Реферат: Радиационная безопасность - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Радиационная безопасность

Банк рефератов / Биология

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 342 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

12 Введение. Наверное , ни для кого не секрет , что вступление в 21 век нем ыслимо без такого источника энергии , каковым является атомное ядро . Для человечества т е огромные запасы энергии , которые заключены внутри ядер являются практически неисчерпаем ыми . Если в условиях современного роста на сел е ния Земли не будет произведен скорейший переход на ядерный источник эн ергии , то , в конце концов , настанет тот день , когда в топках и печах догорит п оследняя капля , горсть природного топлива , и с этого рокового дня история человечества начнет стремительно продвигаться к своему логическому завершению (а может быть все начнется сначала , как в первобытные времена и ...?). Для того чтобы оценить все “плюсы” и “минусы” , которых вероятно столько же сколько и “плюсов” , но возникающих в со вершенно других условиях , н еобходимо посм отреть на настоящее положение дел в облас ти использования атомной энергии . Атомная энергия широко применяется в большинстве отраслей промышленности . Контроль кач ества изделий , производящийся без их разрушен ия , может быть успешно осуществлен при использовании данного вида энергии . Получение новых полимеров , определение структуры и дефектов сплавов , исследование смазочных материал ов в трущихся частях машин , холодная стери лизация перевязочных материалов и лекарственных средств , анализ жидких и г азовы х сред осуществляется с наибольшим успехом при непосредственном участии ядерной энергии . Атомная энергия может быть переработана в другие виды , например , в электрическую (АЭС ), энергию движения ледоколов или подв одных лодок . Благодаря наличию ядерног о реактора на борту ледокола имеется возможн ость круглогодичного плавания и , следовательно , навигации в северных широтах без частых дозаправок природным топливом [1]. Медицина также широко и успешно испол ьзует достижения в области атомной энергетики в лече нии различных болезней таких , как злокачественные новообразования и неопухол евые заболевания . При лечении рака энергия , возникающая при распаде радионуклидов , использ уемых в медицине , поражает генетический аппар ат трансформированных клеток , тем самым оста н авливает их рост [2]. При исследовании механизмов реакций в органической и неорганической химии использует ся метод меченых атомов . Этот метод сыграл немаловажную роль в обнаружении новых за кономерностей в физике , медицине , металлургии , биологии [1]. Возмож ность определения генетическ ого кода возникла после появления радиоавтогр афического анализа. Обзор только позитивных аспектов использо вания атомной энергии рисует весьма радужную картину , но для оценки реальной ситуации , сложившейся в настоящий момент нель з я упускать из виду те негативные моменты , которые могут возникнуть при определенных условиях и привести к не всегда предск азуемым последствиям. Наиболее чудовищное и смертельно опасное применение энергии ядер для всего челове чества является развязывание а томной войн ы . Достаточно вспомнить , что когда ядерный смерч разбушевавшейся материи уничтожил одномо ментно 300 тыс . людских жизней , по данным пре ссы , при бомбардировке Хиросимы и Нагасаки в 1945 году , то становится понятным опасение мировой общественност и перед лицом этой грозной силы . Очевидно , что чем бол ьше энергия используемая во благо , тем бол ьше ее может быть использовано во зло. Количество несчастных случаев , связанных с атомной энергетикой , на АЭС , значительно меньше , чем в других областях человече ской деятельности [3]. Тем не менее , неск олько лет назад происшедшая авария в Черн обыле заставляет пересмотреть наше отношение к организации безопасности работы АЭС и з ащиты от неконтролируемого развития ядерной р еакции . Необходимо дальнейшее снижение вер о ятности возникновения аварийных ситу аций , хотя вероятно , полностью избежать их никогда не удастся . Все же количество жер тв на ЧАЭС удалось значительно снизить , бл агодаря самоотверженной работе спасателей , которы е под час не жалея своей жизни шли на риск , р ади того , чтобы обес печить нормальную жизнь населению , проживавшему поблизости с местом трагедии. Стремительное развитие техники и технолог ии , по всей видимости , остановить нельзя , н есмотря на мрачные вехи истории прогресса , такие как авария на химическом завод е в Бхопале , унесшая 2.5 тыс . человек , взрыв емкостей со сжиженным газом под Мехико (400 чел . погибло и более 4000 получили ранения ), авария летательных аппаратов “Челленджер” , “Титан ” , “Дельта” . Все выше сказанное подводит к тому , что внедрение атом н ой э нергетики является неизбежным процессом в рам ках настоящего исторического развития общества . Замена органического топлива ядерным решит еще одну глобальную экологическую проблему , связанную с нарастающим загрязнением окружающе й среды , уменьшением доли кислорода в воздухе и парниковым эффектом , возникшей при использовании в качестве топлива неф ти , мазута , угля [3]. Для того чтобы внедрение атомной энер гетики и использование радиоактивности в наро дном хозяйстве не принесло большего ущерба , чем тот , котор ый наносится природе в настоящий момент существует специальная дис циплина , именующаяся радиаци онной безопасностью , рассмот рение определения , целей и задач , а так же физических основ которой будет осуществ лено в следующем разделе. Физические основы радиационной безопасности. Цели и задачи. Радиационная безопасность - новая научно практическая дисциплина , возникшая с момента создания атомной промышленности , решающая комплекс теоретических и практических задач , связанных с уменьшением возможности возникновения аварийных ситуаций и несчастных случаев на радиационно-опасных объектах . Ниже освящается весь комплекс задач , стоящих п еред радиационной безопасность ю. Первой задачей радиационной безопасности является разработка критериев : а ) для оценки ионизирующего излучения как вредного фактора воздействия на отдельных людей , популяцию в целом и объекты ок ружающей среды ; б ) способов оценки и прогнозирования р адиаци онной обстановки , а также путей приведения ее в соответствие с выработанными критериями безопасности на основе создания комплекса технических , медико-санитарных и ад министративно-организационных мероприятий , направленных на обеспечение безопасности в усл о виях применения атомной энергии в сфе ре человеческой деятельности . Для разработки критериев используются мно голетние наблюдения за людьми , работающими на объектах с уровнем радиации , превышающим фон , а также эксперименты с животными , иск усственно подвер гаемыми облучению . Развертыва ние радиационной обстановки при аварийных сит уаций прогнозируется на основе математических расчетов и данных , полученных при изучении случившихся аварий за весь период развит ия атомной промышленности и энергетики [3]. В насто ящий момент существует раз работанная система допустимых пределов воздейств ия ионизирующего излучения на человеческий ор ганизм , оформленная в виде законодательных до кументов Норм Радиационной Безопасности (НРБ ) [4]. Второй немаловажной задачей радиационной безопасности является разработка систем р адиационного контроля . Различные условия эксплуат ации радиационных установок , набор используемых радиоактивных веществ , экономия материальных ср едств диктуют необходимость осознанного выбора средств и частоты измер е ния ур овня радиации , концентрации радиоактивных веществ . Так , при эксплуатации g-дефектоскопов достаточно о граничиться контролем уровня g- излучения , а на радиохимических предприятиях наряду с указан ным контролем необходимо проводить измерения концентрации радиоактивных газов в воздухе и уровень загрязнения рабочих помещений с целью не допустить пере облучение сотру дников . Радиационная безопасность , кроме перечисленны х выше задач , решает еще две функциональны е задачи : 1) Снижени е уровня облучения персонала и населени я ниже (в крайнем случае , до ) регламентируе мого предела на основе следующих мероприятий : технических (создание защитных ограждений , ав томатизация технологического процесса , очистка вы бросов от радиоактивных веществ ), медико-санитарных (обеспече н ие персонала средствами индивидуальной защиты-СИЗ , снабжение местных шт абов ГО средствами защиты населения ), организа ционных (создание специального графика работы в условиях пере облучения ). 2)Создание эффективных систем радиационного контроля , позволяющих оперативно регистриро вать изменения в радиационной обстановке. Наконец необходимо отметить , что надежность систем радиационной безопасности намного выше , чем систем защиты других отраслей промышленности . Это объясняется тем , что впервые использ ованная ат омная энергия привела к сер ьезнейшим разрушениям и жертвам и тем сам ым вызвала относительно предвзятое отношение к ней , что пошло на пользу радиационной безопасности [3]. Теперь целесообразно перейти к вопросам воздействия ионизирующего излучения на вещес т во , видам облучения организма , а такж е расчету доз , получаемых организмом. Ионизирующее излучение. Излучение , взаимодействие кот орого со средой вызывает образование электрич еских зарядов называется ионизи рующим [3]. И онизирующее излучение представляет собой поток частиц , обладающих дискретным или непрерывным спектром энергии . Данные частицы могут им еть (a- частицы и электроны ) или не иметь (g- кванты , нейтроны ) электрического заряда . При прохождении через в ещество за ряженных частиц происходит передача ими своей энергии , расходующейся на возбуждение и и онизацию атомов и молекул . Для количественног о определения переданной веществу энергии вво дят понятие линейной передачи энергии S: S=dE/dl, где dE-энергия , тер яемая заряженной частицей в среде при прохожде нии элемента пути dl. Заряженные частицы проходят разное рассто яние в веществе в зависимости от их э нергии и свойств мишени . Для количественного определения этого расстояния вводят понятие длины свободного проб ега частицы . Мож но показать , что длина свободного пробега обратно пропорциональна отношению Z/A, где Z-атомный номер атомов мишени , а А-их массовое ч исло . В мягкой биоткани пробег a- частиц сос тавляет несколько десятков микрон , а электрон ов 0.02ч 1.9 см [3 ] . g-кванты при прохождении через вещество способны взаимодействовать с ним тремя п утями : а ) фотоэффект , при котором g-квант выбив ает из электронной оболочки атома электрон и передает ему свою энергию ; б ) комптоновское рассеяние , при котором g-квант выбива ет из электронной оболочки атома электрон и передает ему часть своей энергии ; в ) для g-квантов с энергиями превышающи ми 1.02 МэВ возможно образование электрон-позитронных пар при прохождении квантов в поле а томного ядра [6]. Нейтроны , проходя через веществ о в ызывают ядерные реакции так , что в конечно м итоге образуются заряженные частицы. В общем можно утверждать , что все виды перечисленных видов излучения являются и онизирующими . Далее необходимо рассмотреть каким образом ионизирующее излучение может воздейс твовать на организм. Облучение организма. Облучение организма можно подразделить на внешнее и внутреннее . Внешн ее облучение возникает в результате попадания потока частиц в организм извне . Такое облучение могут создавать технологические установки , содержащие радиоактивные изотопы или ускорители частиц . Воздействие источника вне шнего облучения на организм зависит от то й энергии , которую несут частицы , величины их свободного пробега , расстояния от источник а и его активности , а также вре мени облучения . Наибольшую опасность представляют источники нейтронного и g-излучения , так к ак нейтроны и g-кванты обладают наибольшей проникающей способностью. Внутреннее облучение вызывается попавшими в организм радиоактивным и веществами . Н аибольшую опасность представляют собой a- радиоакти вные источники , поскольку вся энергия излучен ия поглощается в непосредственной близости от местонахождения источника , принося наибольший вред [6]. Дозиметрия. Поглощенная и экспозиционная доза. Для определения меры той части энергии , которая поглощена веществом при облучении ионизирующим излучением использу ют понятие поглощенной дозы : Dп =dE п /dm, где dEп-энергия , поглощаемая элементом вещества массой dm. Единица дозы - Гр (грей ) равна 1 Дж /кг . Поглощенную дозу ч аще всего выражают , используя внесистемную ед иницу “рад” : 1рад =0.01 Дж /кг Мощность дозы Рп выражает дозу , полученную в единицу време ни : Рп =Dп /t, где t-время облучения . Эту величину изм еряют в рад /с или рад /ч : 1рад /с =0.01 Вт /кг. Для измерения поглощенной дозы g-излучения используют непосредственно изм еряемую величину экспозиционной дозы Dэ , котор ая выражает ту часть энергии потока g-ква нтов , которая пошла на образование фот оэлектронов , комптоновских электронов и электрон-п озитронных пар . Единица измерения в системе СИ-Кл /кг . Чаще измеряют экспозиционную дозу в рентгенах : 1Р =2.58 . 10 -4 Кл /кг. Мощность экспозиционной дозы обычно измеряют в мкР /ч . Можно показать , что , приближенно , поглощенн ая биологической тканью доза g-излучения числе нно равна экспозиционной дозе в воздухе [6]. Для этого необходимо соблюдения в системе “электронного равновесия " - условия , при котором все электроны , образу ющиеся в результ ате взаимодействия g-излучения со средой , полно стью в ней поглощаются , что , по всей ве роятности , и происходит в действительности . Биологический эквивалент рада. Различные виды ионизирующ его излучения по-разному воздействуют на биологическую ткань . Для введения количестве нной характеристики биологического воздействия н а организм вводят так называемый “коэффициент качества излучения” , который зависит от в еличины линейной передачи энергии . Э та зависимость приведена в таблице 1. Таблица 1 S, кеВ /мкм воды. 3.5 и меньше 7 23 53 175 кк 1 2 5 10 20 Биологический эквивалент рад а - доза любого излучения , обладающая тем ж е биологическим действием , что доза в 1 рад g-излучения . Коэффициенты качества приведены в таблице 2. Таблица 2. Виды излучения. КК g-излучение 1 b-излучение 1 a-излучение 10 Э квивалентная доза излучения сложного состава определяется по формуле : где D э кв - эквивалентная поглощенна я доза , бэр ; D п ,i и KK i поглощенные дозы в радах и коэффиц иенты качества соответствующих компонент излучен ия. Расчет доз , создаваемых источ никами b-, g-излучения. На практике очень часто бывает оценить дозу излучения , которую по лучает человек при работе с радионуклидом и известным его энергетическим спектром , из вестной активности а, на известном расстоянии от него r, известное время t. Расчет доз , создаваемых источниками g-излуч ения. Предположим , что источник обладает энергетическим спектром с N линиями , э нергия i-ой л инии Е i, выход g-квантов на распад в i-ой линии спектра Р i , массовый коэффициент истинного поглощения g-излучения i-ой линии спектра m ei , тогда в системе СИ получи м значение дозы в Зв (зиверт ) из следующего выраже ния [6]: Однако существует более у добная формула , получаемая из вышеуказанной . Д ля этого сначала рассчитывают экспозиционную дозу в рентгенах (Р ) по нижеприведенной фо рмуле : , где Q-активность источника в мКи, К g - ионизационная постоянная Р . см 2 /(ч . мКи ), r-расстояние до источника в см, t-время облучения в ч. Далее известно , что для биологиче ской ткани , приближенно , экспозици онная доза в рентгенах численно равна пог лощенной дозе в бэр . Значение К g табулировано , но его можно вы числить по формуле : где энергия выражена в МэВ , выходы g-квантов в долях единицы , а массовые коэффициенты истинного поглощения в см 2 /г. Расчет доз , создаваемых источниками b- излуч ения. Предположим , что имеется источник b- излучения с известными для не го Е max,i и R max,i тогда можно рассчитать дозу , создаваемую источником , используя следующее вы ражение [6]: где а-активность, t-в ремя, m ’ i -линейный коэффициент ослабления b- излучения в воздухе. Для выражения дозы в радах необходимо воспользоваться следующей формулой [6]: , где Q-активность источника в мКи, r-расстояние до источника в см, t-время облучения в ч, Е max,i -максимальная энергия источника , МэВ, R max,i -максимальный пробег в г /см 2 . Преде льно допустимые дозы облучения. Приведенные ниже значения предельных доз облучения , согласно НРБ - [4] опр еделяются , как не наносящие вреда здоровью , при наблюдении современными методами за об лучаемыми , при равномерном накоплении в течение 50-и лет (см таб .3). Таблица 3 [6]. Группа орга нов 1 2 3 4 доза в год , бэр /год 5 15 30 75 В группы входят различные органы и ткани . Разбиение на группы при ведено в таблице 4: Таблица 4. Группа. Органы и ткани. 1 Все тело , костный мозг. 2 Легки е , желудочно-кишечн ый тракт. 3 Костная ткань , щитовидная железа. 4 Кисти рук. В свете представленных данных необходимо прове дение постоянного сравнения доз , получаемых р аботниками в сфере атомной энергетики , с п редельными с целью защиты их от поражения радиацией. Расчет защитных экранов от g-излучения. Предположим , что имеется источник g-излучения сложного состава , создающий дозу D 0,i для каждой компоненты и полную доз у D 0 без защитного экрана , и изве стна предельная доза облучения D пр , по данным НРБ , то сначала рассчитывают так называемую кратность ослабл ения k i для i-ой компоненты [6]: а затем по таблице находят необходимую толщину защиты для имеющегося в наличие материала , выбирают ма ксимальную и к ней прибавляют толщину сло я при k=2 для данной компоненты . Таким образо м , можно вычислить толщину экрана для защи ты от g-излучения из ряда доступных матери ало в (свинец , чугун , бетон ). Биологическое воздействие радиации. Ионизирующее излучение в основном носит вред тем , что под его в оздействием происходит разрушение генетического аппарата клеток , что приводит ли бо к их гибели , либо , что хуже для организм а в целом , к трансформации с утраченной дифференцировкой . Такие клетки могут образовать злокачественную опухоль , прорастающую в орга ны и нарушающие их работу . При получении определенной дозы облучения возникает т ак называемая лучев ая болезнь [2], которая хара ктеризуется поражением кроветворной системы , пора жением слизистой оболочки тонкой кишки , нервн ой системы . Степени тяжести лучевой болезни зависят от полученной организмом дозы . Существует острая и хроническая формы лучевой бо лезни. Острая лучевая болезнь. Острая лучевая болезнь ра звивается при кратковременном облучении всего организма , при получении им дозы от 1 до 100 и более Гр , а 1-3 дня . Летальным исходо м , как правило , заканчиваются случаи , в которых организм получил более 10 Гр за 1-3 дня . При получении дозы до 10 Гр развива ется острая лучевая болезнь 4-х степеней т яжести. Острая лучевая болезнь легкой степени тяжести развивается при воздействии излучени я в дозе 1-2.5 Гр . Первичная реакция (п ервые 2-3 дня ) - головокружение , тошнота . Латентный период (около 1 месяца ) - постепенное снижение пе рвичных признаков . Восстановление полное. Острая лучевая болезнь средней степени тяжести развивается при воздействии излу чения в дозе 2.5-4 Гр . Первичная реакция (первы е 1-2 часа ) - головокружение , тошнота , рвота . Латент ный период (около 25 дней ) наличие изменения слизистых оболочек , инфекционных осложнений , возмо жен летальный исход . Острая лучевая болезнь тяжелой степ ени развивается при воздействии излучения в дозе 4-10 Гр . Первичная реакция (первые 30-60 минут ) - головная боль , повторная рвота , повыше ние температуры тела . Латентный период (около 15 дней ) - инфекционные поражения , поражения слиз истых оболочек , лихорад к а . Частота летальных исходов выше , чем при средней с тепени тяжести. Острая лучевая болезнь крайне тяжелой степени развивается при воздействии излучения в дозе более 10 Гр . Летальный исход поч ти неизбежен. Лечение острой лучевой болезни заключаетс я во введе нии в организм антибиотиков , с целью предотвратить инфекционные осложнен ия , введении в организм донорских тромбоцитов , пересадке костного мозга. Хроническая лучевая болезнь возникает при ежедневном получении дозы в 0.005 Гр . Наблюда ется развитие различных заболеваний , связанн ых с дисфункцией желез внутренней секреции , нарушение АД . Профилактика хронической лучевой болезни заключается в неукоснительном соблюд ении принятых норм радиационной безопасности. Заключение. Несмотря на ту опасность , которую представляет атомная энергет ика , она является той экологически чистой индустрией , на которую возлагает свои надежды все передовое человечество . Маяки на трас се Северного морского пути и кардиостимулятор ы сердца , АЭС и ледоколы , системы пож арной охраны и g-дефектоскопы ... вот , лишь да леко не полный список благ , где атомная энергетика успешно себя проявила . А сколько еще ждет впереди атомную энергетику труд но представить. Литература. 1. У.Я.Маргули с . Атомная энергия и радиационная безопасност ь . М ., Энергоатомиздат , 1988г. 2. Краткая медицинская энциклопедия . В 2-хт омах /Под ред . академика РАМН В.И.Покровского . М .: НПО “Медицинская энциклопедия” , “Крон-Пресс” 1994.-Т .I. 3. Б.Льюин . Гены : Пер . с англ.-М .: Мир , 1987. 4. Нормы радиационной безопасности (НРБ -76.87) и Основы санитарных правил (ОСП -72/87). М ., Энерг оатомиздат , 1988г. 5. Радиоактивные индикаторы в химии . Осно вы метода : Учебное пособие для ун-тов /Лукь я нов В.Б ., Бердоносов С.С ., Богатырев И.О . и др .; Под ред . Лукьянова В.Б .-3-е из д.-М .: Высш . шк ., 1985. 6. Радиоактивные индикаторы в химии . Про ведение эксперимента и обработка результатов . Учебное пособие для вузов . /Лукьянов В.Б ., Б ердоносов С.С ., Богаты рев И.О . и др .; М .: Высш . шк ., 1977. СОДЕРЖАНИЕ Введение. Физические основы радиационной безопасности. Цели и зада чи. Ионизирующее излучение. Облучение организма. Дозиметрия. Поглощенная и экспозиционная доза. Биологический эквивалент рада. Расчет доз , создаваемых источниками g-излуч ения. Расчет доз , создаваемых источниками b- излуч ения. Предельно допустимые дозы облучения. Расчет защитных экранов о т g-излучения. Биологическое воздействие радиации. Острая лучевая болезнь. Заключение. Литература.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Вывеска на магазине «Всегда в продаже свежее мясо. Добро пожаловать» как-то настораживает…
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по биологии "Радиационная безопасность", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru