วันอาทิตย์ที่ 2 ตุลาคม พ.ศ. 2554

ความหมายของพลังงานนิวเคลียร์

 พลังงานไม่ว่าในลักษณะใดซึ่งเกิดจากการปลดปล่อยออกมาเมื่อมีการแยก, รวมหรือแปลงนิวเคลียส (หรือแกน) ของปรมาณู คำที่ใช้แทนกันได้คือ พลังงานปรมาณู (Atomic energy) ซึ่งเป็นคำที่เกิดขึ้นก่อนและใช้กันมาจนติดปาก โดยอาจเป็นเพราะมนุษย์เรียนรู้ถึงเรื่องของปรมาณู (Atom) มานานก่อนที่จะเจาะลึกลงไปถึงระดับนิวเคลียส แต่การใช้ศัพท์ที่ถูกต้องควรใช้คำว่า พลังงานนิวเคลียร์ อย่างไรก็ดีคำว่า Atomic energy ยังเป็นคำที่ใช้กันอยู่ในกฏหมายของหลายประเทศ สำหรับประเทศไทยได้กำหนดความหมายของคำว่าพลังงานปรมาณู ไว้ในมาตรา 3 แห่งพ.ร.บ.พลังงานปรมาณูเพื่อสันติ พ.ศ.2504 ในความหมายที่ตรงกับคำว่า พลังงานนิวเคลียร์ และต่อมาได้บัญญัติไว้ในมาตรา3 ให้ครอบคลุมไปถึงพลังงานรังสีเอกซ์ด้วย การที่ยังรักษาคำว่าพลังงานปรมาณูไว้ในกฎหมาย โดยไม่เปลี่ยนไปใช้คำว่าพลังงานนิวเคลียร์แทน จึงน่าจะยังคงมีประโยชน์อยู่บ้าง เพราะในทางวิชาการถือว่า พลังงานเอกซ์ไม่ใช่พลังงานนิวเคลียร์ การกล่าวถึง พลังงานนิวเคลียร์ในเชิงปริมาณ ต้องใช้หน่วยที่เป็นหน่วยของพลังงาน โดยส่วนมากจะนิยมใช้หน่วย eV, KeV (เท่ากับ1,000 eV) และ MeV (เท่ากับ 1,000,000 eV) เมื่อกล่าวถึงพลังงานนิวเคลียร์ปริมาณน้อย และนิยมใช้หน่วยกิโลวัตต์- ชั่วโมง หรือ เมกะวัตต์-วัน เมื่อกล่าวถึงพลังงานปริมาณมากๆ โดย: 1MWd=เมกะวัตต์-วัน = 24,000 กิโลวัตต์-ชั่วโมง และ 1MeV=1.854x10E-24 MWd

 ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของพลังงานนิวเคลียร์

ข้อเสียของพลังงานนิวเคลียร์ฟิชชั่นคือ สภาพความเป็นกัมมันตภาพรังสี ซึ่งเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตของเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ทำให้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์เก็บรักษายากและยังหายากอีกด้วย อีกประการหนึ่งเชื้อเพลิงที่ใช้แล้วคือ กากเชื้อเพลิงนิวเคลียร์หรือสิ่งที่สัมผัสกับพลังงานนิวเคลียร์แล้ว เช่น น้ำหรือก๊าซที่กำจัดยากที่จะปล่อยทิ้งอย่างตามสบายดังเชื้อเพลิงชนิดอื่นๆไม่ได้ เพราะเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตและสภาวะแวดล้อม
นอกเหนือไปจากข้อเสียของพลังงานนิวเคลียร์ดังที่กล่าวไปแล้วในระยะช่วงเวลา 2-3 ปีมานี้ได้เกิดมีโรคระบาดชนิดใหม่เกิดขึ้นคือ โรคกลัวอุบัติเหตุจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งข่าวอุบัติเหตุที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ทรีไมล์  ไอส์แลนด์  ในรัฐเพนซิลวาเนีย ประเทศสหรัฐอเมริกา เมื่อวันที่ 4 เดือน เมษายน พ..2522 และที่เชอร์โนบิล ประเทศสหภาพโซเวียต พ..2529 ทำให้โรคกลัวอุบัติเหตุจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทรุดหนักที่สุด และระบาดแพร่หลายไปทั่วโลกอย่างรวดเร็วทั้งประเทศไทยเราด้วย
สำหรับเรื่องอุบัติเหตุเกี่ยวกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์นี้ก็นับว่า เป็นเรื่องที่มีมูลน่ากลัวทีเดียว แต่ในขณะเดียวกันโรงงานอุตสาหกรรมใหญ่ๆ ทุกประเภท รวมทั้งอุตสาหกรรมผลิตไฟฟ้าเพื่อจำหน่ายด้วยก็ล้วนแต่มีอันตรายจากอุบัติเหตุที่อาจเกิดขึ้นได้ทั้งสิ้น นั่นคือ ไม่มีโรงงานอุตสาหกรรมใดๆ เลยที่จะปลอดภัยจากอุบัติเหตุได้อย่างแท้จริง แต่เนื่องจากพลังงานนิวเคลียร์เป็นพลังงานค่อนข้างใหม่และอยู่ในสายตาของความสนใจของคนทั่วๆ ไป ดังนั้นเมื่อเกิดเหตุการณ์อะไรขึ้น จึงมักเป็นข่าวใหญ่ทั้งๆ ที่อาจจะปลอดภัยกว่าโรงงานใหญ่ๆ ประเภทอื่นๆ อีกมากมาย

ผลของการระเบิดจากอาวุธนิวเคลียร์ คือแรงของคลื่นกระแทกและรังสีความร้อน เช่นเดียวกับระเบิดแบบธรรมดา สิ่งที่แตกต่างกัน คือ อาวุธนิวเคลียร์ปลดปล่อยพลังงานออกมามากกว่า ความเสียหายที่เกิดขึ้น ส่วนใหญ่ไม่ได้แปรผันโดยตรง กับพลังงานที่ปลดปล่อยออกมาอย่างเดียว แต่ขึ้นกับตำแหน่งที่เกิดการระเบิดด้วยความเสียหายที่เกิดขึ้นจากการระเบิด เนื่องจากการปลดปล่อยพลังงานออกมา ทำให้เกิดผลกระทบ 3 แบบ ผลของรังสีความร้อนที่ให้ออกมาต่อระยะทาง จะเป็นส่วนที่ออกมาช้าที่สุด โดยอาวุธที่มีขนาดใหญ่จะทำให้เกิดความร้อนมากกว่า ผลของรังสีที่ทำให้เกิดการไอออไนซ์ จะถูกดูดกลืนเมื่อผ่านอากาศ จึงมีผลในระยะใกล้ ส่วนผลของแรงเนื่องจากคลื่นกระแทก (blast) จะลดความแรงลงตามระยะทาง เร็วกว่ารังสีความร้อน แต่ช้ากว่ารังสีที่ทำให้เกิดการไอออไนซ์
เมื่ออาวุธนิวเคลียร์เกิดการระเบิด วัตถุระเบิดจะถึงอุณหภูมิสูงสุดในเวลาประมาณ 1 มิลลิวินาที ที่จุดนี้ 75% ของพลังงานที่ปลดปล่อยออกมา จะเป็นรังสีความร้อน และรังสีเอกซ์ (soft X-rays) พลังงานส่วนหนึ่งจะเป็นพลังงานจลน์ ที่ส่งให้ส่วนประกอบของระเบิดกระจายออกอย่างรวดเร็ว ปฏิกิริยาระหว่างรังสีเอกซ์และส่วนประกอบของระเบิด กับสิ่งแวดล้อมจะแสดงถึงพลังงานของการระเบิดในรูปของแรงกระแทกกับแสงสว่างที่เกิดขึ้น โดยทั่วไปถ้าวัสดุห่อหุ้มระเบิดมีความหนาแน่นสูงขึ้น จะทำให้เกิดคลื่นช็อค (shockwave) ได้มากขึ้น
เมื่อเกิดการระเบิดในอากาศใกล้กับพื้นดิน X-rays จากรังสีความร้อนจะไปได้ไม่กี่ฟุตก่อนจะถูกดูดกลืน พลังงานบางส่วนจะให้ออกมาในรูปของรังสีเหนือม่วง แสง และอินฟราเรด แต่พลังงานส่วนใหญ่ให้ออกมาในรูปของรังสีความร้อนแผ่ออกไปในอากาศเป็นลูกไฟทรงกลม ถ้าเกิดการระเบิดที่ระดับสูง ซึ่งอากาศมีความหนาแน่นต่ำ X-rays จะไปได้ไกลก่อนจะถูกดูดกลืน ทำให้พลังงานมีความหนาแน่นน้อยกว่า จึงมีแรงกระแทกน้อยกว่า พลังงานจึงกระจายออกไปในรูปของคลื่นความร้อนมากกว่า
ระเบิดที่ฮิโรชิมามีแรงระเบิด เทียบเท่ากับ TNT 12,000 ตัน ทำลายสิ่งก่อสร้างและชีวิตของประชาชนกว่า 100,000 คน 
ความรู้เรื่องผู้ป่วยที่ได้รับอันตรายจากรังสีมีอยู่น้อย เกือบทั้งหมดได้จากการศึกษาผู้ป่วยที่รอดชีวิต จากระเบิดปรมาณูที่ญี่ปุ่นสมัยสงครามโลกครั้งที่ 2 และโรงงานไฟฟ้านิวเคลียร์ที่เมืองเชอร์โนบิล ประเทศรัสเซีย อาการของผู้ป่วยเกิดได้ทุกระบบ ขึ้นกับอวัยวะที่ได้รับรังสี, ปริมาณรังสีและ ระยะเวลาที่ได้รับ

ปริมาณของรังสีทางการแพทย์มีหน่วยเป็น Gray (Gy) โดย 1 Gy เท่ากับ 100 rad (เครื่องถ่าย X-ray ปอดจะแพร่รังสี น้อยกว่า 1/4 rad ต่อครั้ง)





นอกจากผลของรังสีระยะสั้นแล้ว ผลระยะยาวของการได้รับรังสี ซึ่งจะแสดงออกหลังากได้รับรังสีไปนานหลายปี หรือหลายสิบปี ได้แก่การเกิดมะเร็งของอวัยวะต่าง ๆ เช่นมะเร็งเม็ดเลือดขาว, มะเร็งต่อมน้ำเหลือง, มะเร็งต่อมธัยรอยด์, มะเร็งเต้านม เป็นต้น



 สมาชิกในกลุ่ม
  1. นาย สรศักดิ์  กระสุนรัมย์ เลขที่ 1
  2. นางสาว ลินดา  ศรีโพธิ์ เลขที่ 6
  3. นาย บุญฤทธิ์ เสมรัมย์  เลขที่  18
  4. นาย จักรี  เถาว์ยา  เลขที่  23
  5. นางสาว ปวีณา  แก้วเกตุ เลขที่  31

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

แสดงความคิดเห็น