Проектно- исследовательская работа "Оценка уровня радиации с помощью РАДЭКС РД1503+ "

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа с. Вязовка»

Проектно- исследовательская работа

Оценка уровня радиации с помощью РАДЭКС РД1503+

Работу выполнил: ученик 10 класса

МОУ «СОШ с. Вязовка»

Ефимов Евгений Алексеевич

Руководитель: учитель физики

МОУ «СОШ с. Вязовка»

Старостина Галина Геннадьевна

с. Вязовка 2019

Содержание

Введение_____________________________________________________3-5

1.1. Что такое РАДЭКС РД1503+?________________________________6

1.2. Применение РАДЭКС РД1503+_______________________________7

1.3. Основные характеристики РАДЭКС РД1503+___________________8

2.1 Применение дозиметра РАДЭКС РД1503+ в быту________________9

2.2. Измерение радиации в жилых помещениях_____________________10

2.3. Определение уровня радиации в овощах_______________________11

3. Анкетирование______________________________________________12

4. Практическая часть__________________________________________13

5. Заключение_________________________________________________14

6. Литература_________________________________________________15

7. Приложения_______________________________________________16-23

Краткая аннотация

Сегодня многие имеют бытовые дозиметры в своем распоряжении, но не все представляют, как правильно измерять радиацию. Инструкции по эксплуатации на дозиметрические приборы сложны для понимания людьми, не имеющими элементарных понятий о радиоактивном излучении и о его действии на живые организмы и человека. Между тем, чтобы правильно пользоваться дозиметром, необходимо знать, какие виды радиоактивного излучения существуют в природе. Также важно понимать возможности измерительного прибора и правильно истолковывать результаты, полученные при измерении.

Введение

В природе явление радиоактивности распространено довольно широко — больше половины элементов системы Менделеева имеют естественные радиоактивные изотопы. Они встречаются повсюду — в воде, воздухе, почве, в тканях растений и животных, в продуктах питания и в человеческом организме, куда поступают от радиоактивных веществ, находящихся в земной коре. Из космоса на поверхность Земли падают радиоактивные осадки (1,7%). Да и сам человек осваивает атомную энергетику, создает искусственную радиацию.[1]

Человек с помощью своих органов чувств не способен обнаружить не только малые, но и опасные для него дозы радиоактивного излучения, важно изучать явление радиоактивности, уметь его регистрировать – это послужило основанием для актуальности данного исследования.

Проблемный вопрос: безопасна ли радиационная обстановка вокруг нас?

Цель исследования –оценка уровня радиации в помещениях и оценка радиоактивного загрязнения продуктов.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

1.Изучить информационные источники.

2.Изучить устройство и принцип работы РАДЭКС РД1503+

3. Оценить уровень радиации в помещениях.

4. Оценить радиоактивное загрязнение продуктов питания.

5. Провести анализ полученных результатов.

6. Провести анкетирование среди учащихся 9-11 классов

Методы решения задач

1.Работа с интернет-ресурсами.

2.Работа с методической литературой.

3.Анкетирование учащихся

4.Эксперимент.

5. Сравнение.

6. Анализ.

7. Анкетирование.

1.1.Что такое РАДЭКС РД1503+?

РАДЭКС РД1503+ - это модель линейки индикаторов радиоактивности, начало которой заложил детектор-индикатор QUARTEX RD8901 , ставший по объёму продаж по-настоящему «народным» дозиметром.( Приложение1) Как и базовая модель РАДЭКС РД1503+, этот прибор, предназначен для потребителей, имеющих знания о дозиметрии, но желающих пользоваться дозиметрами. Понимая, что качество работы любого дозиметра в первую очередь зависит от используемого в нём детектора ионизирующего излучения, в РАДЭКС РД1503+, так же как и в базовой модели, применён используемый в профессиональной дозиметрической аппаратуре низковольтный счётчик Гейгера – Мюллера жёсткого бета – и гамма – излучения типа СБМ20–1.[3]

1.2. Применение РАДЭКС РД1503+

РАДЭКС РД1503+ предназначен для обнаружения и оценки уровня радиации на местности и в помещениях, а также для оценки радиоактивного загрязнения материалов и продуктов. Изделие спроектировано специально для использования в бытовых условиях, поэтому от пользователей не требуется знаний в области дозиметрии - всё необходимое изложено в руководстве по эксплуатации.

РД1503 предназначен для оценки мощности амбиентного эквивалента дозы гамма-излучения населением в бытовых условиях (продукты питания, стройматериалы, почва и т.д.), а также может быть использован персоналом, работающим с источниками ионизирующих излучений. Кроме того, он позволяет обнаруживать загрязненность объектов бета-активными радионуклидами.[4]
Изделие оценивает радиационную обстановку по величине мощности амбиентного эквивалента дозы гамма-излучения (далее – мощности дозы) с учетом рентгеновского излучения. [3]

1.3. Основные характеристики РАДЭКС РД1503+

С учётом различных вкусов и потребностей пользователей в изделии предусмотрено большое количество индивидуальных настроек – выбор единиц измерения, установка различных пороговых значений срабатывания звуковой сигнализации и выбор громкости, наличие подсветки для использования изделия в условиях низкой освещённости. Все выбранные настройки, включая разряд батареи, отображаются на большом, приблизительно три на четыре с половиной сантиметра, дисплее изделия. [4] Применённый в изделии графический дисплей позволяет производить изделия с командами меню на любом языке, что расширяет экспортные возможности изделия. ( Приложение 2)

В приборе реализованы следующие функции:

1.Изменение размерности значений.
2. Изменение порогов срабатывания звуковой сигнализации.
3. Уточнение показаний по мере увеличения продолжительности замера.
4. Отключение звукового сигнала.
5. Включение подсветки дисплея.

Прибор подсчитывает количество гамма и бета - частиц с помощью счетчика Гейгера - Мюллера в течение 40 с и индицирует показания в мкЗв/час или мкР/час на жидкокристаллическом дисплее. Регистрация каждой частицы сопровождается звуковым сигналом, что позволяет реализовать режим «Поиск».

2.1 Применение дозиметра РАДЭКС РД1503+ в быту

Если нужно провести измерение дозы излучения, для начала необходимо обнулить показания накопленной дозы дозиметра и положить включенный дозиметр в карман. В каких случаях нужно измерять дозу в быту? Например, в путешествиях по незнакомым местам. Дозу можно назвать естественным фоном, который всегда присутствует в минимальных количествах в окружающей среде. Максимально допустимая доза для человека в год составляет 2500 мк3в (или 2.5 м3в).[2] Однако бывают места и с 8 м3в либо 10 м3в, в таком случае человеку находиться там опасно для здоровья. Вот почему измерение дозы радиации так важно: можно и не подозревать о радиоактивности местности и подвергаться риску.

2.2. Измерение радиации в жилых помещениях

Жилье является тем местом, где мы проводим большую часть жизни. Потому не помешает проверить квартиру на радиацию. Да и в процессе проживания нужно регулярно производить измерения, т.к. мы регулярно приносим в дом новые объекты, которые потенциально могут быть радиоактивными. Важно, чтобы фон в квартире или доме не превышал естественный фон, более чем на 0.2-0,3 мк3в/час.

Многие задаются вопросом: «Как проверить уровень радиации в квартире?». Нужно обойти с прибором квартиру, держать дозиметр при этом ближе к стенам или полу. Если обнаружите увеличение его показаний более чем на 0.2-0,3 мк3в/час, остановитесь и попробуйте приближать дозиметр к подозрительному месту и относить его в середину комнаты. Если и при этом показания будут увеличиваться у стены и уменьшаться по мере удаления, значит стена со скрытым источником излучения. Важно провести измерения в разных местах, ведь помимо стен, излучать радиацию могут различные старинные вещи, мебель и другие предметы.

2.3. Определение уровня радиации в овощах

Для определения уровня радиации продуктов питания, нужно только приблизить включённый дозиметр к объекту исследования на расстояние около 1 см. Если приходится иметь дело с жидкостью, то исследование нужно проводить над открытой поверхностью жидкости. Нужно следить, чтобы вода не попала на прибор. Для этого можно использовать полиэтиленовый пакет, но не больше одного слоя.[4]

3. Анкетирование

С целью исследования уровня информированности старшеклассников нашей школы о приборах для измерения радиации провели анкетирование. Учащимся были предложены следующие вопросы:

1. Знаете ли вы что такое дозиметр?

2. Знаете ли вы для чего он нужен?

3. Приходилось ли вам его использовать?

4. Есть ли у вас дома бытовой дозиметр?

5. Используете ли вы его на проверку радиации в доме или в пище?

Всего было опрошено 38 человек. Анализ анкетирования показал следующие результаты: 33 учащихся знают что такое дозиметр и 33 учащихся знают для чего его используют, приходилось работать с дозиметром только 6 учащимся. Из выше сказанного можно сделать вывод, что у учащихся нет навыков работы с данным прибором. ( Приложение 3)

Практическая часть

С помощью дозиметра РАДЭКС РД1503+ измерили уровень радиационного фона в учебных кабинетах, на входе в школу, в комнатах своей квартиры и на овощах. Во время исследования в кабинетах школы выяснили, что результаты измерений колеблется от 12 до 20 мкР/час, что не превышает норму 30 мкР/час. На основании измерения можно сказать, что самое маленькое облучение в 12 мкР/час в кабинете физике, а самое большое 20 мкР/час в информатике и при в ходе в школу. ( Приложение 4-7)

При измерении радиационного фона в квартире получили результаты измерений от 8 до 20 мкР/час. Допустимое значение для проживания в жилом помещении 25-40 мкР/час. На основании измерения можно сказать, что все комнаты пригодны для проживания и не превышают допустимого значения. Самое большое значение в гостиной около компьютера, а самые маленькие в гостиной около телевизора и спальне около холодильника их значения совпадают 12 мкР/час. (Приложение 8-9)

Во время исследования радиационного фона на овощах выяснилось, что результаты измерений колеблется от 8 до 20 мкР/час. Наиболее безопасный фон облучения от 20-50 мкР/час. Радиационный фон на всех овощах входит в допустимое значение. На основании измерения можно сказать, что самое маленький фон у Оренбургского картофеля 8 мкР/час, а самый большой у пензенского картофеля, значения капусты и лука совпадают по 20 мкР/час. Овощи пригодны для употребления. (Приложение 10-11)

Заключение: Работая над темой, автором были изучены литературные источники, интернет-ресурсы, проведена анкета среди обучающихся 9-11 классов. Познакомился с устройством и принципом работы прибора РАДЭКС РД1503+ для измерения радиационного фона, измерил радиационный фон в кабинетах школы, на входе в школу, в квартире и на овощах. В результате проведенных исследований выяснил, что радиационный фон в классных комнатах ненамного, но отличается. Также отличается радиационный фон на овощах. Сделал вывод, что радиационный фон не превышает допустимого значения.

Данная работа является продолжением исследовательской работы « Измерение радиационного фона с помощью дозиметра ИМД -2Н», выполненной в 2018 учебном году. Материал, полученный в ходе исследования, можно использовать на уроках физики в 9 классе при выполнение лабораторной работы: «Измерение естественного радиационного фона дозиметром».

Все поставленные задачи выполнены, и цель проекта достигнута.

Литература

1. Василенко О.И. - "Радиационная экология" – М.: Медицина, 2004.–216 с.

2.Грачёв, В.А. Погожев, П.Ю. Боков и другие.Физика 9 класс - М: Вентана-Граф. 2014.-112с.

3. А.В.Грачёв, Погожев В.А. ,Боков П.Ю и др. Физика 11 класс.- М. : Вентана-Граф, 2014,-112с.

4.Интернет-ресурсы

- https://www.delta-n.ru/doc/RADEKS_RD1503PL.pdf

-https://www.quarta-rad.ru/useful/statii-o-dozimetrax-radone/kak-polzovatsa-dozimetrom/

-https://mirada.su/dozimetry/radex-rd1503

-https://www.quarta-rad.ru/useful/vse-o-radiacii/radioaktivnost-vokrug-nas-likb/

-https://www.quarta-rad.ru/useful/statii-o-dozimetrax-radone/vibrat-dosimetr-radiacii/

-https://fb.ru/article/235145/kak-napisat-annotatsiyu-primer-i-sovetyi

https://mydozimetr.ru/blog/stati/bazovye-znaniya-ob-izmerenii-radiatsii/

Приложение 1. РАДЭКС РД1503+

Приложение 2. Характеристики РАДЭКС РД1503+

Приложение 3. Результаты анкетирования

Приложение 4. Измерение радиационного фона в учебных кабинетах

Приложение 5. Измерение радиационного фона в учебных кабинетах

Приложение 6. Измерение радиационного фона в учебных кабинетах

Приложение 7. Измерение радиационного фона в учебных кабинетах

Приложение 8. Измерение радиационного фона в квартире

Приложение 9. Измерение радиационного фона в квартире

Приложение 10. Измерение радиационного фона на овощах

Приложение 11. Измерение радиационного фона на овощах