Польза радиации доклад по физике

Обновлено: 30.06.2024

Явление радиоактивности было открыто в 1896 году французским ученым Анри Беккерелем. В настоящее время оно широко используется в науке, технике, медицине, промышленности. Радиактивные элементы естественного происхождения присутствуют повсюду в окружающей человека среде. В больших объемах образуются искусственные радионуклиды, главным образом в качестве побочного продукта на предприятиях оборонной промышленности и атомной энергетики. Попадая в окружающую среду, они оказывают воздействия на живые организмы, в чем и заключается их опасность. Для правильной оценки этой опасности необходимо четкое представление о масштабах загрязнения окружающей среды, о выгодах, которые приносят производства, основным или побочным продуктом которых являются радионуклиды, и потерях, связанных с отказом от этих производств, о реальных механизмах действия радиации, последствиях и существующих мерах защиты.

Радиоактивность - неустойчивость ядер некоторых атомов, проявляющаяся в их способности к самопроизвольным превращениям (распаду), сопровождающимся испусканием ионизирующего излучения или радиацией

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.

2. Какая бывает радиация?

Различают несколько видов радиации.
Альфа-частицы: относительно тяжелые, положительно заряженные частицы, представляющие собой ядра гелия.
Бета-частицы - это просто электроны.
Гамма-излучение имеет ту же электромагнитную природу, что и видимый свет, однако обладает гораздо большей проникающей способностью. 2 Нейтроны - электрически нейтральные частицы, возникают главным образом непосредственно вблизи работающего атомного реактора, куда доступ, естественно, регламентирован.
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.

Заряженные частицы очень сильно взаимодействуют с веществом, поэтому, с одной стороны, даже одна альфа-частица при попадании в живой организм может уничтожить или повредить очень много клеток, но, с другой стороны, по той же причине, достаточной защитой от альфа- и бета-излучения является любой, даже очень тонкий слой твердого или жидкого вещества - например, обычная одежда (если, конечно, источник излучения находится снаружи).

Следует различать радиоактивность и радиацию. Источники радиации - радиоактивные вещества или ядерно-технические установки (реакторы, ускорители, рентгеновское оборудование и т.п.) – могут существовать значительное время, а радиация существует лишь до момента своего поглощения в каком-либо веществе.

3. К чему может привести воздействие радиации на человека?

Воздействие радиации на человека называют облучением. Основу этого воздействия составляет передача энергии радиации клеткам организма.
Облучение может вызвать нарушения обмена веществ, инфекционные осложнения, лейкоз и злокачественные опухоли, лучевое бесплодие, лучевую катаракту, лучевой ожог, лучевую болезнь.
Последствия облучения сильнее сказываются на делящихся клетках, и поэтому для детей облучение гораздо опаснее, чем для взрослых

Следует помнить, что гораздо больший РЕАЛЬНЫЙ ущерб здоровью людей приносят выбросы предприятий химической и сталелитейной промышленности, не говоря уже о том, что науке пока неизвестен механизм злокачественного перерождения тканей от внешних воздействий.

4. Как радиация может попасть в организм?

Организм человека реагирует на радиацию, а не на ее источник. 3
Те источники радиации, которыми являются радиоактивные вещества, могут проникать в организм с пищей и водой (через кишечник), через легкие (при дыхании) и, в незначительной степени, через кожу, а также при медицинской радиоизотопной диагностике. В этом случае говорят о внутреннем облучении.
Кроме того, человек может подвергнуться внешнему облучению от источника радиации, который находится вне его тела.
Внутреннее облучение значительно опаснее внешнего.

5. Передается ли радиация как болезнь?

Радиацию создают радиоактивные вещества или специально сконструированное оборудование. Сама же радиация, воздействуя на организм, не образует в нем радиоактивных веществ, и не превращает его в новый источник радиации. Таким образом, человек не становится радиоактивным после рентгеновского или флюорографического обследования. Кстати, и рентгеновский снимок (пленка) также не несет в себе радиоактивности.

Исключением является ситуация, при которой в организм намеренно вводятся радиоактивные препараты (например, при радиоизотопном обследовании щитовидной железы), и человек на небольшое время становится источником радиации. Однако препараты такого рода специально выбираются так, чтобы быстро терять свою радиоактивность за счет распада, и интенсивность радиации быстро спадает.

6. В каких единицах измеряется радиоактивность?

Мерой радиоактивности служит активность. Измеряется в Беккерелях (Бк), что соответствует 1 распаду в секунду. Содержание активности в веществе часто оценивают на единицу веса вещества (Бк/кг) или объема (Бк/куб.м).
Также встречается еще такая единица активности, как Кюри (Ки). Это - огромная величина: 1 Ки = 37000000000 Бк.
Активность радиоактивного источника характеризует его мощность. Так, в источнике активностью 1 Кюри происходит 37000000000 распадов в секунду.
4
Как было сказано выше, при этих распадах источник испускает ионизирующее излучения. Мерой ионизационного воздействия этого излучения на вещество является экспозиционная доза. Часто измеряется в Рентгенах (Р). Поскольку 1 Рентген - довольно большая величина, на практике удобнее пользоваться миллионной (мкР) или тысячной (мР) долями Рентгена.
Действие распространенных бытовых дозиметров основано на измерении ионизации за определенное время, то есть мощности экспозиционной дозы. Единица измерения мощности экспозиционной дозы - микроРентген/час.
Мощность дозы, умноженная на время, называется дозой. Мощность дозы и доза соотносятся так же как скорость автомобиля и пройденное этим автомобилем расстояние (путь).
Для оценки воздействия на организм человека используются понятия эквивалентная доза и мощность эквивалентной дозы. Измеряются, соответственно, в Зивертах (Зв) и Зивертах/час. В быту можно считать, что 1 Зиверт = 100 Рентген. Необходимо указывать на какой орган, часть или все тело пришлась данная доза.
Можно показать, что упомянутый выше точечный источник активностью 1 Кюри (для определенности рассматриваем источник цезий-137) на расстоянии 1 метр от себя создает мощность экспозиционной дозы приблизительно 0,3 Рентгена/час, а на расстоянии 10 метров - приблизительно 0,003 Рентгена/час. Уменьшение мощности дозы с увеличением расстояния от источника происходит всегда и обусловлено законами распространения излучения.

7. Что такое изотопы?

В таблице Менделеева более 100 химических элементов. Почти каждый из них представлен смесью стабильных и радиоактивных атомов, которые называют изотопами данного элемента. Известно около 2000 изотопов, из которых около 300 - стабильные.
Например, у первого элемента таблицы Менделеева - водорода - существуют следующие изотопы:
- водород Н-1 (стабильный),
- дейтерий Н-2 (стабильный),
- тритий Н-3 (радиоактивный, период полураспада 12 лет).

Радиоактивные изотопы обычно называют радионуклидами 5

8. Что такое период полураспада?

Число радиоактивных ядер одного типа постоянно уменьшается во времени благодаря их распаду.
Скорость распада принято характеризовать периодом полураспада: это время, за которое число радиоактивных ядер определенного типа уменьшится в 2 раза.
Абсолютно ошибочной является следующая трактовка понятия "период полураспада": "если радиоактивное вещество имеет период полураспада 1 час, это значит, что через 1 час распадется его первая половина, а еще через 1 час - вторая половина, и это вещество полностью исчезнет (распадется)".

Для радионуклида с периодом полураспада 1 час это означает, что через 1 час его количество станет меньше первоначального в 2 раза, через 2 часа - в 4, через 3 часа - в 8 раз и т.д., но полностью не исчезнет никогда. В такой же пропорции будет уменьшается и радиация, излучаемая этим веществом. Поэтому можно прогнозировать радиационную обстановку на будущее, если знать, какие и в каком количестве радиоактивные вещества создают радиацию в данном месте в данный момент времени.

У каждого радионуклида - свой период полураспада, он может составлять как доли секунды, так и миллиарды лет. Важно, что период полураспада данного радионуклида постоянен, и изменить его невозможно.
Образующиеся при радиоактивном распаде ядра, в свою очередь, также могут быть радиоактивными. Так, например, радиоактивный радон-222 обязан своим происхождением радиоактивному урану-238.

Иногда встречаются утверждения, что радиоактивные отходы в хранилищах полностью распадутся за 300 лет. Это не так. Просто это время составит примерно 10 периодов полураспада цезия-137, одного из самых распространенных техногенных радионуклидов, и за 300 лет его радиоактивность в отходах снизится почти в 1000 раз, но, к сожалению, не исчезнет.

9. Что вокруг нас радиоактивно?
6

Воздействие на человека тех или иных источников радиации поможет оценить следующая диаграмма (по данным А.Г.Зеленкова, 1990).

10. Естественная радиоактивность

Естественная радиоактивность существует миллиарды лет, она присутствует буквально повсюду. Ионизирующие излучения существовали на Земле задолго до зарождения на ней жизни и присутствовали в космосе до возникновения самой Земли. Радиоактивные материалы вошли в состав Земли с самого ее рождения. Любой человек слегка радиоактивен: в тканях человеческого тела одним из главных источников природной радиации являются калий-40 и рубидий-87, причем не существует способа от них избавиться.

Учтем, что современный человек до 80% времени проводит в помещениях - дома или на работе, где и получает основную дозу радиации: хотя здания защищают от излучений извне, в стройматериалах, из которых они построены, содержится природная радиоактивность. Существенный вклад в облучение человека вносит радон и продукты его распада.

11. Радон
Основным источником этого радиоактивного инертного газа является земная кора. Проникая через трещины и щели в фундаменте, полу и стенах, радон задерживается в помещениях. Другой источник радонав помещении - это сами строительные материалы (бетон, кирпич и т.д.), содержащие естественные радионуклиды, которые являются 7 источником радона. Радон может поступать в дома также с водой (особенно если она подается из артезианских скважин), при сжигании природного газа и т.д.
Радон в 7,5 раз тяжелее воздуха. Как следствие, концентрация радона в верхних этажах многоэтажных домов обычно ниже, чем на первом этаже.
Основную часть дозы облучения от радона человек получает, находясь в закрытом, непроветриваемом помещении; регулярное проветривание может снизить концентрацию радона в несколько раз.
При длительном поступлении радона и его продуктов в организм человека многократно возрастает риск возникновения рака легких.
Сравнить мощность излучения различных источников радона поможет следующая диаграмма.

12. Техногенная радиоактивность

Техногенная радиоактивность возникает вследствие человеческой деятельности.
Осознанная хозяйственная деятельность, в процессе которой происходит перераспределение и концентрирование естественных радионуклидов, приводит к заметным изменениям естественного радиационного фона. Сюда относится добыча и сжигание каменного угля, нефти, газа, других горючих ископаемых, использование фосфатных удобрений, добыча и переработка руд.

Такой вид транспорта, как гражданская авиация, подвергает своих пассажиров повышенному воздействию космического излучения.
И, конечно, свой вклад дают испытания ядерного оружия, предприятия атомной энергетики и промышленности.
8
Безусловно, возможно и случайное (неконтролируемое) распространение радиоактивных источников: аварии, потери, хищения, распыление и т.п. Таки ситуации, к счастью, ОЧЕНЬ РЕДКИ. Кроме того, их опасность не следует преувеличивать.

13. Как защититься от радиации?

От источника радиации защищаются временем, расстоянием и веществом.
Временем - вследствие того, что чем меньше время пребывания вблизи источника радиации, тем меньше полученная от него доза облучения.
Расстоянием - благодаря тому, что излучение уменьшается с удалением от компактного источника (пропорционально квадрату расстояния). Если на расстоянии 1 метр от источника радиации дозиметр фиксирует 1000 мкР/час, то уже на расстоянии 5 метров показания снизятся приблизительно до 40 мкР/час.
Веществом - необходимо стремиться, чтобы между Вами и источником радиации оказалось как можно больше вещества: чем его больше и чем оно плотнее, тем большую часть радиации оно поглотит.

Что касается главного источника облучения в помещениях - радона и продуктов его распада, то регулярное проветривание позволяет значительно уменьшить их вклад в дозовую нагрузку.
Кроме того, если речь идет о строительстве или отделке собственного жилья, которое, вероятно, прослужит не одному поколению, следует постараться купить радиационно безопасные стройматериалы - благо их ассортимент ныне чрезвычайно богат.

Делая этот реферат, я открыл для себя много нового. Я выбирал нужную информацию из многих источников. В ходе отбора информации я находил много интересного. Эта работа обьединяет в себе труды многих людей. В ней коротко изложен почти весь материал о главных аспектах радиоктивности, начиная от того, что такое радиоктивность и заканчивая методами защиты от неё.

Информация о радиоктивности получена из : 9

Э. Резерфорд “Радиоктивность”

И. Белоусова, Ю. Штуккенберг “Естественная радиоктивность”

Энциклопедия по физике “Радиоктивные излучения”

Ученика 23 группы

1. Что такое радиоактивность и радиация? Явление радиоактивности было открыто в 1896 году французским ученым Анри Беккерелем. В настоящее время оно широко используется в науке, технике, медицине, промышленности. Радиактивные элементы естественного

Неоценимая радиоактивная польза от атомного мусора. Возможности применения излучающих изотопов и естественная радиоактивность стройматериалов. Основные источники искусственной радиоактивности: ядерное оружие, радиоактивные отходы атомных электростанций.

Рубрика	Физика и энергетика
Вид	доклад
Язык	русский
Дата добавления	06.02.2011
Размер файла	13,5 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Вред и польза радиоактивных веществ

В разумных дозах и для определенных целей -- атомный мусор может быть исключительно полезен - это может быть неоценимая радиоактивная польза. радиоактивный атомный мусор электростанция

Следует добавить, что радиоактивные вещества даже в таких ничтожных количествах, что их нельзя увидеть или почувствовать, можно легко и надежно обнаружить с помощью различных приборов. Для этого достаточно мельчайших долей миллиграмма радиоактивного вещества. Но и в них число атомов радиоактивного элемента все еще невообразимо велико.

Количество радиоактивных изотопов может быть так мало, что излучение не оказывает никакого воздействия на организм. Но если мы можем обнаружить радиоактивное вещество, то мы можем проследить и путь, который оно где-нибудь проходит. Это еще одна возможность применения меченых атомов. Кроме этого излучение небольших количеств радиоактивных веществ можно использовать вместо радия при лечении раковых заболеваний, для разрушения больной ткани.

Отходы реакторов находят применение главным образом в качестве источников излучения. В большинстве случаев, когда используют радиоактивные источники излучения, речь идет только об определенной силе излучения, а не о том, чтобы это излучение создавалось определенным элементом. Только при лечении рака используются определенные радиоактивные вещества. В технике же применяются разные радиоактивные изотопы.

Возможности применения излучающих изотопов растут день ото дня. С их помощью можно решать медицинские вопросы, исследовать проблему обмена веществ, ставить диагнозы, наблюдать процессы, происходящие в растениях, и решать разнообразные научные и технические задачи.

Естественная радиоактивность стройматериалов -- вносит существенный вклад в формирование естественного радиационного фона внутри помещения. Особенно сильно излучают стройматериалы, добытые непосредственно "из-под земли": гранит, кирпич, бетон (в состав которого входит глинозем) и др. Радиационный фон в кирпичном или бетонном доме обычно в 2-3 раза выше, чем в деревянном. Так что, деревянные дома считаются предпочтительнее с точки зрения радиационной безопасности.

Стройматериалы часто становятся довольно сильным источником ионизирующего излучения

Радон -- инертный радиоактивный газ без вкуса и запаха в 7,5 раз тяжелее воздуха (выявлено, что именно с ним чаще всего связана естественная радиоактивность стройматериалов). Большое количество радона скапливается под землей. На поверхность он выходит через трещины в земной коре, а также при добыче полезных ископаемых. Поступает в дома вместе с бытовым газом, водопроводной водой (особенно, если она была добыта "на глубине") или просто "просачивается" через поры и микротрещины в почве и накапливается на нижних этажах. К счастью, снизить содержание радона очень просто. Достаточно регулярно проветривать помещение, и концентрация опасного газа уменьшится в несколько раз.

В отличие от естественной радиации, техногенная или искусственная радиоактивность возникла и распространяется исключительно "благодаря" человеку. К основным источникам искусственной радиоактивности относятся ядерное оружие (полигоны для его испытания), радиоактивные отходы атомных электростанций, промышленных предприятий, медицинское оборудование, вывезенные из "запретных зон" предметы старины, даже искусственно облагороженные драгоценные камни. О вреде искусственной радиоактивности до сих пор ведутся споры. Несмотря на то, что многие атомщики уверяют нас в "совершенной безопасности" радиоактивных отходов, практика показывает, что искусственная радиоактивность становится причиной серьезных заболеваний ничуть не реже (а то и чаще!), чем естественная. Несчастные случаи на производстве и в семьях работников АЭС и промышленных предприятий тому подтверждение.

Подобные документы

Основные источники радиоактивных загрязнений: производственная дезактивация, вызванные взрывом ядерных боеприпасов, аварийные объекты. Виды дезактивационных работ на атомных электростанциях, порядок их проведения и оценка практической эффективности.

контрольная работа [686,1 K], добавлен 26.05.2015

Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц; газоразрядный счетчик Гейгера и камера Вильсона. Открытие радиоактивности; исследование альфа-, бета- и гамма-излучения. Рассмотрение биологического действия радиоактивных излучений на живые организмы.

презентация [2,2 M], добавлен 03.05.2014

История открытий в области строения атомного ядра. Модели атома до Бора. Открытие атомного ядра. Атом Бора. Расщепление ядра. Протонно-нейтронная модель ядра. Искусственная радиоактивность. Строение и важнейшие свойства атомных ядер.

реферат [24,6 K], добавлен 08.05.2003

Изотопы – разновидности одного и того же химического элемента, близкие по своим физико-химическим свойствам, но имеющие разную атомную массу. Строение атома, описание протонно-нейтронной модели ядра. Открытие и применение изотопов, их радиоактивность.

презентация [216,5 K], добавлен 27.12.2010

Физика атомного ядра. Структура атомных ядер. Ядерные силы. Энергия связи ядер. Дефект массы. Ядерные силы. Ядерные реакции. Закон радиоактивного распада. Измерение радиоактивности и радиационная защита.

реферат [306,3 K], добавлен 08.05.2003

Изучение явления люминесценции А. Беккерелем. Исследование урановых лучей. В.И. Вернадский как основоположник радиогеологии в России. Величайший вклад Марии Склодовской-Кюри в изучение радиоактивных веществ. Вклад П.П. Орлова в исследование солей урана.

презентация [11,9 M], добавлен 10.02.2014

Анализ источников радиоактивного фона. Определение естественного радиоактивного фона с использованием радиометрической лабораторной установки. Исследование изменения радиоактивности воздуха с течением времени. Определение периода радиоактивного распада.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Описание презентации по отдельным слайдам:

Польза и вред радиации Презентация Галушко Михаила Школа: МБОУ МПЛ 2013 год.

Цель работы Ответить на вопросы: Что такое радиация? В чём заключается польза радиации? Как она может быть использована? Каково воздействие радиации на организм человека? На окружающую среду? Сделать вывод о том, полезно и безопасно ли для человечества исследование радиации.

Радиация – излучение. В самом общем смысле – потоки частиц различных видов, способные ионизировать вещество. Радиоактивность (радиоактивное излучение) – способность атомов некоторых химических элементов к самопроизвольному излучению

Источники излучения ПриродныеИскусственные Спонтанный распад нуклидов, термоядерные реакции на солнце, индуцированные ядерные реакции, Космические лучиИскусственные радионуклиды, ядерные реакторы, ускорители элементарных частиц, рентген – аппарат

Польза радиации Получение энергии с помощью АЭС.

Из всех отраслей хозяйственной деятельности человека энергетика оказывает самое большое влияние на нашу жизнь. За 30 лет общая мощность ядерных энергоблоков выросла с 5 тысяч до 23 миллионов киловатт.

Мало у кого вызывает сомнения то, что атомная энергетика заняла прочное место в энергетическом балансе человечества.

Применение в дефектоскопии

Применение в радиохимии

Применение радиации в медицине

Вред радиации Воздействие радиации на человека

Проблема захоронения ядерных отходов

Защита от радиации

Также я проверил радиационный фон в школе – он не превышает значения в 0.15мкЗв/ч. 31 янв1 фев 2 фев3 фев 4 фев 5 фев 0.08 мкЗв/ч0.07 мкЗв/ч0.09 мкЗв/ч0.08 мкЗв/ч0.10 мкЗв/ч0.08 мкЗв/ч столовая1 этаж рекреация2 этаж рекреация3 этаж рекреация4 этаж рекреацияСпортивный зал 0.13 мкЗв/ч0.15 мкЗв/ч0.11 мкЗв/ч0.12 мкЗв/ч0.09 мкЗв/ч0.11 мкЗв/ч

Спасибо за внимание!

Краткое описание документа:

Польза и вред радиации. Тезисы

(2слайд) Радиация играет огромную роль в нашем Мире. Благодаря явлению радиоактивности был совершен существенный прорыв в области медицины, энергетики и в других различных отраслях.

Однако исследования радиации показали и негативные стороны свойств радиоактивных элементов. Факт того, что радиация может быть очень опасной, беспокоит общественность. Хотя в целом, эти волнения не очень оправданы и в основном объясняются ложной информацией или непросвещённостью.

(3 слайд) Я думаю, эта тема очень актуальна, потому-что ядерные технологии это наше будущее и они активно развиваются.

Цели моей работы таковы: Ответить на вопросы – 1.Что такое радиация?

2. В чём заключается польза радиации? Как она может быть использована?

3. Каково воздействие радиации на организм человека? На окружающую среду?

И в заключении сделать вывод о том, полезно и безопасно ли для человечества исследование радиации.

(4 слайд) Итак, радиация – излучение. В самом общем смысле – потоки частиц различных видов, способные ионизировать вещество.

А радиоактивность — это способность атомов некоторых химических элементов к самопроизвольному излучению.

(5 слайд) Наиболее значимы гамма и рентген излучение, на этом сладе они показаны в самом верху. У них короткие волны, но высокая энергия фотона. Обладают проникающими свойствами, то есть способны без существенного поглощения проходить через вещества. Невидимы.

Так же следует выделить потоки частиц:

1. бета-частиц (электронов и позитронов).

2. альфа-частиц (ядер атома гелия-4).

(6 слайд) У излучений есть источники, которые делят на природные (спонтанный распад нуклидов, термоядерные реакции…) и искусственные (иск. радионуклиды, ядерные реакторы…).

Для того, чтобы сделать вывод о том полезна ли радиация, необходимо рассмотреть области её применения.

(7 слайд) Польза радиации.

Люди научились применять радиацию в мирных целях, с высоким уровнем безопасности, что позволило поднять практически все отрасли на новый уровень.

Получение энергии с помощью (АЭС)

Из всех отраслей хозяйственной деятельности человека энергетика оказывает самое большое влияние на нашу жизнь. Тепло и свет в домах, транспортные потоки и работа промышленности – все это требует затрат энергии. Эта отрасль является одной из самых быстроразвивающихся. За 30 лет общая мощность ядерных энергоблоков выросла с 5 тысяч до 23 миллионов киловатт.

(8 слайд) Рассмотрим применение радиации в дефектоскопии.

Рентгеновская и гамма-дефектоскопия - Одно из наиболее распространенных применений излучения в промышленности, позволяющее контролировать качество материалов. Рентгеновский метод является неразрушающим, так что проверяемый материал может затем использоваться по назначению. И рентгеновская, и гамма-дефектоскопия основаны на проникающей способности рентгеновского излучения и особенностях его поглощения в материалах..

(9слайд) Гамма-излучение применяется для химических превращений, например в процессах полимеризации.

(10 слайд) Пожалуй одной из самых главных развивающихся отраслей является ядерная медицина.

Ядерная медицина — раздел медицины, связанный с использованием достижений ядерной физики, в частности, ЯМР, радиоизотопов, и т. д.

На сегодняшний день ядерная медицина позволяет исследовать практически все системы органов человека и находит применение в неврологии, кардиологии, онкологии, эндокринологии, пульмонологии и других разделах медицины.

(11 слайд) С помощью методов ядерной медицины изучают кровоснабжение органов, метаболизм желчи, функцию почек, мочевого пузыря, щитовидной железы.

В ядерной медицине возможно не только получение статических изображений, но и наложение изображений, полученных в разные моменты времени, для изучения динамики. Такая техника применяется, например, при оценке работы сердца.

В России уже активно применяются два типа диагностики с использованием радиоизотопов – сцинтиграфия и позитронно эмиссионная томография. Они позволяют создать полные модели работы органов.

(12 слайд) Полезное воздействие.

Медики считают, что при малых дозах радиация оказывает стимулирующее воздействие, тренируя систему биологической защиты человека.(Явление гормезиса) На многих курортах используются радоновые ванны, где уровень радиации немного выше чем в природных условиях. Было замечено, что у принимающих эти ванны улучшается работоспособность, успокаивается нервная система, быстрее заживают травмы.

Исследования иностранных учёных говорят о том, что частота и смертность от всех видов рака ниже в областях с более высоким естественным радиационным фоном. (к таковым можно отнести большинство солнечных стран)

Также радиация применяется и в других отраслях ( астрономия, стерилизация пищевых продуктов…)

(13 слайд)Вред радиации.

Воздействие радиации на человека.

Воздействие радиации на организм различно, но довольно часто оно негативно. В больших дозах часто приводит к гибели организма вследствие разрушения клеток тканей. Кроме того, вследствие различной проникающей способности разных видов радиоактивных излучений они оказывают неодинаковое воздействие на организм: для альфа-излучения даже лист бумаги является преградой; бета - излучение способно проходить в ткани организма на глубину один-два сантиметра. Гамма-излучение характеризуется наибольшей проникающей способностью: его может задержать лишь толстая плита из материалов, имеющих высокий коэффициент поглощения, например, из бетона или свинца.

Также различается чувствительность отдельных органов к радиоактивному излучению. Наиболее подверженными воздействию радиации яичники и семенники, молочные железы, щитовидная железа, лёгкие.

Вероятность повреждения тканей зависит от суммарной дозы и от величины дозировки, так как благодаря репарационным способностям большинство органов имеют возможность восстановиться после серии мелких доз.

А Вероятность заболевания раком возрастает прямо пропорционально дозе облучения. Среди наиболее распространенных раковых заболеваний, вызванных облучением, выделяются лейкозы.

Воздействие радиологического излучения резко усиливается другими неблагоприятными экологическими факторами (явление синергизма). Так, смертность от радиации у курильщиков заметно выше.

Что касается генетических последствий радиации, то они проявляются в виде хромосомных аберраций (в том числе изменения числа или структуры хромосом) и генных мутаций. Но Изучение генетических последствий облучения очень затруднено. Неизвестно, каковы генетические повреждения при облучении, проявляться они могут на протяжении многих поколений, невозможно отличить их от тех, что вызваны другими причинами.

(14 слайд) Техногенные катастрофы связанные с радиацией.

(15 слайд) Так же существует проблема захоронения ядерных отходов.

В современных условиях, в связи с всевозрастающими темпами роста ядерной энергетики перед человечеством особенно остро встала проблема захоронения ядерных отходов . Каждый год в мире образуется около тонны радиоактивных отходов . Радиоактивные отходы представляют собой смесь различных радиоизотопов , которые имеют различный период полураспада , начиная от нескольких лет и кончая тысячелетиями ( так называемые трансурановые элементы , представляющ ие главную угрозу при хранении их на Земле ).

(16 слайд) Использование ядерного оружия представляет собой очень опасную угрозу для человечества

бомбы такого рода смертоносны для всего, что попадёт в зону поражения. А вызванное взрывом радиоактивное заражение может надолго сделать землю абсолютно непригодной для существования.

Следует рассказать про меры безопасности и нормы излучения. (17 слайд)

• менее 2 мЗв/год (0,23 мкЗв/ч (23 мкР/ч) – облучение не превышает средних значений доз населения страны от природных источников излучения;

Основными способами защиты от ионизирующих излучений являются:

Введение инъекций, блокирующих воздействие радиоактивных элементов.

от альфа-излучения — резиновые перчатки, респиратор;

от бета-излучения — плексиглас, тонкий слой алюминия, стекло, противогаз; от гамма-излучения — тяжёлые металлы (вольфрам, свинец, сталь, чугун и пр.); от нейтронов — вода, полиэтилен, другие полимеры;

Для обнаружения радиации используют специальные приборы – дозиметры, предназначенные для измерения эффективной дозы или мощности ионизирующего излучения за некоторый промежуток времени. Само измерение называется дозиметрией.

Прочитав про воздействие радиации на организм человека, мне захотелось узнать про состояние радиоактивного фона моего города.

Замеры радиоактивного фона города Димитровграда (18 слайд)

Я провёл замеры радиоактивного фона своего города с помощью дозиметра.

РАДЭКС РД1503 – современный, надёжный, недорогой прибор для обнаружения радиационной опасности, предназначенный для потребителей, имеющих знания о дозиметрии на бытовом уровне и желающих (или вынужденных) пользоваться дозиметрами. РАДЭКС РД1503 предназначен для обнаружения и оценки уровня радиации на местности и в помещениях, а также для оценки радиоактивного загрязнения материалов и продуктов.

0.14мкЗв/ч 0.12мкЗв/ч 0.18мкЗв/ч 0.12мкЗв/ч 0.14мкЗв/ч 0.15мкЗв/ч

Как видно по моим замерам, состояние радиоактивного фона в норме.

Также я проверил радиационный фон в школе – он не превышает значения в 0.15мкЗв/ч.

(19 слайд)В результате анализа выявлено, что радиация не является каким либо новым фактором воздействия на живые организ мы, подобно многим химическим веществам, созданным человеком и ранее не существовавшим в природе . Другими словами , мы живём в условиях радиации , организм к ней адаптировался , а по убеждению ряда учёных , именно радиация является источником генных мутаций , л ежащих в основе развития всего живого .

Ионизирующие излучение можно эффективно и безопасно применять в медицине, радиохимии, металлургической промышленности, деревообрабатывающей промышленности и тд.

В сознании большинства людей радиация связана именно с проблемами, но они конечно есть: это воздействие радиации на людей (при дозах превышающих норму); возможные техногенные аварии, несущие сильное загрязнение биосферы; радиоактивные отходы, атомные бомбы. Но стоит помнить, что постоянно разрабатываются средства улучшения безопасности всех предприятий, использующих радиоактивные вещества и элементы. Современные средства контроля предприятий практически исключают возможность каких-то аварий.

От радиации сейчас больше пользы, чем вреда, ведь благодаря этому явлению было и будет совершено множество научных открытий.

Уравновешенный взгляд на радиацию должен включать понимание существенной пользы от применения атома как в медицине, так во всех сферах человеческой деятельности.

РОЛЬ РАДИАЦИИ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Радиация. Это слово воспринимается многими людьми крайне неприязненно. Лучевая болезнь, рак щитовидной железы, лейкоз – всё это очень страшно. Большие дозы радиации самым негативным образом влияют на человеческий организм. Но не всё так однозначно. Радиация непрерывно, в течение всей жизни воздействует на человека, значит, есть и безопасные дозы радиации?! А каков он – допустимый уровень радиации? Как сохранить жизнь человека с точки зрения данной проблемы?

Для себя мы обозначили проблему так: роль радиации в жизни человека в большей мере положительная или отрицательная? Цель нашей работы была такова: выяснить роль радиоактивных излучений в жизни человека. Перед нами были поставлены такие задачи:

найти область применения радиоактивных излучений;

установить, в чем опасность радиации для человека;

познакомиться с принципом работы дозиметра;

исследовать уровень радиации на территории нашей школы.

На протяжении всей истории существования Земли разные виды излучения падают на поверхность Земли из космоса и поступают от радиоактивных веществ, находящихся в земной коре.

Химический элемент уран, открытый в 1840 г. химиком Пелиго Эжен Мелькиором, проявил свою способность к самопроизвольному излучению благодаря французскому ученому Анри Беккерелю. Эта способность позже была обнаружена и у других химических элементов и получила название радиоактивности. Такого рода исследованиями занимались Э.Резерфорд, П.Кюри, М.Склодовская- Кюри и др. Не сразу они поняли об опасности, исходящей от этих излучений. Многие из них впоследствии умерли от лучевой болезни.

Н.Тесла тоже экспериментировал с этими лучами, и именно он предложил использовать их для обнаружения опухолей человеческих органов. Ему удалось получить снимки животных, птиц и самого себя. Сначала он был уверен, что эти лучи безвредны и иногда даже засыпал под ними. Но после одного из опытов ученый получил сильный ожог и догадался об опасности этих лучей. Сейчас всем хорошо известно: рентгеновское излучение является ионизирующим.

Радиация (хотя специалисты говорят – ионизирующее излучение) – это поток частиц, способных ионизировать среду, то есть превращать нейтральные атомы и молекулы среды в частицы, имеющие положительный или отрицательный заряд (ионы).

2.2. Применение радиоактивных излучений (положительная роль радиации).

Применение радиоактивных излучений:

Для исследования обмена веществ в организме человека

По химическим свойствам радиоактивные атомы не отличаются от обычных атомов. Их можно обнаружить по их излучению. Это своего рода метка, с помощью которой можно проследить за поведением данного химического элемента.

Таким способом было доказано, что за сравнительно небольшое время организм подвергается почти полному обновлению. Лишь железо, которое входит в состав гемоглобина, поступает в кровь в том случае, когда его запасы в организме иссякают, и оно начинает усваиваться организмом.

(Сульфат барияBaSO₄ – это средство для проведения рентгенологических исследований пищевода, желудка и кишечника человека. Оно не всасывается из желудочно-кишечного тракта и не попадает в системный кровоток. В промышленных масштабах сульфат бария получают из тяжелого шпата, который является природным минералом.)

Для лечения онкологических заболеваний, рентгенодиагностика, рентгенотерапия

Назначается курс облучения (лучевая терапия) для подавления раковых клеток на разных стадиях течения болезни (кобальтовая пушка), а также для диагностики, обследования человека.

В промышленности: контроль износа поршневых колец в двигателях внутреннего сгорания; слежение за процессами в доменных печах; исследование структуры металлических отливок с целью обнаружения дефектов.

В сельском хозяйстве: увеличение урожайности при облучении семян растений; осуществлениеконтроля за усвоением растениями удобрений во время роста и созревания.

В археологии: определение возраста органических соединений, организмов методом радиоактивного углерода.

Опасность радиации для человека (отрицательная роль радиации).

Периодически население нашей страны проходит медицинское обследование. При флюорографическом обследовании человека используют рентгеновские лучи, которые относятся к проникающей радиации. При воздействии радиации на организм человека процесс ионизации идет непосредственно в клетках тканей и органов. И если источник излучения обладает большой мощностью, это может привести к неприятным последствиям. Под действием ионизирующего излучения в живой клетке появляются чужеродные химически агрессивные соединения. Если таких соединений накапливается слишком много, то клетка гибнет. Опасность излучений осложняется тем, что они не вызывают никаких болевых ощущений даже при смертельных дозах.

Необходимо отметить, что все медицинские мероприятия, связанные с облучением человека, назначаются тогда, когда ожидаемый полезный эффект намного превышает возможный вред от воздействия радиации.

Компьютерная томография дает больше радиации, чем рентгеновский снимок, но позволяет выявить злокачественные опухоли и другие заболевания на ранних стадиях. Лечение назначается до того, как болезнь разовьется, и шансы на благополучный исход значительно возрастают.

Радиоактивные изотопы, образующиеся в процессе деятельности предприятий атомной энергетики (без взрывов и опасных выбросов), называют искусственными или техногенными. В то же время, в каждой вещи, в каждом предмете, которые нас окружают, в том числе в питьевой воде и самом воздухе, содержатся природные или естественные радиоактивные изотопы.

(Изотопы – это разновидности данного химического элемента, обладающие одинаковыми химическими свойствами, но различающиеся по массе атомных ядер и своей радиоактивностью).

Именно природные изотопы вносят наибольший вклад в годовую дозу облучения человека. Опасными они становятся при сильной концентрации в различных технологических процессах (добыча и транспортировка нефти и природного газа, сжигание угля и мазута на тепловых электростанциях).

В грунте, строительных материалах всегда содержится некоторое количество радия Ra-226 ( радиоактивный элемент), из которого образуется радиоактивный благородный газ радон (Rn-222). Газ радон не удерживается в строительных конструкциях, а свободно выходит в воздух. Он может накапливаться в закрытых, мало проветриваемых помещениях, а с воздухом попадает в легкие человека и разносится кровью по органам и тканям, что приводит к внутреннему облучению организма.

Наибольшее количество радона может скапливаться в душе, водяной пар способствует притоку радона.

Так где же граница между безопасной и опасной дозой радиации? Воздействие излучений на живые организмы характеризуется дозой излучения. Поглощенной дозой излучения называют отношение поглощенной энергии ионизирующего излучения к массе облучаемого вещества. Она измеряется в грэях (Гр). Естественный фон радиации за год на человека составляет 0,002 Гр. По нормам, установленным Международной комиссией по радиационной защите, для работающих с излучением лиц предельно допустимая за год поглощенная доза составляет 0,05 Гр.

Для оценки действия излучения на живые организмы введена специальная величина – эквивалентная доза поглощенного излучения. Измеряется эта величина в зивертах (Зв) – в честь шведского ученого - радиофизика Рольфа Зиверта. Свое название она получила в 1979г.

1 Зв – эквивалентная доза, при которой доза поглощенного излучения равна 1 Гр.

Максимальное значение эквивалентной дозы, при получении которого происходит поражение организма, выражающееся в нарушении деления клеток, составляет 0,5 Зв.

Среднее значение эквивалентной дозы поглощенного излучения за счет естественного радиационного фона составляет 2 мЗв в год на человека.

Для обычного человека, не работающего с источниками радиации, допустимая годовая доза от техногенной радиации (исключая медицинское облучение) составляет 1 мЗв, а для сотрудников, работающих с источниками радиации – 20 мЗв.

Результаты исследования уровня радиации на территории школы.

1 этаж – 0,11 мЗв; 2 этаж – 0,1 мЗв; столовая – 0,09 мЗв;

3 этаж – 0,1 мЗв; кабинет истории – 0,13 мЗв;

кабинет информатики – 0,14 мЗв; спортивный зал – 0,12 мЗв;

на футбольной площадке – 0,07 мЗв.

Эти исследования показали, что на территории нашей школы не превышен уровень радиационного фона.

В заключении хотелось бы сказать, что может скоро наступит будущее, когда роль радиации (и атомной энергетики в целом) будет только положительная, и фантастические идеи станут реальностью.

Акатов А.А., Коряковский Ю.С. Радиация: от космических лучей до компьютерного томографа – М. Информационный центр по атомной энергии, 2014

Благодаров В.С., Равуцкая Ж.И. Физика 7-11 классы. Организация внеклассной работы – Волгоград. : Учитель, 2011

Воронцов-Вельяминов Б.А.Очерки о Вселенной – М.: Наука, 1980

Перевод с английского Банникова Ю.А.: Радиация. Дозы, эффекты, риск – М.: Мир, 1990

Радиация представляет собой ионизирующее излучение, наносящее непоправимый вред всему окружающему. Страдают люди, животные, растения. Самая большая опасность заключается в том, что она не видима человеческим глазом, поэтому важно знать об ее главных свойствах и воздействии, чтобы защититься.

Радиация сопровождает людей всю жизнь. Она встречается в окружающей среде, а также внутри каждого из нас. Огромнейшее воздействие несут внешние источники. Многие наслышаны об аварии на Чернобыльской АЭС, последствия которой до сих пор встречаются в нашей жизни. Люди оказались не готовы к такой встрече. Это лишний раз подтверждает, что в мире есть события неподвластные человечеству.

Виды радиации

Не все химические вещества устойчивы. В природе существуют определенные элементы, ядра которых трансформируются, распадаясь на отдельные частички с выделением огромного количества энергии. Это свойство называется радиоактивностью. Ученые в результате исследований обнаружили несколько разновидностей излучения:

Альфа излучение — это поток тяжелых радиоактивных частиц в виде ядер гелия, способных нанести наибольший вред окружающим. К счастью, им свойственна низкая проникающая способность. В воздушном пространстве они распространяются всего на пару сантиметров. В ткани их пробег составляет доли миллиметра. Таким образом, внешнее излучение не несет опасности. Можно защититься, используя плотную одежду или лист бумаги. А вот внутреннее облучение – внушительная угроза.
Бета излучение – поток легких частичек, перемещающихся в воздухе на пару метров. Это электроны и позитроны, проникающие в ткань на два сантиметра. Оно несет вред при соприкосновении с кожей человека. Однако большую опасность дает при воздействии изнутри, но меньшую, чем альфа. Для предохранения от влияния этих частиц, используются специальные контейнеры, защитные экраны, определенное расстояние.
Гамма и рентгеновское излучение – это электромагнитные излучения, пронизывающие тело насквозь. Защитные средства от такого воздействия включает создание экранов из свинца, возведение бетонных конструкций. Наиболее опасное из облучений при внешнем поражении, так как оказывает влияние весь на организм.
Нейтронное излучение состоит из потока нейтронов, обладающих более высоким показателем проникающей способности, чем гамма. Образуется в результате ядерных реакций, протекающих в реакторах и специальных исследовательских установках. Появляется во время ядерных взрывов и находится в отходах утилизированного топлива от ядерных реакторов. Броня от такого воздействия создается из свинца, железа, бетона.

Источники радиации

Всю радиоактивность на Земле можно поделить на два основных вида: естественную и искусственную. К первой относятся излучения из космоса, почвы, газов. Искусственная же появилась благодаря человеку при использовании атомных электростанций, различного оборудования в медицине, ядерных предприятий.

Источники радиации

Естественные источники

Радиоактивность естественного происхождения всегда находилась на планете. Излучение присутствует во всем, что окружает человечество: животные, растения, почва, воздух, вода. Считается, что этот небольшой уровень радиации, не оказывает вредного воздействия. Хотя, некоторые ученые придерживаются иного мнения. Так как люди не имеют возможности повлиять на эту опасность, следует избегать обстоятельств, увеличивающих допустимые значения.

Разновидности источников естественного происхождения

Искусственные источники

Данный вид появился благодаря людям. Его действие увеличивается и распространяется с их помощью. Во время начала ядерной войны не так страшна сила и мощность оружия, как последствия радиоактивного излучения после взрывов. Даже если вас не зацепит взрывная волна или физические факторы — вас добьет радиация.

Взрыв атомной бомбы

К искусственным источникам относятся:

Ядерное оружие;
АЭС;
Медицинское оборудование;
Отходы с предприятий;
Определенные драгоценные камни;
Некоторые старинные предметы, вывезенные из опасных зон. В том числе из Чернобыля.

Норма радиоактивного излучения

Ученым удалось установить, что радиация по-разному оказывает влияние на отдельные органы и весь организм в целом. Для того чтобы оценить ущерб, возникающий при хроническом облучении ввели понятие эквивалентной дозы. Она рассчитывается по формуле и равна произведению полученной дозы, поглощенной организмом и усредненной по конкретному органу или всему организму человека, на весовой множитель.

Единицей измерения эквивалентной дозы есть соотношение Джоуля к килограммам, которое получило название – зиверт (Зв). С её использованием была создана шкала, позволяющая понять о конкретной опасности излучения для человечества:

100 Зв. Моментальная смерть. У пострадавшего есть несколько часов, максимум пару дней.
От 10 до 50 Зв. Получивший повреждения такого характера погибнет через несколько недель от сильного внутреннего кровотечения.
4-5 Зв. При попадании данного количества, организм справляется в 50% случаев. В остальном печальные последствия приводят к смерти спустя пару месяцев из-за повреждений костного мозга и нарушения кровообращения.
1 Зв. При поглощении такой дозы лучевая болезнь неизбежна.
0,75 Зв. Изменения в системе кровообращения на небольшой промежуток времени.
0,5 Зв. Данного количества достаточно, чтобы у больного развились онкологические заболевания. Остальные симптомы отсутствуют.
0,3 Зв. Такое значение присуще аппарату для проведения рентгена желудка.
0,2 Зв. Допустимый уровень для работы с радиоактивными материалами.
0,1 Зв. При таком количестве происходит добыча урана.
0,05 Зв. Данное значение – норма облучения медицинских аппаратов.
0,0005 Зв. Допустимое количество уровня радиации около АЭС. Также это значение годового облучения населения, которое приравнивается к норме.

К безопасной дозе радиации для человека относится значения до 0,0003-0,0005 Зв в час. Предельно допустимым считается облучение в 0,01 Зв в час, если такое воздействие непродолжительно.

Влияние радиации на человека

Радиоактивность оказывает огромное влияние на население. Вредному воздействию подвергаются не только люди, столкнувшиеся лицом к лицу с опасностью, но и последующее поколение. Такие обстоятельства вызваны действием радиации на генетическом уровне. Различают два вида влияния:

Соматический. Заболевания возникают у пострадавшего, получившего дозу радиации. Приводит к появлению лучевой болезни, лейкозу, опухоли разнообразных органов, локальные лучевые поражения.
Генетический. Связан с дефектом генетического аппарата. Проявляется в последующих поколениях. Страдают дети, внуки и более далекие потомки. Возникают генные мутации и хромосомные изменения

Помимо отрицательного воздействия, есть и благоприятный момент. Благодаря изучению радиации, ученым удалось создать на ее основе медицинское обследование, позволяющее спасать жизни.

Мутация после радиации

Последствия облучения

При получении хронического облучения в организме происходят восстановительные мероприятия. Это приводит к тому, что пострадавший приобретает меньшую нагрузку, чем получил бы при разовом проникновении одинакового количества радиации. Радионуклиды размещаются внутри человека неравномерно. Чаще всего страдают: дыхательная система, пищеварительные органы, печень, щитовидка.

Враг не дремлет даже спустя 4-10 лет после облучения. Внутри человека может развиться рак крови. Особую опасность он представляет у подростков, не достигших 15 лет. Замечено, что смертность людей, работающих с оборудованием для проведения рентгена, увеличена из-за лейкоза.

Самым частым результатом облучения проявляется лучевая болезнь, возникающая как при однократном получении дозы, так и при длительном. При большом количестве радионуклидов приводит к смерти. Распространен рак молочной и щитовидной желез.

Страдает огромное количество органов. Нарушается зрение и психическое состояние потерпевшего. У шахтеров, участвующих в добыче урана, часто встречается рак легких. Внешние облучения вызывают страшные ожоги кожных и слизистых покровов.

Мутации

После воздействия радионуклидов возможно проявление двух типов мутаций: доминантной и рецессивной. Первая возникает сразу же после облучения. Второй тип обнаруживается спустя большой промежуток времени не у пострадавшего, а у его последующего поколения. Нарушения, вызванные мутацией, приводят к отклонениям в развитии внутренних органов у плода, внешним уродствам и изменением психики.

К сожалению, мутации достаточно плохо изучены, так как обычно проявляются не сразу. Спустя время сложно понять, что именно оказало главенствующее влияние на её возникновение.

Читайте также: