Практична робота № 6

Тема: Визначення рівня впливу радіоактивного випромінювання на довкілля

Мета завдання: Ознайомитись із методикою визначення радіоактивного забруднення товарів народного використання у навколишньому середовищі.

Завдання:

1. Ознайомитись із поняттям радіоактивність та його типи.

2. Ознайомитись із поняттям доза опромінення та видами доз.

3. Визначити рівень радіоактивного випромінення певного об’єкта.

4. Зробити висновок, співставивши отримані результати із допустимими показниками.

Теоретичні положення:

Радіоактивність – це здатність деяких природних елементів, а також штучних радіоактивних ізотопів самовільно розпадатись, випускаючи при цьому невидимі і невідчутні людиною випромінювання. Це перетворення приводить до зміни їх атомного номера чи масового числа.

Радіоактивний розпад характеризується такими групами випромінювання:

1. корпускулярні – це потоки невидимих елементарних частин, котрі мають масу і діаметр (альфа, бета, нейтронні);

2. хвильові – мають кантову природу (рентгенівське, гамма).

Альфа-випромінювання обумовлене потоком альфа-частинок, які мають дуже велику іонізуючу здатність, але незначну проникаючу властивість. Зовнішнє опромінення альфа-частинок фактично нешкідливе.

Бета-випромінювання обумовлене потоком бета-частинок, які мають меншу іонізуючу здатність, ніж альфа-частинки, але швидкість їх поширення близька до швидкості поширення світла. Бета-частинки майже повністю поглинаються віконним склом і металевим екраном, товщиною в декілька міліметрів.

Нейтронне випромінювання – потік нейтронів, котрі не мають електричного заряду. Вони легко проникають в ядра атомів і захоплюються ними, а також у живу тканину, і захоплюються ядрами її атомів. Тому нейтронне випромінювання проявляє сильну вражаючу дію.

Гамма-випромінювання – електромагнітне випромінювання, іонізуюча здатність якого значно менша, ніж у бета- та альфа-частинок, але проникаюча здатність дуже велика. У повітрі може поширюватись на сотні метрів.

Рентгенівське випромінювання – потік ікс-променів, проникаюча здатність яких менша, ніж гамма-променів. Його використовують у медицині для просвічування людей та для експеременального опромінення тварин.

Радіоактивні речовини розпадаються з певною швидкістю, що вимірюється періодом напіврозпаду, тобто часом, продовж якого розпадається половина всіх атомів. Крім швидкості радіоактивного розпаду, до основних характеристик відносять: активність (кількість радіоактивної речовини), доза опромінення, рівень радіації, степінь забруднення радіоактивними речовинами.

Виміряти кількість радіоактивної речовини за її масою непросто, так як радіоактивні ізотопи майже завжди знаходяться в суміші з іншими речовинами. Тому кількість радіоактивної речовини оцінюють за її активністю, тобто кількістю радіоактивних розпадів за одиницю часу (за сек.). За одиницю активності прийнято 1 кюрі (1Кu) – кількість радіоактивної речовини в якій проходить 37 млрд. розпадів ядер атомів за секунду. Системною одиницею рахують – 1 бекерель (Бк), а несистемною – кюрі:

1Кu = 3,7∙10¹⁰ Бк

Доза опромінення – енергія випромінювання, яка поглинається в одиницю об’єму чи маси речовини за весь час дії випромінювання. Розрізняють три види доз опромінювання:

1. Експозиційна – доза випромінювання, що характеризує іонізаційний ефект рентгенівського та гамма-випромінювання в повітрі. Одиниця вимірювання – рентген (Р).

2. Поглинаюча – кількість енергії різних видів іонізуючих випромінювань, що поглинаються одиницею маси даного середовища. Одиниця вимірювання – 1 грей, а несистемна – 1 рад.

3. Еквівалентна – величина, що вираховується як добуток значення поглинаючої дози на «коефіцієнт якості» опромінення. Системна одиниця виміру – зівер (Зв), а несистемна – бер.

Рівень радіоактивного забруднення навколишнього середовища та товарів народного споживання визначають за допомогою дозиметричних та радіометричних приладів. Перевіривши готовність приладу зняти показники із визначених об’єктів. Отримані результати порівняти із допустимим рівнем радіаційного забруднення та зробити на основі цього висновок.

Контрольні питання:

1. Що таке радіоактивність?

2. Які існують види радіоактивного випромінення?

3. Що таке альфа-випромінювання?

4. Що таке бета-випромінювання?

5. Що таке гамма-випромінювання?

6. Що таке нейтронне випромінювання?

7. Що таке рентгенівське випромінювання?

8. Які ви знаєте одиниці вимірювання радіоактивного випромінювання та його видів?

9. Що таке доза опромінення?

10. Які є види доз опромінення?

11. Що таке еквівалентна доза опромінення?

12. Що таке поглинаюча доза опромінення?

13. Що таке експозиційна доза опромінення?