AYDIN SÖKE YÖRESİNDEKİ BİR URANYUM MADENİ KANSER Mİ YAPIYOR?

14 Mayıs 2017 günlü Hürriyet gazetesinin Kelebek Eki’nde yayınlanan uzun bir yazıda Aydın Söke’nin bir mahallesinde kanser hastalıklarının arttığı ve bunun eski uranyum madeninden kaynaklanan yüksek radyasyona bağlandığı bir dizi spekülasyon ve savlarla, yöreden resimlerle, adeta ballandıra ballandıra ‘Kanser Köy haykırıyor!’ gibi yakıştırmalarla sunuluyor.

En son söyeyeceğimizi baştan söylersek, bu yazının radyasyon fiziği temellerine göre hiç bir dayanağı olmayıp ölçüm ve değerlendirmeler de gerçekleri yansıtmaktan çok uzaktır.

Durumu sırayla incelersek:

1.       Bir kişi için, 2,4 miliSievert’lik  yıllık ortalama doğal radyasyon doz değerine ek olan sınır değer 1 miliSievert’tir. Yazıdaki 1 Sievert yanlıştır. Yani ek sınır değer, yazıdakinin binde biridir.

2.       Yazıda radyasyon aletiyle ölçüldüğü belirtilen doz değerinin 1 Sv’in 450 katı olduğu yer almaktadır ki bu 450 Sv yanlış değerine götürür. Halbuki değer 450 mSv olmalıdır.

3.       Yazıda resmi bulunan portatif radyasyon ölçüm aletiyle doz değil,doz hızı ölçülebilir.

4.        1 yıl için 450 kat olarak ifade edilen doz değeri 450 mSv olmalıdır ve aşağıdaki hesaplamanın tersinden şöyle bulunmuş olmalıdır:

450 (mSv/yıl ) /365 günx 24 h= 0,05 mSv/h= 50 nanoSv/saat. Yani aletle 50 nanoSv ölçülmüş ve bundan 1 yıllık değer hesaplanıp, sınır değer olan 1 mSv ile karşılaştırınca 450 kat bulunmuştur.

5.       Bu mantık tümüyle yanlıştır, çünkü o yörede hiç bir kişinin yılda 365 gün ve her biri 24 saat bu uranyum madeninin ölçüm yapılan yerinde bulunmuş olması düşünülemez. Ya da bir kişi o noktada gece gündüz yatıp kalkarsa ancak bu 450 mSv oluşabilir.

6.       Ölçümün yapıldığı noktadan bir kaç metre uzaklıkta bile doz hızı değerinin çok düşececeği ve o noktaya yakın yılda belki toplam 1-2 saat geçebilecek  bir kişinin alabileceği toplam doz değeri en çok 100 nanoSv olabilir ki bu değer diğer doğal  ve yapay kaynaklardan aldığımız doz değerlerinin yanında çok düşüktür. Bunun kanser yapma olasılığı (ya da riski) ise yok denecek kadar azdır.

7.       Yörede arttığı belirtilen kanser hastalıklarının nedenlerinin çok çeşitli olabileceği ve oradaki uranyum madenine, ölçülen dış radyasyon değerinden gidilerek ‘uranyum madeni kanser yaptı’ gibi bir sonuç çıkarılması  sadece spekülasyon olup bunun bilimsel bir dayanağı ya da kanıtı bulunmuyor.

8.       Uranyum madeninin eğer varsa etkisi, ancak oradaki halkın yerleşim ve tarlalarda çalışma yerlerinin, bu madenden ne kadar uzaklıkta ve ne süre bulunduğu, havada, sularda, toprakta, sebze, meyva ve yöredeki tüm besinlerde radyoaktif madde ölçümleriyle belgelenebilirse ortaya konabilir,ki bu yapılmamıştır. Yapılan bir kaç radyasyon doz hızı ölçümleriyle ve bunlardan radyasyon fiziği temellerine aykırı sonuçlar çıkarılmasıyla, radyasyon fiziği uzmanı olmayan kişilerce sadece spekülasyon yapılmıştır.

9.       Bu konuya benzer Manisa Köprübaşı uranyum madeniyle ilgili yazımızda daha ayrıntılı açıklamalar bulunuyor:

Bkz. http://www.esrefatabey.com.tr/tibbijeoloji_ayrinti_.aspx?id=133.

Ayrıca tüm radyasyon konularındaki ayrıntılı yazılar için ‘Radyasyon ve Sağlığımız?’ kitabımıza Nobel yayınları 2014 bkz.

Yüksel Atakan, Dr., Radyasyon fizikçisi, Almanya, ybatakan@gmail.com

Radyasyon Fizikçisi Dr. Yüksel Atakan’ın yorumuna EK:

A.      Haberde sözü edilen Söke’ye bağlı yer uranyum madeni işletmesi de değildir. Çok uzun seneler önce MTA tarafından uranyum aramaları sırasında yapılan sondaj kuyuları ağzıdır. Kuyular usulüne uygun kapatılmış olarak gözükmektedir.

B.      Radyasyon ölçerin yüksek sayım göstermesi gayet normaldir zira Aydın bölgesinde pek çok yerde doğal radyoaktivite değeri zaten yüksektir. Aşağıdaki tablo TAEK’İn Türkiye çevresel  radyoaktivite atlasından alınmış olup (http://www.taek.gov.tr/radyasyon-izleme/turkiye-cevresel-radyasyon-atlasi.html) Söke ilçesinde toprak yüzeyinin30-40 Bq/kg (Bekerel/kg) radyoaktivite ortalama değeri taşıdığını göstermektedir. Bu düzeydeki rayoaktivitenin insan sağlığına zarar verme riski ise yok denecek kadar azdır. Bu çeşit topraklar üzerinde on binlerce yıldır insanlar yaşamakta, tarım yapmaktadır. 

C.      Bu haritayı daha ayrıntılı görmek için TAEK’in yukarıda verilen web sitesine gitmek gerekir.

D.      İnsan vücudunda doğal olarak da radyoaktivite bulunur. 70 kg’lık bir insanda doğal radyoaktivite düzeyi 9000 (dokuz bin) Bekerel’dir. Bunun doz karşılığı da yılda 0,3 mSv’tir. Yani biz kendi vücudumuzda bulunan doğal radyoaktif elementlerden zaten yılda 0,3 mSv doz alıyoruz demektir

E.       Dolayısıyla endişe edilecek, telaşa kapılacak bir şey yoktur. Zaten zararlı bir radyoaktivite doz değer çıkmış olsa TAEK gerekli tedbirleri almakta hiç tereddüt etmezdi.

SONUÇ: Radyasyonların etkileri konusunda uzman olmayan kişilerin uzman gibi görünüp, yaptıkları bir kaç yüzeysel ölçümle insanları yanlış bigilendirmeye, hatta korkutmaya hakları yoktur. Konuyu derinlemesine bilmeyen insanlar da lütfen uzmanlarına sorup öğrenmelidir. Örnek: kulağınızda ağrı olsa, nasıl olsa hekimdir diye mide-bağırsak uzman doktoruna muayene olmaya gider misiniz?

Dr. Reşat Uzmen, Nükleer yakıt (Uranyum-toryum) uzmanı: uzmenr@gmail.com

YENİ GRAVİTE TEORİSİ KARANLIK MADDEYİ İZAH EDEBİLİR

Yeni gravite teorisi, galaksiler içindeki yıldızların acaip hareketlerini izah edecek gibi görünmektedir. (İçinden çıkan gravite: Emergent gravity) Amsterdam Üniversitesi profesörlerinden Erik Verlinde, 2010 yılında, dünyayı şaşırtan yeni gravite teorisiyle ortaya çıktı. İnsanları temelden sarsan, tamamiyle yeni bir gravitasyon teorisi. Tıpkı mikroskopik parçacıkların sıcaklık arttıkça hareketlerindeki yenilik gibi, gravite de bu hareketin içinden çıkan bir büyüklüktür. Gravite, temel birçok verilerin değişiminden doğar ve uzay-zaman yapısında depolanır. Verlinde, şimdi galaksilerdeki yıldızların acaip hareketlerini, işin içine, karanlık madde bilmecesini sokmadan izah edebilmektedir. (Verlinde’ye göre karanlık madde yok mudur?)

Galaksilerin dış taraflarını göz önüne alalım. Samanyolunun dış tarafında, merkezden daha hızlı bir dönüş hareketi bulunmuştur. Bunu fizikçiler, gravitasyonel kuvvete ilave olarak bir karanlık madde olduğunu ileri sürerek izah etmeye çalışıyorlardı. Verlinde böyle bir ihtiyaca gerek olmadığını ileri sürüyor ve teorisi ile şimdiye kadar izah edilemeyen yıldız ve galaksi hareketlerini öngörebiliyor.

Prof.Dr. Erik Verlinde şöyle ilave ediyor:

Maddenin içinden çıkan bir olay olarak graviteye bakışı değerlendirdik. Bu durumda Einstein denklemlerinin, kuantum takılma (entanglement) termo-dinamiğinden elde edilmesi gerekir. Kainatın oluşumundaki bakışımızın değişmesi gerekir. Kozmolojik evrim denklemlerinin emergent gravity ile elde edilebilmesi lazımdır. Bunun için, kainatın toplam entropisinin nasıl değiştiğini, kuantum entanglement’i ile izah edebilmemiz gereklidir. Bu hala çözülmemiş bir konudur. Kainatın genişlediği bununla nasıl açıklanır? Bu emergent kozmolojik senaryoda genişlemenin bir rolü var mıdır? Bir karara varmak için vakit çok erkendir.

Prof.Dr. Tolga Yarman’ın son çalışmaları çok başarılı olmuştur. Annals of Physics mecmuasında iki ayrı makalesi ile Einstein’ın izah edemediği önemli bulguları izah edebilmiştir. Verlinde’nin yeni buluşları ile Tolga Yarman’ın buluşları daha henüz karşılaştırılmamıştır. Değerli arkadaşım Tolga Yarman’la ve Prof.Dr. Saleh Sultansoy ile temas halindeyim. Sonuçları sizlere aktarmaya çalışacağım. Sultansoy, dünyanın en hızlı elektron projesi için CERN’de çalışmaktadır.

  13.05.2017

Doç.Dr.Çetin ERTEK

November 8, 2016 in Physics / General Physics, Wikipedia

Duyuru: Mustafa Özcan'ın "Holistik Bilim" adlı kitabı (6 Mayıs 2017)

Duyuru: Mustafa Özcan'ın "Holistik Bilim" adlı kitabı:

Mustafa Özcan'ın "Holistik Bilim" adlı kitabının ilk basımı yapılmış olup pek çok kitapçıda ve internet ortamında kitap satışı yapan sitelerde satışı yapılmaktadır.

http://www.dr.com.tr/Kitap/Holistik-Bilim/Bilim/Bilim-Tarihi-ve-Felsefesi/urunno=0001701226001  

"Mustafa Özcan’ın Holistik Bilim kitabı, bilimin, felsefenin ve hatta tarihin sona erdiği tartışmalarının sürdüğü dünya entelektüel ortamında, geniş bir kapsayıcı ve bütünleştirici yaklaşımıyla bu konularda düşünenler için yeni ufuklar açmaktadır. Kısaca HAK (Her şeyi Anlayan (veya açıklayan) Kuram) adını verdiği bu yaklaşımla yazar, bilim dünyasına bir multidisipliner bakış sunmaktan çok öte, holistik sözcüğünün en geniş anlamıyla ve kendi deyimiyle “bilimsel arenada çok zor bir çatı kurma” amacındadır. Sanıyorum bu çatı başarıyla kurulmuştur. Yazarın holistik bilim konulu makalelerinden oluşan kitabın Türkçe yazılmış olması Türk okurlar için sevindiricidir ve bir kazançtır. Dünya çapında ses getirmesi açısından ne yazık ki oluşturduğu bu engel umarım zamanla aşılır ve kitap Dünya literatüründe de yerini bulur" -Prof. Dr. Fuat İnce-

(Tanıtım Bülteninden)

Radyoizotop Güç Sistemleri

Giriş

1950’de Amerikada Dr.Bertam C. Blanke önderliğinde geliştirilen Radyoizotop Termoelektrik Jeneratörler (RTG),  Güneş sisteminin sırlarını keşfetmemizi sağlayan en büyük yardımcı teknolojilerden biridir. Oldukça sağlam ve bulundurdukları yakıtı yüzlerce yıl boyunca muhafaza edecek şekilde tasarlanan RTG’lerin çalışma prensipleri nükleer teknolojiler göz önüne alındığında çok basittir. RTG'lerde Plütonyum (Pu-238) kullanılmaktadır.  Ana bölmeye uzun yarı-ömrü ve yüksek enerji salınımı olan Pu-238 (yarı ömrü:87.7 yıl) benzeri bir yakıt yerleştirilir. Pu-238 yüksek sıcaklıklarda kararlıdır, bir kağıdınkine eşdeğer minimum korumayı gerektirir ve düşük radyoaktivite seviyeleri nedeniyle çevredeki cihazlar ve ekipmanlar etkilenmemektedir. Plütonyum seramik bir formdadır (Şekil.1) ve katı madde parçalarına ayrılır. Katı hali, gaz halindeki maddeye tercih edilmektedir çünkü kaza durumunda insanlara ve çevreye zarar verme riskini daha azaltır. Pu-238'in emisyonları alfa parçacıklarından oluşur. Pu-238 emisyonları bağlamında alfa parçacıkları insan dokusuna zarar vermez çünkü cilt hücrelerinin dış tabakalarına nüfuz etmezler [1]. Yakıtın yarı-ömrünün yüksek olması, sahip olduğu kütleye kıyasla yüksek enerji elde etmesi ve yaydığı radyasyon türünün kolaylıkla soğurulup kalkanlanabilen alfa ve beta parçacıklarından oluşması esas alınmaktadır. Böylelikle bölme içindeki yakıt hem dışarı radyasyon saçmamakta, hem de uzun yıllar enerji üretebilmektedir. Bu bölmenin iki tarafında bulunan ısıl-çift aygıtları, nükleer yakıtın bozunumu sonucu ortaya çıkan ısı enerjisinden elektrik enerjisi üretirler. Bir RTG'de, radyoizotop yakıt ısılçift kontaklarından birini ısıtırken diğer kontak ısıtılmadan kalır ve uzay ortamı veya gezegenli bir atmosfer tarafından soğutulur.  Böylelikle Pu-238 kullanan bir RTG her yıl 0.5%-0.78% arası bir güç kaybı ile onlarca yıl güç sağlayabilir. Aşınabilen hareketli parçaları olmadığından, RTG'ler oldukça güvenilir bir güç seçeneğidir. Fırlatılışlarından yaklaşık 40 yıl sonra Voyager sondaları bu sayede temel enstrümanlarını çalışır tutarak bize hala veri göndermeye devam etmektedirler. Aygıt yakıtı 870 yıl boyunca güvenle muhafaza edecek şekilde tasarlandığından ve bu süre zarfında radyoaktivitesi azalacağından dolayı herhangi bir riski de yoktur. RTG’ler tarafından üretilen ısı, bir yakıtı ısıtıp hızlandırarak itki elde etmekte de kullanılabilir. Bu fikir üzerinde yapılan çalışmalar Rover projesi ve nükleer termal roketlere esin kaynağı olmuştur [2]. Nükleer enerji, 1961'den beri uzay araçlarını güçlendirmek için kullanılmaktadır. ABD Deniz Kuvvetleri, Transit 4A navigasyon uydusunu çalıştırmak için ilk kez RTG kullanmıştır. Günümüzde, RTG'ler, Voyagers 1 ve 2 adlı uzay araçlarında bulunmaktadır. Bir RTG, uzayda güneşe güvenilmediği durumlarda (güneşten çok uzakta veya gezegenlerin karanlık tarafında) uzay aracına enerji sağlamak için oldukça uygundur. Eski Sovyet Sosyalist Cumhuriyetler Birliği – SSCB yönetimleri sırasında iyonlayıcı radyasyon RTG teknolojileri çok uzak bölgelerde kurulu deniz fenerleri ve parıldayan gemi uyarı kuleleri içerisinde yol gösterici olarak kullanılmıştır. Şimdilerde ise iyonlaştırıcı radyasyonlar yayma niteliğine sahip olan ışıklı deniz araçları ikaz kuleleri ve gemi fenerleri terk edilmiştir. Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2, Galileo, Ulysses, Cassini, New Horizons ve Marsa gönderilen Viking 1, Viking 2, MSL Curiosity araçları güçlerini RTG güç kaynaklarından alır.

Şekil. 1:  Pu-238 pelet örneği. (Wikimedia Commons)

Nasıl Çalışır?

Geri kalan ısı, atık ısı olarak atılır ve daha sonra uzay aracının aletlerini ısıtmak için kullanılmaktadır [3]. RTG ile ilgili dikkat çekici olan şey, ısı parçalarını hareketli parçalar olmadan faydalı elektrik haline dönüştürme yeteneğidir. Hareketli parçaların bulunmaması uzaydaki güç kaynaklarının çalışmasını basitleştirirken, Dünya yüzeyinde kullanılan geleneksel motorların Dünya atmosferi dışında bozulma olasılığı daha yüksektir. 

 

Şekil. 2:  Radyoizotop Güç Jeneratörü görüntüsü. (NASA)

Şekil 2.’den görüldüğü üzere, bir RTG, atomların bölünerek enerji üreten bir nükleer reaktörden farklıdır. Söz konusu radyoaktif RTG teknikleri ile temel enerji kaynağı fisyon menşeli nükleer güç santrallerinin (NGS) çalışma prensipleri birbirinden çok farklıdır. Gerçekte baz yük kaynağı fisyona dayalı uranyum ve toryum kökenli nükleer elektrik reaktörleri sayesinde yaklaşık %80 verimli endüstriyel amaçlı muazzam bir güç elde edilmektedir. NGS elektrik üretimleri sayesinde geniş alanlara yayılan pek çok mega kentin her birinin tüm güç ihtiyacı da aynı anda karşılanabilmektedir. RTG teknolojisi ise günümüzde yeni nesil atomik piller ve bir tür çok uzun ömürlü nükleer bataryalar sınıfında değerlendirilmektedir. 600 gram Plütonyum dioksit içeren bir Genel Amaçlı Isı Kaynağı modülü (GPHS)250 watt termal güç üreterek, dönüştürücüyü ısı ile besler.

Gelecek ve Plütonyum:

Pu-238 ile ilgili asıl endişe tedariğinin sınırlı olmasıdır. Pu-239'un aksine, Pu-238 silah sınıfı olmadığından büyük miktarlarda üretilmemiştir. ABD Enerji Bakanlığı 1980'lerin sonunda reaktörlerini kapattığında, yerli Pu-238 üretimini 2013 yılında durmuştur. ABD, o zamandan beri robot uzay araçları için Plütonyum pilleri Rusya Federasyonu’ndan ithal edilmektedir [4]. Halen 2022 yılına kadar sürecek yeterli Pu-238 vardır. ABD, Pu-238 üretimine devam etmezse NASA, Mars'ın ötesinde güneş sistemini keşfedemeyecektir [5]. Pu-238 Voyager, Curiosity ve New Horizons isimli projelerde kullanılmaya devam edilmektedir, ancak Space News’ten gelen yeni bir habere göre, yalnızca üç tane daha pil yapmaya yetecek kadar stok kalmış durumdadır [6]. RTG’lerde kullanılan Pu-238 böyle verimli olmasına rağmen oldukça pahalı ve üretimi zordur. Bizzat nükleer reaktörlerde üretilmektedir. Amerika’da üretimi 1988’de durmuştur ve ABD 1993’den beri Rusya’dan ithal edilmektedir. Ancak son yıllarda Rusya’nın da stokları azalmıştır. Şu anda NASA’nın sivil görevlere ayrılan stokları 2020’de Marsa gidecek yeni bir yüzey aracı ve 2024’te fırlatılacak ayrı bir görev için yetecek kadardır. Bu sebeple NASA önümüzdeki yıllarda daha fazla yakıt üretmek için eski reaktörleri açmayı planlamaktadır.

İnsansız Cassini uzay aracı 33 kg Pu-238 nükleer yakıtı ile Satürn gezegenine gönderilmiştir. Bugün Cassini ile her gün Satürn sisteminin yeni bir sırrını öğreniyorsak bunu araca yerleştirilen plütonyum ile çalışan RTG’lere borçluyuz. Uzayda nükleer enerji kullanımı, uzay çalışmalarının ufkunu genişletmiş ve Güneş panellerinin verimsiz kaldığı durumlarda dahi uzun süreler görev yapılmasını mümkün hale getirmiştir. Örneğin Voyager-1, sahip olduğu RTG güç kaynağının kalbindeki Pu238 sayesinde 2025’e kadar aktif olarak çalışacaktır. Amerika, 1961 yılından beri 27 adet 4 uzay aracı içerisinde RTG teknolojileri kullanmaktadır. Yeni nesil güneş enerjisi depolama çalışmalarında önemli ilerlemeler kaydedilmesine rağmen NASA hâlâ RTG jeneratörleri sistemlerine gereksinim duymaktadır. 2015 yılında cüce gezegen Plüton’un yanından geçen olan New Horizons’un ise en az 2030’a kadar çalışmaya devam edebileceği hesaplanmaktadır. Nükleer enerji olmasaydı, bu derin uzay görevleri tamamen imkansız kalacaktır.

Gelecek ve Plütonyum:

Mevcut RTG modeli Çok Görevli Radyoizotop Termoelektrik Jeneratör (MMRTG)'dür [7]. Daha önce iki Viking Lander ve Pioneer 10 ve 11 uzay aracı (SNAP-19 RTG) üzerinde akan RTG türüne dayanmaktaydı. Uzayın vakumunda veya bir gezegenin atmosferi içinde kullanılmak üzere tasarlanmıştır. MMRTG'den gelen fazla ısı, soğuk ortamlarda bir uzay aracı ve aletleri için uygun çalışma sıcaklıklarını korumak için uygun ve sürekli bir sıcaklık kaynağı olarak kullanılabilmektedir. MMRTG, şu anda Kızıl Gezegeni araştıran Mars Bilim Laboratuvarı gezginine güç sağlamak için kullanılmaktadır. Bu güç kaynağının görevi, zorlu veya uzak arazilere erişimde daha fazla esneklik sağlamak, tozlu Mars ortamında ve kış mevsimi boyunca etkili bir şekilde çalışmasını sağlamak ve sistemleri için etkin çalışma sıcaklıklarını korumak ve sistemlere ısı sağlamak için seçilmiştir. MMRTG,% 6 ila %7 işletim verimliliği ile elektrik üretmektedir. Birden fazla MMRTG, enerji görevler için daha yüksek düzeyde elektrik gücü sağlamak için birleştirilebilir. Her MMRTG, nükleer yakıt olarak 10.6 pound (4.8 kilogram) Pu-238 dioksit taşır ve toplamda 110 Watt elektrik enerjisi üretmek için sekiz Genel Amaçlı Isı Kaynağı (GPHS) modülü kullanmaktadır. 

Dr.Selin PIRAVADILI MUCUR

Kaynaklar

[1] R. C. O'Brien et al., "Safe Radioisotope Thermoelectric Generators and Heat Sources for Space Applications," J. Nucl. Mater. 377, 506 (2008).

[2] Bajracharya, Max; Mark W. Maimone; Daniel Helmick (December 2008). "Autonomy for Mars rovers: past, present, and future". Computer 41 (12): 45. DOI:10.1109/MC.2008.9. ISSN 0018-9162

[3] D. J. Anderson, "NASA Radioisotope Power Conversion Technology NRA Overview," U.S. National Aeronautics and Space Administration, NASA/TM-2005-213981, November 2005.

[4] D. Kramer, "Shortage of Plutonium-238 Jeopardizes NASA's Planetary Science Missions," Physics Today 64, No. 1, 24 (2011).

[5] A. Lawler, "Technology is Essential, But It's a Tough Sell," Science 295, 39 (2002).

[6] http://spacenews.com/34097us-back-in-plutonium-238-production-for-space-probes/

[7] https://www.jpl.nasa.gov/news/fact_sheets/radioisotope-power-systems.pdf

DOĞA ATOM REAKTÖRLERİNİN YAPILMASINI DESTEKLİYOR

Çekmece Nükleer Araştırma Merkezi’nde, yıllarca 1 MW gücündeki araştırma reaktörünü, biz, dışardan 10 Kürilik Plutonyum-Berilyum kaynağı ile başlatırdık. Halbuki bu bir nükleer güç reaktörü olsaydı, ondaki Uranyum miktarı çok daha fazla olduğu için ve uzaydan gelen nötronlarla kendiliğinden çalışmaya başlar. (Nötron yutucu kontrol çubukları yavaş yavaş dışarı çekilirken) Doğa, güç reaktörünü kendiliğinden çalışmaya başlatmıştır. Araştırma reaktörlerinde bu reaktörü başlatan nötron kaynaklarının yapısı basittir. Radyo-aktif Polonyum kaynağını alırsın, bir küçük silindir içine ortaya (kurşun kalemin kurşunu gibi) yerleştirirsin, etrafına Berilyum tozu koyarsın. Polonyumdan çıkan alfa parçacıkları Berilyum içine girince nötronları çıkartır. Böylece Nötron kaynağı elde edilmiş olur. Plutonyumu Polonyum gibi kullanırsan Berilyumla nötron kaynağını elde edebilirsin. Amerisyumla da aynı şekilde nötron kaynağı yapabilirsin. Ben bizim bu 10 Küri’lik nötron kaynağını reaktörden alıp bir kovanın içine su koyarak ve dibine bu kaynağı yerleştirerek TR-I Reaktörünün üç kat merdivenlerinin altındaki odada standart nötron pili yaptım. Hastalara radyo-aktif izotoplar ürettiğimiz için radyasyon şiddetinin çok dikkatli ölçülmüş olması gerekir. Tahtadan yapılmış büyük bir sandık içine Pu-Be kaynağının çapı kadar bir çelik boru yerleştirip içine sıvı parafin koyup donmaya bırakırsanız, standart piliniz hazırdır. Amerika’dan getirttiğimiz standart altın disklerle bizim disklerin karşılaştırılması metodu ile bizdeki standart nötron akışını ölçersiniz. Bunu daha önce anlatmıştım. Gerekirse gene anlatırım.

Değerli yazar Arthur Hailey, Hava Alanı adlı eserindde şöyle yazar: “Uçakları yere indiren, kontrol kulesinde çalışan bir grup otobüsle hava alanına gidiyorlar. Otobüse binerlerken gayet neşeli, birbirlerine şakalar yapan bu grup (kah kah, kih kih), hava alanına yaklaşmadan çok önce derin bir sessizliğe gömülür, kahkahalar son bulur, yerini sessiz bir ciddiyet (ve endişeye) bırakır. Zihinler uçak indirme adımlarını, ayrıntılı bir şekilde düşünmektedir” der. Aynı şekilde ben de o kuvvetli Pu-Be kaynağını kova içinde üç kat aşağıya elle indireceğim günü, onun bir evvelki gecesini zor geçirerek bir saatlik servis otobüsünde hava kontrolörlerinin hissiyatına iştirak etmişimdir.

10 Kürilik nötron kaynağını niçin su dolu bir kovaya yerleştirdik? Çünkü, nötron kaynağından çıkan hızlı nötronlar suya çarparlar ve hızlarını kaybederek yavaşlarlar. Su moderatör ödevi görür. Yavaşlayan nötronların vücuda zararı hızlı nötronlara göre daha azdır. Reaktörlerde su, hem bu yüzden, hem de nötronları yavaşlatıp U-235’in içine girecek fisyon olayını yapmak için kullanılır.

  15.04.2017

Doç.Dr.Çetin ERTEK

NÜKLEER GÜÇ REAKTÖRLERİNİN GÜCÜ NEREDEN GELİYOR?

Nükleer Reaktörlerin gücü fisyon reaksiyonundan ileri geliyor. Uranyumun 1 Kg.ının yanmasından elde edilen güç, bir kömür santralinden elde edilen gücün tam 1 milyon katıdır. Olay bu noktada çözülmektedir. Nükleer Reaktör %98 verimle çalışmaktadır. Rüzgar santralinde bu verim %17’dir. Güneş santrali veriminin %50’sini gece-gündüz faktöründen kaybeder.

Prof.Dr. Ahmet Yüksel Özemre Atom Enerji Kurumu Başkanı iken (en kısa bu makamda kalmış Başkan!) ÇNAEM’de Toryum çubuklarını imal etmiştir. 17 ayda sistem başarılı bir şekilde çalışmıştır. Bunda Yakıt Elemanı grubunun üstün kabiliyetini, uzman Ertok Kuntel’in nefes kesen çalışmalarını unutmamak gerekir. TAEK bu çalışmayı o zaman destekleseydi, şimdi bizim 1000 Mwe gücü üretecek Toryum yakıt elemanları üretilmiş olurdu. TAEK kendisini son 10-15 seneden beri ben sadece lisans veren bir kuruluşum diye tanıtma gayreti içindedir. Bir Kurum, nükleer enerjiye ait her türlü çalışmayı yapar diyerek işe başlayıp, 40 sene sonra “ben sadece lisans işleri ile uğraşırım” diyebilir mi?

380.000 ton Toryumumuz Sivrihisar’da bizi beklemektedir. Ender toprak elementleri de öylece durmaktadır. ÇNAEM çalışanlarının sayısı 45 senede 200 civarında niçin dondurulmuştur? Nükleer Enerji çok ciddi bir iştir. Çok iyi yetişmiş elemanlar ister. Yatırım maliyeti başlangıçta yüksektir. Akıllıca bir managementle, zamanla birinci güç reaktörün sadece %20’si ile güç reaktörü yapılabilir. Toryum, yeşil çekirdek reaktöründe istenmeyen çok radyo-aktif maddeler çıkmadığı gibi evvelki reaktörlerin çok kirli atıklarını para karşılığında yakmak mümkündür. Bunlar üzerinde kitabımda önemli bilgi bulunmaktadır. Yeşil çekirdek reaktörüyle atom bombası yapılamaz. Barışçıldır. Atom santrallerinden gökyüzüne sadece su buharı atılır. Havaya CO₂ vermez. Sera etkisi yoktur. Temizdir ve santral çok az yer kaplar. Ergimiş toryum tuzu tipi reaktörler I. Cihan Savaşından önce Amerika’da uzun müddet başarı ile çalışmış, sonra bomba uğruna terkedilmişlerdir.

ÇNAEM’de nükleer elektronik bölümü, gerekli özel elektronik cihaz ve sistemlerin projelendirilmesi ve üretilmesi üzerinde çok çalışmıştır. Radyo izotop ve radyofarmasötik bölümü, tahribatsız test uygulamalarında kullanılan yüksek aktiviteli Ir-192 kapalı kaynak üretimi yapmıştır. Çeşitli nükleer tıp merkezlerinde sintigrafik organ görüntüleme çalışmalarında kullanılmak üzere Tc-99m perteknetat üretimi gerçekleştirilmiştir. Sintigrafi ve tanı amacıyla kullanılan steril apirojen Tc-99m kitlerini üretmiştir. Na-24, K-42, Br-82 ve Mo-99 radyoizotoplarının üretimi gerçekleştirilmiştir. Fisyon ürünü Mo-99 kullanarak Mo-99m jeneratörünün üretim çalışmaları yapılmıştır.

Nükleer Mühendislik Bölümü, reaktör dizaynı ile ilgili olarak, nükleer veri kütüphanelerinin hazırlanması, statik ve dinamik nötron difüzyon hesapları, termohidrolik ve güvenlik etüdleri yapmıştır. TR-2 reaktörüne ait bütün yakıt yükleme hesapları, reaktörü 1 MW’tan 5 MW’a çıkartma projelerini, 5 MW’tan da 10 MW’a çıkış şartlarını tek tek hesaplamıştır. Ağır su soğutmalı ve yavaşlatmalı düşük güçlü deney reaktörünün tasarım hesapları yapılmıştır. Güç reaktörleri ile ilgili simülasyon programı yazılmıştır. CANDU reaktörleri için yakıt çevrimleri etüdü tamamlanmıştır.

Yakıt Teknoloji Bölümü, Uranyum ve Toryum cevherlerinin değerlendirilmesi, pilot tesis işletmesi, uranyum konsantresi saflaştırma çalışmaları, uranyum dioksit tozu ve peleti üretimi, uranyum dioksit sintirleme çalışmaları, uranyum-toryum karışık oksit çalışmaları, nükleer-yakıtla ilgili kalite güvencesi ve kontrol, nükleer yakıt çevrimi seçeneklerinin incelenmesi yapılmaktadır.

Endüstriyel Uygulama Bölümü, TR-2 reaktöründe ışınlanan örneklerde, gama spektrometresi ile element analizleri, radyografi (gamagrafi ve x-grafi), ultrasonik, magnetik parçacık, sıvı penetrant ve girdap akımları teknikleriyle endüstriden gelen malzeme testlerinin yapılması, çeşitli radyo izotop teknikleriyle, üretim sırasında işlenmiş malzemede kalınlık, kaplama kalınlığı, seviye ve yoğunluk ölçümleri yapılmaktadır. 

15.04.2017

Doç.Dr.Çetin ERTEK

ÇEKMECE NÜKLEER ARAŞTIRMA VE EĞİTİM MERKEZİ’NDE DİĞER YAPILANLAR

ÇNAEM  kimya bölümü, reaktör malzemeleri, radyoaktivasyon analizleri, radyasyon kimyası, koordinasyon kimyası, analitik kimya ve çevre kirliliği ile ilgili projeler yürütmektedir. Gecikmiş nötron sayım sistemi ile uranyum ve toryum analizleri, gama sayım sistemi ile nötron aktivasyon analizi çalışmaları, gama spektrometresi ve gecikmiş nötron sayım sistemi ile kısa yarı ömürlü izotopların ölçülmesi, termolüminesan dozimetre çalışmaları, radyasyonla doku sterilizasyonu, sentetik polimer esaslı ve organizmayı radyasyondan koruyan maddelerin (radyo protektörler) sentezi, konvansiyonel olmayan sorbanlarla adsorpsiyon çalışmaları yapılmaktadır. Sağlık fiziği ile ilgili olarak, çevresel örneklerde, gıda ve metal hurdalarda radyoaktivite ölçümleri, personel monitoring hizmetleri, radyoaktif atıkların zararsız hale getirilmesi ve dekontaminasyonu, çeşitli kuruluşların ruhsata esas radyasyon denetimleri, radyasyon ölçerlerin kalibrasyon ve standardizasyonu, ithal ve ihraç edilen radyoaktif paketlerin gümrüklerde radyasyon denetimi, ÇNAEM ve çevresi radyasyon ve kontaminasyon denetimleri yapmaktadır.

Fizik Bölümü’nde Van de Graaf hızlandırıcısının tasarım ve yapım çalışmaları yürütülmektedir. Bu bölümde 2 adet dışardan alınmış hızlandırıcı bulunmaktadır. Fizikçilerimiz 10 ^-16 saniye ömrü olan nüklidleri burada elde etmektedirler. Sonuçlar en uç seviyedeki fizik mecmualarında basılmış ve basılmaktadır. Türk seramiklerinin nükleer özellikleri de araştırılmaktadır. Hızlı nötronlarla patlayıcı madde belirleme çalışmaları çok önemlidir. Patlayıcı tri-nitro-toluen maddesinin azotu (TNT) na nötronları gönderirseniz, 14 milyon elektron Volt’luk gama ışınlarını elde edersiniz. Bu gama ışınları cep telefonunuza arabanızda patlayıcı var sinyalini gönderebilir.

Enerjileri 13-15 MeV aralığında olan nötronlarla, füzyon reaktör teknolojisinde önemli olan elementler için nükleer veri ölçümleri yapılmış ve yapılmaktadır.

Sağlık Fiziği ile ilgili olarak, çevresel örneklerde, gıda ve metal hurdalarda, gümrüklerde, hurda depolarında radyoaktif madde ölçümleri bu işin uzmanı 20-30 teknisyenle ölçülmeye çalışılmaktadır. 80 milyonluk Türkiye, 3 tarafı deniz, onlarca gümrük deposu. Çekmece’nin bu kadar kısıtlı şartlara tabi olması Atom Enerjisi Kurumu’na yakışmakta mıdır? Geçmişte böyle bir durum olmuş, radyoaktif maddeyi evine götüren bir işçi vatandaşımız şiddetli hastalanmış, tedavisi gene ÇNAEM tarafından başarı ile gerçekleştirilmiştir.

Komşularımızda ve İran’da ve diğer ülkelerde binlerce kişi bu nükleer işlerde harıl harıl işe alınıp çalışmalar yaparken, niçin ÇNAEM 45 seneden beri 200 kişide kalmıştır? Çok güzel çalışmalar yapan Ankara Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi neden kapatılmıştır? 380.000 ton Toryum enerji potansiyelimiz, Eskişehir’de toprakta bulunan 27 çeşitli ender toprak elementleri neden işletilmiyor? Bu çok değerli ender toprak elementleri müthiş gelir getiricidir ve sanayide çok önemli katkıları vardır. (Örneğin polimer içine Yiterbium kattığımızda -veya Neobium- polimerin çapraz bağları meydana gelir ve polimer çok güçlenir.) Ender toprak elementleri Eskişehir’de elde ederken atılan posada Toryum elementi (yeşil çekirdek) elektrik enerjisi için hazır beklemektedir.

Çin, Hindistan Toryum üzerinde yoğun çalışmaktadır. Amerika, Kanada, Batı ülkeleri, Hindistan, Çin, Güney Kore yoğun çalışmalar içindedir. Birçok projenin bitiş tarihi 2019, 2022, 2023 olarak belirtilmiştir. Prof.Dr. Engin Arık hocanın 2005’de açtığı Toryum yolundan gitmek mecburiyetindeyiz. Türkiye Engin Hoca’nın 2005 yılındaki röportajından sonra ne yaptı? Sene 2017! Nükleer teknoloji kaçınılmazdır. Amerika’daki nükleer reaktörlerin ömrü 40 seneden 60 seneye kadar uzatılmıştır. 4 milyar dolarlık bir güç reaktöründe 300 milyon dolarlık bir harcama ile reaktörün ömrü 60 seneye çıkarılabilmiştir. Böyle bir opsiyon başka hiçbir enerji sistemi için yoktur. Almanya siyasal gerekçelerle bu işi bırakacağını neden söylemiştir biliyor musunuz? Fransa ile müttefiktir, enerjiyi Fransa’dan alacaktır. Fransa bu işe 1950’lerde başladığı için enerjisinin %80’ini nükleerden elde etmektedir. (Hidro-elektrik kadar ucuza nükleer enerji ürettiğini biliyoruz) Okuyucu işin içinde olmadığı için Amerika, Kanada, Avrupa, Hindistan ve Çin’de, Rusya’da yapılan atılımları bilmeyebilir. Birinci nesil, ikinci nesil, üçüncü nesil ve dördüncü nesil nükleer güç planları ve toplantıları çok sık ve çok geniş olarak devamlı yapılmaktadır.

Tehlike anında kendi kendilerini kapatan güç reaktörleri yapılmıştır. Hızlandırıcılarla çalışan Toryum reaktörleri ile füzyon reaktörleri kitabımda karşılaştırmalı olarak gösterilmiştir. Bu konuda Nobel ödülü almış İtalyan alimi Prof.Dr. Carlo Rubbia’ya sonsuz teşekkürler.

08.04.2017

Doç.Dr.Çetin ERTEK