Uranyum madeni ve çevre sorunları – Hayrettin Kılıç

Radon-222 gazı ve yavru izotoplarının çevreye yayılmasının bedeli

Kanada ve Avustralya dışındaki ülkelerdeki madenlerde çalışan işçiler için, ‘Uluslararası Radyasyondan Koruma Komitesi’ (ICRP) tarafından kabul edilen “işçi dozu”, yani her işçinin bir yılda alabileceği maksimum radyasyon dozu olan 2 rem uygulanmıyor. Son yıllarda yapılan araştırmalarda, özellikle eski Çekoslavakya’da, Kanada’da ve ABD’de uranyum madenlerinde çalışan binlerce işçinin sürekli radon-222 gazı ve yavru izotoplari soluması sonucu yüksek sayıda akciğer kanseri vakası saptandı. Yıllardır nükleer maden işçilerinin ve sivil halkın solunum yoluyla akciğerlerine girerek akciğer kanserine yol açan bu izotopun yavrularının çevreye dağılımı söyle özetlenebilir:

– 1984 yılında uranyumun hem radyolojik hem de kimyasal toksik etkilerinin canlılar uzerindeki etkilerini arastimak amacıyla domuzlar uzerinde yapilan deneyde (Leach et all 1984); her gun 10 dakika suresince uranyum hegzaflorin soluyan domuzlar bir hafta sonra öldü.

– Eski Doğu Alman Çevre Bakanı Klaus Steinberg, Soğuk Savaş’tan sonra terk edilen uranyum madenlerinin temizlenmesi ve çevreye yaydığı radyoaktif kirlilikten korunması için, 1990 yılında yaklaşık 500 milyar markın gerektiğini açıkladı.

– Eski Doğu Almanya’da, genç, saçı dökülen uranyum madeni işçileriyle ailelerine bedava vitamin ve peruk dağıtıldı. Oberrothenbach bölgesinde 450 bin uranyum madencisi ve bölgede yaşayan halk yıllarca radyoaktif maddelere maruz kaldı. Bu madencilerin tıbbi kayıtları iki Almanya’nın birleşimine kadar Doğu Alman yetkilileri tarafından gizli tutuldu. Birleşmeden sonra açıklanan kayıtlar, 20 binden fazla madencinin radyoaktivitenin sebep olduğu akciğer kanseri nedeniyle öldüğünü gösteriyor (Patricia Khan, “A Grisly Archive of Key Chances Data,” Science, 259 Jan. 22, 1993).

– Eski Sovyetler Birliği Nükleer Silah Programı’nın en önemli yakıt kaynağı olan eski Çekoslovakya’daki Mape madeni civarındaki yapılan ölçümlerde, yüksek seviyeli radyoaktif radyum-226 oranının kilogramda 800 bin bekerele çıktığı saptandı.

– Kanada’daki yüzlerce uranyum madeninden biri olan Rabbit Lake ve öğütme fabrikalarında, her gün 7 milyon litre radyasyonlu atık suyun, çevredeki beyaz balıklarıyla ünlü halkın geçim kaynağı olan Wollaston Gölü’ne atıldığı saptandı.

–  1970 yılına kadar ABD’de yalnızca nükleer enrji-silah programı için acilan 15.000 tane uranyum madenlerinden  çıkarılan uranyum cevherinden geriye kalan 26 milyon ton toryum, radyum, ağır metallerden kurşun, molibden, kadmiyum, arsenik, sıvı maddeler ile asitler, klorid, hidrokarbonlar gibi atıkların temizlenmesi için, bugüne kadar 2 milyar dolar harcandı.

– Arizona’daki Cove ve Red Valley madenlerinde 1940-1960 yıllarında 1112 madenci akciğer kanseri ve radyasyona bağlı hastalıklar nedeniyle ABD hükümeti aleyhine tazminat istemiyle dava açtı.

– Son yıllarda, eski Sovyetler Birliği’nde madencilik sektöründeki düzenlemelere ilişkin henüz elde veri olmamasına karşın eski SSCB ülkelerinde binlerce madencinin öldüğü ve yüz binlercesinin de halen radyasyona bağlı hastalıklara yakalandığı hakkında bilgiler ortaya çıkıyor.

Uranyum madeninin tarihi

Uranyum madeni 1789 yılında keşfedildi. 1900’lü yılların başında seramik, cam sanayiinde renklendirici ve sırlama (glazing) için kullanıldı. 1930’lu yılların başına kadar saat ve ayna sanayiinde sık kulanılan radyoaktif radyum madeninin bir atığı olarak çevreye bırakılıyordu. 1934 yılında Enrico Fermi ve ekibi uranyum elementinin nötronlarla bombardıman edilmesi sırasında bu madenin beta parçacıkları yaydığını deneysel olarak saptadı. İkinci Dünya Savaşı’nın ilk yıllarında Enrico Fermi ve arkadaşları Chicago Üniversitesi’nde kurduğu ilk nükleer reaktörde uranyum-235’i parçalayarak elde ettikleri zincirleme reaksiyon sonucu enerji üretti. Böylece uranyum metali İkinci Dünya Savaşı’nın kaderini değiştirdiği gibi,  Soğuk Savaş’ın ilk yıllarında en çok kullanılan atom bombası ve nükleer reaktörlerin yakıtı oldu. Bunun içindir ki, 20. yüzyılın en önemli madenlerinden biri durumuna geldi.

Radon

Uranyum veya toryum madenindeki radyum-226 elementinin yavrusu olan radyoaktif radon-222’nin bozunma ömrü 3,82 gündür, yani yaklaşık 4 gün içinde alfa radyasyonu yayarak radyoaktif polonyum-218’e dönüşür. Bu element te 3,11 dakikalık kısa bir bozunma ömrü sırasında yine alfa parçacıkları yayarak kurşun-214 elementini doğurur. Kurşun-214 de 26,8 günde beta parçacıkları yayarak bizmut-214’ü meydana getirir. Bizmut-214 de yine beta radyasyonu yayar 19,9 dakikada polonyum-214’e dönüşür. Bu element de 163 mikrosaniye gibi kısa bir anda alfa radyasyonuyla bozunarak kurşun-210’u oluşturur. Bu element de 22,3 günde beta radyasyonu yayarak bizmut-210 olur. Bu element de beş gün içerisinde beta parçacıkları yayarak son günlerde çok konuşulan ve sığındığı Londra’da zehirlenen eski KGB ajanı Aleksander Litvinenko’nun zehirlendiği madde olan polonyum-210 haline gelir. Bu element de 4.46 milyar yıl önce bozunmaya başlayan U-238’in bozunma zincirinin son yavru elementi olan dengeli, yani radyoaktif olmayan kurşun-206’ya 138 günlük bir alfa radyasyonu sonucu dönüşür.

Uranyum madeninin işçi sağlığına etkisi

Görüldüğü gibi, radon gazı madenden atmosfere yayılmaya başladığı andan itibaren dört gün içinde yukarıda sıraladığımız sekiz adet yeni radyoaktif elementi yaratır. Böylece uranyum madenlerinde çalışan işçiler aynı anda radon da dahil olmak üzere hem değişik kimyasal yapıya sahip hem de tümü radyoaktif olan sekiz elementi solunum yoluyla ciğerlerine alır.

Bu kimyasal ve radyoaktif kirlenme, madenin çıkarılmasından başlayarak taşınmasına, nükleer çevrimin yakıt üretimine kadar tüm basaklarında oluşan milyarlarca ton atıklarda radyasyon yayarak sürer. Uranyum madenlerinde çalışan işçilerin yukarıda açıkladığımız radyasyon kokteylinden korunmak için gerekli sağlık ve radyasyon dozu yönetmelikleri ABD’de 1960, Kanada’da 1968 yılına kadar nükleer maden sanayisinin baskısı nedeniyle çıkarılamadı. Eski Sovyetler Birliği’nde ise 1954 yılına kadar uranyum madeni işçileri diğerlerinde çalışanlar gibi hiçbir radyasyon ölçümlü yapılmadan ve koruma olmadan çalıştırıldı.

Bugün uranyum madeni işleten ülkelerdeki maden işçilerinin çalışma sırasında soluduğu ortamdadaki havada bulunmasına izin verilen radon-222 ve yavrularının neden olduğu radyasyon dozu söyle tarif ediliyor:

Eğer radon-222 ve yukarıda sıraladığımız diğer sekiz yavru radyoaktif izotop bulundukları hava ortamında termodinamik dengeli, yani tümü yaklaşık aynı sıcaklıkta ise aynı zamanda 1 litre havadaki radon ile yavrularının yaydığı alfa radyasyonu değeri 130 bin milyonelktron civarında ise bu radyasyon dozu “1 radyasyon çalışma seviyesi” (1 working level) olarak kabul edilir.

Bu hesaplara dayanarak, bir maden işçisinin bir aylık çalışması (170 saat) sırasında alabileceği maksimum radyasyon miktarı, yaklaşık 100 pikoküri veya 3,7 bekerel oluyor. Bu miktar bile son yıllarda ICRP örgütünün önerdiği maksimum yıllık doz olan 2 remin yüzlerce kat üzerindedir. Ayrıca, Üçüncü Dünya Ülkeleri’nde uranyum madeni işleten Batılı şirketlerin işçileri ayda 170 saatten fazla çalıştırılıyor ve onlara Batı’da çalışanlara verilen araç, gereç verilmiyor. Özellikle yeraltı madenlerinde çalışan madencilerin soluduğu tünellerdeki havadaki radon gazı oranı izin verilenin onlarca katına çıkabiliyor. Örneğin, Fransa’nın uranyum gereksinimini karşılayan Namibya’daki Rossing madeninde 1992 yılındayapılan ölçümlerde havadaki radyasyon oranı izin verilen miktarın 36 katı üzerinde olduğu saptandı.

Akciğer kanseri nedeniyle ölen işçilerin oranı normal ölümlerin altı katı

Çekoslavakya’da yapılan klinik araştırmalarda  (J. Sevcet all “A survey of the Czechoslovak follow up of living cancer mortality in uranium miners, Health Physics” Vol. 64. p355), 1948-1958 yıllarında uranyum madenlerinde çalışan 4 bin 42 maden işçisinden 1985 yılına kadar akciğer kanserinden ölenlerin sayısının, normal ölümlerden altı kat daha fazla olduğu saptandı. Bugüne kadar bu tür tıbbi çalışmaların yüzlercesi diğer maden işleten demokratik ülkelerdeki işçilerde görülen kanser vakalarının rapor edildiği yönünde ama Rusya, Çin ve Afrika ülkelerinde görülen kanser vaklarının rapor edildiğine dair hiçbir bilgi bulunmuyor.