Добавил:
YagamiRam
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Лабораторные работы / Метода по 7 и 8 лабам_Радон
.pdf
9. Радиоактивные беды Урала / В.И. Уткин и др. – Екате-
ринбург; Изд-во УрО РАН, 2000. – 91 с.
10. Ризниченко Г.Ю. Лекции по математическим моделям в
биологии. – Ч. 1. – Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаоти-
ческая динамика», 2002. – 236 с.
11. Романовский Ю.М., Степанова Н.В., Чернавский Д.С.
Математическая биофизика. – М.: Наука, 1984. –304
с.
12. Рубин А.Б. Биофизика. – Т. 1: Теоретическая биофизика.
– М.: Книжный дом «Университет», 1999. – 464 с.
13. Руководство по методам контроля за радиоактивностью
окружающей среды / Под ред. И.А. Соболева, Е.Н. Беля-
ева. – М.: Медицина, 2002. – 432 с.
14. СанПиН 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопас-
ности (НРБ-99/2009)». Утверждены постановлением
Главного государственного санитарного врача Россий-
ской
Федерации от 07 июля 2009 г. № 47.
15. Сапожников Ю.А., Алиев Р.А., Калмыков С.Н. Радиоак-
тивность окружающей среды: Теория и практика. – М.:
Бином. Лаборатория знаний, 2006. – 286 с.
16. Смит Дж. М. Модели в экологии. – М.: Мир, 1976. –
184 с.
17. Федоров В.Д., Гильманов Т.Г. Экология. – М.: Изд-во
МГУ, 1980. – 464 с.
18. Щеглов А.И. Биогеохимия техногенных радионуклидов
в лесных экосистемах: По материалам 10-летних иссле-
дований в зоне влияния аварии на ЧАЭС. – М.: Наука,
1999. – 268 с.
165
ОПИСАНИЕ И ПРОГРАММА КУРСА
«РАДИОЭКОЛОГИЯ»
1. ОПИСАНИЕ КУРСА
Цель курса: освоение студентами основ радиоэкологических
знаний.
Задачи курса:
¾ знакомство с физической природой, источниками и биоло-
гическим действием ионизирующих излучений;
¾ понятие о количественной оценке (дозах) ионизирующих
излучений;
¾ знакомство с устройством и принципом работы средств
измерения ионизирующих излучений;
¾ понятие о нормах радиационной безопасности, основах
радиоэкологического мониторинга и радиационного контроля.
Область знаний: естественные науки, науки о Земле.
Уровни обучения: бакалавриат, специалитет, дополнитель-
ное образование.
Обязательный курс по направлению «Экология и природопользование» включает практические занятия.
Инновационность курса заключается в следующем:
¾ в использовании последних научных достижений в данной
области;
¾ повышении интерактивности образовательного процесса;
¾ использовании мирового научного и научно-педагогичес-
кого опыта;
¾ усилении роли самостоятельной работы студентов и пре-
доставлении учебно-методических материалов для повышения ее
эффективности.
166
Сведения об авторах курса:
Касьяненко Анатолий Алексеевич – доктор технических наук,
профессор, профессор кафедры судебной экологии РУДН;
Максимова Ольга Александровна – кандидат геолого-минералогических наук, доцент кафедры судебной экологии РУДН;
Мамихин Сергей Витальевич – доктор биологических наук,
ведущий научный сотрудник кафедры радиоэкологии и экотоксикологии МГУ им. М.В. Ломоносова;
Ахмедзянов Виталий Раульевич
– кандидат геолого-минерало-
гических наук, доцент, научный сотрудник ГИН РАН.
Структура курса:
Темы лекций:
Физические основы радиоактивности и ионизирующих
излучений
Дозы ионизирующих излучений 2/4
Измерение ионизирующих излучений 4/8
Радиоактивное загрязнение окружающей среды 2/4
Количество
аудиторных часов/
самостоятельной
работы
2/4
Радон в окружающей среде. 4/8
Биологическое действие ионизирующих излучений 2/4
Радиоэкология биогеоценозов. 2/4
Радиационная безопасность и радиационный контроль
(правовая и нормативная база)
2/4
Темы практических занятий:
1. Радиоактивные превращения.
2. Основной закон радиоактивного распада и активность ра-
дионуклидов.
3. Дозы излучения.
167
4. Миграция радионуклидов и динамика уровня ионизирую-
щего излучения.
5. Имитационное моделирование поведения радионуклидов
в системе «растение – почва».
6. Взаимодействие ионизирующих излучений с веществом.
Расчёт толщины защиты от ионизирующих излучений.
7. Радон и продукты его распада.
8. Методы измерения объёмной активности радона и его
ДПР.
9. Методы и приборы радиационного контроля
.
Рейтинговая система оценки знаний студентов по курсу «Био-
физика неионизирующих излучений»
(2010/2011 учебный год)
Максимальное число баллов, набранных в семестре, – 100
Вид задания
1. Посещение лекций 17 2
Число
заданий
Кол-во
баллов
Сумма
баллов
34
2. Лабораторные работы
3. Практические занятия 10 2
4. Домашние задания
5. Проверочные работы 1 5
6. Итоговая контрольная работа 1 20
7. Работа на семинаре
8. Реферат 1 10
ИТОГО
Тест (экзамен)
1 11
20
5
20
10
89
11
Соответствие систем оценок (используемых ранее оценок
итоговой академической успеваемости, оценок ECTS и балльнорейтинговой системы (БРС) оценок текущей успеваемости) в соответствии с Приказом Ректора № 996 от 27.12.2006 г.:
168
Баллы БРС
86–100 5 95 - 100 5 + А
86-94 5 В
69-85 4 69-85 4 С
51-100 Зачет Зачет Passed
Традиционные
оценки в РФ
Баллы для
перевода оценок
61-68 3+ D 51-68 3
51-60 3 Е
31-50 2+ FX 0-50 2
0-30 2 F
Оценки Оценки ECTS
Студенты обязаны сдавать все задания в сроки, установленные графиком. Работы, предоставленные с опозданием, не оцени-
ваются! Коллоквиумы (контрольные работы) не переписывают-
ся! Студенты, получившие в течение семестра, оценку 3 или 4 (за-
чёт) и желающие повысить свою оценку, допускаются к экзамену
(итоговая аттестация). Экзаменационная работа оценивается в
11 баллов независимо от оценки, полученной в семестре. Оценка
<7 баллов (<3), полученная при итоговой аттестации, является не-
удовлетворительной.
Студенты, набравшие <40 баллов в течение семестра, не допускаются к итоговой аттестации.
2. ПРОГРАММА КУРСА
Предмет и структура радиоэкологии. Связь с другими научными дисциплинами.
1. Физические основы радиоактивности и ионизирующих из-
лучений. Строение атома. Элементарные частицы. Активность ра-
дионуклидного источника, определение, единицы измерения.
Удельная и объёмная активность. Закон радиоактивного распада.
Постоянная распада, период полураспада радионуклида.
Виды ионизирующих
излучений (ИИ). Гамма-излучение, определение. Рентгеновское. Бета-излучение. Альфа-излучение. Нейтронное излучение. Общая характеристика разных видов ИИ. Диапазон энергии разных видов ИИ. Спектр разных видов ИИ.
169
Радиоактивные ряды. Естественные радионуклиды (ЕРН).
Проникающая способность разных видов ИИ. Линейная передача энергии. Взаимодействие электромагнитных излучений с
веществом.
Основы противорадиационной защиты. Характеристики защитных материалов для разных видов ИИ. Расчёт противорадиационной защиты. Средства коллективной и индивидуальной защиты.
2. Дозы ионизирующих излучений. Экспозиционная доза ИИ.
Поглощённая доза. Эквивалентная доза. Взвешивающие
циенты. Эффективная доза ИИ. Мощность дозы. Дозы облучения
населения от естественных и техногенных источников ИИ.
3. Измерение ионизирующих излучений. Дозиметрия, радиометрия, спектрометрия. Детекторы ИИ: ионизационные камеры,
сцинтилляционные, полупроводниковые, химические, разрядные
детекторы. Приборы дозиметрического контроля, устройство,
принцип действия. Индивидуальный дозиметрический контроль.
4. Радиоактивное загрязнение окружающей среды. Антропогенные источники
среду. Радиоактивное загрязнение при нормальной эксплуатации
ядерных установок, при авариях и ядерных взрывах. Радиационные аварии в России и других странах. Авария на Чернобыльской
АЭС. Международная классификация ядерных событий. Мониторинг радиоактивного загрязнения окружающей среды.
Обеззараживание радиоактивных загрязнений. Основные
принципы, способы и оборудование для дезактивации.
5. Радон
продуктов распада (ДПР) в годовую эффективную дозу облучения
человека. Образование и свойства изотопов радона и их ДПР. Эксхаляция радона из почвы. Биологическое действие изотопов радона и их ДПР. Эквивалентная равновесная объёмная активность
ДПР изотопов радона. Мгновенные методы измерения объёмной
активности
активности радона. Нормативные документы по обеспечению и
контролю радонобезопасности зданий в РФ. Противорадоновые
мероприятия.
6. Биологическое действие ионизирующих излучений. Радиа-
ционные факторы, определяющие радиобиологические эффекты.
Внешнее и внутреннее облучение. Характеристика внутреннего
радона. Интегральные методы измерения объемной
поступления радионуклидов в окружающую
в окружающей среде. Вклад радона и его дочерних
коэффи-
170
облучения. Пути поступления радиоактивных веществ в организм.
Распределение радиоактивных веществ в организме. Выведение
радионуклидов из организма. Классификация радионуклидов по
радиотоксичности. Относительная биологическая эффективность
(ОБЭ) для различных видов излучений. Влияние дозы на радиобиологические эффекты. Дозовые кривые гибели (смертности) и
выживаемости. Влияние мощности дозы и фракционирования дозы на радиобиологические эффекты.
ределяющие радиобиологические эффекты: видовая принадлежность биологического объекта, возраст, пол, физиологическое состояние, используемая пища. Понятие радиочувствительности и
радиорезистентности.
Кроветворный (костномозговой) синдром лучевого поражения. Кишечный (желудочно-кишечный) синдром лучевого поражения. Церебральный синдром лучевого поражения. Лучевая болезнь
человека. Классификация. Прогноз. Фазы острой лучевой болезни.
Отдалённые последствия облучения
ванных и стохастических эффектов ИИ. Гипотезы беспороговости
и существования пороговой дозы. Физико-химические механизмы
действия ионизирующих излучений.
Практическое использование биологического действия ионизирующих излучений. Использование стимулирующего действия
излучений в сельскохозяйственном производстве. Лучевая стерилизация продуктов питания, сельскохозяйственного сырья и др.
Лучевая дезинсекция. Использование биологических эффектов
излучений в медицине.
7. Радиоэкология биогеоценозов. Закономерности накопления
радионуклидов в живых организмах различных биогеоценозов.
Сельскохозяйственное производство в условиях радиоактивного
загрязнения. Накопление радионуклидов в сельскохозяйственной
продукции и способы его уменьшения. Способы защиты населения, проживающего на загрязнённых территориях, от поступления
в организм радионуклидов с продуктами питания.
8. Радиационная безопасность и радиационный контроль
(правовая и нормативная база). Федеральные законы: «О радиаци-
онной безопасности населения», «О санитарно-эпидемиологическом
благополучии населения», «Об использовании атомной энергии»
«Об охране окружающей среды».
Лучевая терапия опухолей.
Биологические факторы, оп-
. Понятие детерминиро-
171
Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009). Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности
(ОСПОРБ-99/2010).
Л и т е р а т у р а
Алексахин P.M., Васильев А.В., Дикарев В.Г. и др. Сельскохозяйственная радиоэкология /Под ред. P.M. Алексахина, Н.А. Корнеева. – М.: Экология, 1992.
Белов А.Д., Киршин В.А., Лысенко Н.П. и др. Радиобиология. –
М.: Колос, 1999. – 384 с.
Журавлев В.Ф. Токсикология радиоактивных веществ. – М.:
Энергоатомиздат, 1990. – 36 с.
Ильин Л.А., Кириллов
гиена. – М.: Медицина, 1999. – 380 с.
Касьяненко А.А., Герман О.Я., Ахмедзянов В.Р., Платонов А.Г.
Практикум по курсу «Радиоэкология»: Радон и его дочерние продукты распада. – М.: Изд-во РУДН, 2004. – 127 с.
Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009).
Основные санитарные правила обеспечения радиационной
безопасности (ОСПОРБ
В.Ф., Коренков И.П. Радиационная ги-
-99/2010).
ТЕМЫ РЕФЕРАТОВ И КУРСОВЫХ РАБОТ
1. Естественная и искусственная радиоактивность.
2. История открытия ионизирующих излучений.
3. Природа ионизирующих излучений и их взаимодействие
с веществом.
4. Использование явления радиоактивности в целях научно-
го познания.
5. Применение метода меченых атомов с целью исследова-
ния биологических систем.
6. Применение метода меченых атомов с
ния геологических систем.
7. Применение радиоизотопных приборов в науке и народ-
ном хозяйстве.
целью исследова-
172
8. Использование радиоактивности в качестве эталона вре-
мени.
9. Характеристика радионуклидов на примере цезия (
134
Cs) и стронция (90Sr): физические и химические свойства, биоло-
137
Cs,
гическое воздействие, поведение в окружающей среде.
10. Характеристика радионуклидов на примере плутония
239
(
Pu) и урана (
238
235
U,
U): физические и химические свойства,
биологическое воздействие, поведение в окружающей среде.
11. Характеристика радионуклидов – изотопов макроэлемен-
тов на примере калия (
40
К): физические и химические свойства,
биологическое воздействие, поведение в окружающей среде.
12. Миграция радионуклидов в различных биогеоценозах.
13. Механизмы биологического действия ионизирующих из-
лучений.
14. Влияние ионизирующих излучений на иммунную систе-
му человека.
15. Генетические последствия облучения.
16. Проблема воздействия малых доз ионизирующих излуче-
ний на живые организмы.
17. Радиационная диагностика
и лучевая терапия в медицине.
18. Гигиенические требования к устройству и эксплуатации
рентгеновских кабинетов, аппаратов и проведение рентгенологических исследований.
19. Персональная и коллективная защита населения от ра-
диоактивности.
20. Методы дезактивации радиационно загрязненных террито-
рий.
21. Нормативно-правовая база радиационной безопасности.
22. Правовое регулирование деятельности по обращению с
радиоактивными
материалами, радиоактивными отходами.
23. Правовая ответственность за нарушение правил эксплуа-
тации радиационных объектов.
24. Организация радиоэкологического мониторинга радиаци-
онно опасных объектов и территорий.
25. Экологические последствия проведения промышленных
ядерных взрывов.
26. Ядерная энергетика: становление и развитие; преимуще-
ства и недостатки.
173
27. Эколого-экономическое сравнение атомной и топливной
энергетики.
28. Роль ядерной энергетики в современном мире, перспек-
тивы развития.
29. Аварии на предприятиях ядерного топливного цикла
(ЯТЦ), их причины и последствия.
30. Современные требования к обеспечению безопасности
при проектировании АЭС.
31. Замкнутый топливный цикл. Перспективы переработки
отработавшего ядерного топлива. МОКС-топливо.
32. Обращение с радиоактивными отходами (РАО).
33. Образование радиоактивных отходов на разных стадиях
ядерного топливного цикла. Транспортировка отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) и радиоактивных отходов.
34. Радиоактивные отходы ядерных реакторов как сырьевой
материал атомного комплекса.
35. Альтернативные источники энергии (ветровая, геотер-
мальная, солнечная, приливно-отливная и др.) на примере одного
из
них.
36. История создания ядерного оружия.
37. Экологические последствия испытания и применения
ядерного оружия.
38. Аварии на атомных подводных лодках, их причины и по-
следствия.
39. Утилизация атомного флота и ядерного оружия.
40. Действие электромагнитных волн на биологические объ-
екты.
41. Нормативно-правовое обеспечение электромагнитной безо-
пасности.
ТЕСТ
* Правильных ответов может быть несколько
1. Масса атома сосредоточена в основном в:
электронах;
ядре;
распределена равномерно.
174
Соседние файлы в папке Лабораторные работы