، تم إعطاء إشعاعات أنفية بالراديوم للأطفال أيضًا لمنع مشاكل الأذن الوسطى أو اللوزتين من أواخر أربعينيات القرن العشرين حتى أوائل السبعينيات.

الاستخدام الطبي

تم استخدام الراديوم (عادةً في صورة كلوريد الراديوم أو بروميد الراديوم) في الطب لإنتاج غاز الرادون والذي كان يستخدم بدوره كعلاج للسرطان. فعلى سبيل المثال، تم استخدام العديد من مصادر الرادون في كندا في 1920 و 1930. ومع ذلك لم تعد العديد من المعالجات التي استخدمت في أوائل القرن العشرين تستخدم بسبب الآثار الضارة التي يسببها بروميد الراديوم. تشمل بعض الأمثلة على هذه الآثار فقر الدم والسرطان والطفرات الجينية. يتم استخدام بواعث جاما أكثر أمانًا مثل كوبالت -60 الأقل تكلفةً ومتوفرة بكميات أكبر اليوم عادةً لتحل محل الاستخدام التاريخي للراديوم في هذا التطبيق.

في أوائل القرن العشرين، استخدم البيولوجيون الراديوم للحث على التحولات ودراسة علم الوراثة. وفي وقت مبكر من عام 1904، استخدم دانيال ماكدوجال الراديوم في محاولة لتحديد ما إذا كان يمكن أن يثير طفرات كبيرة مفاجئة ويتسبب في تحولات تطورية كبيرة. استخدم توماس هانت مورغان الراديوم للحث على التغييرات التي أدت إلى ذبابة الفاكهة ذات العين البيضاء. درس عالم الأحياء هيرمان مولر الحائز على جائزة نوبل لفترة وجيزة آثار الراديوم على طفرات ذبابة الفاكهة قبل اللجوء إلى تجارب الأشعة السينية الأكثر تكلفة.

كانهاورد أتوود كيلي، أحد الأطباء المؤسسين لمستشفى جونز هوبكنز، رائدًا رئيسيًا في الاستخدام الطبي للراديوم لعلاج السرطان. كان أول مريض له هو خالته في عام 1904، التي تُوفيت بعد الجراحة بوقت قصير. ومن المعروف أن كيلي استخدم كميات زائدة من الراديوم لعلاج أنواع مختلفة من السرطان والأورام. ونتيجةً لذلك، تُوفي بعض مرضاه من التعرض للراديوم. كان أسلوبه لتطبيق الراديوم هو إدخال كبسولة الراديوم بالقرب من المنطقة المصابة، ثم خياطة "نقاط" الراديوم مباشرة إلى الورم. كانت هذه هي الطريقة نفسها المستخدمة في علاج هنريتا لاكس، المضيف لخلايا هيلا الأصلية، لعلاج سرطان عنق الرحم. في الوقت الحالي، يتم استخدام نظائر مشعة أكثر أمانًا وأكثر توفرًا بدلاً من ذلك.