Воздействие радиации на организм вызывает

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение лицей № 11

«Физика»

тема: «Влияние радиации на человека».

Анчутин Николай Александрович,

Названцев Денис Сергеевич

Руководитель:

Учитель физики МБОУ лицей № 11

Г. Шахты

Оглавление

1. Введение.

Ярким примером отсутствия необходимых знаний о радиации стала авария на Чернобыльской АЭС. Людей из Припяти начали эвакуировать только спустя несколько суток после катастрофы. Все это время никто из них не знал, что уже подвергается невидимой опасности. Не учитывалось воздействие вторичной радиации на организм человека.

Материалом исследования являются ресурсы Интернета, электронные энциклопедии, печатные издания.

Теоретическая значимость работы заключается в том, чтобы установить оказывают ли бетонные стены, сотовые телефоны радиоционное излучение на учащихся, определить количество быстрых частиц излучаемых в минуту в минуту.

Ярким примером отсутствия необходимых знаний о радиации стала авария на Чернобыльской АЭС. Людей из Припяти начали эвакуировать только спустя несколько суток после катастрофы. Все это время никто из них не знал, что уже подвергается невидимой опасности. Не учитывалось воздействие вторичной радиации на организм человека. При устранении последствий взрыва 4-го энергоблока ликвидаторы ЧАЭС хватали тепловыводящие элементы, в которых происходило деления урана, голыми руками! Тогда же в обществе стали рождаться различные мифы о радиации, в том числе миф о том, что ее смертельное воздействие на организм можно нейтрализовать водкой или спиртом.

Человек непрерывно подвергается действию радиоактивного излучения. Источником этого излучения являются космические тела; недра Земли; здания, в которых мы живем (в граните, в кирпичах и железобетоне имеются радиоактивные вещества; рентгеновские аппараты; телевизионные приемники, даже в нашем теле содержится примерно 0.01 г радиоактивного калия 4019Ка, который распадается со скоростью 4000 делений в секунду.

Итак, разберемся сначала с терминами. Существует несколько видов излучения. Альфа-излучение — это поток тяжелых частиц, состоящих из нейтронов и протонов. Этот вид излучения становится опасным только при попадании внутрь организма (с вдыхаемым воздухом, пищей или через рану). Бета-излучение — поток отрицательно заряженных частиц, способных проникать сквозь кожу на глубину 1-2 см. Гамма-излучение имеет самую высокую проникающую способность.Такой вид излучения может задержать только толстая свинцовая или бетонная плита.

Эскпозиционная доза — основная характеристика, показывающая величину ионизации сухого воздуха. Единица измерения — Рентген (Р).

Эквивалентная доза — мера биологического воздействия на живые организмы; рассчитывается путем умножения поглощенной дозы на коэффициент качества (КК), отражающий способность данного вида излучения повреждать ткани организма. Единицами измерения является Бэр или Зиверт. 1 Бэр соответствует поглощенной дозе в 1 Рад. Также для упрощения расчетов можно считать, что экспозиционная доза 1 Р для биологической ткани соответствует поглощенной дозе в 1 Рад и эквивалентной дозе в 1 Бэр (при КК=1), т.е. 1 Р = 1 Рад = 1 Бэр. Это что касается Бэров. Также 1 Зв = 1 Гр (при КК=1).

Эффективная эквивалентная доза применяется при расчете индивидуальной дозы облучения и представляет собой эквивалентную дозу, умноженную на коэффициент радиационного риска для разных органов человека. Другими словами, органы и ткани человека имеют разную восприимчивость к радиационному облучению. Наиболее восприимчивы к радиации красный костный мозг, легкие, половые железы. Менее подвержены излучению, например, щитовидная железа и мышцы. Просуммировав эквивалентные дозы, умноженные на соответствующие коэффициенты радиационного риска органов, мы получим эффективную эквивалентную дозу, измеряемую также в Бэрах и Зивертах. При этом 1 Зв = 100 Бэр. Коллективная эффективная эквивалентная доза рассчитывается для группы людей.

То, что радиация оказывает пагубное влияние на здоровье человека, уже ни для кого не секрет. Когда радиоактивное излучение проходит через тело человека или же когда в организм попадают зараженные вещества, то энергия волн и частиц передается нашим тканям, а от них клеткам. В результате атомы и молекулы, составляющие организм, приходят в возбуждение, что ведёт к нарушению их деятельности и даже гибели. Все зависит от полученной дозы радиации, состояния здоровья человека и длительности воздействия.

Воздействие радиации на ткани и органы человека, восприимчивость к ионизирующему излучению.

Вред радиоактивных элементов и воздействие радиации на человеческий организм активно изучается учёными всего мира. Доказано, что в ежедневных выбросах из АЭС содержится радионуклид «Цезий-137», который при попадании в организм человека вызывает саркому (разновидность рака), «Стронций-90» замещает кальций в костях и грудном молоке, что приводит к лейкемии (раку крови), раку кости и груди. А даже малые дозы облучения «Криптоном-85» значительно повышают вероятность развития рака кожи.

Радиация по самой своей природе вредна для жизни. Малые дозы облучения могут «запустить» не до конца еще установленную цепь событий, приводящую к раку или к генетическим повреждениям. При больших дозах радиация может разрушать клетки, повреждать ткани органов и явиться причиной скорой гибели организма.

В то время как идентификация быстро проявляющихся («острых») последствий от действия больших доз облучения не составляют труда, обнаружить отдаленные последствия от малых доз облучения почти всегда оказывается очень трудно. Частично это объясняется тем, что для их проявления должно пройти очень много времени. Но даже и обнаружив какие-то эффекты, требуется еще доказать, что они объясняются действием радиации, поскольку и рак, и повреждение генетического аппарата могут быть вызваны не только радиацией, но и множеством других причин.

Генетические последствия облучения.

Около 10% всех живых новорожденных имеют те или иные генетические дефекты, начиная от необременительных физических недостатков типа дальтонизма и кончая такими тяжелыми состояниями, как синдром Дауна, хорея Гентингтона и различные пороки развития. Многие из эмбрионов и плодов с тяжелыми наследственными нарушениями не доживают до рождения; согласно имеющимся данным, около половины всех случаев спонтанного аборта связаны с аномалиями в генетическом материале. Но даже если дети с наследственными дефектами рождаются живыми, вероятность для них дожить до своего первого дня рождения в пять раз меньше, чем для нормальных детей.

Радиоактивные вещества вызывают необратимые изменения в структуре ДНК.

Коэффициент радиационного риска

Человек постоянно подвергается воздействию небольшого радиационного фона (0,08-0,3 мкЗв/ч). Такой уровень радиации считается допустимым. Ниже приведены основные источники радиационногооблучения и эффективные эквивалентные дозы, мкЗв/год.

Воздействие радиационного излучения на живой организм вызывает в нем различные обратимые и необратимые биологические изменения. Эти изменения делятся на две категории — соматические (вызываемые непосредственно у человека) и генетические (возникающие у потомков). Многократное облучение слабее действует на живой организм по сравнении с однократным облучением в той же дозе. Известно, что после серии мелких доз большинство органов имеют возможность восстановиться.

100 зВ — смерть наступает через несколько часов или дней вследствие повреждения центральной нервной системы

4–5 зВ — 50% облученных умирает в течение 1-2 месяцев вследствие поражения клеток костного мозга

0,75 — кратковременные незначительные изменения состава крови0,30 —облучение при рентгеноскопии желудка (разовое)0,25 —допустимое аварийное облучение персонала (разовое)0,1 —допустимое аварийное облучение населения (разовое)0,05 —допустимое облучение персонала в нормальных условиях за год0,005 —допустимое облучение населения в нормальных условиях за год0,0035 — годовая эквивалентная доза облучения за счет всех источников излучения в среднем для жителя России

Что же нам известно о радиации? По большему счету — совсем не многое, разве только, что это опасно и даже смертельно. Едва заслышав о радиации, мы сразу же впадаем в панику, ведь многие даже не подозревают, что радиация всегда была, есть и будет, и что всегда существует допустимая радиация, которая не наносит вреда организму.

В течение года каждый человек в среднем получает дозу около 400-500 мбэр, которая распределяется следующим образом:

— излучение полученное при рентгеноскопии, около 140 мбэр;

-прочие виды около 80 мбэр.

По данным Международной комиссии по радиологической защите, опасными являются дозы, превышающие 35 бэр в год.

С помощью датчика радиоактивности экспериментальной лаборатории StnsorLaab мы провели замеры:

С помощью счетчика Гейгера-Мюллера мы зафиксировали количество быстрых частиц, вылетающих в минуту, затем переведя это значения в дозу облучения в год, мы получили следующие результаты. Было сделано по 10 замеров

Результаты исследования излучения от стен в классной комнате

Результаты исследования излучения от 8 сотовых телефонов

Результаты исследования излучения бетонной стены в коридоре

7. Выводы.

  1. Допустимыми дозами радиации являются дозы радиации в классной комнате и вблизи бетонных стен лицея.
  2. При измерении фона радиации близи 8 сотовых телефонов нами было установлено, что радиационный фон в классной комнате изменился в момент звонков.
  3. Фоновый режим радиации лицея находится в пределах допустимой нормы.

Сотовые телефоны являются, хоть и незначительными, но источники радиации в момент звонка, поэтому необходимо, как можно дальше относить телефон в момент ожидания вызова.

Например, на открытой местности радон растворён в такой низкой концентрации, что не вызывает особого беспокойства. Однако внутри закрытых помещений (как правило, офисные площади, магазины, службы быта и даже спортивные залы, зачастую расположенные в подвальных и полуподвальных, непригодных для жилья местах) тяжелый радон способен накапливаться. Наиболее опасны продукты распада радона, накапливающиеся в лёгких человека и приводящие к возникновению раковых заболеваний.

Поскольку облучать нас могут даже собственные стены, т.е. стройматериалы, в которые могли попасть, радиоактивные вещества и из которых построены здания и сооружения, то для того, чтобы обезопасить себя от таких неприятных моментов в нашей жизни, необходимо иметь в домашнем арсенале обычный бытовой дозиметр. С помощью такого дозиметра можно замерять радиационный фон помещений.

Источник

Рейтинг
Ufactor
Добавить комментарий