Кострома,
п. Островское,
МКОУ Островская средняя
общеобразовательная школа
Научно – практическая конференция
«Первые шаги в науку»
[pic]
[pic]
[pic]
Авторы :
Ученики 9 «А» класса
Кустов Альберт Олегович,
Чернозубкин Александр Николаевич,
Нечаев Павел Владимирович
Руководитель:
учитель физики
Михайлова Светлана Владимировна.
Содержание
Цели и задачи проекта.
Актуальность выбранной темы.
Введение.
Что такое радиация и радиационная опасность.
Что полезно знать о радиации.
Единицы измерения радиоактивности.
Исследуемые объекты школы.
Результаты исследования.
Обработка данных.
Выводы.
Информационные источники.
Цель: Изучить радиационный фон в здании школы и ее окрестностях.
Задачи:
Изучить теорию вопроса.
Познакомиться с прибором для измерения радиации.
Изучить работу дозиметра.
Выяснить, как зависит радиационный фон от внешних условий (проветривание кабинета, высоты помещений).
Установить влияние ряда факторов на радиационный фон в здании школы.
Измерить радиационный фон некоторых продуктов.
Ознакомить учеников и учителей школы с полученными результатами.
Актуальность выбранной темы:
Особое место среди всех экологических проблем занимает проблема радиационного воздействия на Природу и Человека.
В последнее время решение вопросов по обеспечению радиационной безопасности населения все больше волнуют население территорий. В средствах массовой информации часто слышим фразу «Радиационное загрязнение местности», исходя из изложенного у нас появился интерес в изучении радиационной обстановки в нашей школе и ее окрестностях, а также о воздействии радиации на организм человека.
Поселок Островское, где мы живем, назван в честь великого русского драматурга А . Н. Островского.
Наш край уникален девственной природой. Всю ее величественность и красоту включает в себя музей – заповедник «Щелыково».
Несмотря на то, что мы находимся вдалеке от промышленных комплексов, нередко слышим в средствах массовой информации о радиационном загрязнении окружающей среды.
Нас заинтересовала проблема радиационной безопасности нашей школы и поэтому мы с учащимися 9 А класса решили провести свое исследование. (Приложение 1)
При определении уровня радиации атмосферы помещений мы использовали методику из учебного пособия «Практикум по экологии».
Дозиметр нам был предоставлен во временное пользование санитарно-эпидемиологической станцией Островского района.
Тип дозиметра: СРП-88Н . (Приложение 2).
Прежде, чем начать свое исследование, мы провели беседу с людьми, которые этой проблемой также заинтересованы.
Так, в беседе с начальником СЭС Островского района Пакуевым Л.Н. выяснилось, что после аварии на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года, уровень радиационных осадков в нашем районе уже через 1-2 недели после аварии превысил все допустимые нормы. В этом же году урожайность практически всех овощных и зерновых культур повысилась в несколько раз…
Так, значит, радиация играет и позитивную роль? Нам предстоит это выяснить…
В беседе с учителем физики Островской средней школы Чернозубкиной В. Н. мы узнали, что уровень радиации в 50 – 80 годах был намного выше, чем сейчас.
Со слов Валентины Николаевны, когда она была ещё студенткой КГУ им. Н. А. Некрасова, профессора и доценты кафедры физики им говорили о повышенной радиационной обстановке в области. С помощью специального оборудования они исследовали плащи, в которых они попали под дождь, уровень радиации превысил норму в несколько десятков раз. Позднее выяснилось, это было связано с наземными испытаниями ядерного оружия, и это происходило не так уж далеко от нашего села – в Заволжском районе.
В последнее время мы все очень обеспокоены проблемой выброса радиационных осадков в Японии на реакторе АЭС «Фукусима-1». Очень было интересно узнать, не отразилось ли это на нашем районе.
Мы позвонили в СЭС, нас проконсультировали – все замеры, проводимые в районе, в норме! Мы очень были рады.
Итак, приступим к нашему исследованию, а для начала познакомимся с самим понятием «радиация» и «радиоактивная опасность».
Ионизирующая радиация является одним из многих видов излучений и естественных факторов окружающей среды. Она существовала на Земле задолго до зарождения на ней жизни и присутствовала в космосе еще до возникновения самой Земли. Все живое на Земле возникло и развивалось в условиях воздействия ионизирующей радиации, которая стала постоянным спутником человека. Радиоактивные материалы вошли в состав Земли с самого ее зарождения. Даже человек радиоактивен, так как в любой живой ткани присутствуют радиоактивные вещества природного происхождения. За сто лет изучения радиации ученые накопили большой материал и опыт в этой области. Как это не покажется на первый взгляд странным, но действие радиации на человека изучено лучше, чем действие многих других факторов физической или химической природы.
Ионизирующая радиация — это особый вид энергии, которая образуется в результате различных превращений в атомах. Отличают эту радиацию от других видов энергии (механической, тепловой, электрической и другой) две особенности.
Во-первых, ионизирующее излучение проникает в тело человека и в любые другие ткани на разную глубину в зависимости от вида и энергии этого излучения ,а также плотности вещества или тканей, на которые оно воздействует. Отсюда и термин «проникающее излучение» как синоним термина «радиация».
Во-вторых, все виды этой радиации не просто проходят сквозь ткани, а взаимодействуют с веществом, молекулами тканей, вызывая появления в них на короткое время электрически заряженных частиц — ионов. Отсюда термин «ионизирующее излучение». В отличие от него видимый свет и ультрафиолетовые лучи не являются ни проникающими, ни тем более ионизирующими .
По своей природе ионизирующее излучение делят на 2 вида:
коротковолновое электромагнитное излучение — рентгеновское и гамма-излучение;
корпускулярное излучение, представляющее собой потоки частиц —альфа-частиц, бета-частиц (электронов), протонов, нейтронов, тяжёлых ионов и других.
Наиболее важными для человека видами излучений, с которыми он сталкивается в условиях повседневной жизни, профессиональной деятельности и в случаях возникновения радиационных аварий, являются рентгеновское и гамма-излучения, нейтроны, альфа- и бета-лучи. Ионизирующие излучения являются мутагенным фактором, поэтому вопросы их влияния на все проявления жизни занимают важное место среди проблем современного естествознания.
Разссмотрим несколько видов радиации:
Альфа-частицы — это относительно тяжелые частицы, заряженные положительно, представляют собой ядра гелия.
Бета-частицы — обычные электроны.
Гамма-излучение — имеет ту же природу, что и видимый свет, однако гораздо большую проникающую способность.
Нейтроны — это электрически нейтральные частицы, возникающие в основном рядом с работающим атомным реактором, доступ туда должен быть ограничен.
Рентгеновские лучи — похожи на гамма-излучение, но имеют меньшую энергию. Кстати, Солнце — один из естественных источников таких лучей, но защиту от солнечной радиации обеспечивает атмосфера Земли.
Что полезно знать о радиации?
Ионизирующая радиация – тот её вид, который достаточно энергичен, чтобы сбросить электроны с их орбит – может стать причиной рака. Радиация избирательно разрушает клетки. Особенно достается тканям с высокой скоростью клеточного деления. К таковым относится кожа и эпителий, образующий внешнюю поверхность внутренних органов. Итак, радиация представляет двойную опасность. Она не только ведет к злокачественному перерождению клеток, но и наносит ущерб иммунной системе, ослабляя нашу защиту от злокачественности. Однако оба эти воздействия проявляются медленно. Люди не замечают их пагубности, что и порождает у них благодушное отношение к радиации. Беда состоит еще и в том, что воздействия нелегко избежать. Помимо явной угрозы со стороны ядерного оружия и радиоактивных отходов, источники радиации заключены во многих готовых изделиях. Потребители не знают, что получают, скажем, вместе с каким - нибудь электронным прибором и его радиацию. Производители об этом не предупреждают или попросту скрывают подобную информацию. Итак, можно продолжать до бесконечности, мы же выделили следующие рекомендации:
[pic] Не существует безопасной дозы радиации!
[pic] Не позволяйте врачам облучать вас рентгеном без достаточных на то причин.
[pic] Не живите вблизи источника естественной или искусственной радиации.
[pic] Старайтесь узнать все о радиационной опасности приборов, которыми вы пользуетесь.
[pic] Защищайте свою кожу от загара. Доказано, что солнечный свет наносит вред ДНК в клетках кожного покрова. Загар – защитная реакция кожи с целью минимума снизить эту опасность. Не пользуйтесь соляриями..
[pic] Будьте осторожны в отношении ВСЕХ химических веществ.
[pic] Сводите к минимуму свою открытость пестицидам, гербицидам и прочим ядам. Это в высшей степени опасная группа химикатов.
[pic] Осторожно обращайтесь с изделиями, содержащими разные красители. Они могут использоваться в косметике- в шампунях, одеколонах, макияже.
Единицы измерения радиации
Радиоактивность измеряется в Беккерелях (БК), что соответствует одному распаду в секунду.
Содержание радиоактивности в веществе также часто оценивают на единицу веса — Бк/кг, или объема — Бк/куб.м.
Иногда встречается такая единица как Кюри (Ки). Это огромная величина, равная 37 миллиардам Бк. При распаде вещества источник испускает ионизирующее излучение, мерой которого является экспозиционная доза. Её измеряют в Рентгенах (Р).
1 Рентген величина достаточно большая, поэтому на практике используют миллионную (мкР) или тысячную (мР) долю Рентгена.
Бытовые дозиметры измеряют ионизацию за определенное время, то есть не саму экспозиционную дозу, а её мощность.
Единица измерения — микрорентген в час. Именно этот показатель наиболее важен для человека, так как позволяет оценить опасность того или иного источника радиации.
В своей работе за единицу измерения гамма фона мы также приняли
единицу - микрорентген в час.
Естественный уровень гамма фона 10 – 12 мкР /ч.
Исследуемые объекты:
Основным критерием для выбора объектов для нашего исследования мы взяли наиболее посещаемые помещения школы и прилегающую территорию:
Столовая (продукты питания, электроплиты)
Спортивный зал
Рекреации всех этажей
Лаборатории кабинетов физики, химии и информатики
Медицинский кабинет
Лестничные марши
Санитарные узлы
А также прилегающие к зданию школы территории:
Производственная школа
Начальная школа
Стадион
Приусадебный участок
Котельная .
Измерение уровня радиации мы проводили в течение двух месяцев (февраль –март), замеры проводились в дневные часы, в ясную и облачную погоду, в проветриваемых и непроветриваемых помещениях, и за пределами школы. (Приложение 3).
Результаты исследования мы изобразили на диаграммах (Приложение 4)
Проведенная гамма-радиометрическая съемка территории школы и ее окрестностей показала, что общая гамма- радиоактивность колеблется от 8 мкР/час до 10 мкР/час.
В помещениях школы при средней температуре воздуха 22 – 25 ºС от 8, 2 мкР/час до 10 мкР/час. В окрестностях школы при температуре от -15 ºС до -25 ºС от 8, 3 до 11 кР/ч.
Результаты показывают, что наибольший уровень радиации зарегистрирован на 3 этаже – в большой рекреации 9 мкР/ч, лестничный марш парадной лестницы 3 этаж 10 мкР/ч и на 1 этаже в спортивном зале 9 мкР/ч . Это связано с малой вентиляцией помещений 3 этажа, многие более легкие газы поднимаются наверх. На 1 этаже полы расположены над подвальным помещением, где опускаются тяжелые соединения радона.
При повышении температуры воздуха уровень радиации немного увеличивается.
(Приложение3).
Проанализировав полученные результаты, выделим главные выводы:
[pic] Радиационный фон в здании школы не превышает установленных норм. Можно работать и учиться без вреда для здоровья учеников, учителей и всего персонала школы.
[pic] Радиационный фон в кабинетах физики, химии, информатики зависит от внешних условий - при проветривании кабинетов было обнаружено, что радиационный фон понижается. Так же было получено, что фон увеличивается в помещениях, на 1 и 3 этажах, где более легкие соединения радиоактивных элементов поднимаются наверх, а более тяжелые опускаются вниз.
[pic] У всех нами исследованных продуктов питания низкий фон γ-излучения и их безбоязненно можно употреблять в пищу.
[pic] Радиационный фон электроплит в помещении приготовления пищи также не превышает установленных норм.
[pic] На прилегающей территории к зданию школы гамма фон также не превышает допустимых значений.
[pic] Интересная особенность была выявлена в ходе работы - отдельно взятые предметы: столы в столовой и маты в спортивном зале дали немного выше фон, чем все обследуемые объекты. Это можно объяснить наличием вредных соединений в синтетических и пластиковых материалах . Таким образом все новые материалы далеко не безопасны!
Информационные источники:
Учебное пособие «Практикум по экологии» под ред. Иванова Л.Н., изд. 2-е перераб., М. «Дрофа» 1998 год.
Нормы радиационной безопасности НРБ—76/87 и Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП—72/87. Изд. 3-е перераб. М.: Энергоатомиздат, 2001год.
Интернет ресурс [link] [pic]
