پاورپوینت کامل هسته های حیات بخش ۱۲۰ اسلاید در PowerPoint

توجه : این فایل به صورت فایل power point (پاور پوینت) ارائه میگردد

 پاورپوینت کامل هسته های حیات بخش ۱۲۰ اسلاید در PowerPoint دارای ۱۲۰ اسلاید می باشد و دارای تنظیمات کامل در PowerPoint می باشد و آماده ارائه یا چاپ است

شما با استفاده ازاین پاورپوینت میتوانید یک ارائه بسیارعالی و با شکوهی داشته باشید و همه حاضرین با اشتیاق به مطالب شما گوش خواهند داد.

لطفا نگران مطالب داخل پاورپوینت نباشید، مطالب داخل اسلاید ها بسیار ساده و قابل درک برای شما می باشد، ما عالی بودن این فایل رو تضمین می کنیم.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل می باشد و در فایل اصلی پاورپوینت کامل هسته های حیات بخش ۱۲۰ اسلاید در PowerPoint،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن پاورپوینت کامل هسته های حیات بخش ۱۲۰ اسلاید در PowerPoint :

۱۶

مقدمه و طرح موضوع

بوش – رییس جمهور آمریکا – در سخنرانی های متعدد خود با بیان
آن که ایران با توجه به ذخایر گاز و نفت،نیازی به انرژی هسته ای ندارد،
خواستار توقف فعالیت های هسته ای ایران شده است، اما با نگاهی به
ارقام و اعداد ذیل در خواهیم یافت که سخنان وی چقدر کودکانه و البته
غرض ورزانه است.

در حال حاضر، کشور جمهوری اسلامی ایران با جمعیتی ۶۸ میلیون
نفری دارای عرضه ۹/۹۳۲ میلیون بشکه نفت خام در سال است.عرضه
انرژی اولیه کشور از سال ۱۹۷۷ تا کنون به طور متوسط ۰۳/۶ درصد
افزایش یافته و کل مصرف انرژی از ۹/۱۸۰ میلیون بشکه نفت خام در
سال ۱۹۷۷ با متوسط رشد سالانه ۸/۵ درصد به ۶۶۷۷ میلیون بشکه
نفت خام تا سال ۲۰۰۱ افزایش یافته است.در همین دوره نیز،میزان
تولید برق از ۱۹۸۴۷ میلیون کیلو وات ساعت در سال ۱۹۷۷، به
۳/۱۳۰۰۸۲ میلیون کیلو وات ساعت در سال ۲۰۰۱ ارتقا، یافته است، لذا
متوسط رشد سالانه تولید برق در طی سال های مذکور ۵۲/۸ درصد
می باشد.طی سال های ۱۹۷۷ لغایت ۲۰۰۱ نیز،نیروگاه های کشور جهت
تولید برق مصرفی مورد نیاز، مصرف خود را از ۶/۲۹ میلیون بشکه نفت
خام به ۷/۲۲۵ میلیون بشکه نفت خام افزایش داده اند.

میزان متوسط رشد مصرف نیروگاه در این دوره ۸/۸ درصد می باشد که
رقم بسیار بالایی است.لذا باید چاره ای اندیشید. جمهوری اسلامی
ایران، با توجه به ملاحظات ذیل نمی تواند صرفا به خاطر داشتن منابع
عظیم نفت و گاز تنها متکی به تأمین انرژی خود از سوخت های فسیلی
باشد:

اول؛ آنکه این منابع محدود بوده و متعلق به نسل های آتی کشور نیز
می باشد، لذا استفاده بی رویه از آنها مجاز نیست.

دوم؛ آنکه استفاده از این منابع در صنایع تبدیلی نظیر پترو شیمی به
مراتب ارزش افزوده بیشتری برای کشور در پی دارد.

سوم؛ آنکه مصرف این منابع در داخل کشور به عنوان سوخت، به شدت
ارز حاصل از صادرات نفت خام و گاز طبیعی را تحت الشعاع قرار داده
است.در صورت ادامه روند مصرف حامل های انرژی به صورت فعلی، تا
چند دهه آتی، ایران به عنوان یکی از واردکنندگان نفت خام و برخی
فرآورده های مرتبط با آن نیز در خواهد آمد.

چهارم؛ آنکه دولت یارانه های پنهان زیادی بابت مصرف سوخت در
داخل کشور می پردازد که هزینه های فراوانی به دولت تحمیل نموده، به
گونه ای که در سیستم قیمت گذاری فعلی، هزینه های تولید و توزیع این
فرآورده های سوختی نیز تأمین نمی گردد،در نهایت موضوع بسیار مهم
در این زمینه، مسایل زیست محیطی می باشند که به صورت مسایل
منطقه ای و جهانی درآمده و کشورها تا حدودی ملزم به اجرا و اعمال
قوانین زیست محیطی در جهت بقای کره زمین و محیط زیست آن
می باشند. خصوصا آنکه فعالیت های بین المللی در این زمینه مدت ها
آغاز شده است.مجموعه دلایل مذکور، اتکاء سیستم عرضه انرژی کشور
به سوخت های فسیلی را غیر منطقی ساخته و استفاده کشور از
تکنولوژی های جدید از جمله تکنولوژی هسته ای را در مقام مقایسه با
سوخت های فسیلی،رقابتی می سازد.

به منظور تعیین سهم بهینه انواع نیروگاه ها برای تأمین انرژی
الکتریکی مورد نیاز کشور طی ۲۰ سال آینده، نتایج استفاده از مدل
برنامه ریزی WASP که معروف ترین و کاربردی ترین مدل بهینه سازی
سیستم عرضه انرژی الکتریکی است، نشان می دهد که تا سال ۲۰۲۰
در سناریوی رشد حداقل سهم نیروگاه های هسته ای ۴۰۰۰ مگاوات، در
سناریوی رشد متوسط حدود ۷۰۰۰ مگاوات و در سناریوی رشد بالای
کلیه شاخص های اقتصادی کشور، سهم برق هسته ای معادل ۱۱۰۰۰
مگاوات خواهد بود.

با توجه به مطالب فوق، جمهوری اسلامی ایران سناریوی رشد متوسط
مؤلفه های اقتصادی کشور و ساخت ۶۰۰۰ مگاوات برق هسته ای علاوه
بر نیروگاه در دست ساخت بوشهر را به عنوان برنامه اصلی توسعه
نیروگاه های هسته ای کشور تعیین نموده است.نکته مهم در این زمینه،
تصمیم و عزم ایران مبنی بر ایجاد تنوع در نیروگاه های اتمی و توجه به
توانمندی داخلی از نظر طراحی و احداث نیروگاه هایی است که دانش
آنها در ایران به وجود آمده است.ایران مصمم است که علاوه بر
نیروگاه هایی از انواع LWR که در حال حاضر در بوشهر در حالا ساخت
می باشد، از نوع دیگر نیروگاه های اتمی از جمله HWR و به ویژه از نوع
CANDUاستفاده کند که قابلیت تولید و ساخت آنها به صورت داخلی
فراهم تر است.استفاده از نیروگاه های اتمی آب سنگین، این امکان را
فراهم می سازد که از اورانیوم طبیعی که از منابع داخلی ایران استحصال
خواهد گردید، برای تولید سوخت هسته ای و بهره گیری در نیروگاه های
مذکور استفاده شود.

بدون تردید، عزم راسخ جمهوری اسلامی ایران بر توسعه تکنولوژی
نیروگاه های HWRو راکتورهای تحقیقاتی ما را بر آن خواهد داشت که
یا از دانش کشورهای صاحب این فن آوری بهره مند گردیم و یا خود با
اتکاء به نیروهای انسانی متخصص و منابع داخلی به چنین دانشی
دست یابیم.در صورتی که برنامه ساخت نیروگاه های هسته ای و تولید
۷۰۰۰ مگاوات ظرفیت برق هسته ای در کشور تا سال ۲۰۲۰ محقق
گردد، با احتساب ضریب تولید ۶۰ درصد، به میزان سالانه ۱۹۰ میلیون
بشکه نفت خام در مصارف نیروگاهی کشور صرفه جویی به عمل خواهد
آمد که ارزش اقتصادی آن بیش از ۵ میلیارد دلار در سال است.از لحاظ
اجتماعی و زیست محیطی نیز از تولید ۱۵۷ هزار تن دی اکسید کربن،
۱۱۵۰ تن ذرات معلق در هوا، ۱۳۰ تن گوگرد و ۵۰ تن اکسید نیتروژن
ممانعت به عمل خواهد آمد.قدر مسلم آن است که در صورتی که ضریب
تولید بیش از مقدار منظور شده باشد، صرفه های اقتصادی و زیست
محیطی ساخت نیروگاه هسته ای به مراتب بیش از مقادیر مذکور خواهد
بود.

دومین نیاز اصلی در برنامه توسعه هسته ای ایران، خودکفایی در زمینه
تولید سوخت هسته ای است. تصمیم به ساخت انواع نیروگاه های اتمی
که تماما تحت نظارت آژانس انجام خواهد شد، ما را ملزم می سازد که در
زمینه تولید انواع سوخت هسته ای فعالیت نماییم.روشن است که برای
تولید سوخت هسته ای، می بایست مراحل فن آوری سنگ معدن
اورانیوم، تبدیل اورانیوم و غنی سازی اورانیوم اجرا گردد.پروژه ساغند
یزد، نمایش عینی فعالیت ایران در زمینه استحصال اورانیوم از منابع
طبیعی است. تأسیسات موجود در این کارخانه، اورانیوم را از عمق ۳۵۰
متری استخراج کرده و سپس در منطقه اردکان یزد پس از اعمال
فرآیندهای مختلف شیمیایی و فیزیکی به کیک زرد تبدیل می کند.

کاربردهای فناوری هسته ای در تولید برق

با توجه به رشد تقاضای جهانی برق به میزان ۱۵ برابر تا سال ۲۰۵۰
نسبت به امروز، استفاده از برق هسته ای برای برآورده سازی این نیاز روز
افزون و حفظ منابع محدود طبیعی و بهبود کیفیت هوا اهمیتی حیاتی
دارد. انرژی هسته ای حدود ۱۷ درصد الکتریسیته دنیا را بدون انتشار
هیچ نوع آلاینده هوا و گازهای گلخانه ای تولید می کند. انرژی هسته ای
یک پنجم برق آمریکا و بیش از ۴۰ درصد برق کشورهای فرانسه،
بلژیک، کره جنوبی، لیتونی، سوئد و اوکراین را تامین می کند.

انرژی هسته ای همراه با برق آبی و منابع انرژی تجدیدپذیر به عنوان
عنصری حیاتی برای آینده ای مبتنی بر انرژی پایدار به حساب می آید.
یکی از اهداف اصلی توسعه پایدار، حفظ یا افزایش سرمایه های عمومی
برای نسل های بعد و به حداقل رساندن مصرف ذخایر محدود و تجاوز
نکردن از ظرفیت حاضر اکوسیستم ها است. توسعه برق هسته ای سبب
گسترش منابع طبیعی قابل استفاده برای تولید انرژی، افزایش
سرمایه های انسانی و ساخته دست انسان شده و در صورت کاربرد ایمن
و سالم، تأثیر اندکی روی اکوسیستم ها خواهد داشت.

توسعه پایدار در کنفرانسی که در سال ۱۹۹۲ در ریودو ژانیرو برگزار شد،
اهمیت خود را بازیافت. در این کنفرانس مجموعه ای از اصول سازمان
ملل درباره نیاز به برقراری تعادل میان مسائل زیست محیطی و
نگرانی های توسعه،تدوین شد.بررسی تاریخی نشان می دهد که توسعه
اقتصادی سبب کاهش نرخ فقر می شود و این که تسریع کننده توسعه
اقتصادی، تأمین برق به میزان زیاد است. توسعه زیربنایی برخی موارد از
جمله: مدارس، بهداشت، عملیات جراحی در پزشکی و حفظ مواد غذایی
بدون استفاده از برق ناممکن است. گسترش تامین و ارائه برق، کلیدی
برای دستیابی به این اهداف است و انرژی هسته ای نقشی بارز در
کشورهای توسعه یافته و نیز کشورهای در حال توسعه (که دارای
فن آوری پایه و نیروی کار ماهر برای پشتیبانی از عملکرد ایمن
نیروگاه های هسته ای هستند) ایفا می کند.انرژی هسته ای هم
هدف های اقتصادی و هم اهداف حفاظت از محیط زیست را که در
اصول کنفرانس ریودو ژانیرو مطرح شده است، ارضا می کند.

انرژی هسته ای با استفاده از مقدار کم اورانیوم، مقادیر زیادی
الکتریسیته تولید می کند. استفاده از سوخت اورانیوم نسبت به
سوخت های کربنی نظیر زغال سنگ و گاز طبیعی، از آزاد شدن گازهای
کربنی و دیگر محصولات فرعی احتراق که بیشتر آنها را اکسیدهای
گوگرد (SO×) و نیتروژن (NO×) تشکیل می دهند، جلوگیری می کند.
نیروگاه های هسته ای در آمریکا در ۳۱ ایالت سالانه از انتشار حدود ۱/۵
میلیون تن SO×، ۴/۲ میلیون تن NO× و ۱۵۰ میلیون تن گازهای
کربنی ممانعت می کنند.اگر از برق هسته ای در آمریکا استفاده نمی شد،
حدود ۱۳۵ میلیون ماشین مسافرکش یا حدود ۷۰ میلیون کامیون سبک
باید حذف می شد تا انتشار دی اکسید کربن در ایالات متحده در سطح
حاضر باقی می ماند. انرژی هسته ای هم اکنون از انتشار ۶۰۰ میلیون تن
کربن در سطح جهان جلوگیری می کند که این مقدار حدود ۸ درصد
انتشار جهانی گازهای گلخانه ای است.

مزیت دیگر انرژی هسته ای، قابلیت آن برای جلوگیری از کاهش منابع
سوخت های فسیلی نه تنها در بخش انرژی بلکه برای کاربردهای
حیاتی و مهم دیگر شامل گرم کردن منازل، پخت و پز و فرآیندهای
شیمیایی ذخایر غذایی است.طبق بیانیه آژانس اطلاعات انرژی آمریکا
(EIA) تخمین زده می شود که با نرخ جاری مصرف سوختهای فسیلی در
جهان، منابع نفت دنیا در ۳۷ سال آینده به پایان می رسند. منابع طبیعی
اورانیوم در سرتاسر جهان دست کم تا ۶۵ سال آینده باقی می مانند.

هزینه ایجاد نیروگاه های هسته ای بیشتر از هزینه نیروگاه های فسیلی
و به ویژه نیروگاه های گازی است. هنگامی که زغال سنگ یا گاز طبیعی
موجود باشد، نیروگاه های جدید زغالی یا گازی هزینه تولید برق
پایین تری نسبت به نیروگاه های جدید هسته ای دارند. در بازارهای آزاد
انرژی که بر دوره های کوتاه مدت بازپرداخت تاکید می شود، هزینه های
بالای سرمایه گذاری نیروگاه هسته ای و دوره های بازپرداخت طولانی از
معایب مهم آن نسبت به نیروگاه های سوخت فسیلی به ویژه
نیروگاه های گازی محسوب می شود. اگر قیمت گاز مرتب افزایش یابد،
هزینه های پایین و پایدار سوخت های هسته ای به منزله مزیتی برای
نیروگاه های هسته ای در این رقابت مطرح است. صرف نظر از قیمت
سوخت فسیلی، ساخت نیروگاه های جدید هسته ای در برخی از کشورها
(ژاپن، کره شمالی و چندین کشور اروپایی شرقی) که منابع سوخت های
فسیلی محدودی دارند و یا فواصل طولانی برای حمل سوخت های
فسیلی در آنها وجود دارد (هندوستان و چین) و یا کشورهایی که اولویت
بالایی به تنوع منابع انرژی، امنیت، توسعه فن آوری و کاهش انتشار
آلاینده ها می دهند (فنلاند) و یا آنهایی که منابع گاز خود را برای تامین
درآمد صادر می کنند (روسیه) همچنان ادامه دارد.

پیشرفت فن آوری در آینده می تواند هزینه های نیروگاه های هسته ای
را پایین بیاورد. بهترین راه برای اطمینان از تولید برق با هزینه پایین،
ادامه روند آزاد سازی بازارهای برق و انرژی است. آزاد سازی بازار با
طرحی مناسب، سبب کاهش هزینه ها می شود و امکان استفاده از
بازارهای گوناگون را به وسیله مناسب ترین فن آوری ها (فن آوری برق
خورشیدی و برق آبی) فراهم می سازد.هر نوع بحث در زمینه پایداری را
بدون بررسی هزینه های درونی و بیرونی الکتریسیته تولید شده
نمی توان کامل کرد. هزینه های بیرونی همان هزینه های ارزیابی شده
برای جامعه از نظر سلامت عمومی و محیط زیست هستند که از تمامی
منابع تولید برق ناشی می شوند.هزینه های بیرونی، فاکتور مهم دیگری
در معادله توسعه پایدار محسوب می شوند. پروژه Exteern، مطالعه ای
تحقیقاتی است که اتحادیه اروپا (EU) طی دوره ای ۱۰ ساله انجام داد.
این پروژه نتیجه می گیرد که اگرچه برق های بادی و خورشیدی،
هزینه های پایینی دربردارند، اما برق هسته ای نیز به دلیل تأثیر کم خود
روی گرم شدن جهان و احتمال پایین وقوع حادثه در نیروگاه ها، هزینه
بیرونی نسبتا پایینی دارد. پروژه Externe بیان می کند که اگر
هزینه های بیرونی در نظر گرفته شوند، هزینه تولید برق از زغال سنگ یا
نفت دو برابر می شود و درباره گاز نیز حدود ۳۰ درصد افزایش خواهد
داشت. توسعه پایدار به پیشرفتی تدریجی برای درونی کردن تمام
هزینه های زیست محیطی و سیکل عمر مربوط به تولید و استفاده از
انرژی نیازمند است. امروز، انرژی هسته ای نسبت به دیگر فن آوری های
تولید انرژی، هزینه ها را به میزان بالاتری درونی کرده است.

درباره نیروگاه ها و سیکل سوخت هسته ای نیز همانند فن آوری های
دیگر، پیشرفت و تکامل در حال انجام است. توسعه طرح های جدید
نیروگاه های هسته ای و سیکل سوخت، با توجه به پیشرفت اقتصادی،
استفاده بهتر از منابع، حداقل کردن زباله های رادیواکتیو، پیشبرد
هدف های صلح آمیز (عدم تکثیر سلاح های هسته ای) و افزایش ایمنی
صورت می گیرد. برای تسریع در دسترسی به این اهداف، آژانس
بین المللی انرژی اتمی (IAEA) پروژه بین المللی جدیدی را درباره
نوآوری راکتورها و سیکل های سوخت با عنوان INPRO آغاز کرده است.
این پروژه دیگر اقدامات ملی و بین المللی را در زمینه طرح های ابداعی
جدید برای پیشرفت در رقابت اقتصادی، ایمنی، مدیریت پسمانده های
هسته ای و مقاومت در برابر تکثیر سلاح های اتمی، تکمیل می کند و
توسعه می دهد.

در حال حاضر برق هسته ای همانند برق های آبی، بادی و خورشیدی
به عنوان مناسب ترین روش های تولید الکتریسیته مطرح است.
پیشرفت فن آوری، احتمالا امکان تولید سوخت های شیمیایی با صرفه
از نظر اقتصادی (هیدروژن) را از این منابع فراهم می کند. در آینده، از
برق هسته ای می توان برای نمک زدایی آب دریا نیز استفاده کرد.
بنابراین برق هسته ای توسعه پایدار را با به کارگیری و تامین سالم و
ایمن آب تازه و تمیز برای جمعیت در حال رشد دنیا فراهم می کند.
تامین برق یک کشور، نیازمند مجموعه ای از فن آوری های گوناگون
است! به گونه ای که انتخاب فن آوری های مناسب برای پیشرفت در
توسعه پایدار، انتخابی بسیار مهم محسوب می شود. با توجه به مزایای
برق هسته ای و سهم آن در پیشبرد اهداف توسعه پایدار، انرژی
هسته ای بخش مهمی از این فن آوری ها را بسیاری از کشورها تشکیل
می دهد.طی چند سال اخیر راکتورهای تجارتی جدیدی به شبکه برق
برزیل، جمهوری چک، هند و پاکستان اضافه شده است. در حال حاضر
حدود ۳۲ راکتور در سرتاسر جهان در حال ساخت است که بیش از نیمی
از این راکتورها در کشورهای در حال توسعه مانند چین، کره جنوبی، هند،
آرژانتین و ایران قرار دارند.

بدیهی است که منابع انرژی تجدیدپذیر مانند برق بادی و برق
خورشیدی نمی توانند نیاز انرژی جمعیت و اقتصاد در حال رشد جهان را
تامین کنند. تکمیل فن آوری های انرژی های تجدیدپذیر از نظر
اقتصادی پرهزینه است و به زمین های وسیعی نیاز دارد که در دسترس
نیستند. برای مثال اگر انرژی باد قادر به تولید ۷۶۹ میلیارد کیلو وات
ساعت برق باشد، مساحتی حدود ۲۲۷۳۴ مایل مربع مورد نیاز است.
همچنین اگر برق خورشیدی بتواند مقدار الکتریسیته یاد شده را تولید
کند، به حدود ۵۳۰۵ مایل مربع زمین نیاز دارد. براساس واحد نیروگاهی،
مجموعه ۱۱۳ مزرعه بادی که ۲۰۰۰۰۰ مایل مربع زمین را تحت
پوشش قرار می دهند و هر کدام ۲۰ مگاوات برق تولید می کنند)، معادل
تولید برق یک نیروگاه هسته ای هستند.

انرژی های تجدیدپذیر جایگاه خود را در برنامه توازن انرژی دارا
هستند و توسعه برق های خورشیدی، بادی برای رفع نیازهای اصلی
رشد جمعیت جهان تا سال ۲۰۵۰ (که حدود ۱۰ میلیارد نفر پیش بینی
می شود) لازم است. به منظور تامین تقاضاهای کنونی و آتی برق در
کشور، توجه به تمام منابع بالقوه تولید برق مساله ای ضروری است. پیش
بینی ها نشان می دهند که نور خورشید، باد و دیگر منابع انرژی
تجدیدپذیر تنها ۱ تا ۲ درصد تولید الکتریسیته جهان را طی دهه آینده
شامل می شوند. برق آبی دارای محدودیت هایی است که یکی از آنها
تعداد رودخانه هایی است که برای تولید برق آبی به کار می روند.
محدودیت دیگر آن است که نیروگاه های برق آبی در معرض شرایط
خشکسالی هستند. برزیل مثال بارزی از کمبودهای برق آبی است.
برزیل که ۹۴ درصد الکتریسته خود را از برق آبی تامین می کند، در سال
۲۰۰۱ به علت نبود ریزش باران (که به شدت بر میزان آب منابع
نیروگاه های آبی تأثیر می گذارد) دچار بحران شد. به گفته یکی از
اپراتورهای هسته ای برزیل اگر دو واحد نیروگاه هسته ای موجود در
برزیل وجود نداشتند، این بحران بسیار وخیم تر می شد.

کاربردهای فناوری هسته ای در علوم کشاورزی

با توجه به جمعیت رو به رشد کره زمین، دستیابی به روش های جدید به
منظور افزایش تولید در واحد سطح و کاهش میزان ضایعات پس از
تولید،ضروری و لازم به نظر می رسد. در این راستا، بکارگیری ایزوتوپ ها
(پایدار و رادیواکتیو) در تحقیقات کشاورزی، افق های تازه ای را برای
پژوهشگران نمایان ساخته تا در قالب شاخه های علوم کشاورزی،
پاسخگوی بسیاری از مشکلات و مجهولات باشند. فناوری هسته ای
(در مقایسه با سایر روش ها) ابزاری دقیق و سریع و در پاره ای از موارد به
عنوان تنها روش در حل معضلات کشاورزی به شمار می روند. کاربرد
این فناوری براساس نیاز گرایش های مختلف این علم، متفاوت خواهد
بود اما بطور کلی شامل دو فناوری اصلی، پرتودهی و ردیابی می باشد.

۱ – اولین استفاده عمده از ایزوتوپ ها (به عنوان ردیاب) در دهه ۱۹۴۰
و در سیکل های تغذیه گیاهی آغاز شد. در این راستا، فراید (۱۹۵۲).
لارسن (۱۹۵۲) و راسل (۱۹۵۴) در سری آزمایشات گلخانه ای و
مزرعه ای و با استفاده از رادیو ایزوتوپ فسفر-۳۲، کارایی مصرف
کودهای فسفری را در محصولات مختلف مورد بررسی قرار دادند. پس
از آن با گسترش فناوری هسته ای (در کشورهای مختلف) کاربرد
ردیاب های ایزوتوپی، از جایگاه ویژه ای در علوم کشاورزی برخوردار
گردید. باید توجه نمود که خواص فیزیکی هسته عناصر رادیواکتیو،
تعیین کننده ارزش آنها به عنوان ردیاب می باشد. سه خصوصیت عمده
[نیمه عمر، نوع پرتو و انرژی واپاشی [انتخاب نوع ردیاب را ممکن
می سازد. به عنوان مثال اگر نیمه عمر ماده ردیاب خیلی کوتاه باشد،
ساخت ترکیبات نشاندار شده با آن مشکل بوده و ضمنا بواسطه
محدودیت زمان، اندازه گیری آن با مشکل مواجه می شود. علی رغم
اینکه اندازه گیری رادیوایزوتوپ ها (در مقایسه با ایزوتوپهای پایدار)
راحت تر می باشد، اما مخاطرات جانی و محدودیت زمانی نیمه عمر این
مواد، دو محدودیت کاربرد این ردیاب ها به شمار می روند.در ذیل به
پاره ای از موارد کاربرد ردیاب ها در علوم کشاورزی اشاره می گردد.

۱/۱ – اولین مرحله ردیابی عناصر در مطالعات تغذیه گیاهی، تولید
ماده نشاندار شده (با استفاده از فرم های متعارف مواد شیمیایی)
می باشد. جهت تغییر و افزایش نسبت ایزوتوپی در مواد ردیاب،
روش های متعددی وجود دارد. عمده ترین روش، قراردهی ماده مورد نظر
در معرض پرتوهای ساطع شده از راکتورهای تحقیقاتی (و یا دیگر
ادوات مولد پرتوهای یونساز) می باشد. لذا با تغییر نسبت ایزوتوپی، فرم
نشاندار شده آن ماده حاصل می گردد. سپس با وارد نمودن این ماده در
چرخه تغذیه گیاهی و نمونه برداری از جای جای آن چرخه، می توان آن
عنصر را ردیابی نمود. بواسطه هزینه زیاد تولید مواد نشاندار، استعمال
آنها در مقیاس وسیع مقدور نبوده،لذا جهت انجام آزمایشات مزرعه ای و
گلخانه ای، قطعاتی به مساحت ۲-۱ متر مربع در نظر گرفته شده و مواد
نشاندار در آن محدوده استعمال می گردند. نحوه کاربرد ماده نشاندار
براساس اهداف پروژه تعیین می گردد. پس از اتمام فصل رویش،
نمونه های گیاهی جمع آوری شده و مراحل آماده سازی نمونه بر روی آنها
صورت می گیرد. شمارنده های سینتیلاسیون، گایگرمولر، چرنکو، بتا،
گاما ۱ و روش اتو رادیو گرافی ۲ از جمله روش های اندازه گیری نسبت
ایزوتوپی در ایزوتوپهای رادیواکتیو می باشند. همچنین با استفاده از
روش های اسپکترومتری جرمی و نوری ۳ می توان ایزوتوپ های پایدار
را شناسایی و ردیابی نمود.

در قالب پروژه مشترک (بالانس عناصر غذایی و آب جهت افزایش
محصول)، مرکز تحقیقات کشاورزی و پزشکی هسته ای و بخش
همکاری های فنی FAO/IAEA و با استفاده از ایزوتوپ سنگین ازت –
۱۵ در سیستم آبیاری تحت فشار، کارایی مصرف کودهای ازتی مورد
بررسی قرار گرفت. بواسطه مدیریت بهینه منابع خاک و کود کارایی
مصرف این عنصر در سیستم کود آبیاری قطره ای تا ۶۲ درصد افزایش
یافت . نتایج همچنین مؤید این مطلب بود که در خاکهای با بافت
سبک، روش تفاضلی کارایی مصرف کود کمتری را نسبت به روش
ایزوتوپی برآورد خواهد نمود. همچنین با استفاده از ردیاب اسید ارتو
فسفر یک نشاندار شده با فسفر- ۳۲ نتایج مؤید این مطلب بود که تحت
سیستم کود آبیاری قطره ای، ۷/۱۱% از کود، مورد استفاده گیاه
گوجه فرنگی قرار گرفته و این میزان در خصوص برگ، ساقه و ریشه به
ترتیب برابر ۸/۷%، ۲/۲% و ۶/۱% بوده است. در این سیستم ۵/۶۱% از
کود فسفری در پروفیل خاک، به فاصله ۵۰ و عمق ۶۰ سانتی متر توزیع
گردیده و ۲/۱۵% از آن از پروفیل خاص مورد مطالعه خارج گردیده بود.

۲/۱ – کاربرد ردیاب ها در کنترل آفات و علف های هرز تعیین
مناسب ترین زمان کاربرد علف کش، غلظت مفید، تاثیر مواد افزودنی و
ترکیب چند علف کش، با استفاده از فناوری ردیابی علف کش های
نشاندار به عنصر رادیواکتیو (عمدتا کربن -۱۴) از جمله کاربردهای
ردیاب ها در کنترل آفات و علفهای هرز می باشد. این روش طی
سال های ۱۳۸۲- ۱۳۷۹ در قالب دو طرح تحقیقاتی، جهت تعیین
بهترین زمان بکارگیری علف کش های D – 4،۲ و گلایفوسیت در کنترل
علف های هرز دائمی شیرین بیان و پیچک و مناسب ترین زمان کاربرد
D- 4،۲ برای کنترل انتخابی علف های هرز پهن برگ مزارع ذرت، در
مزرعه تحقیقات کشاورزی سازمان انرژی اتمی ایران (مرکز تحقیقات
کش