Проект "Радиация вокруг нас"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ЛИЦЕЙ №7 ИМЕНИ МАРШАЛА АВИАЦИИ А.Н.ЕФИМОВА

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

( СЕКЦИЯ ФИЗИКИ )

«РАДИАЦИЯ ВОКРУГ НАС»

                                                           Лимарь Юлия

                                                           ученица 11А класса МОУ лицея №7

                                                            г. Миллерово

                                                             руководитель:

                                                             Тютюнникова Алла Михайловна,

                                                              учитель физики

г. Миллерово

2013 г.

Оглавление

 1.Введение _____________________________________стр     2

2. Что такое радиация?__________________________стр       3

1. Какая бывает радиация?
2. Источники радиации.
3. Виды радиации.
4. Внутреннее и внешнее облучение человека.
5. Радиационные  эффекты облучения

3. Радиация вокруг нас: ________________________________ стр.       4

                                - в школе;

                             - в доме;

                             - в строительных материалах;

                             - в сельском хозяйстве;

                             - в продуктах питания:

                             - в сигаретах.

4. Социальный опрос _________________________________ стр.          9

5. Вывод. _____________________________________________стр.         9

6. Литература._________________________________________стр.        10

1.            Введение.

   Среди вопросов, представляющих научный интерес, немногие приковывают к себе столь постоянное внимание общественности и вызывают так много споров, как вопрос о действии радиации на человека и окружающую среду. В промышленно развитых странах не проходит и недели без какой-нибудь демонстрации общественности по этому поводу. Такая же ситуация довольно скоро может возникнуть и в развивающихся странах, которые создают свою атомную энергетику; есть все основания утверждать, что дебаты по поводу радиации и ее воздействия вряд ли утихнут в ближайшем будущем.

К сожалению, достоверная научная информация по этому вопросу очень часто не доходит до населения, которое пользуется поэтому всевозможными слухами. Слишком часто аргументация противников атомной энергетики опирается исключительно на чувства и эмоции, столь же часто выступления сторонников ее развития сводятся к мало обоснованным успокоительным заверениям.

Радиация действительно смертельно опасна. При больших дозах она вызывает серьезнейшие поражения тканей, а при малых может вызвать рак и индуцировать генетические дефекты, которые, возможно, проявятся у детей и внуков человека, подвергшегося облучению, или у его более отдаленных потомков.

Но для основной массы населения самые опасные источники радиации - это вовсе не те, о которых больше всего говорят. Наибольшую дозу человек получает от естественных источников радиации. Радиация, связанная с развитием атомной энергетики, составляет лишь малую долю радиации, порождаемой деятельностью человека; значительно большие дозы мы получаем от других, вызывающих гораздо меньше нареканий, форм этой деятельности, например от применения рентгеновских лучей в медицине. Кроме того, такие формы повседневной деятельности, как сжигание угля и использование воздушного транспорта, в особенности же постоянное пребывание в хорошо герметизированных помещениях, могут привести к значительному увеличению уровня облучения за счет естественной радиации. Наибольшие резервы уменьшения радиационного облучения населения заключены именно в таких «бесспорных» формах деятельности человека.

2. Что такое радиация? Виды радиации. Источники радиации.

Радиация, или ионизирующее излучение - это частицы и гамма-кванты, энергия которых достаточно велика, чтобы при воздействии на вещество создавать ионы разных знаков. Радиацию нельзя вызвать с помощью химических реакций.

      Какая бывает радиация

1. Различают несколько видов радиации.
2. Альфа-частицы: относительно тяжелые, положительно заряженные частицы, представляющие собой ядра гелия.
3. Бета-частицы - это просто электроны.
4. Гамма-излучение имеет ту же электромагнитную природу, что и видимый свет, однако обладает гораздо большей проникающей способностью.
5. Нейтроны - электрически нейтральные частицы, возникают главным образом непосредственно вблизи работающего атомного реактора, куда доступ, естественно, регламентирован.
6. Рентгеновское излучение подобно гамма-излучению, но имеет меньшую энергию. Кстати, наше Солнце - один из естественных источников рентгеновского излучения, но земная атмосфера обеспечивает от него надежную защиту.
7. Ультрафиолетовое излучение и излучение лазеров в нашем рассмотрении не являются радиацией.

Виды радиации

1. Естественная радиация была всегда: до появления человека, и даже нашей планеты. Радиоактивно всё что нас окружает: почва, вода, растения и животные. Космическое излучение и солнечная радиация-это источники колоссальной мощности, которые в мгновение ока могут уничтожить и Землю, и всё живое на ней. Учёные отмечают, что именно с проявлением космической радиации связаны частые случаи бесплодия стюардесс, которые основное рабочее время проводят на высоте более 10 тыс. метров.
2. В отличие от естественных источников радиации, искусственная радиоактивность возникла и распространяется исключительно силами людей. К основным техногенным радиоактивным источникам относят ядерное оружие, промышленные отходы, АЭС, некоторые драгоценные камни.

Внешнее и внутреннее облучение человека

1. Внешнее облучение организма создают космические лучи, воздействие природных или искусственных излучателей, находящихся в воздухе, в земле, стенах помещения, или используемых в производственных, научных, медицинских и бытовых целях.
2. Существенную роль играет при этом местонахождения человека. Чем выше он находится над уровнем моря, тем сильнее его облучение, ибо толщина и плотность воздушного слоя атмосферы по мере подъёма уменьшается, снижая её защитные свойства.

3. Радиация вокруг нас.

В школе

1. Радон
2. Радиационная отработка поступающих пищевых продуктов (для сохранения) для детей опасна, так как сильно влияет на растущий организм, в частности на деление клеток.
3. Концентрация радиационного вещества в воздухе, в воде, особенно в непроветриваемых помещениях.
4. Стройматериалы.
5. Грязные продукты.
6. Радон - продукт радиационного распада радия, который в свою очередь – продукт распада урана.
7. Уран, содержится в земной коре и в любых почвах, поэтому радон образуется на Земле постоянно и повсеместно.
8. Радон – инертный газ, в почве он не удерживается и постепенно выходит в атмосферу. Концентрация радона повышена в закрытых непроветриваемых помещениях, особенно она высока в подвалах. Удельная активность Ra и его продуктов распада составляет 50 Бк/м3 (Беккерель) что примерно в 25 раз выше среднего уровня в не здания. Поэтому существует реальная опасность облучения в стенах собственного дома, школы.  
9.  В результате распада радона, в воздухе образуются короткоживущие радиационные изотопы полония, висмута, свинца, которые легко прикрепляются к микроскопическим пылинкам – аэрозолям.
10. 2 радиоактивных изотопа полония массовыми числами 218 и 214 «обстреливают» альфа частицами поверхность лёгких при дыхании и обусловливают свыше 97% дозы облучения связанных с радоном. В результате 1 из 300 живущих могут погибнуть от рака лёгких. Концентрация радона обычно в 5 раз ниже, чем в помещении, так как основное облучение происходит в помещении.

Радиация в строительных материалах

1. Мало кто слышал о том, что любой строительный материал может стать источником радиоактивного излучения. Чем это опасно для человека и животных? На самом деле, радиация не опасна, если она ограничена небольшой дозой.
   К сожалению, современные дорогостоящие материалы нередко имеют высокую степень радиации. Встречаются случаи, когда одна деревянная конструкция несет в себе до 60% допустимой дозы облучения. Почему это происходит? 
   В состав многих строительных материалов могут входить радиоактивные уран 238, калий 40 и торий 232, а также прочие радионуклеиды. В любом случае, конечным продуктом распада подобных элементов будет радон 222. Минеральные глины и калиевые, а также полевые шпаты обычно имеют повышенное содержание радионуклеидов.
2. Силикатный кирпич, фосфогипс, стекловолокно, гранит и щебень способны излучать радиацию. Не стоит думать, что использование таких материалов в строительстве помещений приведет к неизбежной смерти. На самом деле, и когда производится аренда дизель генераторов, установки излучают некоторые вредные лучи. Все же значения радиации находятся в пределах допустимой нормы. Если же собрать в своем доме все опасные стройматериалы, то вы вряд ли будете чувствовать себя хорошо.

3. Наиболее сильное радиоактивное излучение способен давать графит. У данного материала уровень излучения может достигать 30 рентген в час, а в жилых помещениях общий радиационный фон от локальных источников не может превышать 60 рентген в час. Проще говоря, и излучение от графита нельзя назвать критичным, хоть оно довольно опасно для человека. При нагревании данного материала начинает выделяться радон. Следовательно, уровень радиации сильно повышается. Если вы решили использовать в качестве материала облицовки камина графит, то это необходимо учесть.
   Наконец, наиболее безопасным материалом сегодня признан мрамор. Кроме того, можно обратиться к искусственному камню. Если вы хотите использовать графит, то лучше применять его для наружной облицовки здания.

В сельском хозяйстве.

Ионизирующее излучение активно применяется в сельском хозяйстве.

С его помощью проводят дезинфекцию продуктов питания, облучают зерно, чтобы оно быстрее прорастало, уничтожают вредителей. К сожалению (или к счастью?), для российских производителей подобные методы слишком дороги, но известно, что они широко применяются в США и Китае. Однозначных результатов исследований о вреде таких продуктов нет, однако многие ученые убеждены, что обработанные таким образом продукты питания также несут в себе микрозаряд, который при попадании в организм человека наносит значительный ущерб его здоровью, провоцирует развитие онкопатологий, вносит изменения в структуру ДНК, приводит к мутациям и нежизнеспособности последующих поколений.

Радиация в продуктах питания

1. Древняя мудрость гласит: мы то, что мы едим. Покупая продукты питания каждый день в магазине или на рынке, вряд ли многие задумываются о том, безопасны ли они с радиационной точки зрения. В подавляющем большинстве мы обращаем внимание на внешний вид, цену, а ведь это никак не отражает экологическую безопасность товара. Радиация, как ни банально это звучит, действует незаметно. По материалам учёных, более 70% естественной радиации, накапливаемой человеком, приходится именно на продукты питания и воду, поэтому нужно стараться минимизировать их негативное влияние на свой организм, выбирая экологически безопасные продукты.
2. Дары леса чаще всего являются источниками радиации. В Советские времена именно в лесах, часто стихийно, закапывали отходы ядерной промышленности. Ионизирующее излучение, проходящее через деревья, кустарники, растения, грибы и ягоды накапливается в них, делая их также радиоактивными. К тому же не следует забывать о естественном уровне радиации: так, грибы и ягоды, произрастающие рядом с залежами гранита и других пород, также становятся радиоактивными. Доказано, что вред от употребления таких продуктов питания в разы больше, чем от внешнего излучения. Когда источник радиации находится внутри, он непосредственно воздействует на желудок, кишечник и другие органы человека, и поэтому даже мельчайшая доза может вызвать самые тяжелые последствия для здоровья. От внешних источников излучения мы хоть немного защищены одеждой, стенами домов, перед внутренними же — абсолютно беззащитны.
3. В Тверской области была изъята партия радиоактивной черники, предназначавшейся для продажи в Москве. 
4. Не так давно в Тверской области, проверяя процесс заготовки черники, инспектора Государственной экологической службы, выявили ряд нарушений Федерального законодательства. Так, при проверки радио токсичности черники дозиметром, было выявлено излучение в 0,74 микрорентген при норме 0,14-0,15 микрорентген, то есть ягоды «фонили» в 5 раз выше нормы!  

Овощи и фрукты заражённых огородов

1. После аварии на Чернобыльской АЭС радиацией были загрязнены многие районы Украины, Белоруссии и России. Атмосферные осадки распространили радиоактивное облако на сотни километров, на некоторых огородах счётчики Гейгера зашкаливают и сегодня. Впрочем, как отмечают специалисты www.dozimetr.biz, как ни парадоксально, такие земли отличаются рекордной урожайностью. Растения, облученные радиацией дают крупные плоды насыщенного цвета. Однако овощи и фрукты с зараженных сельскохозяйственных земель также представляют собой смертельно опасный источник радиации. Безусловно, при однократном употреблении никакого эффекта Вы не заметите, но при систематическом не избежать серьезнейших проблем со здоровьем. К сожалению, на наших рынках и в магазинах нет системы обязательной проверки радиационного фона продуктов, поэтому персики, яблоки, помидоры или огурцы, выращенные по уверению продавца в ближайшем Подмосковье, вполне могут отказаться "гостями" из зараженной радиацией местности.

Радиация в сигаретах

1. Человек выкуривший 20 сигарет получает 1, 52 Гр., столько сколько получает человек если ему сделают 200 рентгеновских снимком.
2. Курение-опасный источник внутреннего радиоактивного облучения. В табачный дым входит свинец, висмут, полоний, цезий, мышьяк-все они накапливаются в лёгких, костном мозге, эндокринных железах.
3. Табачные изотопы полония-210, свинца-210-главные причины рака. Фильтры их не задерживают.  
4. Следует сказать, что горящая сигарета является целой химической фабрикой в миниатюре. В табачном дыме содержатся более 4 тысяч различных веществ и соединений.
5. Я расскажу вам лишь о нескольких из них:
6. Аммиак (жутко и резко пахнущее вещество). Его зверский запах используют для того, чтобы привести в чувство потерявших сознание.
7. Оксид углерода (называемый ещё угарным газом) — именно этот газ является основной причиной гибели людей на пожаре, так как человек сначала задыхается, а сгорает он, будучи уже трупом
8. Токсичность табачного дыма в 4,5 раза выше автомобильного выхлопа. Курение отнимает 10 лет жизни. Температура табачного дыма на 35-40 градусов выше, чем температура воздуха.
9. Более 40 различных канцерогенных, то есть вызывающих рак, веществ. А рак, как вам известно, болезнь смертельная.
10. Радиоактивные вещества — полоний и газ радон. Вообще, медицина считает, что курение по своим последствиям даже опаснее, чем работа в радиационной промышленности. Радиация также приводит к заболеванию раком. Кроме того, радиация приводит к женскому и мужскому бесплодию, а также к рождению младенцев с многочисленными и жуткими уродствами. Радиоактивные вещества, попадающие в организм, уже не выводятся из него, а только лишь накапливаются, приводя со временем к всё более и более тяжким последствиям.
11. Синильная кислота — то есть вещество, разъедающее любую органику. Кроме того, действие этой кислоты ухудшает усвоение клетками организма кислорода, поступающего с кровью, то есть вызывает кислородное голодание.
12. Сероводород — газ, имеющий запах тухлых яиц.
13. Мышьяк — любимая отрава средневековых злодеев, 100 процентная гарантия смертельного исхода, только отсроченного по времени.
14. Формальдегид — вещество, которое используют в моргах для сохранности трупов, а ранее использовали для изготовления мумий. Трупы-то оно сохраняет, а вот всё живое гробит.
15. Тяжелые металлы (кадмий, свинец и прочие), которых в табачном дыме просто завались. Они меняют структуру молекул ДНК, делая человеческие гены дефектными.

4. Социальный опрос.

Социальный опрос

1. На территории нашего лицея я провела социальный опрос среди учащихся 11 классов, оказалась, что из 37 учащихся 6 человек курит. Выяснила, что они выкуривают одну пачку сигарет в день и тем самым  получают 1, 52 Гр., столько сколько получает человек, если ему сделают 200 рентгеновских снимком.

      Предельно допустимая доза общего облучения равна 0,05 грей в год. /5 рад. Если человек  получил 2 Гр/ 200 рад - наблюдается лучевая болезнь, доза 7-8 Гр – смерть.

     Радиация действительно смертельно опасна. При больших дозах она вызывает серьезнейшие поражения тканей, а при малых может вызвать рак и индуцировать генетические дефекты, которые, возможно, проявятся у детей и внуков человека, подвергшегося облучению, или у его более отдаленных потомках.

         Но для основной массы населения самые опасные источники радиации – это вовсе не те, о которых больше всего говорят. Наибольшую дозу человек получает от естественных источников радиации

5. Вывод.

            Радиация – двулика, но чем больше мы будем о ней знать, тем больше благ для человечества она нам  предоставит.

Таким образом радиация вокруг нас и от неё не возможно избавиться.   Просто хотелось, чтобы в нашей стране больше было экологических чистых продуктов и материалов, чтобы  наша страна была здорова и имела здоровое поколение.

6. Литература

1. О.И. Василенко. - "Радиационная экология" – М.: Медицина, 2004. – 216 с.
   В книге систематически излагаются основы радиационной экологии. Описываются физические свойства ионизирующих излучений, их взаимодействие с веществом, различные источники радиации, радиационные аварии на военных и энергетических объектах, загрязнения окружающей среды, медико-биологическое действие радиации на различных уровнях, нормирование, меры защиты, неионизирующие излучения, медицинская опасность наиболее значимых радионуклидов.
2.  Холл Э.Дж. - Радиация и жизнь - М., Медицина, 1989.
3.  Ярмоненко С.П. - Радиобиология человека и животных- М., Высшая школа, 1988.
4. Практикум по ядерной физике - М., Изд-во МГУ, 1980. Широков Ю.М., Юдин Н.П. - Ядерная физика -М., НАУКА, 1980.