379

Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Воронежская государственная лесотехническая академия»

Радиологические аспекты в деревообработке

Методические указания для самостоятельной работы студентов

по направлению подготовки 35.04.02 - Технология лесозаготовительных и

деревоперерабатывающих производств

Воронеж 2018

Общие организационно-методические указания

Одной из активных и эффективных форм подготовки квалифицированного специалиста и личности является самостоятельная работа магистров. В связи с этим предлагается перенести на самостоятельное изучение магистрами ряд лекционных тем, указанных в настоящей программе.

С учетом специфики того или иного курса и количества часов для самостоятельной работы магистров ведущим преподавателем курса конкретизируются темы лекций и вид контроля за их выполнением.

Для качественного осмысления и творческого изучения материала каждой лекционной темы следует строго соблюдать и выполнять комплекс организационно-методических мероприятий:

-тщательно изучить и уяснить тему и содержание лекций;

-изучить список рекомендуемой литературы и выбрать один – два источника;

-изучить в соответствии с содержанием лекции конкретные вопросы, уяснив их сущность, практическую значимость и перспективность;

-составить тезисы (конспект) лекции в соответствии с ее содержанием;

-качество самостоятельной работы магистра оценивается в беседе с преподавателем при сдаче коллоквиума или в ходе выполнения контрольной работы.

Эффективность самостоятельной работы во многом зависит от ее организации, т.е. согласованности по месту, времени и цели всех действий.

Для этого ведущим преподавателем совместно с магистрами составляется индивидуальный график самостоятельной работы, в котором указываются дата, тема лекции, место работы, информационное и консультативное обеспечение.

После проработки каждой темы преподаватель оценивает качество выполненной самостоятельной работы, что позволяет активизировать деятельность магистров, повысить их ответственность и осознанность изучения учебной дисциплины.

3

1. Темы лекций для самостоятельного изучения и их содержание

Тема № 1. Введение

При изучении данной темы необходимо ознакомиться с общими понятиями о лесном фонде России. Рассмотреть радиационнозащитную роль лесных экосистем.

Вопросы для самоконтроля:

1.Лесопокрытая площадь России?

2.Общие запасы древесины России?

3.Радиационно-защитная роль леса?

Тема 2. Источники ионизирующих излучений в биосфере

Ионизирующими называется излучение, взаимодействие которого с атомами среды приводит к образованию ионов разного знака. При изучении данной темы необходимо обратить внимание на особенности формирования радиационного фона в окружающей среде, на земной поверхности. Радиационный фон у поверхности Земли складывается из космического излучения, излучения от радионуклидов, содержащихся в земной коре, почве и других объектах внешней среды. Т

Вопросы для самоконтроля:

1.Из чего складывается радиационный фон?

2.Что такое первичное и вторичное излучение?

3.Назовите источники радиоактивного загрязнения среды?

4.Какие из радионуклидов чаще всего могут оказаться в составе радиоактивного загрязнения природных сред (атмосферы, воды, почвы, растительных и животных объектах)?

Тема 3. Действие ионизирующего излучения на лесные экосистемы

При изучении данной темы необходимо обратить внимание на особенности миграции радиоактивных веществ в лесах и действие ионизирующих излучений на лесные экосистемы. Радионуклиды в биосфере, и в лесном биогеоценозе в частности, выступают в роли носителей ионизирующих излучений – важного экологического фактора. Распределение, перераспределение и круговорот радионуклидов в лесных экосистемах имеют свою специфику по сравнению с миграцией радиоактивных веществ в других типах природных ценозов. Продукция леса служит важным объектом хозяйственного использования, поэтому изучение

4

распределения радионуклидов в лесном биогеоценозе важно с точки зрения выяснения возможностей применения загрязненной лесной продукции.

Вопросы для самоконтроля:

1.В чем основное различие понятий «активность» и «доза излучения»?

2.Распределение радионуклидов в лесных экосистемах.

3.Перемещение радионуклидов в составе лесной растительности.

4.Миграция радионуклидов в почвенном профиле.

5.Действие ионизирующих излучений на живые организмы лесных экосистем.

6.Распределение радионуклидов в древесном ярусе.

Тема № 4. Правовой режим и природопользование на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению

При изучении данной темы необходимо ознакомиться с санитарными правилами, нормами, гигиеническими нормативами, правилами радиационной безопасности и охраны труда, методическими и иными документами по радиационной безопасности. Природопользование на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению, существенно ограничивает возможности лесозаготовок и производство пиломатериалов, а также усложняет ведение плановых лесотехнических работ. В заключении следует описать лесопользовательские, лесозащитные, противопожарные и лесовосстановительные мероприятия применяемые на территориях подвергшихся радиационному загрязнению.

Вопросы для самоконтроля:

1.Государственное нормирование в области обеспечения радиационной безопасности.

2.Правовой режим на территории радиационно-экологической опасности.

3.Основные факторы радиационной опасности при нахождении в лесах и при лесохозяйственной деятельности.

4.Накопление радионуклидов в древесине и побочных продуктах ее переработки.

5.Как различают породы деревьев по накоплению радионуклидов в деловой древесине.

6.Меры, способствующие скорейшему восстановлению леса после радиационного повреждения.

7.Нормирование радиационно-загрязненных территорий.

5

Тема № 5. Определение плотности радиоактивного загрязнения почв и лесовек. Картирование радиоактивного

загрязнения лесного фонда

По данной теме необходимо изучить характеристику площади и плотность радиоактивного загрязнения почвы. Получить представления о мощности экспозиционной дозы гамма-излучения и плотности потока бетачастиц. Все эти величины изменяются во времени, начиная с момента попадания радионуклидов в окружающую среду. При этом закономерности их изменения сложны и зависят от физико-химических, агроклиматических факторов.

Дать характеристику территорий по плотности загрязнения. Ознакомиться с инструкциями для обследования лесов и лесной продукции. Данная инструкция предназначена для проведения обследования лесных массивов с целью определения степени радиоактивного загрязнения их и составления карт плотности такого загрязнения лесных почв.

Вопросы для самоконтроля:

1.Характеристика радиоактивного загрязнения почв лесного фонда.

2.Деление территории по плотности загрязнения почв.

3.Особенности отбора участков почвы при различной степени загрязнения.

4.Особенности определения содержания радионуклидов в продукции лесного хозяйства.

5.На что следует обратить внимание при лесозаготовительных работах в радиоактивно загрязненных районах?

Тема № 6. Отбор и подготовка проб для радиометрических и спектрометрических анализов

Необходимо изучить порядок проведения радиационного мониторинга на стационарных участках. Целью наблюдений на стационарных участках является получение оперативной систематизированной информации о радиационной обстановке в лесном фонде, миграции радионуклидов в лесных экосистемах и загрязненности ими продукции лесного хозяйства.

Ознакомиться с методиками отбора почвы на постоянных точках с выделением подстилки и минеральной части. На основании полученных данных о содержании радионуклидов в пробах почвы произвести расчет плотности загрязнения.

Вопросы для самоконтроля:

1. Что включает радиационного обследования участков.

6

2.Методика отбора проб почвы и растительных материалов.

3.Методика подготовки проб почвы и растительных материалов.

Тема № 7. Методы проведения гамма-съемки. Дозиметрия. Радиометры, их использование при радиационном контроле лесной продукции

При изучении данной темы рассматривается особенность наземной гамма-съемки с проведение натуральных измерений мощности экспозиционной дозы гамма-излучения или плотности потока бета-частиц и определение плотности загрязнения почв цезием-137, стронцием-90 по гамма-спектрическим и радиохимическим анализам отобранных образцов.

Вопросы для самоконтроля:

1.Какими классами представлена дозиметрия?

2.Почему приборы для измерения радиоактивности называют счетчиками?

3.Дозиметрические приборы.

4.В каких единицах измеряются доза и мощность дозы?

5.Организация проведения дозиметрического контроля на лесных объектах и

лесной продукции 6. Область применения дозиметров.

Тема № 8. Лабораторные методы гамма- и бетаспектрометрии. Универсальный спектрометрический комплекс «Гамма плюс». Полевая

спектрометрия. Переносные спектрометры

При изучении темы необходимо дать краткую характеристику спектрометрического комплекса. Ознакомиться с методикой измерений полевой спектрометрии по бета и гамма излучению. Пробы для измерения активности радионуклидов по гамма-излучению могут быть приготовлены из строительных материалов, почвы, воды, донных отложений, продуктов растениеводства и животноводства. Пробы для измерения активности нуклидов по бета-излучению могут быть приготовлены из почвы, воды, продуктов питания и других объектов органического и неорганического происхождения.

Вопросы для самоконтроля:

1.Назначение спектрометрического комплекса «Гамма плюс».

2.Задачи спектрометрии.

3.Область применения спектрометра.

4.Методы проведения полевой спектрометрии.

5.Методика определения объемной и удельной радиоактивности.

7

Тема № 9. Нормы радиационной безопасности и производственной санитарии

Последние «Нормы радиационной безопасности» (НРБ-99) – (СП.2.6.2.758-99) приняты в качестве юридического документа в нашей стране в 1999 г. В них предусмотрены основные принципы радиационной безопасности: принцип нормирования, принцип обоснования, принцип оптимизации. При изучении данной темы необходимо ознакомиться с нормами радиационной безопасности. При проведении работ на загрязненной территории должен осуществляться радиационный контроль, целью которого является соблюдение норм радиационной безопасности и получение информации о дозах облучения работающих. Изучить санитарногигиенические требования к средствам индивидуальной защиты, машинам, механизмам и транспортным средствам.

Вопросы для самоконтроля:

1.Организация работ на территориях загрязненных радионуклидами.

2.Санитарно-гигиенические требования к средствам индивидуальной защиты личной гигиене.

3.Санитарно-гигиенические требования к машинам, механизмам, и транспортным средствам.

4.Какие показатели используются для оценки уровня радиоактивного загрязнения местности?

5.Назовите основные факторы радиационной опасности при нахождении в лесах и при лесохозяйственной деятельности?

6.Как различают породы деревьев по накоплению радионуклидов в деловой древесине?

7.Перечислите нормы радиационной безопасности.

Тема № 10. Лесопользование и деревообработка на территориях, загрязненных радионуклидами

Все виды лесопользования в загрязненном лесном фонде должны быть направлены на сохранение и усиление средообразующих, защитных и иных полезных природных свойств леса, как биогеохимического барьера на пути миграции радионуклидов, повышение пожароустойчивости насаждений за счет регулирования состава древостоев, сохранение биологического разнообразия и основываться на достижении науки и практики в области радиационно безопасных технологий. В данной теме необходимо ознакомиться с руководством по ведению лесного хозяйства в зонах радиоактивного загрязнения, которое включает: отвод и таксацию лесосек, а

8

также правила лесопользования в зависимости от плотности загрязнения почвы цезием-137 и стронцием-90.

Основным фактором, влияющим на накопление радионуклидов в лесной продукции являются: видовая принадлежность, условия произрастания и биологическая доступность радионуклидов. Наименьшим загрязнением отличается древесина и продукты ее переработки. Иметь представление о содержании и накоплении радионуклидов у различных пород.

Вопросы для самоконтроля:

1.Распределение радионуклидов в древесине сосны и березы.

2.Заготовка древесины на участках загрязненных радионуклидами.

3.Мероприятия по лесовосстановлению лесов в зонах радиоактивного загрязнения.

4.Лесопользование в зонах с плотностью загрязнения почвы цезием-137 от 1 до 5 Ки/км2 и стронцием-90 от 0,15 до 3 Ки/км2.

5.Лесопользование в зонах с плотностью загрязнения почвы цезием-137 от 5 до 15 Ки/км2 и стронцием-90 от 3 до 10 Ки/км2.

6.Лесопользование в зонах с плотностью загрязнения почвы цезием-137 от 15 до 40 Ки/км2 и стронцием-90 от 10 до 25 Ки/км2.

2.Отчет и контроль

Результаты самостоятельной работы и глубина изучения (проработки) определяются следующими формами отчетности:

1.Предоставление развернутых планов, конспектов, рефератов (назначается лектором).

2.Проверка и собеседование по тематике лекции-заданий и их

оценка.

3.Коллоквиум и контрольные работы.

Форма вида отчетно-контрольных мероприятий назначается ведущим преподавателем (лектором) и должна обеспечивать выполнение рабочей программы курса и представить в единстве обучающую и контролирующую функции (эффективность обучения).

9

Библиографический список Основная литература

1. Лурье А. А. Радиоэкология леса [Текст]: рек. Гос.образов. учреждением высш. проф. образования «Моск. гос. ун-т леса» в качестве учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений / А. А. Лурье; м-во сел. хоз-ва Рос. Федерации, Рос. гос. аграр. ун-т-МСХА им. К. А. Тимирязева. – М.: РГАУ-МСХА им. К.А.Тимирязева, 2010. – 158 с.

Дополнительная литература

2. Радиоэкология [Текст]: доп. М-вом образования и науки РФ в качестве учеб. Пособия / М. Г. Давыдов, Е. А. Бураева, Л. В. Зорона, В. С. Малышевский, В. В. Стасов. – Ростов н/Д: Феникс, 2013. – 635 с.

3.Сахаров, В.К. Радиоэкология [Текст] : рек. Сов. УМО в качестве учеб. Пособия для судентов физ. и инженер.-физ. Специальностей вузов, обучающихся по направлениям 651000 «Ядерная физика и технологии» / В.К. Сахаров. – СПб.; М.; Краснодар: Лань, 2006. – 320 с.

4.Платонов А. Д. [Текст]: Методические указания для проведения практических работ магистров по направлению подготовки 35.04.02 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств»

/А. Д. Платонов. – Воронеж: ВГЛТА, 2014. - 12 с.

10