تركيزات النشاط الغاما لـ 226Ra و232Th و40K وتقييمات المخاطر الصحية للجرانيت من منطقة منجم وادي النبي، درع النوبة المصري

صخور تتوهج قليلاً

تُباع أسطح العمل من الجرانيت وبلاطات الأرضيات المصقولة وواجهات الحجر غالباً لجمالها ومتانتها. لكن هذه الصخور نفسها تحتوي بصمت على عناصر طبيعية مشعة قد تزيد من الجرعة الإشعاعية التي نتعرَّض لها خلال الحياة. تركز هذه الدراسة على وادٍ ناءٍ غني بالجرانيت في الصحراء الشرقية المصرية، وادي النبي، وتطرح سؤالاً بسيطاً لكنه مهم: هل هذه الحجارة الجميلة آمنة للاستخدام في المنازل والمباني العامة، وماذا تكشف عن كيفية تحرُّك النشاط الإشعاعي داخل الأرض؟

حيث تلتقي الصحراء بالحياة اليومية

يقع وادي النبي في درع النوبة المصري، كتلة قشرية قديمة واسعة تشكَّلت من براكين قديمة وحركات صهارية متوغلة. الوادي منطقة تعدين تقليدية ووجهة سفاري شهيرة، ترتفع تلال جرانيتية شاحبة وردية اللون على جانبيها. تعرف هذه الجرانيتات بالمنزوجرانيت والسيونيجرانيت، وهي حجارة بناء جذابة وجزء من توجه إقليمي أوسع لاستخدام المواد المحلية في البناء. وبما أن الناس يقضون معظم وقتهم داخل المباني، فقد تكون الإضافات البسيطة إلى الإشعاع الداخلي من مثل هذه الحجارة مهمة للصحة العامة، خصوصاً إذا كانت الصخور غنية بشكل طفيف بعناصر مشعة مثل اليورانيوم والثوريوم والبوتاسيوم.

قياس ما لا يُرى

جمعت الفرق البحثية 35 عينة جرانيت من محيط كتلة وادي النبي وطحنتها إلى مسحوق ناعم. باستخدام كاشف جرمانيوم عالي النقاء وحساسية عالية، قاسوا الأشعة الغاما المنبعثة من ثلاث نوى مشعة طبيعية رئيسية: ناتج اليورانيوم (الراديوم‑226)، الثوريوم‑232، والبوتاسيوم‑40. ثم حوّلوا هذه القياسات إلى مجموعة من مؤشرات الخطر المعيارية التي تقدر كمية الإشعاع التي قد يتلقاها الشخص داخل المنزل وخارجه على مدى الزمن، وكيف تقارن هذه القيم بالإرشادات الدولية. كما تمت معالجة صور الاستشعار عن بُعد من قمر لاندسات‑9 لرسم خرائط لمناطق التغيير المعدني التي غالباً ما ترافق حركة وتركيز العناصر الإشعاعية في الجرانيت.

جرانيتات لها بصمة إشعاعية

أظهرت النوعان من الجرانيت في وادي النبي مستويات متشابهة من النشاط الإشعاعي: كان الراديوم والثوريوم بمعدلات متوسطة، لكن البوتاسيوم كان مرتفعاً باستمرار، نحو الضعف تقريباً من المتوسط العالمي لصخور الجرانيت. عند فحص نسب الثوريوم إلى الراديوم والبوتاسيوم، وجد المؤلفون دلائل واضحة على أن عناصر حاملة لليورانيوم قد تَحَرَّكت وترُكَّزت بفعل سوائل حارة تنفذت عبر الصخر بعد تجمده. دعمت صور الأقمار الصناعية هذه الصورة عبر الكشف عن أحزمة من الصخور المتغيرة—مناطق من الكاولينة، والسيريستة، والتسيليكات، والعروق الغنية بالفلوريت—التي تصطف على الشقوق ومناطق الفوالق في الجرانيت. في هذه الأحزمة، يمكن أن تتراكم العناصر المشعة إلى مستويات لم تعد تعكس قشرة غير مضطربة، بل حلقة لاحقة من إعادة التكوين الكيميائي.

ماذا تعني الأرقام للناس

على الورق، تبدو العديد من الفحوص الأساسية مطمئنة. يبقى مؤشر ‘‘ما يعادل الراديوم’’ المجمع، الذي يجمع النواة الثلاث في مقياس سلامة واحد، تحت الحدود الدولية لجميع العينات. كما تبقى مؤشرات الخطر الخارجي والداخلي، التي تقيم ما إذا كانت أشعة غاما والرادون من الصخور تدفع التعرض إلى مستويات غير آمنة، أدنى من الحد التقليدي واحد. لكن مؤشرات أخرى تروي قصة أكثر تحذيرية. تتجاوز معدلات جرعة الغاما المحتسبة لكل من الهواء الطلق والبيئات الداخلية، وكذلك الجرعات السنوية الداخلية المقدرة، القيم المتوسطة العالمية. كما أن المؤشرات المرتبطة بمخاطر السرطان مدى الحياة وبالتأثير الإشعاعي على الأعضاء التناسلية أعلى من المعايير الموصى بها، خصوصاً عندما تُتخيل الجرانيتات كأسطح داخلية كبيرة في غرف سيئة التهوية. فعلياً، ستمر الصخور بعض اختبارات الفرز البسيطة، ومع ذلك سترفع التعرض طويل الأمد فوق ما تعتبره وكالات عديدة مرغوباً به.

من بروز صحراوي إلى خيار تصميمي

عند مشاهدة هذه الأدلة مجتمعة، يرسم ذلك صورة دقيقة متوازنة. جرانيتات وادي النبي ليست ‘‘نقاط حرارة’’ متطرفة مثل بعض الجرانيتات المعدنيّة في أماكن أخرى من مصر، لكنها تحمل قدراً كافياً من النشاط الإشعاعي الطبيعي—مركزاً في أحزمة متصدعة ومتغيرة معينة—لما يقتضي الحذر. يستنتج المؤلفون أن القطع المأخوذة من مناطق النشاط الأعلى، خاصة حول الأحزمة المتغيرة المرسومة، ينبغي تجنبها ككسوة داخلية أو أسطح عمل أو أرضيات. في الوقت نفسه، توفر خرائطهم وقياساتهم التفصيلية خط أساس لمراقبة بيئية واستخدام موارد ذكي: تُظهر أين يمكن أن يستمر الاقتطاع من المحاجر مع قلق إشعاعي نسبي منخفض، وأين من الأفضل ترك الحجر في التلال بدلاً من إدخاله إلى المنازل.

الاستشهاد: Shereif, A.S., Heikal, M.T.S., El Ela, A.S.A. et al. Gamma activity concentrations of ²²⁶Ra, ²³²Th, ⁴⁰K, and health hazard assessments of granites from Wadi El-Nabi’ mining area, Egyptian Nubian Shield. Sci Rep 16, 9122 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39664-4

الكلمات المفتاحية: النشاط الإشعاعي الطبيعي, حجر الجرانيت للبناء, جرعة الإشعاع, درع النوبة المصري, الرادون والأشعة الغاما