Реферати українською » Экология » Радіаційна небезпеку, і проблеми використання АЕС


Реферат Радіаційна небезпеку, і проблеми використання АЕС

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Зміст

 

I. Запровадження: Актуальність поставленої теми.

                             Основні літературні джерела,

                             використовувані автором.

II. Що таке радіація?

III. Основні терміни і одиниця виміру.

IV. Вплив радіації зрозумілою людською організм.

V. Джерела радіаційного випромінювання:

                  1) природні джерела

                  2) джерела, створені людиною (техногенні)

I. Запровадження

 

Радіація грає величезну роль розвитку цивілізації цьому історичному етапі. Завдяки явища радіоактивності було здійснено суттєвий прорив у медицини й у різноманітних галузях промисловості, включаючи енергетику. Але водночас з цим стали все отчётливее виявлятися негативні сторони властивостей радіоактивних елементів: з'ясувалося, що вплив радіаційного випромінювання на організм може мати перевищення трагічних наслідків. Такі факти було пройти повз увагу громадськості. І чим більше ставало відомо про дії радіації зрозумілою людською організм, і довкілля, тим суперечливіші від ставали думки у тому, наскільки великій ролі повинна відігравати радіація у різноманітних галузях людської діяльності.

На жаль, відсутність достовірну інформацію викликає неадекватне сприйняття цієї проблеми. Газетні історії про шестиногих ягнятах і двухголовых немовлят сіють паніку у широкими колами. Проблема радіаційне забруднення одним з найактуальніших. Тому необхідно прояснити обстановку і знайти правильний підхід. Радіоактивність слід розглядати, як невід'ємну частину нашому житті, але не матимуть знання закономірностей процесів, що з радіаційним випромінюванням, неможливо реально оцінити ситуацію.

І тому створюються спеціальні міжнародних організацій, займаються проблемами радіації, серед них існуюча з кінця 20-х років Міжнародна комісія з радіаційного захисту (МКРЗ), і навіть створений 1955 року у рамках ООН Науковий Комітет із дії атомної радіації (НКДАР). У цьому роботі автор широко використовував дані, викладені у брошурі «Радіація. Дози, ефекти, ризик», підготовлені з урахуванням матеріалів досліджень комітету.

  

 

II. Що таке радіація?

Радіація існувала завжди. Радіоактивні елементи входили у складі Землі в її існування й продовжують може бути до нашого часу. Проте саме явище радіоактивності було відкрито всього століття тому.

У 1896 року французький вчений Анрі Беккерель випадково виявив, що коїлося після тривалого зустрічі з шматком мінералу, що містить уран, на фотографічних платівках після проявлення з'явилися сліди випромінювання. Пізніше цим явищем зацікавилися Марія Кюрі (автор терміна «радіоактивність») і чоловік П'єр Кюрі. У 1898 року вони виявили, у результаті випромінювання уран перетворюється на інші елементи, які молоді вчені назвали полонієм і радієм. На жаль люди, професійно займаються радіацією, піддавали своє добре здоров'я, і життя небезпеки через частого контакту з радіоактивними речовинами. Попри це дослідження тривали, і цього людство має дуже достовірних даних про судовий процес перебігу реакцій в радіоактивних масах, значною мірою обумовлених особливостями будівлі та властивостями атома.

Відомо, що атома входять три типу елементів: негативно заряджені електрони рухаються по орбітам навколо ядра – щільно зчеплених позитивно заряджених протонів і електрично нейтральних нейтронів. Хімічні елементи розрізняють за кількістю протонів. Однакове кількість протонів і електронів зумовлює електричну нейтральність атома. Кількість нейтронів може варіюватися, і залежно від послуг цього змінюється стабільність ізотопів.

Більшість нуклідів (ядра всіх ізотопів хімічних елементів) нестабільні і постійно перетворюються на інші нукліди. Ланцюжок перетворень супроводжується випромінюваннями: в спрощеному вигляді, випущення ядром двох протонів і двох нейтронів (a-частицы) називають альфа-излучением, випущення електрона – бета-излучением, причому обидва цих процесу походять з виділенням енергію. Іноді додатково відбувається викид чистої енергії, званий гамма-излучением.

 

III. Основні терміни і одиниця виміру.

      (термінологія НКДАР)

 

Радіоактивний розпад – весь процес самовільного розпаду нестабільного нуклида

 

Радионуклид – нестабільний нуклід, здатний до самопроизвольному розпаду  

 

Період піврозпаду ізотопу – час, протягом якого розпадається загалом половина всіх радіонуклідів такого типу у кожному радіоактивному джерелі

 

Радіаційна активність зразка – число распадов в секунду у цьому радіоактивному зразку; одиниця виміру – бекерель (Бк)

«Поглощенная доза* – енергія іонізуючого випромінювання, поглинута облучаемым тілом (тканинами організму), враховуючи одиницю маси 

Эквивалентная доза** – поглинута доза, помножена на коефіцієнт, який відбиває здатність даної виду випромінення пошкоджувати тканини організму

Ефективна еквівалентна доза*** – еквівалентна доза, помножена на коефіцієнт, враховує різну чутливість різних тканин до опроміненню

Колективна ефективна еквівалентна доза**** – ефективна еквівалентна доза, отримана групою від будь-якого джерела радіації

Повна колективна ефективна еквівалентна доза – колективна ефективна еквівалентна доза, яку отримають покоління від будь-якого джерела весь час його подальшого існування» («Радіація…», с.13)

 

IV. Вплив радіації зрозумілою людською організм

Вплив радіації на організм не завжди однаковий, але завжди воно негативно. У малих дозах радіаційне випромінювання може бути каталізатором процесів, що призводять до раку чи генетичних порушень, а великих дозах часто призводить до повної чи часткової загибелі організму внаслідок руйнацію клітин тканин.

--------------------------------------------------------------------------------------

* одиниця виміру перетворилася на системі СІ – грэй (Гр)

** одиниця виміру перетворилася на системі СІ – зіверт (Зв)

*** одиниця виміру перетворилася на системі СІ – зіверт (Зв)

**** одиниця виміру перетворилася на системі СІ – человеко-зиверт (чел-Зв)

 

Складність в відстежуванні послідовності процесів, викликаних опроміненням, пояснюється лише тим, що наслідки опромінення, особливо в невеликих дозах, можуть не відразу, і часто у розвиток хвороби потрібні роки і навіть десятиліття. З іншого боку, внаслідок різної проникаючої здібності різних видів радіоактивних випромінювань вони надають неоднакове вплив на організм: альфа-частинки найнебезпечніші, проте до альфа-випромінення навіть аркуш паперу є непереборної перепоною; бета-излучение здатне вперше іде у тканини організму на глибину один-два сантиметри; найбільш необразливе гамма-випромінювання характеризується найбільшої проникаючої здатністю: його затримати лише товста плита з матеріалів, мають високий коефіцієнт поглинання, наприклад, з бетону чи свинцю.

Також різниться чутливість окремих органів до радіоактивного випромінюванню. Тому, щоб отримати найбільш достовірну інформацію про рівень ризику, необхідно враховувати відповідні коефіцієнти чутливості тканин при розрахунку еквівалентній дози опромінення:

0,03 – кісткова тканину

0,03 – щитовидна залоза

0,12 – червоний мозок

0,12 – легкі

0,15 – молочна заліза

0,25 – яєчники чи сім'яники

0,30 – інших тканин

1,00 – організм у цілому.

Можливість ушкодження тканин залежить від сумарною дози і південь від величини дозування, оскільки завдяки репарационным здібностям більшість органів мають можливість відновитися після серії дрібних доз.

Проте, існують дози, у яких летальний кінець практично неминучий. Приміром, дози порядку 100 Гр призводять до смерті кілька днів і навіть годин внаслідок ушкодження центральної нервової системи, від крововиливу внаслідок дози опромінення в 10-50 Гр смерть настає через один-два тижні, а доза в 3-5 Гр може обернутися смертю приблизно половині опромінених. Знання конкретної реакції організму тих чи інші дози необхідні оцінки наслідків дії великих доз опромінення при аваріях ядерних установок і пристроїв, чи небезпеки опромінення якщо перебування околицях підвищеного радіаційного випромінювання, як природних джерел, і у разі радіоактивного забруднення.

Слід докладніше розглянути найпоширеніші серйозні ушкодження, викликані опроміненням, саме раку і генетичні порушення.

Що стосується раку важко оцінити ймовірність захворювання як слідства опромінення. Будь-яка, навіть найбільш мала доза, можуть призвести до необоротних наслідків у, але ці не визначено. Проте, встановлено, що ймовірність захворювання зростає прямо пропорційно дозі опромінення.

Серед найпоширеніших ракових захворювань, викликаних опроміненням, виділяються лейкози. Оцінка ймовірності летального результату при лейкозі міцніша, ніж аналогічні оцінки й інших видів ракових захворювань. Це можна пояснити тим, що лейкози першими проявляються, викликаючи смерть загалом через 10 багатьох років після моменту опромінення. За лейкози «за популярністю» йдуть: рак молочної залози, рак щитовидної залози і рак легких. Менш чутливі шлунок, печінку, кишечник інші органи і тканини.

Вплив радіологічного випромінювання різко посилюється іншими несприятливими екологічними чинниками (явище синергізму). Так, смертність від радіації у курців помітно вище.

Що ж до генетичних наслідків радіації, всі вони проявляються у вигляді хромосомних аберацій (зокрема зміни числа чи структури хромосом) і генних мутацій. Генные мутації виявляються відразу у першому поколінні (домінантні мутації) або тільки за умови, якщо в обох батьків мутантным є і той ж ген (рецессивные мутації), що малоймовірним. 

Вивчення генетичних наслідків опромінення ще більше утруднено, ніж у випадку раку. Невідомо, які генетичні ушкодження при опроміненні, виявлятися можуть уже багато поколінь, неможливо відрізнити їхню відмінність від тих, що викликані іншими причинами.

Доводиться оцінювати поява спадкових дефектів в людини за результатами експериментів на тварин.

Оцінюючи ризику НКДАР використовує два підходу: за одного визначають безпосередній ефект даної дози, за іншого – дозу, коли він подвоюється частота появи нащадків з тим чи іншого аномалією проти нормальними радіаційними умовами.

Так, з першого підході встановлено, що доза один Гр, отримана за низького радіаційному тлі особами чоловічої статі (тоді оцінки менш визначені), викликає поява від 1000 до 2000 мутацій, що призводять до серйозних наслідків, і південь від 30 до 1000 хромосомних аберацій за кожен мільйон живих новонароджених.

При другому підході отримані такі результати: хронічне опромінення при потужності дози один Гр одне покоління призведе до появи близько 2000 серйозні генетичні захворювань за кожен мільйон живих новонароджених серед дітей тих, хто піддався такому опроміненню.

Оцінки ці ненадійні, але необхідні. Генетичні наслідки опромінення виражаються такими кількісними параметрами, як скорочення тривалість життя і періоду непрацездатності, хоча заодно визнається, що лише перша груба прикидка. Так, хронічне опромінення населення з потужністю дози один Гр у покоління скорочує період працездатності на 50000 років, а тривалість життя – на 50000 років за кожен мільйон живих новонароджених серед дітей першого опроміненого покоління; при постійному опроміненні багатьох поколінь виходять такі оцінки: відповідно 340000 років і 286000 років.

V. Джерела радіаційного випромінювання

Тепер, маючи уявлення негативного впливу радіаційного опромінення на живі тканини, необхідно з'ясувати, у яких ситуаціях ми найбільше потерпають цьому впливу.

Існує дві способу опромінення: якщо радіоактивні речовини виходять за межі організму, що опромінюють його зовні, то йдеться про зовнішньому опроміненні. Інший спосіб опромінення – потрапляючи радіонуклідів всередину організму з повітрям, їжею і води – називають внутрішнім.

Джерела радіоактивного випромінювання дуже різні, але можна поєднати у великі групи: природні і штучні (створені людиною). Причому основна частка опромінення (більш 75% річний ефективної еквівалентній дози) посідає природне тло.

 

Природні джерела радіації

Природні радіонукліди діляться чотирма групи: довгоживучі (уран-238, уран-235, торий-232); короткоіснуючі (радій, радон); довгоживучі одиночні, не що утворюють сімейств (калий-40); радіонукліди, що у результаті взаємодії космічних часток отримують за атомними ядрами речовини Землі (углерод-14).

Різні види випромінювання потрапляють на поверхні Землі або з космосу, або надходять від радіоактивні речовини, що у земної корі, причому земні джерела відповідальні загалом за 5/6 річний ефективної еквівалентній доз, одержуваної населенням, переважно внаслідок внутрішнього опромінення.

Рівні радіаційного випромінювання неоднакові щодо різноманітних областей. Так, Північний й Південний полюси більш, ніж екваторіальна зона, піддаються впливу космічного проміння через наявність у Землі магнітного поля, отклоняющего заряджені радіоактивні частки. З іншого боку, що більше видалення від земної поверхні, є тим інтенсивнішим космічне випромінювання.

Інакше кажучи, проживаючи в гірських районах і постійно користуючись повітряним транспортом, ми подвергаемся додатковому ризику опромінення. Люди, живуть вище 2000м над рівнем моря, отримують у середньому через космічного проміння ефективну еквівалентну дозу у кілька разів велику, ніж, хто лише на рівні моря. Під час підйому я з висот 4000м (максимальна висота проживання людей) до 12000м (максимальна висота польоту пасажирського авіатранспорту) рівень опромінення зростає у 25 раз. Приблизна доза за рейс Нью-Йорк – Париж за даними НКДАР ООН в 1985 року становила 50 микрозивертов за 7,5 годин.

Усього з допомогою використання повітряного транспорту населення Землі отримувало на рік ефективну еквівалентну дозу близько 2000 чел-Зв.   

Рівні земної радіації також розподіляються нерівномірно поверхнею Землі та залежить від складу і концентрації радіоактивні речовини в земної корі. Так звані аномальні радіаційні поля природного походження утворюються у разі збагачення деяких типів гірських порід ураном, торієм, на родовищах радіоактивних елементів у різних породах, при сучасному привносе урану, радію, радону в поверхневі і підземні води, геологічне середовище.

За даними досліджень, проведених під Франції, Німеччини, Італії, Японії США, близько 95% населення цих країн живе у районах, де потужність дози опромінення коливається загалом від 0,3 до 0,6 мілізіверта на рік. Ці дані можна взяти за середні у світі, оскільки природні умови в перелічених вище країнах різні.

Є, проте, кілька «гарячих точок», де рівень радіації набагато вища. До них належать кілька районів у Бразилії: околиці міста Посус-ди-Калдас і пляжі біля Гуарапари, міста з лиця населенням 12000 людина, куди щорічно приїжджають відпочивати приблизно 30000 курортників, де рівень радіації сягає 250 і 175 миллизивертов на рік відповідно. Це перевищує показники в 500-800 раз. Тут, соціальній та іншій частині світла, на південно-західному узбережжі Індії, таке явище зумовлено підвищеним змістом торію в пісках. Перелічені вище території у Бразилії, і Індії є вивченими у цьому аспекті, але існує інших місць із високий рівень радіації, наприклад мови у Франції, Нігерії, на Мадагаскарі.

Територією Росії зони підвищеної радіоактивності також розподілені нерівномірний і відомі як у європейській частини країни, і у Зауралля, на Полярном Уралі, у Західному Сибіру, Прибайкалье, Далекому Сході, Камчатці, Северо-востоке.

Серед природних радіонуклідів найбільший внесок (понад 50 відсотків%) в сумарну дозу опромінення несе радон

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

  • Реферат на тему: Радіаційний забруднення
    Зміст стор. Запровадження…………………….………….………….…………………… 1 Джерела і характеристика радіаційне
  • Реферат на тему: Радіаційний забруднення
    Экопогическая катастрофа... Дане словосполучення страшне навіть (чи особливо) для обивательського
  • Реферат на тему: Радіація і ми
    Зміст: Куди подіти ядерний «хвіст»?________ Наслідки – мутації_______________ Буслани і
  • Реферат на тему: Радіація, її на людини
    1. Основні поняття, терміни та визначенням Радіація, яка проникає радіація, радіаційна захист,
  • Реферат на тему: Радиоэкология у будівництві
    ВПЛИВ ВОЗДЕЙСТВИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ, ИСПОЛБЗУЕМОЙ У

Навігація