Ha radioaktív sugárzás, akkor az idősebbeknek Csernobil, a fiatalabbaknak Fukusima jut eszébe, de a történet ennél sokkal összetettebb. Minden nap kapcsolatba kerülünk sugárzó anyagokkal, ezek egyik része a természetes háttérsugárzásnak, ami főként a tórium és a két urán bomlási sorozatnak köszönhető, a másik része pedig a mesterségeseknek, ami a radiocéziumnak, a radiostronciumnak, valamint az ipari feldolgozás során például a kohósalakban és foszfátokban feldúsuló radionuklidoknak tudható be.
Bár a tények kicsit frusztrálóak lehetnek, azért nem kell megijedni, hiszen most sokkal jobb a helyzet, mint például az ötvenes években, amikor a kísérleti atomrobbantásoknak köszönhetően sokkal magasabb volt a háttérsugárzás és akkor Csernobilt még nem is említettük. Azóta ezeknek az utóhatásai lassan lecsengtek és a jelenlegi háttérsugárzás szintje még a csernobili események előtti értékeknél is kedvezőbbek.
Kémia és fizika elválaszthatatlanok
A radioanalitika széles spektrumot vizsgál, a termőföld, az esővíz, a különböző növények, húsok, félkész- és készételek sugárzását is mérik. Mint sok minden a való életben, ez sem úgy működik, ahogy azt a filmekben láthatjuk, szóval nem úgy megy a dolog, hogy előveszik a Geiger-Müller-számlálót és mellécsapják a cuccot, aztán ha recseg, akkor baj van. A laboratóriumban először elő kell készíteni minden mintát, ami jelenthet bepárlást, szárítást vagy kémiai elválasztást. A lényeg, hogy a nagyobb mennyiségű mintából egy kis tégelynyi valami legyen, esetleg egy kis fémkorongra elektrolizált paca.
Amikor ott jártunk, a labor egyik helyiségében épp komoly forrásban volt az esővíz, ez volt a bepárlás, egy másik szobában pedig öt liter tejet égettek el kemencében, kellemesnek aligha nevezhető négyszázötven Celsius fokon. A két kémiai elválasztások végzésére alkalmas laboron kívül még egy iroda, egy alfa- és béta sugárzókat vizsgáló labor, valamint egy gamma sugárzókat mérő helyiség található az épületben, ami mellesleg a kormányhivatalé, a NÉBIH csak bérli a legfelső szint egy részét, illetve az egykori mosókonyhát az alagsorban.
A szombathelyi radioanalitikai laboratórium története:
- 1969-ben a Megyei Élelmiszerellenőrző és Vegyvizsgáló Intézet keretein belül kezdte meg a működését a laboratórium.
- 1985-ben a Vas Megyei Állategészségügyhöz került, ekkor még a radiológia mellett még mikrobiológiai, toxikológiai és analitikai laborok is voltak. Később a regionalizáció során komplex laborokba kerültek át az egyes részegységek.
- 2007. január 1-je után a Vas Megyei Mezőgazdasági Szakigazgatási Hivatalhoz (MGSZH) kerül a radioanalitikai labor, többek közt az erdészettel és a növényvédelemmel együtt.
- 2011. január 1-jétől már nem a megyei MGSZH-hoz tartoznak, a radioanalitika a Mezőgazdasági Szakigazgatási Hivatalhoz, míg a többi tevékenység Kormányhivatalhoz került.
- 2012. március 15-én egy névváltoztatás után már NÉBIH berkein belül működik az addig önálló akreditált labor. Ezután lett a NÉBIH Radioanalitikai Referencia Laboratóriumának egyik telephelye a négyből.
- Az évek során a szombathelyi mindig kiemelt laborként működött, ami azt jelenti, hogy több felszerelése volt, mint a többi, hasonló intézménynek. - A NÉBIH-nek jelenleg 8 radioanalitikai laborja van, eredetileg mind a 19 megyénkben és Budapesten is volt egy labor. Hálózati szinten még az ÁNTSZ-nek vannak laboratóriumai.
Akkor most mi a dózis?
Az előkészítés és a mérés egyaránt időigényes folyamatok, a plutónium elválasztás például három-négy hétig is eltarthat, de a mérőműszerekben is 5-6 napot töltenek a különböző anyagok, hogy legyen elég impulzus. Az alfa- és béta sugárzók esetében kémiai elválasztásra van szükség, mert el kell különíteni az elemeket, ellenben a gamma sugárzóknál nagy mennyiségű anyagból vagy hamuból egy spektrummal felvehetők és energia alapján szétválaszthatóak radioaktív anyagok.
Az alfa spektrométerrel kémiai elválasztás után az alfa sugárzókat lehet mérni. Itt a mintákat kis fémkorongokra helyezik és vákuumban mérik a sugárzásukat. A vákuumra a rövid hatótávolság miatt van szükség, különben nem jutna el a sugárzás az érzékelőig. A mintában van egy belső standard, ehhez méri az összes aktivitást.
Az összes-alfa, összes-béta sugárzásmérő készülék automata mintaváltós, így akár egy hétig is elvan egymagában.
A gamma-mérő rendszer is csak az 1000 kiló ólom miatt lett az egykori mosókonyhába száműzve. Itt a mintát egy ólomtoronyba helyezik be, hogy megvédjék a földkéregi és kozmikus sugárzásoktól, ez azért hasznos, mert így kisebb aktivitásokat is tudnak mérni. Az érzékelő egyébként egy félvezető detektor, amit folyamatosan hűteni kell, ehhez folyékony nitrogént használnak.
Persze a szombathelyi radioanalitika dolgozói sem kaphatnak meg mindent, egy folyadékszcintillációs rendszer még kellene, mert enélkül tríciumot és szén-14 izotópot nem tudnak mérni.
Alfa, béta, gamma
Az alfa sugárzó izotópok rövid hatótávolságúak, ami azt jelenti, hogy nem hatol át a bőrön, csak belülről roncsol, de ott nagyon. Tipikus alfa sugárzó anyag a polónium-210, aminek 138 nap a felezési ideje és nagyon magas a dóziskonverziós tényezője. Ez az anyag a híradásokból lehet ismert, 2006-ban ezzel az anyaggal mérgezték meg Alekszandr Litvinyenkót is, aki három hét után belehalt a merényletbe. De példának lehet hozni még az urán-238-at, ami egy természetes alfa sugárzó anyag, ez kevésbé veszélyes viszont a felezési ideje több millió év.
A béta sugárzó izotópok már nagyobb hatótávolságúak, akár egy-két centiméterre is be tudnak hatolni a szövetekbe, de kisebb az energiájuk. A gamma sugárzó izotópok nagy áthatolóképességű sugárzást bocsátanak ki magukból, ami ellen már ólommal kell védekezni, a dózisjáruléka pedig a felezési idő függvénye.
Nem csak a négy fal között
A radiológia nem csak a laborban, várakozással töltött időről, a bepárlásról, szárításról hamvasztásról és a kémiáról szól, hiszen tavasztól őszig helyszíni méréseket is végeznek, illetve az épület tetején van egy csapadékminta-gyűjtő, ami egész évben rengeteg feladattal szolgál. Azonban az sem ritka, hogy máshonnan származó mintákat kell bevizsgálniuk.
Azt is érdemes tudni erről a munkáról, hogy a zöldségeket és a gyümölcsöket termőidőszakban vizsgálják, a téli hónapokban pedig inkább a készételeket nézik át. Emellett folyamatosan vizsgálniuk kell többek közt az ivóvizet, az esővizet és a takarmányokat. Ahogy az látszik nem csak az ehető dolgokban kutatnak radioaktív anyagok után, hanem néhány indikátornövényben is nézik a kihullást, ilyen például a moha és a csalán.
Persze alapvetően az élelmiszerek fogyaszthatóságát mérik, ha valami fennakad a rostán, akkor normál időszakban, mint most, kivonják a forgalomból és megsemmisítik. Nukleáris veszélyhelyzetben, amikor nagyobb mennyiségben fordulhat elő szennyezett élelmiszer akkor tartósítják és megvárják, amíg a sugárzó anyag lefeleződik annyira, hogy már ne legyen veszélyes, vagy bekeverik nem szennyezettel. Ha egyik út sem járható, akkor természetesen megsemmisítik a cuccot.
Ami pedig a szakma jövőjét illeti, Ádámné Sió Tünde szerint a természetes izotópokra kellene ráállni, mert jelenleg csak az ivóvízre vannak határértékek. A új mérési technikák közül a tömegspektrométeres mérésekkel már próbálkoznak, de ehhez is szükség van kémiai előkészítésre. A mikrohullámú feltárást pedig a nagy mintamennyiségek miatt nem tartja járható útnak a radioanalitika számára
Érdekességek:
- A csempében is van radioaktivitás, méghozzá sokszor jóval nagyobb, mint a természetes háttérsugárzás. A budapesti mérőhelyiségben éppen ezért csak a puszta betonfal van, hogy az extra sugárzás ne okozzon gondot a mérések során.
- Ajkán, az épületek födémébe kohósalakot építettek be, ezért a lakásokban magas a sugárzás, ami helyenként már veszélyes. Ez az alfa sugárzó radon miatt van.
- A szombathelyi laboratórium mérőműszereivel is kimutatható volt a a fukushimai baleset után hazánkba kerülő minimális mennyiségű radioaktív jód izotóp, ami azonban az egészséget nem veszélyeztette.