الرابط بين تدخين السجائر وسرطان الرئة معترف به على نطاق واسع، ولكن ليس كل من يدخن يصاب بسرطان الرئة وليس كل من يصاب بسرطان الرئة مدخن. فكيف يصاب المرء بما يسمى بسرطان الرئة لغير المدخنين؟ قد يقول المرء أن الجواب في مهب الريح، إلا أن هذه الريح ربما تحتوي غازا يسمى الرادون، وقد ثبت تسببه بعدد كبير من حالات سرطان الرئة.
والرادون هو غاز يحدث بشكل طبيعي وهو مشع عديم اللون والرائحة وهو مسؤول عن ما بين 3 و14 بالمئة من جميع حالات سرطان الرئة وفقًا لمنظمة الصحة العالمية WHO، ومصدر الرادون هو اليورانيوم، وهو عنصر مشع موجود في التربة والصخور، حيث يتسبب غاز الرادون بوفيات بسبب سرطان الرئة تصل إلى 84 ألف شخص سنويا حول العالم، ولذلك فقد أطلقت " وكالة حماية البيئة الأميركية" U.S. Environmental Protection Agency خلال شهر كانون الثاني الحالي حملة للوقاية من غاز الرادون #NationalRadonActionMonth، حيث يتضمن ارشادات ومعلومات شاملة حول مضار هذا الغاز داخل المنازل وفي الهواء.
ينذر مصطلح "المشع" radioactive كثير من الناس، وهم محقون في ذلك، وتكون ذرات العناصر المشعة غير مستقرة وتتفكك تلقائيًا إلى عناصر أخرى، مما يؤدي إلى إطلاق أشعة من الجسيمات النشطة التي يمكن أن تلحق الضرر بالأنسجة وتسبب المرض. وعندما يتعرض اليورانيوم للاضمحلال الإشعاعي، فإن الرادون هو أحد هذه المنتجات، وهو في حد ذاته نشاط إشعاعي وينبعث منه أشعة خطيرة عالية الطاقة.
ويمكن أن يتسرب هذا الغاز إلى الأقبية ويزحف إلى المساحات حيثما يوجد اليورانيوم في التربة. يعتمد ما إذا كان الأمر كذلك على كيفية هيكلة الشقوق في الأرض أسفل المنازل. من الممكن أن يتلوث قبو أحد المنازل بغاز الرادون بينما لا يتأثر المنزل المجاور، والجرانيت الذي يستخدم في المنازل، وهو حجر يتكون في الغالب من ثاني أكسيد السيليكون (الكوارتز) يمكن أن يأوي كميات ضئيلة من مركبات اليورانيوم وبالتالي يمكن أن يكون أيضًا مصدرًا للرادون.
ولا تقلق كثيرا من سطح الغرانيت المصقول بشكل جميل في مطبخك، لأن آثار غاز الرادون المنبعثة ضئيلة للغاية مقارنة بالكميات المحيطة في الهواء، خصوصا في المنازل جيدة التهوية.
وقد تم اكتشاف اليورانيوم لأول مرة من قبل الكيميائي الألماني مارتن هنريش كلابروث Martin Henrich Klaproth في عام 1789، ولكن لم يتم التعرف على خصائصه المشعة حتى عام 1896 من قبل الفيزيائي الفرنسي هنري بيكريل Henri Becquerel، وقامت بعد ذلك الفيزيائية / الكيميائية البولندية الفرنسية ماري كوري Marie Curie بصياغة مصطلح "النشاط الإشعاعي" بعد اكتشاف عنصرين إضافيين، وهما الراديوم والبولونيوم، مثل اليورانيوم المجزأ إلى عناصر أخرى مصحوبًا بانبعاث "أشعة" الطاقة.
يحتوي كل عنصر على نواة مكونة من جسيمات موجبة الشحنة تسمى البروتونات، والجسيمات المحايدة تسمى النيوترونات، والشحنات المتماثلة تتنافر، ولكن تنافر البروتونات ينخفض عن طريق ضغط النيوترونات بين البروتونات، وتتجول الإلكترونات سالبة الشحنة حول النواة في أغلفة مختلفة، ويشار إلى الغلاف الخارجي باسم غلاف التكافؤ valence shell.
تميل العناصر ذات النوى الكبيرة، مثل اليورانيوم، إلى أن تكون غير مستقرة، لتحقيق الاستقرار، تتعرض للاضمحلال الإشعاعي التلقائي. يُعرف اليورانيوم 238 لأنه يحتوي على 92 بروتونًا و 146 نيوترونًا في نواته، ويخضع للاضمحلال الإشعاعي من خلال 14 خطوة، مما ينتج عنه في النهاية الرصاص 206، وهو نواة مستقرة، إحدى النوى المنتجة في هذه السلسلة الطويلة هي نواة الرادون. بمجرد أن يتشكل الرادون، فإنه يبدأ في التحلل الإشعاعي إلى عناصر أخف من خلال إطلاق جسيمات ألفا المكونة من بروتونين واثنين من النيوترونات، عندما يتم استنشاق الرادون، تصبح جزيئات ألفا محاصرة في أنسجة الرئة ويمكن أن تلحق الضرر بالحمض النووي، ويمكن أن يؤدي هذا الضرر إلى الإصابة بالسرطان بمرور الوقت.
كيف يحدث هذا؟ جسيمات ألفا هي نوع من "الإشعاع المؤين" ionizing radiation، والذي يُعرَّف بأنه إشعاع ذو طاقة كافية لكسر الروابط الكيميائية في الجزيئات في الخلايا، عندما يكون الماء، الذي يشكل 70 بالمئة من الخلايا البشرية، هو هدف مثل هذا الإشعاع، فإن أحد نواتج تكسير الروابط المتكونة هي جذور الهيدروكسيل، وهذا النوع "متعطش للإلكترون" ويمكنه سرقة الإلكترونات من جزيئات أخرى مثل الحمض النووي، ونظرًا لأن الإلكترونات هي "الغراء" الذي يربط الذرات ببعضها البعض في الجزيئات، فإن خسارتها يؤدي إلى تلف جزيئي مثل التغيير أو طفرات في تسلسل الحمض النووي، يمكن لمثل هذه "الطفرة"، إذا لم يتم تصحيحها عن طريق عمليات إصلاح الحمض النووي في الجسم، أن تنتقل إلى أجيال من الخلايا الوليدة التي يمكن أن تتحول بمرور الوقت إلى خلايا سرطانية، يمكن أن تحدث الطفرات أيضًا دون تدخل الماء، يمكن للانبعاثات المشعة مهاجمة الحمض النووي مباشرة وتعطيل بنيته.
ويُقاس النشاط الإشعاعي بوحدة بيكوكوري picocuries لكل لتر من الهواء (pCi / L) ، وفي المتوسط ، في أميركا الشمالية، تبلغ المستويات الخارجية حوالي 0.4 pCi / L بينما تكون المستويات الداخلية أعلى عند 1.3 pCi / L تقريبًا، يوصى باتخاذ تدابير وقائية إذا كانت مستويات الرادون في الأماكن المغلقة أعلى من 4 بيكي لتر / لتر، ومن الجدير ذكره أن هذه النسبة تعادل مخاطر تدخين 8 سجائر يوميا، علما أن المدخنين والمدخنين السابقين معرضون لخطر أكبر من غير المدخنين، والمدخنون معرضون بنسبة تصل إلى 25 ضعفا للإصابة بسرطان الرئة من غير المدخنين، ووفقا لجمعية الرئة الأميركية، يعتبر الرادون السبب الأول البيئي للوفيات بسبب السرطان، والسبب الثاني بعد التدخين لسرطان الرئة.
تتوفر أنواع مختلفة من اختبارات الرادون. تتميز أبسطها، المتوفرة بسهولة بتكلفة معقولة، بعلبة مليئة بالفحم المنشط الذي يمتص الرادون أثناء مرور الهواء عبره، ثم يتم إرسال العلبة إلى المختبر حيث تكتشف الأدوات وتحسب الجسيمات المشعة المنبعثة. نوع آخر من الأجهزة يحتوي على فيلم بلاستيكي محفور بواسطة جزيئات ألفا تاركًا مسارات يمكن تصورها وحسابها في المختبر. تتوفر أيضًا أجهزة الكشف الإلكترونية التي تتطلب التثبيت ولكن يمكنها مراقبة مستويات الرادون بشكل مستمر.
بتصرف عن مقال للدكتورة ماغي لو سوليفان في موقع جامعة ماكغيل كندا، موقع WHO، ووكالات