Sızıntı Arşivi

Nisan 1990 · s. 112 · 5 dakikalık okuma

Plutonium'un İki Yüzü

M.Karlıdağ · Prof. Dr. · Kimya

Ağustos 1945. New Mexico Atom bombası laboratuarında yaptığı bir deney Harry Daghlian’ ın ölümüne mal oldu. Daghlian, yaradılış hikmetleri 20. asırda daha iyi anlaşılan nükleer elementlerden plutonium (Pu) üzerinde çalışmaktaydı; plutonium atomlarında programlanmış bulunan akıl almaz enerjiden, kontrol altında tutulabilen bir reaksiyonla faydalanmanın yollarını arıyordu. Ne yazık ki, son deneyinde, beklenmeyen küçük bir hatayı müteakip nötron sayacı şiddetli ve zincirleme bir reaksiyonun başladığını haber verdi. Çok kısa bir süre geçmemişti ki havayı, yüksek dozda radyasyonu ifade eden, mavi bir kızarıklık sardı; ısı hızla yükselmeye başladı. Yapılan hata düzeltildi ama bir ay geçmeden Harry Daghlian öldü.

Refah seviyesini artırma maksadıyla yapılan bu deneyden iki hafta önce ise, birbiri arkasına, Japonya’nın Hiroshima ve Nagasaki şehirleri üzerinde patlatılan hidrojen ve plutonium bombaları birkaç 60 bin insanın hayatıyla birlikte unutulmayan acılara vasıta ediliyordu. Yüce Yaratıcı’ nın muazzam bir radyasyon ve enerjiyle teçhiz ettiği atom çekirdekleri, insanoğlu tarafından Hiroshima ve Nagasaki’de önce yıkmak, tahrip etmek için kullanılmış ve daha sonra da yapıcı yönü araştırılmaya başlanmıştı. Gerçekten de, bugün dahi çok sayıda nükleer silah her an için insanlığı tehdit eder mahiyette hazır durumdadır. Taşıdığı muazzam özelliklere denk hikmetlerle yaradılan bu tür atom çekirdeklerinin, barışçı maksatlarla bile olsa, emniyetle kullanıldığını ise, bugün dahi, kimse iddia edememektedir.

Uranium, radium ve plutonium gibi elementlere ait ağır atom çekirdekleri kararsızdır; nötron adı verilen çok küçük parçacıklarla bombardıman edildiklerinde, fısyon adı verilen bir parçalanma ile, daha küçük çekirdeklere dönüşürler; komşu çekirdekler de bundan kolaylıkla etkilendiğinden “zincir reaksiyonu” ile kontrolü zor ve tahrip gücü çok yüksek bir radyasyon ve enerji ortaya çıkmaktadır. Gerçekten de, 30 gram uranium bu tür bir parçalanma ile 600 ton TNT (Toluen dinamit)’inkine eşdeğerde enerji verecek tarzda yaradılmıştır. Bu enerjinin elektriğe dönüştür üldüğü nükleer reaktörlerde ise, 1 gram uranium’dan (atomik yakıt) 2,5 ton kömürünkine denk ısı elde edilebilmektedir. Halen İngiltere’de 350 milyon ton kömüre eşdeğerli enerji, Avrupa’da ise son 30 yılda tüketilen enerjinin %30’dan fazlası, her biri yaklaşık 3X 1022 gr. olan atom zerrelerinin çekirdeklerine derc edilen muazzam enerjiden faydalanılarak üretilmiştir. Gerek insanlığın hizmetinde kullanılsın, gerekse onun toplu olarak imha edilmesi maksadıyla silah yapımında kullanılsın, bu sırada ortaya çıkan artıklar, 100 bin yıllık süre içerisinde dahi öldürücü karakterdeki radyasyon yayma özelliğini muhafaza etmektedir.

Plutonium, yaygın kullanımı sebebiyle adeta hayatımızın bir parçası haline getirilmiştir. Her yıl, herhangi bir nükleer reaktörde birkaç kilogram, Amerika Birleşik Devletlerinde ise, uranium’dan bomba yapımı dolayısıyla, iki tona yakın plutonium artığı ortaya çıkmaktadır. Daha çok, uraniumu nükleer yakıt olarak kullanan enerji reaktörlerinde bir fisyon ürünü olan plutonium, yine enerji reaktörleri ve nükleer silahlar başta olmak üzere, uydularda ve kalb cihazlarında da yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu maksatla da, hususi olarak, uranium’un bozunması sonunda plutonium ortaya koyan ‘üretim reaktörlerine” ağırlık verilmiştir. 1.J.S.A, plutonium envanterine göre, her yıl 190 ton plutonium’un 100 tonu reaktörlerde yakıt olarak, 80–90 tonu silah yapımında, gerisi ise çevrede, insan vücudunda, uydu ve kalb cihazlarında yerini almaktadır. Amerikalıların hemen hepsi, 1950—1960 yılları arasında yapılan nükleer testler sebebiyle, havadan geçen plutonium’u, az ama ölçülebilir miktarlarda vücutlarında taşımaktadır. Bu tür maddelerin toprağa veya atmosfere sızması durumunda insan sağlığı ve hayatı büyük ölçüde tehlikeye girmektedir. Mesela, bir köpeğin akciğerine yerleşen toz büyüklüğündeki plutonium, birkaç ay içerisinde onu öldürecek bir kistin oluşması için yeterlidir.

Plutonium—239, nisbeten ucuz üretilmesi ve daha küçük bir kütleye sahip olması sebebiyle uranium— 235’e tercih edilmektedir. Tabii Kaynaklar Savunma Konsül üyesi ve aynı zamanda Nükleer Silahlar El Kitabı ortak yazarı Thomas Cochran, ‘küçük, oldukça etkili ve yeterince hafif silah başlığı istiyorsanız daha fazla plutonium ve daha az uranium kullanmalısınız” diyor. Plutonium’u insanlığı tehdit eden bir canavar haline getirmek yerine onun mutluluk ve refahını artıracak yönde tavsiye etseydi daha insanca bir davranış olurdu şüphesiz. Belki de bu yöndeki tavsiyelerin bir neticesidir ki, USA. nükleer silahlar stokunda plutonium yüzdesi gün geçtikçe kabarmaktadır. Hatta, uranium’a ait bir bozunma ürünü olmasına rağmen ondan daha etkili olan bu element özel “üretim reaktörleri ”nde, uranium—238 hedefleri kullanılmak suretiyle, bolca üretilmektedir (Plutonium—239 olarak).

Plutoniumun silah için işlenip döküldüğü, haddelendiği fabrikalarda çalışanlar radyasyon ve tutuşmaya karşı kesinlikle kurşunla desteklenmiş buçuk giyecekler kullanırlar. Plutoniumun hava ile temas eder vaziyette işlenmesi, hatta depolanması sırasında tutuşması ve büyük bir yangına ve radyasyona sebebiyet vermesi her an için mümkündür; şayet kontrol edilemezse bu yangın paslanmaz çeliği bile rahatlıkla ergitebilir. Hatta , bu sırada kullanılan suyun neşrettiği nötronlar plutonium fısyonunu teşvik edeceğinden,tehlike önüne geçilemez hale de gelebilir. Plutoniumla çalışanların, eldivenlerini dahi azot ve argon gibi inat gaz atmosferinde muhafaza etmeleri boşuna değildir.

1961 yılından beri plutonium’un pahalı bir izotopu olan Pu—238 uzay araçlarındaki elektrik jeneratörlerinde kullanılmaktadır; bu esnada parçalanma ürünü olarak yeterli seviyede enerjinin yanı sıra alfa radyasyonu ve yine radyasyon yayıcı özellikteki U—234 ortaya çıkmaktadır. Halen, Amerika’da yoğun ölçüde sürdürülen uzay çalışmaları ve bu sahada yapılan kazalar sebebiyle çevrede %4,5 oranında plutonium artışının meydana geldiği, 1970 Atom Enerjisi Komisyon raporunda yer almıştır.

Pu—238 kalb cihazlarındaki ısıtıcı termokupl ünitelerinde de kullanılmaktadır. Sigara paketi büyüklüğünde ve 1500 adet plutonium çubuktan ibaret olan ve 30 yıl verimli kullanılabilen bu cihazlara sahip olanlar her an nerede olduklarını, şayet ülkelerini terkediyorlarsa nereye gittiklerini ilgili nükleer büroya bildirmek zorundadırlar.

Çeşitli maksatlarla bolca üretildiğine işaret edilen plutonium—239 alfa radyasyonu, X—ışını ve nötronları vasıtasıyla insan vücudu için gerçekten tehdit edici bir özelliğe sahiptir. Vücuda toz veya çözünmüş bileşik halinde geçebilmektedir; nefes yolu ile geçiş en genel haldir. Etkili olma dozu tam bilinemiyorsa da, Pu—239’- un 6,2x10-5 gr.dan daha azının bile oldukça zarar verici olduğu bilinmektedir. Pu— 238 ise bundan 300 kat fazla radyoaktif olduğundan çok daha düşük dozajlarda dahi zarar verebilmektedir. Silah ve nükleer kazalardan ayrı olarak, nükleer artıkların bile çok uzun bir süre içerisinde insanlık için büyük bir tehlike oluşturduğu artık bilinmektedir. Kurulu nükleer tesislerin bile henüz tam bir emniyetle çalıştırılabildiği söylenememektedir. Bu tür tesislere ait nükleer artıkların ise yüz bin yılları aşan bir süre içerisinde, %l ’ lik bir sızıntıya dahi fırsat verilmeden muhafazası asrımızın en büyük teknolojik problemi sayılmaktadır. Birçok sahada kullanılmakta olan bu tür nükleer elementlerin, yaradılış gaye ve hikmetlerine uygun şekilde ele alınmadan, teknolojisi inceden inceye araştırılmadan kullanılması durumunda ortaya çıkan akılları durduracak seviyedeki tahrip edici gücün, nesilden nesile geçecek vahşet tablolarının oluşması için yeterli seviyede olduğunu ise bugün artık herkes kabul etmektedir..

PLUTONİUM‘UN ÜRETİMİ VE KULLANILMASI:

Metalürjik metodlar kullanılarak üretilen uranyum (%3 ü U—235 %97’si U—238 izotopu halinde) metelik yakıt çubukları haline getirilir; bilinen nükleer reaktörlerde kullanılır. Geride kalan çubuklar, emniyetle muhafaza edilmesi gereken plutonium ihtiva etmektedir. U-238 in bir kısmı ise özel reaktörlerde nötron bombardımanı ile kararsız U—239 izotopuna dönüştürülür. Bu kararsız izotopun bozunması sonucunda da neptünium (Np)—239 meydana gelir; bunun da ileri bir bozunması ile plutonium—239 oluşur. Pu-239 düğmeler halinde şekillendirildikten sonra nükleer silah başlığı fabrikalarına gönderilir. Yine neptünium’un bir izotupu olan Np—238 ‘in bozunması ile ortaya çıkan Pu—238 ise uzay araçlarında ve kalp cihazlarında kullanılmaktadır.