Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Научные работы / Исследование по физике 9 класс "Невидимая опасность"

Исследование по физике 9 класс "Невидимая опасность"


До 7 декабря продлён приём заявок на
Международный конкурс "Мириады открытий"
(конкурс сразу по 24 предметам за один оргвзнос)

  • Физика

Поделитесь материалом с коллегами:

Кострома,

п. Островское,

МКОУ Островская средняя

общеобразовательная школа



Научно – практическая конференция

«Первые шаги в науку»

hello_html_5a5ceaae.jpg

hello_html_16e35f3e.gif

hello_html_m752798a4.gif

Авторы :

Ученики 9 «А» класса

Кустов Альберт Олегович,

Чернозубкин Александр Николаевич,

Нечаев Павел Владимирович

Руководитель:

учитель физики

Михайлова Светлана Владимировна.







Содержание

  1. Цели и задачи проекта.

  2. Актуальность выбранной темы.

  3. Введение.

  4. Что такое радиация и радиационная опасность.

  5. Что полезно знать о радиации.

  6. Единицы измерения радиоактивности.

  7. Исследуемые объекты школы.

  8. Результаты исследования.

  9. Обработка данных.

  10. Выводы.

  11. Информационные источники.



Цель: Изучить радиационный фон в здании школы и ее окрестностях.

Задачи:

  1. Изучить теорию вопроса.

  2. Познакомиться с прибором для измерения радиации.

  3. Изучить работу дозиметра.

  4. Выяснить, как зависит радиационный фон от внешних условий (проветривание кабинета, высоты помещений).

  5. Установить влияние ряда факторов на радиационный фон в здании школы.

  6. Измерить радиационный фон некоторых продуктов.

  7. Ознакомить учеников и учителей школы с полученными результатами.


Актуальность выбранной темы:

Особое место среди всех экологических проблем занимает проблема радиационного воздействия на Природу и Человека.

В последнее время решение вопросов по обеспечению радиационной безопасности населения все больше волнуют население территорий. В средствах массовой информации часто слышим фразу «Радиационное загрязнение местности», исходя из изложенного у нас появился интерес в изучении радиационной обстановки в нашей школе и ее окрестностях, а также о воздействии радиации на организм человека.

Поселок Островское, где мы живем, назван в честь великого русского драматурга А . Н. Островского.

Наш край уникален девственной природой. Всю ее величественность и красоту включает в себя музей – заповедник «Щелыково».

Несмотря на то, что мы находимся вдалеке от промышленных комплексов, нередко слышим в средствах массовой информации о радиационном загрязнении окружающей среды.

Нас заинтересовала проблема радиационной безопасности нашей школы и поэтому мы с учащимися 9 А класса решили провести свое исследование. (Приложение 1)

При определении уровня радиации атмосферы помещений мы использовали методику из учебного пособия «Практикум по экологии».

Дозиметр нам был предоставлен во временное пользование санитарно-эпидемиологической станцией Островского района.

Тип дозиметра: СРП-88Н . (Приложение 2).

Прежде, чем начать свое исследование, мы провели беседу с людьми, которые этой проблемой также заинтересованы.

Так, в беседе с начальником СЭС Островского района Пакуевым Л.Н. выяснилось, что после аварии на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года, уровень радиационных осадков в нашем районе уже через 1-2 недели после аварии превысил все допустимые нормы. В этом же году урожайность практически всех овощных и зерновых культур повысилась в несколько раз…

Так, значит, радиация играет и позитивную роль? Нам предстоит это выяснить…

В беседе с учителем физики Островской средней школы Чернозубкиной В. Н. мы узнали, что уровень радиации в 50 – 80 годах был намного выше, чем сейчас.

Со слов Валентины Николаевны, когда она была ещё студенткой КГУ им. Н. А. Некрасова, профессора и доценты кафедры физики им говорили о повышенной радиационной обстановке в области. С помощью специального оборудования они исследовали плащи, в которых они попали под дождь, уровень радиации превысил норму в несколько десятков раз. Позднее выяснилось, это было связано с наземными испытаниями ядерного оружия, и это происходило не так уж далеко от нашего села – в Заволжском районе.

В последнее время мы все очень обеспокоены проблемой выброса радиационных осадков в Японии на реакторе АЭС «Фукусима-1». Очень было интересно узнать, не отразилось ли это на нашем районе.

Мы позвонили в СЭС, нас проконсультировали – все замеры, проводимые в районе, в норме! Мы очень были рады.

Итак, приступим к нашему исследованию, а для начала познакомимся с самим понятием «радиация» и «радиоактивная опасность».

Ионизирующая радиация является одним из многих видов излучений и естественных факторов окружающей среды. Она существовала на Земле задолго до зарождения на ней жизни и присутствовала в космосе еще до возникновения самой Земли. Все живое на Земле возникло и развивалось в условиях воздействия ионизирующей радиации, которая стала постоянным спутником человека. Радиоактивные материалы вошли в состав Земли с самого ее зарождения. Даже человек радиоактивен, так как в любой живой ткани присутствуют радиоактивные вещества природного происхождения. За сто лет изучения радиации ученые накопили большой материал и опыт в этой области. Как это не покажется на первый взгляд странным, но действие радиации на человека изучено лучше, чем действие многих других факторов физической или химической природы.

Ионизирующая радиация — это особый вид энергии, которая образуется в результате различных превращений в атомах. Отличают эту радиацию от других видов энергии (механической, тепловой, электрической и другой) две особенности.

Во-первых, ионизирующее излучение проникает в тело человека и в любые другие ткани на разную глубину в зависимости от вида и энергии этого излучения ,а также плотности вещества или тканей, на которые оно воздействует. Отсюда и термин «проникающее излучение» как синоним термина «радиация».

Во-вторых, все виды этой радиации не просто проходят сквозь ткани, а взаимодействуют с веществом, молекулами тканей, вызывая появления в них на короткое время электрически заряженных частиц — ионов. Отсюда термин «ионизирующее излучение». В отличие от него видимый свет и ультрафиолетовые лучи не являются ни проникающими, ни тем более ионизирующими .

По своей природе ионизирующее излучение делят на 2 вида:

коротковолновое электромагнитное излучение — рентгеновское и гамма-излучение;

корпускулярное излучение, представляющее собой потоки частиц —альфа-частиц, бета-частиц (электронов), протонов, нейтронов, тяжёлых ионов и других.

Наиболее важными для человека видами излучений, с которыми он сталкивается в условиях повседневной жизни, профессиональной деятельности и в случаях возникновения радиационных аварий, являются рентгеновское и гамма-излучения, нейтроны, альфа- и бета-лучи. Ионизирующие излучения являются мутагенным фактором, поэтому вопросы их влияния на все проявления жизни занимают важное место среди проблем современного естествознания.

Разссмотрим несколько видов радиации:

Альфа-частицы — это относительно тяжелые частицы, заряженные положительно, представляют собой ядра гелия.

Бета-частицы — обычные электроны.

Гамма-излучение — имеет ту же природу, что и видимый свет, однако гораздо большую проникающую способность.

Нейтроны — это электрически нейтральные частицы, возникающие в основном рядом с работающим атомным реактором, доступ туда должен быть ограничен.

Рентгеновские лучи — похожи на гамма-излучение, но имеют меньшую энергию. Кстати, Солнце — один из естественных источников таких лучей, но защиту от солнечной радиации обеспечивает атмосфера Земли.

Что полезно знать о радиации?

Ионизирующая радиация – тот её вид, который достаточно энергичен, чтобы сбросить электроны с их орбит – может стать причиной рака. Радиация избирательно разрушает клетки. Особенно достается тканям с высокой скоростью клеточного деления. К таковым относится кожа и эпителий, образующий внешнюю поверхность внутренних органов. Итак, радиация представляет двойную опасность. Она не только ведет к злокачественному перерождению клеток, но и наносит ущерб иммунной системе, ослабляя нашу защиту от злокачественности. Однако оба эти воздействия проявляются медленно. Люди не замечают их пагубности, что и порождает у них благодушное отношение к радиации. Беда состоит еще и в том, что воздействия нелегко избежать. Помимо явной угрозы со стороны ядерного оружия и радиоактивных отходов, источники радиации заключены во многих готовых изделиях. Потребители не знают, что получают, скажем, вместе с каким - нибудь электронным прибором и его радиацию. Производители об этом не предупреждают или попросту скрывают подобную информацию. Итак, можно продолжать до бесконечности, мы же выделили следующие рекомендации:

hello_html_65f81113.pngНе существует безопасной дозы радиации!

hello_html_65f81113.pngНе позволяйте врачам облучать вас рентгеном без достаточных на то причин.

hello_html_65f81113.pngНе живите вблизи источника естественной или искусственной радиации.

hello_html_65f81113.pngСтарайтесь узнать все о радиационной опасности приборов, которыми вы пользуетесь.

hello_html_65f81113.pngЗащищайте свою кожу от загара. Доказано, что солнечный свет наносит вред ДНК в клетках кожного покрова. Загар – защитная реакция кожи с целью минимума снизить эту опасность. Не пользуйтесь соляриями..

hello_html_65f81113.pngБудьте осторожны в отношении ВСЕХ химических веществ.

hello_html_65f81113.pngСводите к минимуму свою открытость пестицидам, гербицидам и прочим ядам. Это в высшей степени опасная группа химикатов.

hello_html_65f81113.pngОсторожно обращайтесь с изделиями, содержащими разные красители. Они могут использоваться в косметике- в шампунях, одеколонах, макияже.

Единицы измерения радиации

Радиоактивность измеряется в Беккерелях (БК), что соответствует одному распаду в секунду.

Содержание радиоактивности в веществе также часто оценивают на единицу веса — Бк/кг, или объема — Бк/куб.м.

Иногда встречается такая единица как Кюри (Ки). Это огромная величина, равная 37 миллиардам Бк. При распаде вещества источник испускает ионизирующее излучение, мерой которого является экспозиционная доза. Её измеряют в Рентгенах (Р).

1 Рентген величина достаточно большая, поэтому на практике используют миллионную (мкР) или тысячную (мР) долю Рентгена.

Бытовые дозиметры измеряют ионизацию за определенное время, то есть не саму экспозиционную дозу, а её мощность.

Единица измерения — микрорентген в час. Именно этот показатель наиболее важен для человека, так как позволяет оценить опасность того или иного источника радиации.

В своей работе за единицу измерения гамма фона мы также приняли

единицу - микрорентген в час.

Естественный уровень гамма фона 10 – 12 мкР /ч.

Исследуемые объекты:

Основным критерием для выбора объектов для нашего исследования мы взяли наиболее посещаемые помещения школы и прилегающую территорию:

  1. Столовая (продукты питания, электроплиты)

  2. Спортивный зал

  3. Рекреации всех этажей

  4. Лаборатории кабинетов физики, химии и информатики

  5. Медицинский кабинет

  6. Лестничные марши

  7. Санитарные узлы

А также прилегающие к зданию школы территории:

    1. Производственная школа

    2. Начальная школа

    3. Стадион

    4. Приусадебный участок

    5. Котельная .

Измерение уровня радиации мы проводили в течение двух месяцев (февраль –март), замеры проводились в дневные часы, в ясную и облачную погоду, в проветриваемых и непроветриваемых помещениях, и за пределами школы. (Приложение 3).

Результаты исследования мы изобразили на диаграммах (Приложение 4)

Проведенная гамма-радиометрическая съемка территории школы и ее окрестностей показала, что общая гамма- радиоактивность колеблется от 8 мкР/час до 10 мкР/час.

В помещениях школы при средней температуре воздуха 22 – 25 ºС от 8, 2 мкР/час до 10 мкР/час. В окрестностях школы при температуре от -15 ºС до -25 ºС от 8, 3 до 11 кР/ч.

Результаты показывают, что наибольший уровень радиации зарегистрирован на 3 этаже – в большой рекреации 9 мкР/ч, лестничный марш парадной лестницы 3 этаж 10 мкР/ч и на 1 этаже в спортивном зале 9 мкР/ч . Это связано с малой вентиляцией помещений 3 этажа, многие более легкие газы поднимаются наверх. На 1 этаже полы расположены над подвальным помещением, где опускаются тяжелые соединения радона.

При повышении температуры воздуха уровень радиации немного увеличивается.

(Приложение3).

Проанализировав полученные результаты, выделим главные выводы:

hello_html_65f81113.pngРадиационный фон в здании школы не превышает установленных норм. Можно работать и учиться без вреда для здоровья учеников, учителей и всего персонала школы.

hello_html_65f81113.pngРадиационный фон в кабинетах физики, химии, информатики зависит от внешних условий - при проветривании кабинетов было обнаружено, что радиационный фон понижается. Так же было получено, что фон увеличивается в помещениях, на 1 и 3 этажах, где более легкие соединения радиоактивных элементов поднимаются наверх, а более тяжелые опускаются вниз.

hello_html_65f81113.pngУ всех нами исследованных продуктов питания низкий фон γ-излучения и их безбоязненно можно употреблять в пищу.

hello_html_65f81113.pngРадиационный фон электроплит в помещении приготовления пищи также не превышает установленных норм.

hello_html_65f81113.pngНа прилегающей территории к зданию школы гамма фон также не превышает допустимых значений.

hello_html_65f81113.pngИнтересная особенность была выявлена в ходе работы - отдельно взятые предметы: столы в столовой и маты в спортивном зале дали немного выше фон, чем все обследуемые объекты. Это можно объяснить наличием вредных соединений в синтетических и пластиковых материалах . Таким образом все новые материалы далеко не безопасны!


Информационные источники:

  1. Учебное пособие «Практикум по экологии» под ред. Иванова Л.Н., изд. 2-е перераб., М. «Дрофа» 1998 год.

  2. Нормы радиационной безопасности НРБ—76/87 и Основные са­нитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими ис­точниками ионизирующих излучений ОСП—72/87. Изд. 3-е перераб. М.: Энергоатомиздат, 2001год.

  3. Интернет ресурс http://www.chemport.ru/radioactivity.shtml

  4. Интернет ресурс http://www.krugosvet.ru/articles/119/1011900/1011900a1.htm

  5. Интернет ресурс eco.nw.ru › lib/data/07/4/070407.htm .



















Приложение 1


hello_html_23480bc6.pnghello_html_m5d2c10ff.jpg

Храм Щелыково "Николая Чудотворца" Памятник А. Н. Островского

(музей – заповедник Щелыково)


hello_html_241fc3b8.pnghello_html_d445dfc.png

Пейзажи родного края


hello_html_m7f7b02da.jpg

Щелыково


Приложение 2


hello_html_m2a1db216.jpghello_html_m1e64ea74.jpg

Участники проекта:

Чернозубкин Александр Кустов Альберт


Нечаев Павел (на фото снизу)

hello_html_3da77c1c.jpg






Исследования проводились под руководством

помощника врача эпидемиолога

Ивановой Галины Николаевны (на фото слева).

Руководитель проекта: Михайлова Светлана Владимировна (на фото справа).



Приложение 3

hello_html_2c16a0a3.jpghello_html_5a217cb0.jpg

Большая и малая рекреация 2 этажа



hello_html_1b4c0a9f.jpghello_html_23419a36.jpg

Вестибюль школы Столовая



hello_html_282f6b6b.jpghello_html_m53591c10.jpg

Кабинет физики Пищеблок


Приложение 4

Зhello_html_1d5ed1ab.gifдание школы
















Прилегающие территории к зданию школы

hello_html_7e8291f6.gif


57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)

Автор
Дата добавления 09.11.2016
Раздел Физика
Подраздел Научные работы
Просмотров28
Номер материала ДБ-337185
Получить свидетельство о публикации

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх