Задача №3
Варіант 6
Кількісне оцінювання шкідливості куріння
Людина
протягом t=2,5
року щодоби (щодня) викурює g=7
сигарет, у кожній із яких міститься
= 0,2 мг нікотину і
мг тютюнового дьогтю.
Розрахуйте:
Додатковий ризик
передчасної сметрі курця, який протягом
t
років викурює щодобиg
сигарет (за даними таблиці 4.4.);Площу
внутрішньої поверхні легень (альвеол),
вкриту за t
років куріння шаром частинок тютюнового
дьогтю, узявши радіус однієї частинки
рівним
= 0,1
мкм, а густину тютюнового дьогтю рівною
p
= 1,0·
кг/
;
Відносну частку σ(%) внутрішньої поверхні легень, вкриту частинками тютюнового дьогтю за t років. Усю поверхню альвеол візьміть рівною S = 90
.
Розв’язання:
1.Додатковий
ризик передчасної смерті курця є
наслідком отруєння організму нікотином.
Ризик наразитися на небезпеку, як відомо,
прийнято розраховувати за один рік.
Виходячи з цього, розрахуємо масу
нікотину
,
що потрапляє в організм курця протягом
року:
= ·g·365 = 0,2·7·365 = 511 мг = 0,511г
Скориставшись
довідковою таблиці 4.4 , у стовпчику проти
маси
= 1г
відшукуємо числове значення шуканого
ризику – R
= 1,0·
.
Ризик дуже
високий.
2.Величина
площі
внутрішньої поверхні легень (альвеол),
вкритої шаром тютюнового дьогтю,
розраховується через площу, вкриту
однією частинкою смоли (π
),
помножену
на кількість цих частинок
:
=(π )· .
3.Розрахуємо масу частинок тютюнового дьогтю, які утворилися під час куріння за t =2,5 роки:
=
g·365·t
= 2
мг·7·365·2,5
= 12775мг
= 12,8
г = 12,8·
кг.
4.Обчислити об’єм тютюнового дьогтю як частку від ділення маси речовини на її густину:
V
=
=
=12,8·
5.За відомим з умови радіусом частинки обчислимо її об’єм (як об’єм кульки):
=
·
π
=
·π(0,1
=
·
π(0,1·
м
=
4,19·
6. Розрахуємо кількість частинок дьогтю, поділивши об’єм усієї смоли на об’єм однієї частинки:
n=
=
= 3,05·
(частинок).
7.Розрахуємо кількість частинок тютюнового дьогтю,які відклалися на внутрішній поверхні легень (як 10% від загальної їх кількості):
=
0,1·n
= 0,1·3,05·
= 0,3·
(частинок).
8.Визначимо кількість частинок тютюнового дьогтю, які залишилися після розсмоктування дьогтю,викликаного обмінними процесами (як 50% від тієї кількості частинок, що відклалися на внутрішній поверхні легень):
= ·0,5 = 0,5·0,3· =0,15· (частинок).
9.Оскільки площа однієї кулястої частинки розраховується за відомою формулою (π ), розраховуємо загальну площу, вкриту таких частинок:
=(π
)·
=
π(0,1·
·0,15·
=4,7
10.Оцінимо відносну частку σ(%) внутрішньої поверхні легень, вкритої в один шар частинками тютюнового дьогтю за роки куріння:
σ=
×100%
= 5,2%
Отриманий результат дозволяє дійти висновку,що внутрішня поверхня легень курця, що досліджується у даній задачі, за t=2,5 роки інтенсивного куріння буде вкрито частинками тютюнового дьогтю 5,2%. Внаслідок тривалого куріння частина легеневої поверхні виключиться з процесу дихання, а наповнення крові киснем суттєво погіршиться.
Задача 4
Варіант 7
Кількісне оцінювання радіаційних ризиків
Про
людину відомо, що вона мешкає у місцевості
на території України,де потужність
експозиційної дози випромінювання
(ПЕД),спричинена природним радіаційним
фоном, становить ПЕД=16 мкР/год.
Індивідуальний спосіб життя людини є
таким: 1) вона мешкає в цегляному будинку
на n=3-ому
поверсі,
перебуваючи вдома близько
=13
годин протягом доби; 2)людина працює в
установі, котра розташована в 1-поверховій
споруді промислового призначення, щодня
перебуваючи там близько
=8,5
годин; 3) їдучи нароботу і з роботи, людина
користується громадським транспортом
(тролейбус або автобус), причому в
середньому тривалість поїздки становить
близько
=
1/2годин;
4) решту частину доби людина проводить
в основному на відкритій місцевості
(піші прогулянки,велосипедні мандрівки,
плавання у відкритому басейні тощо).
Ураховуючи індивідуальний спосіб життя людини, розрахуйте еквівалентну дозу опромінення Н,Зв/рік. Скориставшись довідковою таблицею,оцініть:
ризик
захворювання
людини на рак (ризик появи у неї злоякісної
пухлини);ризик смерті людини від лейкозу
;ризик смерті людини (жінки) від раку молочної залози
;ризик смерті людини від раку щитовидної залози
.