چکیده در حوادث هسته ای، تخمین میزان پرتوگیری افراد نیاز به اندازه گیری سریع و قابل اطمینان شاخص های بیولوژیکی می باشد. دزیمتری بیولوژیکی بوسیله شمارش ناهنجاری های کروموزومی یکی از روش های قابل اطمینان برای تخمین دز بوده که جهت آنالیز تعداد زیاد نمونه در کمترین زمان، نیاز به تکنیک های اتوماسیون دارد. سیستم میکروسکوپی متافازیاب اتوماتیک مجهز به نرم افزار پردازش تصویری می باشد که بصورت اتوماتیک در بزرگنمایی پایین میکروسکوپ(10x)، بعد از تصویر برداری از تمام سطح اسلاید حاوی نمونه و پردازش تصاویر، موقعیت دقیق متافازهای موجود در اسلاید را پیدا کرده و آنها را ثبت می نماید. این موقعیت ها جهت بررسی ناهنجاری های هر متافاز با بزگنمایی بالاتر(100x) مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از مأموریت های آزمایشگاه دزیمتری بیولوژیکی مرکز نظام ایمنی هسته ای کشور تخمین دز دریافتی در حوادث پرتوی با استفاده از بررسی تغییرات پارامترهای بیولوژیکی می باشد. برای این منظور در این پایان نامه با استفاده از سیستم های قابل دسترس تجاری مانند میکروسکوپ، دوربین، صفحه و فوکوس اتوماتیک و طراحی نرم افزار کنترل سخت افزاری و پردازش تصویر، متافازیاب اتوماتیک با هزینه کمتر نسبت به سیستم های تجاری موجود و کارایی قابل قبول راه اندازی گردیده است. سخت افزار متافاز یاب مورد مطالعه در این پژوهش شامل یک دوربین 8 بیت ccd ، میکروسکوپ nikon80i و سیستم صفحه و فوکوس قابل کنترل با نرم افزار بوده و استقرار صفحه در دو محور x و y با دقت تقریبی حدود 5/0 میکرومتر و z (فوکوس) با دقت تقریبی در حدود 05/ میکرومتر انجام می گیرد. الگوریتم مورد استفاده در نرم افزار متافاز یاب inra بر پایه شکل شناسی ریاضی(mathematical morphology) بوده و جهت پیدا کردن متافازها از عملگرهای شکل شناسی روی تصاویر باینری حاصل از دوربین و تبدیل های تصویری استفاده گردیده است. متافاز یاب inra توانایی یافتن متافازها و ثبت موقعیت آنها در یک اسلاید با ابعاد 50×22 میلیمتر را در مدت 45 دقیقه دارا می باشد( در بزرگنمایی 10x). سرعت جستجو با احتساب حرکت در محور y,x و فوکوس مکانیکی جهت داشتن تصویر واضح، 25 میلیمتر مربع در دقیقه است. صحت عملکرد متافاز یاب تا حدود بسیار زیادی وابسته به کیفیت اسلاید تهیه شده می باشد. در اسلاید های با کیفیت خوب، کارایی متافازیاب بالای 80 درصد بوده و خطای میانگین مثبت سیستم 9% (%15-4) و خطای میانگین منفی 6% (%12-3) بدست آمده است. کیفیت اسلاید می تواند بوسیله مشاهده چشمی زیر میکروسکوپ تعیین گردیده و بزرگنمایی مناسب جهت داشتن بهترین کارایی در نرم افزار انتخاب گردد. یافتن متافازها در بزرگنمایی های بالاتر به افزایش کارایی سیستم منجر می گردد ولی زمان طولانی تر صرف پیدا کردن متافازها می شود. جهت صحه گذاری و برآورد میزان دقت و صحت سیستم متافازیاب، پانزده نمونه واقعی با کیفیت های مختلف بصورت دستی و اتوماتیک شمارش شده و باهم مقایسه گردیده است. نتایج حاصل از این مقایسه و مقایسه بین چندین متافازیاب موجود در دنیا نشان از کارایی قابل قبول این سیستم می باشند.

مناطقی با پرتوزایی بالا در اطراف جهان برای سال های متوالی مورد مطالعه قرار می گیرند تا آثار پرتوگیری طولانی مدت و کوتاه مدت از این مناطق تعیین گردد. پرتودهی زمینه بالا به دلیل ساختار زمین شناسی متنوع در این مناطق است. یکی از این مناطق با پرتودهی زمینه بالا رامسر می باشد. دلیل عمده پرتوزایی زمینه بالا در منطقه رامسر ، وجود میزان بالای رادیوم و دخترانش است که از طریق چشمه های آبگرم به سطح زمین می رسند. آب های زمینی توسط فعالیت زیر زمین گرم می شود و از میان صخره های آذرین و آتش فشانی عبور می کند، رادیوم مو جود در صخره ها در آب گرم حل می شود و و قتی که آب های زمینی به سطح چشمه می رسند رادیوم را آزاد می کنند. گاز رادُن یکی از مهمترین دختران رادیوم می باشد. گاز رادُن-222 (222rn) یکی از مواد رادیواکتیو بی رنگ و بو می باشد که از رادیوم طبیعی موجود در زمین که خود عضوی از زنجیره اورانیوم-238 می باشد، گسیل می شود واز طریق خاک و صخره ها آزاد و وارد محیط می گردد و به طور طبیعی در آبها بویژه آب های زیرزمینی نیز وجود دارد. به دلیل آنکه منابع آبی بطور مستقیم و غیر مستقیم می تواند منجر به پرتوگیری انسان شود در سازمان های جهانی آن دسته از رادیونوکلیدهای(ویژه هسته های پرتوزا) که خطرات بیشتری برای سلامت انسان به همراه دارند عنوان شده است. گاز رادُن یکی از مهمترین رادیونوکلیدهاست. این پژوهش شروع یک قسمت از پروژه مطرح توسط نظام ایمنی کشور که تعیین نقشه پرتوزایی مناطق با پرتوزایی طبیعی بالا ( منطقه رامسر) می باشد، است. برنامه زمان بندی نمونه برداری برای 2 حالت کوتاه مدت و دراز مدت انجام می گیرد، دوره کوتاه مدت با طول زمانی یک سال و دوره بلند مدت بعد از چهار سال پس از اتمام دوره کوتاه مدت می باشد و فرکانس زمانی نمونه برداری به صورت فصلی می باشد. در راستای اجرای این پژوهش در منطقه رامسر، نمونه هایی از 13 چشمه آبگرم جهت سنجش غلظت گاز رادُن در نیمه دو فصل بهار و تابستان 1389 تهیه شده و توسط تکنیک شمارنده سنتیلاسیون مایع (lsc) و دیگر سیستم آشکارساز فعال تحت عنوان آلفاـگارد، مورد آنالیز قرار گرفته است. فصل اول این پایان نامه به بیان مبانی پرتوزایی هسنه ای اختصاص یافته است. در فصل دوم بررسی اهمیت رادُن در مد نظر بوده است.در فصل سوم چگونگی تشکیل چشمه شرح داده شده است، فصل چهارم به روشهای سنجش رادُن در آب اختصاص یافته است و در نهایت در فصل پنجم جغرافیای منطقه مورد بررسی و در فصل ششم روش های تجربی و در فصل هفتم یافته ها و نتایج ذکر شده است.

اگرچه انسان ها اغلب بر این باورند که پرتوگیری از منابع مصنوعی پرتوزا زیان آور و خطرناک است، لیکن منابع طبیعی پرتوزا عامل اصلی در پرتوگیری بشر و موجودات زنده محسوب می شوند. این منابع که از زمین و پرتوهای کیهانی منشا می گیرند، به طور مستمر بر میزان دُز دریافتی انسان تاثیر گذاشته و بسته به غلظت هسته های پرتوزای طبیعی و نحوه ی بکارگیری آنها، ممکن است زیان هایی را نیز به همراه داشته باشند. لذا کسب اطلاعات در زمینه ی منابع طبیعی پرتوزا و شناخت عوامل موثر بر پرتوگیری انسان ضروری به نظر می رسد، به ویژه آنکه در ایران نیز مناطقی با پرتوزایی بالا مشاهده شده اند که عدم توجه به این گونه منابع ممکن است سبب بروز خسارات جبران ناپذیری گردد. آبهای موجود در زیر زمین به فضای خالی بین سنگ ها نفوذ کرده و کانی های معدنی و عناصر وابسته به ساختار شیمیایی لایه ها را می گیرد و در نتیجه غلظت کانی های معدنی و رادیونوکلایدهای طبیعی در آبهای زیرزمینی بیشتر از انواع دیگر آبهاست. البته در چشمه های آب، هم رادیونوکلایدهای طبیعی و هم رادیونوکلایدهای مصنوعی یافت می شوند اما میزان غلظت آنها در مناطق مختلف متفاوت می باشد. فرسایش زمین، و انحلال ترکیبات معدنی و مواد آلی ناشی از تجزیه ی گیاهان و تخلیه ی فاضلاب ها سبب شده است تا منابع آب و به ویژه آبهای سطحی به درجات مختلف به آلاینده های معدنی، آلی، میکروبی، و پرتوزا آلوده گردند. از طرفی می دانیم که آب مسیر اصلی انتقال رادیونوکلایدهای طبیعی و مصنوعی از محیط به بدن موجود زنده است. از آنجایی که منابع آبی به طور مستقیم وغیرمستقیم می توانند منجر به پرتوگیری انسان شوند، از این رو رادیونوکلایدهای مطرح در آب توسط سازمان های ذیربط جهانی آنهایی عنوان شده اند که خطرات بیشتری برای سلامت انسان به همراه دارند. و و ایزوتوپ های u طبیعی از مهمترین رادیونوکلایدهای مطرح در آب هستند. چشمه های آب معدنی زیادی وجود دارند که محتوی غلظت های بالایی ازra و rn هستند و در بیشتر مناطق جهان مورد بهره برداری قرار گرفته اند. در گذشته بازدیدکنندگان از این چشمه ها تشویق می شدند که نه تنها از آن بنوشند و در این آبهای پرتوزا استحمام کنند، بلکه همچنین در مناطقی قرار بگیرند تا آزاد شده از صخره های اطراف را استنشاق کنند. زیرا در آن زمان عقیده برآن بود که با کمک رادُن می توان با پیری مبارزه کرد. اگرچه پژوهش ها نشان داده که جذب رادُن سبب افزایش فعالیت بافت ها و احیای سلول ها می شود، اما باید در نظر داشت که جذب بالای مواد پرتوزا از جمله رادُن و رادیوم ممکن است به ترتیب خطر ابتلا به سرطان ریه و استخوان را افزایش دهد. این رادیونوکلایدها از منابع زیادی ناشی می شوند و بنابراین حذف کامل آلودگی آنها از سیستم های آبی غیر ممکن می باشد. از این رو بررسی موجودی، انتقال، برهمکنش و غلظت رادیونوکلایدها در اکوسیستم های آبی از اهمیت بسیاری برخورداراست. از طرفی آبهای معدنی و گرم برای درمان بیماری های پوستی و بیماری های ناشی از اختلال در گردش خون، آسیب های اسکلتی و عضلانی و... کاربرد فراوانی دارند. همچنین از آب های معدنی به طورگسترده ای برای تهیه ی پودر شیر کودکان استفاده می شود و از آنجایی که ضریب انتقال دُز برای کودکان بالاست باید از این نظر مطالعات کاملی روی آبهای معدنی صورت گیرد. به دلیل اهمیت این موضوع مطالعاتی در سراسر دنیا بر روی آب های معدنی (بویژه آب های معدنی ای که مصرف خوراکی دارند) صورت گرفته است. از جمله در ایتالیا[desideri, d., et al., 2007]، ایران ,[alighadri, et al., 2004] کرُواسی ,[ bituh, et al., 2009] برزیل[godoy, j.m., et al, 2001]، مجارستان [somlai, j., et al., 2002] و عربستان سعودی. [ tayyeb, z.a., et al., 1998] مطالعات زمین شناسی منطقه ی رامسر نشان می هد که ارتفاعات حوزه ی رامسر از سنگ های آذرین تشکیل شده و تجربه نیز نشان داده که این گونه کانیها حاوی مقدار قابل ملاحظه ای مواد پرتوزا می باشند. در این پروژه موجودی مواد پرتوزای موجود در چشمه های آب معدنی و رسوبات بستر آنها در منطقه ی با پرتوزایی بالای رامسر بررسی شده است. در منطقه ی رامسر 14 چشمه ی آب معدنی وجود دارد. در اواسط فصل بهار(19 اردیبهشت) و اواسط فصل تابستان(21مرداد ماه) از آب و رسوبات بستر این چشمه ها نمونه گیری شد. نمونه های رسوب گرفته شده بعد از خشک شدن توسط هوای آزاد، آسیاب شده و برای گاما اسپکترومتری توسط آشکارساز hpge آماده سازی شدند. در مورد نمونه های آب نیز، علاوه بر انجام گاما اسپکترومتری، روی همه ی نمونه ها سنجش آلفا و بتای کلی انجام شد و سپس با استفاده از نتایج آن نمونه هایی که موجودی گسیلنده های آلفا در آنها بالا بود انتخاب و با استفاده از روش آزاد سازی گاز رادُن (emanation) میزان رادیوم آنها سنجیده شد. سنجش های اشاره شده در بخش حفاظت در برابر اشعه سازمان انرژی اتمی ایران صورت گرفته است. بررسی این پروژه با روند زیر دنبال شده است: فصل اول، جنبه های بنیادین واپاشی پرتوزا فصل دوم، برهمکنش تابش های هسته ای با ماده فصل سوم، نمونه برداری محیطی فصل چهارم، چشمه های آب معدنی و رادیونوکلایدهای مطرح فصل پنجم، موقعیت جغرافیایی منطقه مطالعاتی فصل ششم، روش های اندازه گیری فصل هفتم، داده های تجربی، بحث و نتیجه گیری

چکیده ندارد.