Контрольная работа по «Основам радиационной безопасности»

Министерство  образования и науки Республики Казахстан

Карагандинский  государственный технический университет

 

 

 

 

 

 

Кафедра: Промышленной экологии и химии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа

 

по дисциплине: «Основы радиационной безопасности»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил:

студент гр. БЖД-12зВВ

Файзулин Т.Ф.

№ шифра 11/12-556

 

 

Принял: _________________

 

 

 

 

 

 

 

 

Караганда 2012 г.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

	Современное состояние  загрязнения рабочей зоны и окружающей среды различных типов излучений на территории РК.	3
	Соматико-стохастические эффекты ……………………………..	12
	Ионизационный метод регистрации и дозиметрии……………..	13
	Средства индивидуальной защиты ……………………………...	19
	Защита от фотонного  излучения…………………………………	21
	Принцип действия ядерного реактора с точки зрения протекания ядерной реакции. Схема урано-графитового реактора…….	24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Современное состояние загрязнения рабочей зоны и окружающей среды различных типов излучений на территории РК.

 

Влияние человека на окружающую среду разрушает существующее в  природе. Различные ядовитые соединения, химические загрязнители отравляют продукты питания, воду, атмосферный воздух. Например, на земном шаре ежегодно сжигается до 20 млрд. т угля, 2,5 млрд. т нефти, выплавляется более 800 млн. т металлов. В результате в атмосферу выделяется 23 млрд. т углекислого газа, 17 млн. т паров бензина и различных вредных газов. В окружающую среду попадает 50 млн. т нефти и нефтепродуктов, в водные источники — 600 млрд. м3 загрязненной воды, выносится до 500 млн. т различных синтетических соединений.

В сельском хозяйстве  ежегодно обрабатывается 400000 км2 почвы, вносятся около 320 млн. т удобрений, используется до 5 млн. т ядовитых химикатов.

Происходит рост городов, в результате растут и объемы отходов, выбрасываемых в окружающую среду.

Промышленные предприятия выбрасывают в воздух в больших количествах различные газы и мельчайшие частицы различных соединений. Они не только загрязняют воздух, но и попадают на людей и оседают в почве. Порой они разносятся ветром на тысячи километров.

Загрязнение воздуха различными путями постепенно приводит к необратимым последствиям в атмосфере. Например, над большими промышленными городами на высоте 1500—2500 м стоит густой туман, смешанный с дымом, копотью, пылью, что ослабляет проникновение солнечных лучей. По данным исследований ученых, сила света летом уменьшается на 20 % зимой — на 50 %. Вместе с тем, подвергается изменению спектральный состав солнечных лучей.

Особую опасность для  человека представляют миллионы тонн углекислого газа, выделяемые в результате горения миллионов тони угля и нефтепродуктов. По данным международных исследований, объемы этих газов ежегодно растут на 0,2%. Накопление газа в пределах 0,04%, по прогнозам ученых, может привести к тепловому эффекту на земном шаре.

В результате горения  угля и нефтепродуктов вырабатываются ядовитые газы, опасные для живых организмов. Загрязняют серными газами воздух и электростанции, работающие на мазуте.

Автотранспорт загрязняет атмосферу свинцовыми парами и углеводородными газами. На каждом квадратном метре городской территории оседает до 2,5—3,0 г свинца. Ежегодно одна машина выбрасывает до 10 кг углеводородных газов.

В процессе производства промышленных предприятий в атмосферу  выделяется ядовитое вещество — бензопирен, способный вызывать злокачественные опухоли как у людей, так и у животных.

Вредное влияние на здоровье людей оказывает и загрязнение  атмосферы дымом и газовыми соединениями. Подобное явление особенно часто возникает над городами, где нет движения воздушных масс в земной атмосфере. В результате образуется смог. Под солнечными лучами газы (фотохимическая реакция) распадаются на различные ядовитые соединения. Зачастую это приводит к заболеваниям глаз, дыхательных путей и т.д.

Выделяемые вместе с  газами различные кислоты наносят  значительный вред зданиям, архитектурным памятникам.

Ухудшение состояния  окружающей среды вызвано научно-техническим  прогрессом, который направлен на улучшение жизни людей, их здоровья. Двигатели внутреннего сгорания, синтетические моющие средства, пестициды и медицинские препараты используются для блага человека, однако, в результате пользования ими создается немало других проблем.

Для свалки бытовых отходов  миллионного города ежегодно требуется  до 40 га земли.

Загрязненные воды города особенно опасны при попадании в  них промышленных отходов. Уровень вреда при этом зависит от химического состава данных остатков. Остатки нефтепереработки, покрывая тонким слоем поверхность воды, затрудняют обмен кислорода. Не менее вредны и синтетические моющие средства. Ядовитыми для организма являются и другие промышленные остатки, выделяемые в процессе переработки: цинк, медь, различные соли свинца, фенол, цианиды, образующаяся во время коксования угля.

Загрязнению подвергается вода и в сельской местности. В  последние годы, в целом, воды загрязняются пестицидами из-за чрезмерного использования ядохимикатов. Попав в воду, пестициды еще долго не разлагаются, попадают в рыб и, по биологической цепочке, — в организм человека. Особенно сильно загрязняют воду близко расположенные к водоемам свинофермы. Вред от одной такой фермы по степени загрязнения равен 2—З производственным предприятиям.

Вредно и использование  загрязненных вод в сельском хозяйстве, в результате которого заметно повышается содержание соли в почве, ослабевает биологический процесс, происходящий в почве. При определении причин болезней сердца, нервной системы и злокачественной опухоли необходимо выяснить их связь с загрязнением атмосферного воздуха, с уличным шумом и другими вредными факторами.

Огромное влияние на здоровье человека имеет экологическая ситуация в наших городах.

Самым мощным источником шума является городской автотранспорт. Не менее воздействует на людей и  промышленный шум, превышающий 50—60 дец, который приводит к заболеваниям нервной системы. Выяснено, что основной причиной повышения кровяного давления у рабочих промышленных предприятий является шум.

В больших городах, где  имеется свинцово-цинковое производство, загрязненная свинцом, серой и остатками других газов, атмосфера способствует повышению давления.

При проверке здоровья детей, живущих возле теплоэлектростанций, выяснены изменения в их организме в результате воздействия на легкие серного газа и диоксида кремния.

Эти исследования наглядно свидетельствуют о степени вреда  различных факторов в условиях города.

По сравнению с городскими условиями положение в сельской местности намного лучше. И все-таки и здесь имеются проблемы, такие, как нехватка питьевой воды. Кроме того, существуют глобальные проблемы: критическая ситуация на Арале, подъем воды в Каспийском море, бывшие ядерные полигоны Азгыр, Капустик Яр, Семипалатинск, космодром Байконур.

Зоны экологических  бедствий в Казахстане

Богатейшие природные  ресурсы Казахстана не всегда используются рационально. При разработке горнорудных месторождений, перевозке и переработке добытой руды окружающей среде наносится большой вред. Существенный экологический ущерб нанесли военные полигоны, освоение целины, крупные стройки. Например, в зоне Семипалатинского ядерного полигона высок уровень радиоактивной зараженности. Сконцентрированные здесь 154 промышленных предприятия ежегодно выбрасывают в окружающую среду 294 тыс. т ядовитых химических веществ. Например, в Семипалатинске предельная концентрация тяжелых металлов превышает допустимые нормы: по меди, свинцу, хрому — в 100 раз, цинку — в ЗОО, кобальту, никелю — в 50 раз.

Последствия многочисленных ядерных испытаний в Казахстане изучены еще недостаточно. Полному  запрету проведения испытаний на этом полигоне способствовала деятельность экологического движения «Невада —  Семипалатинск», возглавляемого известным поэтом Олжасом Сулейменовым. В этом движении принимали участие широчайшие массы населения страны (рис. 1). Президент Н.А. Назарбаев наложил мораторий (запрет) на проведение ядерных испытаний в республике (Указ Президента страны Н.А. Назарбаева «О закрытии Семипалатинского испытательного ядерного полигона» был подписан 29 августа 1991 г.).

В 1968—1970 гг. на плато Устюрт производились подземные ядерные  взрывы. Эти взрывы нанесли большой урон животному и растительному миру, водным и почвенным ресурсам этого региона. В республике расположены крупные испытательные полигоны “Тайсойган” в Атырауской области, и “Байконур” — около озера Балхаш. Эти земли заражены ядовитым гептилом и “останками” ракет. Доказано, что ядовитое вещество — гептил — вызывает различные заболевания легких, дыхательных путей, нервной системы, почек и печени. Кроме того, запуски ракет, космических кораблей приводят к выпадению “кислотных дождей” и оказывают вредное влияние на живые организмы. Например, на полигоне “Тайсойган” было сожжено ЗО тыс. т топлива для испытания 24 тыс., ракет. 5 июля и 24 октября 1999 г. произошли аварии ракетоносителей космического корабля “Протон”, в результате чего большая территория Карагандинской области была заражена ядовитым гептилом, что создало опасную для здоровья людей ситуацию. Каковы будут окончательные последствия этих аварий, до сих пор неясно.

Сейчас выявлено, что 33,6 млн. га казахстанских земель выведенных из строя из-за отрицательного влияния  военных полигонов. В то же время  на территории республики накоплено 16 млрд. т радиоактивных отходов. Эти отходы в Акмолинской области занимают 800 га Жамбылской — 190, Жезказганской 25, Кызылординской — 3, Южно-Казахстанской — 2 га. В результате многие факты говорят о том, что большие территории Казахстана стали зоной радиационного и другого экологического бедствия (рис. 2).

В условиях сухого климата  радионуклиды медленно распространяются в почве и сохраняются длительное время, нанося вред экосистемам. Таким  образом, почва как главный загрязнитель передает радионуклиды растениям, далее животным и человеку. Это приводит к негативным изменениям в организме человека, способствует развитию генетических, соматических и онкологических заболеваний. Сейчас в Казахстане стоят на учете 2,6 млн. человек, страдающих мутагенезом. В Атырауской области 32 тыс., человек страдают анемией, раком костей, туберкулезом и сосудистыми заболеваниями (табл. 1—2).

 

Таблица 1

Зоны радиационных заражения в Казахстане

№	Степень опасности	Измерение в  бэррах	Область, район
1	Чрезвычайно опасный  регион	100	Абаевский, Бескарагайский, Жанасемейский районы Восточно-Казахстанской области
2	Зона экологического риска	35 – 100	Бескарагайский, Жанасемейский, Абаевский, Абралинский районы Восточно-Казахстанской области; Майский район Павлодарской области
3	Средне-опасный  регион	7 – 100	Город Курчатов, Чубартайский, Аягузский, Бородулихинский, Новошульбинский районы Семипалатинской области; Егиндыбулдагский район Карагандинской области; Майский район Павлодарской области; города Усть-Каменогорск, Риддер; Глубоковский, Таврический, Шемонаихинский районы Восточно-Казахстанской области

Загрязнение окружающей среды химическими отходами привело  к тому, что стали чаще наблюдаться  последствия “парникового эффекта”, “озоновых дыр”, “кислотных дождей”, смога”.

Названные изменения  нарушают устойчивое равновесие процессов  на планете и могут привести к глобальному изменению климата. Поэтому в последние годы мы часто наблюдаем засушливые явления, опустынивание, снижение уровня воды в водоемах.

Эти проблемы особенно явно проявились в ХХ в. в Карабугазколе, Каспийском и Аральском морях. Например, чтобы поднять уровень Каспийского моря, был отгорожен земляной плотиной залив Карабугазколь. Но при этом не учли, какой вред может нанесет окружающей среде и близлежащим хозяйствам высыхающий залив Позднее, через 25-30 лет стало ясно, что снижение уровня Каспийского моря никак не связано с заливом, а зависит от законов эволюционного развития земной коры. Согласно вековым геологическим ритмам каждые 50—100 лет уровень морей или снижается, или повышается. А со дна высохшего залива ежегодно в атмосферу попадает 120—140 млн. т пыли, содержащей в основном сульфаты натрия. И сейчас очевидно, что эта ядовитая пыль воздушными потоками разносится не только. По территориям Казахстана и Туркменистана, но и достигает России и Кавказа, всей Центральной Азии, Турции, Ирана, Китая, Монголии и даже стран Европы, сильно загрязняя атмосферу химическими веществами. Подъем уровня Каспийского моря и снижение его в Арале и на Балхаше наносят большой вред фауне и флоре, существенно изменяя погодные условия. В регионах этих водоемов исчезли тысячи гектаров лесов с богатым животным и растительным миром, а вместо прекрасных природных пастбищ и сенокосов появились безжизненные голые пески, пустыня, засоленные такыры. Снижение уровня Каспийского моря создало угрозу и для существования известного заповедника «Барсакельмес». Сейчас на повестке дня остро стоит проблема спасения Арала, но у нынешнего поколения практически не осталось надежды на то, что этот водоем будет полностью восстановлен. Сложные экологические изменения наблюдаются и в Балхашском регионе. Построенная в середине русла реки Или Капчагайская гидроэлектростанция нанесла немалый вред Или-Балхашскому водному бассейну. Перекрыв течение реки Или, которая впадает в озеро Балхаш, ГРЭС обострила экологическую ситуацию. Нарушилось вековое природное сообществ Капчагайское водохранилище, расширив свою акваторию, затопило тысячи пастбищ и лесов, к тому же в средней и нижней частях поймы реки Или начали осваивать громадные орошаемые массивы — Шенгельдинский и Акдалинкий. На этих поливных землях выращиваются плодоовощные культуры, требующие большого количества влаги, и воду для них, естественно, берут из Или, а следовательно ее значительно меньше поступает в озеро Балхаш. К тому же не так давно на реке Шырын, впадающей в Или, построили плотину, а возведение Большого Алма-Атинского канала и вовсе ухудшило ситуацию. Вследствие этого стали исчезать уникальные непроходимые леса, где росли тополя, клены, занесенные в Красную Книгу. В пойменных зарослях камыша, в которых в конце ХIХ в. видел и описал тигра Ч. Валиханов, сейчас нет условий даже для того, чтобы суслики создавали свои норы. Стало значительно меньше обитающих в пойменных тугайниках Или диких кабанов, камышовых кошек, Фазанов, малиновок и многих других птиц и животных. Илийский регион, известный своими “поющими барханами”, древними скалами Танбалы, Чарынским каньоном, сейчас стоит на пороге экологического кризиса.