Проект школьной конференции Шаги в науку: Исследование радиационного фона в здании школы, дома, в микрорайоне


МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 5 «МНОГОПРОФИЛЬНАЯ»
Исследование радиационного фона в здании школы, дома и микрорайона
проект по физике
Выполнила: Кретинина Анастасия, ученица 8А класса
Руководитель: Коноваленко С.А., учитель физики
г. Нефтеюганск 2016

Оглавление
стрВведение………………………………………………………………………… 1
Теоретическая часть
Что такое радиация ………………………………………………………3
Измерение радиационного фона (приборы для измерения радиации)……………………………………………………………..……4
Влияние радиационного фона на жизнедеятельность человека ……….5
Практическая часть
Результаты эксперимента по определению радиационного фона школе, дома, на улице…………………………………………….… …6-8
Введение
Для многих слово «радиация» ассоциируется со смертельной угрозой жизни и здоровью. Есть опасные виды радиации, которые проникают в клетки организма и разрушают их. Вместе с тем, не всякая радиация представляет опасность для человека. Некоторые источники излучений вполне нейтральны. Например, естественная радиация земли, которая в нормальных условиях абсолютно безвредна для человека.
Такжеисточниками излучения являются бытовые приборы, рентгеновские аппараты, офисное оборудование. Ежедневно дозу относительно безвредного облучения мы получаем от солнца. Сами по себе эти источники энергии не причиняют вреда человеческому организму. Однако в комплексе могут нанести урон здоровью.Поэтому я решила провести исследования по замерам уровня радиации в школе, дома и в микрорайоне где я живу, проанализировать всё и сделать выводы.
Цель:Исследовать радиационный фон в здании школы, дома , в микрорайоне.
Задачи:
Изучить литературу по названной теме.
Провести замеры уровня радиации в здании школы, дома , в микрорайоне, сделать выводы.
Проанализировать результаты измерений.
Объект исследования –здание школы, дом и микрорайон в котором я живу
Предмет исследования – радиационный фон в школе, дома и на улице
Методы работы: изучение литературы, наблюдения, сравнение и анализ, эксперимент.
Оборудование: дозиметр – детектор бытовой (SISTEC)
Теоретическая часть
1.Что такое радиация.
Понятие «радиация» происходит от латинского слова «radiatio» – лучеиспускание. Радиация – это ионизирующее излучение, распространяющееся в виде потока квантов или элементарных частиц.
Существует несколько видов радиационных излучений.
1.Альфа-излучение, это поток положительно заряженных частиц, образованных двумя протонами и нейтронами.2. Бета-излучение, это излучение электронов (частиц с зарядом -) и позитронов (частиц с зарядом +). 3.Нейтронное излучение, это поток незаряженных частиц – нейтронов.4. Излучение фотонов (гамма-излучение, рентгеновское излучение), это электромагнитное излучение, имеющее большую проникающую способность.
Источники радиации это:
1. Природные: ядерные реакции, спонтанный радиоактивный распад радионуклидов, космические лучи и термоядерные реакции.
2.Искусственные, то есть созданные человеком: ядерные реакторы, ускорители элементарных частиц, искусственные радионуклиды.
Чтобы понять какое влияние оказывает радиация на человекадостаточно знать величину дозы и мощность дозы радиации.Первый показатель характеризуется:
1.Экспозиционной дозой, она измеряется в Рентгенах (Р) и показывает силу ионизации.
2.Поглощенной дозой, которая измеряется в Греях (Гр) и показывает масштаб поражения организма.
3. Эквивалентной дозой (измеряется в Зивертах (Зв)), которая равна произведению поглощенной дозы и коэффициента качества, который зависит от вида радиационного излучения.
4. Каждый орган нашего организма имеет свой коэффициент радиационного риска, умножив его на эквивалентную дозу, мы получим эффективнуюдозу,которая показывает величину риска последствий облучения. Она измеряется в Зивертах.
Мощность дозы измеряется в Р/час, мЗв/с, то есть показывает силу потока радиации в течение определенного времени его воздействия.
2. Измерение радиационного фона (приборы для измерения радиации).
Измерить уровень радиации можно с помощью специальных приборов – дозиметров.
Нормальным радиационным фоном считается 40 мкР/ч . Если уровень радиации превышает данный порог, то время пребывания в зоне поражения сокращается пропорционально величине дозы (например, при 60 мкЗв/час, время облучения не больше получаса).
Приборы для измерения радиации:
1.Дозиметр "Квантум". Удобный карманный прибор, который можно постоянно носить с собой. Он снабжен звуковой сигнализацией, текстовой и цветовой индикацией, благодаря которым Вы всегда будете предупреждены о малейшей опасности радиоактивного излучения.

2.Счетчик Гейгера. В герметизированный баллон с двумя электродами закачивается газовая смесь, состоящая из неона и аргона, которая легко ионизируется. На электроды подается высокое напряжение (порядка 400В), которое само по себе никаких разрядных явлений не вызывает до того самого момента, пока в газовой среде прибора не начнется процесс ионизации. Появление пришедших извне частиц приводит к тому, что первичные электроны, ускоренные в соответствующем поле, начинают ионизировать иные молекулы газовой среды. В результате под воздействием электрического поля происходит лавинообразное создание новых электронов и ионов, которые резко увеличивают проводимость электронно-ионного облака. В газовой среде счетчика Гейгера происходит разряд. Количество импульсов, возникающих в течение определенного промежутка времени, прямо пропорционально количеству фиксируемых частиц. Таков в общих чертах принцип работы счетчика Гейгера.3. Влияние радиационного фона на жизнедеятельность человека.
Органы человека по-разному воспринимают радиационное воздействие. Больше всего страдают половаясистема и красный костный мозг; на втором месте по уязвимости – мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, глаза и другие органы; наименее уязвимы – кожный покров, костная ткань кисти, предплечья, голени, стопы.
Радиация, проникая сквозь любые ткани, ионизирует их частицы и молекулы, что приводит к образованию свободных радикалов, которые ведут к массовой гибели клеток ткани. Воздействие радиации на организм человека разрушительно и называется облучением.
В небольших дозах радиоактивное излучение не опасно, если не превышены опасные для здоровья дозы. При превышении норм облучения, следствием может стать развитие многих болезней (вплоть до рака). Последствия незначительных облучений сложно отследить, так как заболевания могут развиваться многие годы и даже десятилетия. Если же облучение было сильным, то это приводит к лучевой болезни, и к гибели человека, такие виды облучения возможны только при техногенных катастрофах.
Различают внутреннее и внешнее облучение. Внутреннее облучение может произойти при потреблении в пищу облученных продуктов, вдыхании радиоактивной пыли, или через кожу и слизистые оболочки.внешнее облучение от источника, расположенного вне организма. Оно вызывается гамма-излучением, рентгеновским излучением, нейтронами, которые глубоко проникают в организм, а также бета-лучами с высокой энергией, способными проникать в поверхностные слои кожи. Источниками фонового внешнего облучения являются космические излучения, гамма-излучающие нуклиды, которые содержатся в породах, почве, строительных материалах (бета-лучи в этом случае можно не учитывать в связи с низкой ионизацией воздуха, большим поглощением бета-активных частиц минералами и строительными конструкциями).
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Цель: измерить уровень радиации (мощность эквивалентной дозы гамма-излучения в мкР/ч) в здании школы, в квартире, во 2 и 3 микрорайонах.)
Оборудование – дозиметр – детектор бытовой (SISTEC)с диапазоном измерений от 0 до 999мкР/ч
Ход работы.
1.  Я сделала трёхкратные замеры в кабинетах школы, некоторых служебных помещениях.
2.  Рассчитала методом среднего арифметического уровень радиации.
3.  Результаты занесла в таблицу.
4.  Измерила уровень радиации у себя дома, а также во 2 и 3 микрорайоне, результаты в таблице.
Таблица 1
Исследование уровня радиации в здании школы (мкР/ч)
Объект исследования 1 замер,
мкР/ч 2 замер,
мкР/ч 3 замер,
мкР/ч Среднее значение,
мкР/ч
1 этаж, коридор 13 6 2 7
2 этаж, коридор 4 5 9 9
3 этаж, коридор 8 9 7 8
206 кабинет 8 11 5 8
Столовая 7 5 3 4
Таблица 2
Исследование радиационного в квартире (мкР/ч)
Объект исследования 1 замер,
мкР/ч 2 замер,
мкР/ч 3 замер,
мкР/ч Среднее значение,
мкР/ч
Вблизи микроволновой печи 10 14 11 11.7
1 комната 7 4 8 6.3
Вблизи компьютера 9 9 7 8.3
Таблица 3
Исследование радиационного фона во 2 и 3 микрорайоне
Объект исследования 1 замер,
мкР/ч 2 замер,
мкР/ч 3 замер,
мкР/ч Среднее значение,
мкР/ч,
Центральная площадь(СК «Сибиряк» 10 14 12 12
ТЦ «Европа» 10 11 9 10
Детская площадка 2мкр 9 5 6 6.6
Перекресток 8 12 9 7
Вывод:1. Самое высокое значение радиационного фона: - в здании школы: в каб. 206 и на 1 этаже возле каб. 106 (11мкР/ч и 13 мкР/ч);- в квартире: вблизи микроволновой печи (14мкР/ч)- во 2 микрорайоне: центральная площадь СК «Сибиряк».
2.Предельное значение мощности дозы естественного фона может изменяться в зависимости от местных условий, но наши измерения попадают в рамки предельной дозы 40 мкР/ч.
3.Можно рекомендовать чаще проветривать классные комнаты и жилые помещения, потому что последствия облучения определяются не мощностью дозы, а суммарной полученной дозой, т. е. мощностью дозы, помноженной на время, в течение которого происходит облучение.
Рекомендации: чтобы избежать радиоактивного облучения и лучевой болезни, следует избегать длительного пребывания на солнце, возле гранитных сооружений, крупных заводов. Также необходимо проследить, чтобы ваше рабочее место было вдали от большого количества электроприборов, розеток, а экран монитора компьютера находился на расстоянии полуметра. Не следует и смотреть телевизор с близкого расстояния. Это не только вредит зрению, но и может стать причиной незначительного облучения.
Придя с улицы, непременно вымойте руки и лицо водой. Не забывайте, что радиация проникает в организм через клетки кожи. В целях профилактики следует также пить больше воды, добавлять в рацион яблоки, кислую капусту, соки, клюкву, отвар аира, красное вино. Эти продукты и напитки способствуют выведению радиации из организма, а значит, помогут вам избежать облучения. И тогда слово «радиация» будет связано у вас лишь с источниками энергии.
Источники информации
http://elhow.ru/ucheba/obzh/chto-takoe-radiacijahttp://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=fe0d1193-1f9a-4af1-90e0-6db6dccac859http://www.dozimetrov.net/chem_opasna_radiaciya_dlya_cheloveka.php