Ядерная энергия

Ядерная энергия

Смородинова Софья Сергеевна

Цель: выяснить какую роль в жизни человечества играет ядерная энергия.

Ионизирующее излучение – это поток частиц (электронов, протонов, электромагнитных квантов), способных ионизировать среду. То есть превращать нейтральные атомы и молекулы в частицы, имеющие положительный или отрицательный заряд (ионы).

Явление радиоактивности открыл французский физик Антуан Анри Беккерель. 1 марта 1896г. – это знаменательный день для ядерной энергетики.

26 февраля 1896г. Антуан Анри Беккерель исследует воздействие минерала урана на фотопластинку, завернутую в черную бумагу. Правда для опытов нужен солнечный свет; он пытается показать, что под действием лучей солнца минерал начинает испускать Х- лучи, только открытые Ренгеном. (Эти лучи способны засвечивать фотопластинку, проходя через черную бумагу). Опыт увенчался успехом – на фотопластинке появились отпечатки – однако необходимо его повторить, получить воспроизводимые результаты. Все было готово к повторному результату, но 26 февраля солнце спряталось. Расстроенный Беккерель собрал приготовленные пластинки, кусочки урановой соли и убрал все это в ящик своего стола до лучших времен.

Последующие три дня висели тучи, а 1 марта солнце, наконец, выглянуло, возвещая приход весны. Перед опытом Беккерель решил проявить пластинки, чтобы убедиться в качестве фотоэмульсии.

Проявив их, он обомлел. На фотопластинках четко выделялись силуэты урановых образцов. Минералы испускали лучи (радиацию) самостоятельно, без воздействия солнца.

Мария Складовская – Кюри и ее супруг, в результате ряда экспериментов установили, что радиоактивность присуща именно атому урана.

Чуть позже Мария Складовская – Кюри обнаружила, что торий также испускает лучи Беккереля, а значит радиоактивность – всеобщее свойство материи, и могут обнаружиться другие радиоактивные элементы.

Благодаря последующему упорству Мария Кюри открыла еще два новых элемента: радий и полоний. Чуть позже стало ясно, что излучение радия способно обжигать кожу, а также лечить злокачественные опухоли и некоторые раковые заболевания кожи.

Радиофармпрепараты

Радиоактивные препараты — это радиоактивные изотопы, предназначенные для медико-биологических исследований, радиоизотопной диагностики и лечения различных заболеваний, главным образом для лучевой терапии злокачественных опухолей. Особо стоит сказать об отсутствии осложнений при лечении с  использованием радиоизотопов.

Поэтому, сегодня, Ядерная терапия стала эффективным средством лечения, и дала новую надежду на выздоровление многим пациентам.

3.2 Рентгеновская трубка:

Рентгеновское излучение было открыто в 1895г., когда научный мир еще ничего не знал ни о радиоактивности, ни о гамма-излучении. Автором открытия стал немецкий ученый Вильгельм Конрад Рентген.

“Если держать между разрядной трубкой и экраном руку, то видны темные тени костей в слабых очертаниях тени самой руки”. Это было первое рентгеноскопическое исследование человеческого тела, проведенное и описанное первооткрывателем икс-лучей. В 1896 году в России проведено рентгенологическое исследование скелета. С этого момента идёт бурное развитие рентгенодиагностики.

Сегодня медицина предлагает внушительный перечень методов рентгенодиагностики: Рентгенография, Рентгеноскопия, Флюорография, Томография, Контрастная рентгенография.

Прошло уже более 100 лет со дня открытия Конрадом Рентгеном икс-лучей. За это время рентгеновские лучи получили множество профессий и находятся на службе у человечества. Они помогают находить дефекты в различных конструкциях, изучать строение вещества, проверять багаж пассажиров и, конечно же, стоят на страже здоровья человека. Рентгенодиагностика сегодня – лучший и надёжный помощник пациента и врача.

Радиоизотопная датировка

Метод радиоуглеродного анализа, позволяющий определить возраст археологических находок.

На чем он основан?

        В XX веке выяснили, что содержащийся в атмосфере углерод состоит из трех изотопов: 12С 13С и 14С. Первые два изотопа стабильные, 14С, который образуется в атмосфере под действием космического излучения – радиоактивный. Его период полураспада – 5730 лет. Все живые организмы поглощают углерод из окружающей среды, поэтому доля 14С в живых организмах и в атмосфере изначально одинаковая! Когда организм погибает со стабильными изотопами: 12С и 13С – ничего не происходит, а вот 14С постепенно распадается – поэтому его доля со временем уменьшается. Зная исходную долю 14С, и измерив его долю в биологическом материале, можно установить дату гибели организма.

        Метод радиоуглеродного анализа был разработан американским ученым Уиллардом Франком Либби в 1946 г., и успешно применяется с тех пор.

Атомная электростанция

В 1954 г. дала ток Первая в мире атомная электростанция.

Атом и экология

Как видно из таблицы:

Показатели воздействия на окружающую среду объектов электроэнергетики.

В отличие от атомной станции тепловые станции, работающие на всех видах природного топлива, потребляют много кислорода, выбрасывают в атмосферу большое количество сернистых соединений и окислов азота. Электростанции, работающие на угле, образуют кроме того еще и огромное количество зольных отходов, создающих в окрестностях ТЭС радиоактивный фон значительно больший, чем вокруг АС.

В атомной энергетике по сравнению с общепромышленными отраслями хозяйства изначально гораздо большее внимание уделялось изучению и контролю всех факторов вредного влияния производства на человека и среду его обитания. В первую очередь жестко нормируются и контролируются штатными системами и лабораторными методами радиационными параметрами вентвыбросов и жидких сбросов, а также химические параметры жидких сбросов.

Концентрация основного дозообразующего техногенного

радионуклида цезия-137 в атмосферном воздухе

*Повышение среднегодовой объемной активности цезия-137 в атмосферном воздухе в 2011 г. По сравнению с предыдущими связано с аварией на АЭС «Фукусима-1»

По прошествии 18 лет после аварии радиоактивность многих природных сред вернулась к уровню 1985г. И только активность цезия-137, основного долгоживущего радионуклида глобального и чернобыльского загрязнений, остается более высокой.

Концентрация в воде р. Дон основного дозообразующего

техногенного радионуклида цезия-137

Концентрация основного дозообразующего техногенного

 радионуклида цезия-137 в поверхностном 5-см слое почвы

Работа Нововоронежской АЭС связана с выбросами радионуклидов в атмосферу, но как видно из таблицы за годы ее эксплуатации выбросы радиоактивных газов и аэрозолей через вентиляционные трубы станции, не превышали десятых долей процента от максимальных разрешенных санитарных правилами величин.

Провести социологический опрос населения по теме: «Отношение к атомной энергетике разновозрастных групп людей г. Нововоронежа».

1. На вопрос, Согласны ли Вы со строительством энергоблоков НВ АЭС 80% ответили ДА.
2. Улучшиться ли благополучие года Нововоронежа в связи с пуском новых блоков?

90% опрошенных ответили ДА.

3. На вопрос является ли НВ АЭС источником загрязнения окружающей среды Воронежской области?

67% опрошенных ответили отрицательно.

4. Доступна ли информация об экологической обстановке в городе Нововоронеже?

80% ответили положительно.

Люди понимают, что со строительством новых блоков город получит дополнительный импульс к развитию. Сейчас идет активное проектирование и строительство объектов в Северном микрорайоне, идет реконструкция старого района города. Со строительством блоков город увидел свое будущее и приобрел уверенность в завтрашнем дне.

  Заключение:

Мы выяснили что, в современном мире уже немыслимо существование без использования знаний об энергии атома.  Масштабы применения радиации и радиоактивных изотопов в космической технике, медицине, биологии, пищевой промышленности, сельском хозяйстве, геологии увеличивается с каждым годом.    Именно поэтому сохранение и приумножение ядерных знаний и ядерных технологий наряду с постоянной работой по повышению безопасности становится одной из приоритетных задач России в новом веке.

Список использованной литературы:

1. «Интересные факты об атоме и радиации» А.А.Акатов, Ю.С. Коряковский ,

Москва 2009.

2. Ядерная энергетика России: прошлое, настоящее и будущее, А.А.Акатов, Ю.С. Коряковский , Москва 2009.
3. Рабочая книга социолога/ [редкол.: Г.В. Осипов (отв. ред.) и др.] – Изд. 3-е. – М.: УРСС, 2003. – 476с.
4. «Радиация: опасность реальная и вымышленная», А.А.Акатов, Ю.С. Коряковский , Москва 2010 «Центр содействия социально-экологическим инициативам атомной отрасли»
5. «Понять будущее: Атомная энергия»/Бертран Баррэ, Пьер-Рене Боки, - М.: АНО

«Центр содействия социально-экологическим инициативам атомной отрасли». 2011. – 204 с.