Изучение влияния радиации на живые организмы

1.

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
«Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта»
Институт природопользования, территориального развития и градостроительства
ПРОЕКТ ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ
Изучение влияния радиации на живые организмы
Специальность: 07.02.01 Архитектура
Разработала студентка
Группы А-11 М.А.Петравичуте

2.

ВВЕДЕНИЕ
Содержание
1.РАДИАЦИЯ И ВИДЫ ИЗЛУЧЕНИЙ
2. ДОЗЫ ИЗЛУЧЕНИЯ И ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ
3.ИЗМЕРЕНИЕ РАДИАЦИОННОГО ФОНА
4. ИСТОЧНИКИ РАДИАЦИИ
5. КОСМИЧЕСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
6. ВНУТРЕННЕЕ ОБЛУЧЕНИЕ ОТ РАДИОНУКЛИДОВ ЗЕМНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
7. РАДИАЦИЯ ОТ ИСТОЧНИКОВ, СОЗДАННЫХ ЧЕЛОВЕКОМ
8. ВОЗДЕЙСТВИЕ РАДИАЦИИ НА ЧЕЛОВЕКА
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

3.

ВВЕДЕНИЕ
Человеческий организм подвергается воздействию естественной радиации непрерывно – на людей действует
космическое излучение, радиоактивные вещества находятся в земле, в зданиях, в которых мы живем, а также в пище и
воде, которые мы потребляем. Радиоактивные газы находятся в воздухе, которым мы дышим, и, более того, - сам
человек радиоактивен, так как в живой ткани присутствуют в следовых количествах радиоактивные элементы.
Объект исследования: радиационный фон в повседневной жизни.
Предмет исследования: влияние радиации на живые организмы.
Цель: выяснить роль радиоактивных излучений в жизни человека

4.

1. РАДИАЦИЯ И ВИДЫ ИЗЛУЧЕНИЙ
Радиация - обобщенное понятие. Оно включает различные виды излучений, часть которых
встречается в природе, а другие виды получаются искусственным путем.
Альфа-излучение, бета-излучение , электромагнитное излучение , космическое излучение , продукты
деления

5.

2. ДОЗЫ ИЗЛУЧЕНИЯ И ЕДИНИЦЫ
ИЗМЕРЕНИЯ
Прежде всего, практический интерес представляют те единицы измерения, что отмечены на шкалах доступных для
приобретения дозиметров, ведь именно эти приборы позволяют оценить радиационную опасность в квартире, на
рабочем месте, в зоне отдыха, вблизи от вызывающих беспокойство природных и рукотворных объектов.
Измерительные дозиметры главным образом регистрируют мощность дозы излучения непосредственно в месте
нахождения. Выражается эта величина в микрозивертах в час. Сам по себе зиверт (Зв) определяет так называемую
«эквивалентную дозу» - энергию, приходящуюся на 1 кг массы биологического объекта.
Величина
единицы измерения
Си
Беккерель (Бк, Bq)
Активность нуклида, А
Внесистемные
Кюри (Ки, Ci)
Экспозиционная доза, X
Рентген (Р, R)
Поглощенная доза, D
Рад (рад, rad)
Кулон/кг
(Кл/кг, C/kg)
Грей (Гр, Gy)
Эквивалентная доза, Н
Бэр (бэр, rem)
Зиверт (Зв, Sv)
Интегральная доза излучения
Рад-грамм (рад·г, rad·g)
Грей- кг (Гр·кг, Gy·kg)

6.

3.ИЗМЕРЕНИЕ РАДИАЦИОННОГО ФОНА
Я провела исследование, заключающееся в измерении с помощью дозиметра радиационного фона в различных
местах. Целью моей работы было не получение результатов измерения, а определение того, не будут ли превышены
дозовые пределы радиации. Объектами измерений я выбрала: аэропорт (из-за наличия рентгеновских установок и
потенциально облученных самолетов), котельную в моем доме, в которой хранился каменный уголь и рентгенкабинет в больнице.

7.

4. ИСТОЧНИКИ РАДИАЦИИ
Большая часть радиации (около 73%) исходит от природных радиоактивных веществ, окружающих нас и
находящихся внутри нас, но примерно 13% связано с медицинскими процедурами (такой, как рентгеноскопия), а
14% приходит извне в виде космических лучей.
Избежать облучения ионизирующим излучением невозможно. Жизнь на Земле возникла и продолжает
развиваться в условиях постоянного облучения. Радиационный фон Земли складывается из трех компонентов :
1. Космическое излучение;
2. Излучение от рассеянных в земной коре, воздухе и других объектах внешней среды природных радионуклидов;
3. Излучение от искусственных (техногенных) радионуклидов
Облучение по критерию месторасположения источников излучения делится на внешнее и
внутреннее.
Внешнее облучение обусловлено источниками, расположенными вне тела человека.
Источниками внешнего облучения являются космическое излучение и
наземные
источники.
Источником внутреннего облучения являются радионуклиды, находящиеся в организме человека.

8.

5. КОСМИЧЕСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Космическому внешнему облучению подвергается вся поверхность Земли. Однако это облучение неравномерно.
Интенсивность космического излучения зависит от солнечной активности, географического положения объекта и
возрастает с высотой над уровнем моря. Наиболее интенсивно оно на Северном и Южном полюсах, менее
интенсивно в экваториальных областях. Причина этого - магнитное поле Земли, отклоняющее заряженные частицы
космического излучения. Наибольший эффект действия космического внешнего облучения связан с зависимостью
космического излучения от высоты.
Солнечные вспышки представляют большую радиационную опасность во время космических полетов. Заряженные
частицы от Солнца способны достигать Земли через 15-20 мин после того, как вспышка на его поверхности
становится видимой. Длительность вспышки может достигать нескольких часов. Величина дозы радиоактивного
облучения, получаемая человеком, зависит от географического местоположения, образа жизни и характера труда.
Например на высоте 8 км мощность эффективной дозы составляет 2 мкЗв/час, что приводит к дополнительному
облучению при авиаперевозках.

9.

6. ВНУТРЕННЕЕ ОБЛУЧЕНИЕ ОТ
РАДИОНУКЛИДОВ ЗЕМНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
Средняя доза внутреннего облучения за счет радионуклидов земного происхождения составляет 1.35 мЗв/год.
Наибольший вклад (около 3/4 годовой дозы) дают не имеющий вкуса и запаха тяжелый газ радон и продукты его
распада. Поступив в организм при вдохе, он вызывает облучение слизистых тканей легких. Радон высвобождается
из земной коры, его концентрации в наружном воздухе существенно различается для различных точек Земного
шара. Однако большую часть дозы облучения от радона человек получает, находясь в закрытом непроветриваемом
помещении. Источниками радона являются также строительные материалы, например, большой удельной
радиоактивностью обладают гранит и пемза, шлак и ряд других материалов. Радон проникает в помещение из
земли и через различные трещины в межэтажных перекрытиях, через вентиляционные каналы и т.д. Источниками
поступления радона в жилые помещения являются также природный газ и вода.
В качестве удобрений ежегодно используются несколько десятков млн. тонн фосфатов. Большинство фосфатных
месторождений содержит уран, в довольно высокой концентрации. Содержащиеся в удобрениях радиоизотопы
проникают из почвы в пищевые продукты, приводят к повышению радиоактивности молока и других продуктов
питания.

10.

7. РАДИАЦИЯ ОТ ИСТОЧНИКОВ,
СОЗДАННЫХ ЧЕЛОВЕКОМ
За последние несколько десятилетий человек создал несколько тысяч радионуклидов и начал использовать их в научных
исследованиях, в технике, медицинских целях и др. Это приводит к увеличению дозы облучения, получаемой как
отдельными людьми, так и населением в целом. Иногда облучение за счет источников, созданных человеком, оказывается в
тысячи раз интенсивнее, чем от природных источников.
В настоящее время основной вклад в дозу от источников, созданных человеком, вносит внешнее
радиоактивное облучение при диагностике и лечении. В развитых странах на каждую тысячу населения
приходятся от 300 до 900 таких обследований в год.
Для исследования различных процессов, протекающих в организме и для диагностики опухолей
используются также радиоизотопы, вводимые в организм человека.
Средняя эффективная эквивалентная доза, получаемая от всех источников облучения в медицине, в
промышленно развитых странах составляет 1мЗв в год на каждого жителя, т.е. примерно половину средней
дозы от естественных источников.

11.

8. ВОЗДЕЙСТВИЕ РАДИАЦИИ НА
ЧЕЛОВЕКА
Эффекты воздействия радиации на человека обычно делятся на две категории: пороговые и стохастические
Радионуклиды накапливаются в органах неравномерно. В процессе обмена веществ в организме человека они
замещают атомы стабильных элементов в различных структурах клеток, биологически активных соединениях, что
приводит к высоким локальным дозам. При распаде радионуклида образуются изотопы химических элементов, что
может привести к разрыву химических связей и перестройке молекул. Эффект радиационного воздействия может
проявиться совсем не в том месте, которое подвергалось облучению. Превышение дозы радиации может привести к
угнетению иммунной системы организма и сделать его восприимчивым к различным заболеваниям. При облучении
повышается также вероятность появления злокачественных опухолей. Организм при поступлении продуктов ядерного
деления подвергается длительному, убывающему по интенсивности, облучению. Наиболее интенсивно облучаются
органы, через которые поступили радионуклиды в организм (органы дыхания и пищеварения)
Исследования, охватившие примерно 100000 человек, переживших атомные бомбардировки
Хиросимы и Нагасаки, показывают, что рак - наиболее серьезное последствие облучения
человека при малых дозах. Первыми среди раковых заболеваний, поражающих население, стоят
лейкозы. Распространенными видами рака под действием радиации являются рак молочной
железы и рак щитовидной железы.

12.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Электростанции, работающие на радиоактивном топливе являются одними из самых мощных источников энергии.
Радиация широко используется в сельском хозяйстве.Особую роль радиация играет в медицине. Вместе с тем,
использование ядерной энергии имеет не только преимущества, но и недостатки. Прежде всего, это опасность
радиации, как для человека, так и для окружающей среды. Хранение такого большого количества опасных
материалов – это большая угроза для человечества. А применение ядерной энергии в военных целях может
привести к тяжелым последствиям, весь ужас которых впервые стал понятен в 1945 году, когда ядерное оружие
было использовано для атаки на японские города Хиросима и Нагасаки. Конечно, постоянно совершенствуются
ядерные реакторы, предпринимаются все возможные меры безопасности, но иногда этого недостаточно. Примером
могут служить аварии на Чернобыльской атомной электростанции и Фукусиме.
Таким образом, радиация окружает нас повсюду и является частью нашей жизни. Понимание принципов
управления ядерной энергией – это возможность добиться больших высот в познании мира и выйти на новый
уровень развития цивилизации. Если человечество идет по этому пути, то необходимо перестать боятся радиации,
принять ее присутствие в повседневной жизни и относиться к мониторингу радиационного фона так же
естественно, как мы относимся к прогнозу погоды.

13.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ
ИСТОЧНИКОВ
1. Web - версия учебного пособия О.И. Василенко, Б.С. Ишханов, И.М. Капитонов, Ж.М. Селиверстова,
А.В.
Шумаков
"РАДИАЦИЯ",
М.,
Изд-во
Московского
университета.
1996
[Электронный
ресурс]:http://nuclphys.sinp.msu.ru/radiation/index.html (Дата обращения 20.02.2020 года)
2. [Электронный ресурс]:https://soeks.ru/informaciya/vred_zdorovyu_ot_radiatsii (Дата обращения 5.03.2020
года)
3. [Электронный ресурс]:https://habr.com/ru/post/440916/ (Дата обращения 30.03.2020 года)
4. [Электронный
ресурс]:https://iz.ru/705267/dmitrii-liudmirskii/vozdeistvie-radiatcii-vopros-fundamentalnyi
(Дата обращения 10.04.2020 года)