الإشعاع في أمن المطارات Radiation in airport security






الإشعاع في أمن المطارات
Radiation in airport security
كثير من المسافرين بالطائرات يرى الإشعارات الخاصة بشروط محتوى الحقائب ويهمل في تنفيذها أو يرى أنها أمرا لا فائدة منه. ولكن هل سأل نفسه لماذا؟ إن أهم الأمور الواجب تجنبها في محتوى حقائب السفر بالطائرات عدم احتوائها على مأكولات أو مشروبات أو مشغولات ذهبية بل إنه ينصح بعدم احتوائها أيضا على ملبوسات قد تستعملها خلال اليوم الأول بعد رحلتك بالطائرة. و السبب في ذلك هو طريقة فحص الحقائب بالمطارات.
قديما كانت طرق الكشف لا تتعدى وحدة أشعة سينية تكشف محتوي الحقيبة من المعادن ولكن متطلبات عمليات التأمين تزايدت خلال ربع القرن الماضي وأصبح الكشف بالأشعة السينية أمرا يمكن للمخربين تجاوزه بكل بساطة. فاتخذت معظم سلطات تأمين المطارات وسيلة الكشف بالنيوترونات طريقا أدق للفحص، فهي تعطي معلومات أكثر عن محتوى الحقائب من المواد العضوية و الكربونية علاوة على تأكيدها لنوعية المعادن الموجودة بالحقائب. ولكن لاستخدام النيوترونات عيب خطير، فبينما تقوم الأشعة السينية بالفحص لا يبقى لها أثر بعد الفحص بينما تحول النيوترونات المواد الثابتة إلى نظائر مشعة وبالتالي تتحول حقيبة السفر إلى تهديد حقيقي لصاحبها. يتوخى مصنعو أجهزة الكشف بالنيوترونات الحيطة في ذلك الأمر ويتخذون التدابير الكاملة للتخفيف من معدلات تولد مواد مشعة داخل الحقائب وذلك بتصغير زمن التعرض و إضعاف الفيض النيوتروني إلى اصغر حد ممكن ولكن الخطر يتزايد إذا كان في الحقيبة عناصر مثل الصوديوم و الذهب، فالصوديوم موجود في المأكولات و المشروبات بنسب عالية  ويقع ضمن ذلك المواد الدوائية المحتوية عليه ويتفاعل مع النيوترونات ليكون نظير الصوديوم -24 المشع و الذي يبلغ نصف-عمره حوالي 15 ساعة. ومعنى نصف-العمر هما الوقت الذي يتطلبه نصف كمية النظير المشع لكي تخمد فبالنسبة لنظير الصوديوم -24 يتطلب 30 ساعة ليصل إلى ربع كميته و 45 ساعة ليصل إلى ثمن كميته و هكذا. و بالتالي وجود مأكولات أو مشروبات بالحقائب سيولد هذا النظير داخلها وعند تناول هذه المأكولات و المشروبات ستدخل النظائر المشعة في الدورة الحياتية للإنسان معرضة متناولها لجرعة إشعاعية غير محسوبة. ويزداد الأمر سوء بتواجد عناصر ثقيلة في المأكولات مثل الكادميوم والزئبق وهي مواد شرهة للنيوترونات وتولد جرعة إشعاعية إضافية. أما الذهب فهو من المواد الشرهة لاقتناص النيوترونات ويتولد عن ذلك نظير الذهب-198 والذي يبلغ نصف-عمره حوالي 2.7 يوم أي أنه يحتاج إلى حوالي أسبوع لكي يصل إلى ثمن كميته. ويعرض مرتديه خلال هذه الفترة لجرعة إشعاعية غير محسوبة ناهيك عن تطعيم الذهب بمجوهرات تحتوي على عناصر شرهة أيضا للنيوترونات. لذلك اتخذت سلطات المطارات قرارا لحماية الركاب من خطر الإشعاع بمنع دخول المطارات بحقائب تحتوي على مثل هذه المواد منعا لتعرض المسافرين لجرعات إشعاعية.  تحتوي أيضا أقمشة الملبوسات على نظائر الصوديوم و عناصر أخرى شرهة للنيوترونات ولكن منع وجودها في الحقائب أمر غير عملي وأيضا احتمال تعرض المسافر لجرعة نتيجة ارتداءه مثل هذه الملابس ينخفض للنصف نتيجة وجودها خارج الجسم وليس داخل الجسم كالمأكولات. وجدير بالذكر أن المسافر بالطائرة يتعرض لجرعة إشعاعية إضافية نتيجة الارتفاع عن سطح الأرض أثناء الطيران.
حديثا يتم استخدام تقنية الموجات فائقة القصر Terra Hertz بدلا من النيوترونات والتي تجنب المسافر كل تلك التعقيدات ولكن التقنية مازالت قيد التطوير. ولكن ما يميزها أنها قد تستعمل للبشر أيضا فهي أشعة غير مؤينة ولا تحتاج إلى تراخيص من هيئات الرقابة الإشعاعية. وحتى مع استخدام هذه التقنية سيظل المنع قائما لفترة إلى أن يعي مسئولو أمن المطارات مفهوم التقنية الجديدة.

مع التحية و التقدير
د. السيد محمد كمال المغربي
  

Most air passengers are alerted about baggage restraints, but they probably ignore such constraint or do not know why such restraints are applied. The most important restraints are those concerning food, drinks, and golden jewelry. It is also recommended that the cloths included in these baggages should be kept before wearing it for a day at least. The reason behind that is the technique of inspecting these baggages.



Previously, the traditional x-ray technique was used to investigate metal objects but the requirements of extra security for airports during last 25 years showed that x-ray security can be avoided easily by terrorist. Neutron inspection, on the other hand, provides an accurate technique for examining organic material in addition to the identification of the metal type. But neutron inspection has a side effect, while the x-ray has no remaining effect in the inspected baggage, neutrons activate elements and produce radioactive material inside. Which becomes a real threat for the passenger? Manufacturers of the neutron inspection machine take care to reduce this hazard as possible by reducing irradiation time and weaken the neutron flux. But the hazard increases if the baggage includes sodium and gold elements. Sodium is found in all foods and drinks by considerable amount, this include pharmaceuticals that contains it. Once it react with neutron, it produce radioactive sodium-24 whose half-life of about 15 hours. The meaning of half-life here is the time taken to reduce the amount to half-activity of its original activity, for sodium-24 it need about 30 hours to reach 0.25 of its original activity, and 45 hours to reach 1/8 of its original activity, and so on. Hence, sodium-24 is developed in foods and drinks and consequently eating or drinking this foodstuff will expose the passenger to unexpected radiation dose. The existence of heavy elements like mercury and cadmium  in unhealthy food increase this dose. Gold, on the other hand, captures neutron to form Gold-198 that has half-life of 2.7 days approximately. That means it need about a week or more to be deactivated. Persons who wear pre-activated golden jewelry expose themselves to radiation dose. Authorities in airport had decided to prohibit these materials to be in passenger baggage in order to protect them from this radiation hazard. Cloths also contain sodium and some other elements, but preventing passengers from taking cloths with them is not logically practical. Also, probability that a passenger will be exposed to radiation dose from irradiated cloths decreases because it is outside their body, not like foods and drinks which come inside their body. I must mention that passengers are exposed to extra radiation dose during their flight as a result of the plane altitude.



Nowadays, Terra –hertz technology may substitute neutron machines, this technique avoids a lot of complication but it is still under development. The most impressive feature of TH technique is the ability to use it on passenger as well as their baggages because it is not an ionizing radiation and do not require licenses from radiation protection agencies. However, even with these technologies prohibiting foods, drinks, and jewelry will be in action until the time airport authorities become aware about this technology.



Sorry for this poor translation,



Dr. Elsayed K. Elmaghraby






source: wikipedia

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

مسيرة علماء الفيزياء - لاس فيجاس 1986

زراعة الأكاذيب وطرق اقتلاعها

ألسنة متلونة