Вопросы по самоподготовке по дисциплине «Основы радиационной безопасности»

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Кокшетауский университет им. Абая Мырзахметова

Инженерно экологический факультет

Кафедра экологии,  БЖиЗОС

ВОПРОСЫ ПО САМОПОДГОТОВКЕ

по дисциплине «ОСНОВЫ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ»

для студентов специальности:

«Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды»

Курс - 3

Семестр - 6

Количество кредитов – 3

Форма обучения – очная

  Кокшетау,  2016

Настоящие вопросы по самоподготовке составлены в соответствии с Государственными общеобязательными стандартами образования для вышеперечисленных специальностей (ГОСО РК 3.08.323 – 2008, Министерство образования и науки РК – Астана, 2008), типовой программой, рабочим учебным планом специальности «БЖ и ЗОС», в соответствии с рабочим учебным планом специальности, утвержденным 27 августа 2015 г.

Вопросы по самоподготовке обсуждены на заседании кафедры «Экологии, БЖ и ЗОС»

  наименование кафедры)

протокол №1  от « 27 » августа 2015 г

Зав. кафедрой экологии БЖ и ЗОС, к. б.н.  ______________________ 

  (подпись)  (фамилия, имя, отчество)

Вопросы по самоподготовке утверждены учебно-методическим бюро факультета ИЭФ

(наименование факультета)

Протокол № 1 от « 27 » августа 2015 г.

Председатель УМС факультета ______________

  (подпись)  (фамилия, имя, отчество)

Название дисциплины: «Основы радиационной безопасности»

Количество кредитов – 3.

Цель дисциплины изучить современные представления об ионизирующих излучениях, их закономерностях, методах детектирования и защиты от ИИ.

После окончания курса студенты должны

Знать:

- схем радиоактивных превращений и единиц измерения радиоактивности;

- природных и искусственных источников радиации и состава излучений;

- физико-химических процессов при воздействии на вещество и живые ткани;

- норм радиационной безопасности;

- основных государственных и международных законов в области радиационной  защиты и контроля.

Уметь:

-  рассчитывать дозу радиационного излучения на живые организмы;

-  оценивать соответствие состояния ОС нормам радиационной безопасности;

-  пользоваться средствами дозиметрического контроля.

Владеть навыками:

- составления схем радиоактивного распада;

- определения остаточных количеств радионуклидов в объектах ОС;

- анализа радиационной обстановки;

- определения параметров радиозащитных средств.

Способны применять знания, умения и навыки:

при проведении дозиметрического, радиометрического, радиохимического методов анализа радиационной обстановки; при выборе оптимальных средств защиты от источников ионизирующих излучений; при научно обоснованном принятии решений в области радиационной безопасности.

Содержание дисциплины:

История открытия радиоактивности. Единицы измерений радиоактивности. Строение ядра радионуклидов. Кинетика радиоактивного распада. Активность радиоактивного распада. Радиоактивные семейства. Взаимодействие заряженных частиц, нейтронов, фотонного излучения с веществом. Понятие экспозиционной, поглощенной, эквивалентной доз. Естественный радиационный фон.  Искусственная радиоактивность при ядерных испытаниях и в ЯТЦ. Требования к деятельности АЭС. Радиационные аварии: классификация, типы, причины возникновения.  Биологическое действие радиации. Прямое и косвенное воздействие радиации, внутреннее и внешнее облучение. Детерминированные и стохастические эффекты. Соматические, соматико-стохастические и генетические эффекты. Лучевая болезнь. Современные теоретические представления о радиационной безопасности. Нормы РБ, действующие на территории РК. Допустимые дозы облучения для населенных пунктов и рабочих зон. Допустимые аварийные дозы. Методы измерений ионизирующих излучений: ионизационный, сцинтиляционный, фотографический, химический. Современная дозиметрическая аппаратура. Классификация приборов. Защита от ионизирующих излучений. Обеспечение радиационной безопасности при работе с источниками ионизирующих излучений.

Вопросы для контроля знаний

Тема: Строение ядра радионуклидов

Ученые, внесшие основной вклад в изучение физической природы радиоактивности. Охарактеризуйте планетарную и протонно-нейтронную модель ядра. Открытие  явления деления урана и возможности протекания цепных реакций деления? Современные представления о составе ядра и атома. Нуклонный состав и способность к радиоактивному распаду. Положение химического элемента в Периодической таблице . Дайте описание протонно-нейтронной модели строения атома. Дайте характеристику основным элементарным частицам по параметрам: масса, заряд. Объясните разницу понятий нуклиды, изотопы, изотоны,  изобары. Приведите примеры. Закон сохранения массы и энергии. Границы применимости для химических и термоядерных реакций. Дефект массы. Абсолютная и относительная атомные массы, а. е.м., моль вещества. Энергия связи ядра и энергия связи нуклонов. Критерии устойчивости ядер.

Тема: Физические основы радиоактивности

Кинетический порядок реакций радиоактивного распада. Константы радиоактивного распада. Методы нахождения константы радиоактивного распада. Докажите, что период полураспада и константа радиоактивного распада являются величинами постоянными для каждого радионуклида. Каким образом можно экспериментально установить скорость радиоактивного распада? Каким образом можно экспериментально установить константу радиоактивного распада? Дифференциальная и интегральная формы закона радиоактивного распада. Понятие времени жизни радионуклида. Зависимость активности радионуклида от его массы. Изменение активности радионуклида с течением времени. Виды активности: удельная, объемная, поверхностная. Единицы измерения константы скорости, периода полураспада, активности.

Тема: Виды радиоактивного распада

Характеристика альфа-распада. Правило смещения Содди-Фаянса на примере б-распада. Дать характеристику бета-распадам. Фотонные излучения. Физическая природа в-превращений. Проникающая и ионизирующая способность заряженных частиц. Образование ядер-изобар в процессе в-распадов. Виды и числовое выражение радиоактивных семейств. Эманация в радиоактивных семействах, экологическое значение. Закономерности альфа - и бета-распадов в радиоактивных семействах. Взаимодействие заряженных частиц, нейтронов, фотонного излучения с веществом.

Тема: Источники радиоактивности

Назовите составляющие природного радиационного фона Земли. Составляющие земной радиоактивности. Состав космического излучения. Основные космогенные радионуклиды. Естественные радиоактивные элементы. Какие породы являются наиболее радиоактивными? Какие урановые минералы вы знаете? Какие ториевые минералы вы знаете? Охарактеризуйте радиоактивный газ – радон. Антропогенно измененный радиационный фон. Добавочное облучение в ходе медицинских процедур. Облучение населения от строительных материалов. Радиационно аномальные территории мира. Открытие искусственной радиоактивности. Физическая природа образования искусственных РН при испытании ядерного оружия. Физические процессы образования ИРН – ядерное деление, синтез, нейтронная активация. Реакций нейтронной активации. Основные техногенные радиоактивные элементы. Наиболее крупные полигоны в мире. Когда и где было проведено первое в мире испытание ядерного оружия? Где и когда было проведено первое испытание ядерного оружия на территории СССР? Расскажите об экологическом движении Невада-Семипалатинск, кто является основателем, каковы результаты их деятельности? В каком году был закрыт Семипалатинский полигон? Какие искусственные радионуклиды и в какие периоды  обусловили наибольший вклад в облучение населения Земли? Каково действие ядерных испытаний на состояние окружающей среды?

Тема: Биологическое действие радиации

Прямое и косвенное воздействие радиации. Ввнутреннее и внешнее облучение. Биологическое действие ИИ больших, средних и малых доз облучения. Детерминированные и стохастические эффекты. Соматические, соматико-стохастические и генетические эффекты. Лучевая болезнь. Механизм воздействия радиации на биологическую ткань. Этапы воздействия ионизирующих излучений на клетку и ткани. Понятие радиочувствительности и радиорезистентности. Группы органов и систем по степени радиочувствительности. Классификация радионуклидов по их распределению по органам и тканям.

Тема: Основы нормирования радиации

Современные теоретические представления о радиационной безопасности. Нормы РБ, действующие на территории РК. Допустимые дозы облучения для населенных пунктов и рабочих зон. Допустимые аварийные дозы. Основные принципы радиационной безопасности, лежащие в основе нормирования ионизирующих излучений? Группы облучаемых лиц согласно действующих норм радиационной безопасности. Виды нормативов, устанавливаемые для групп облучаемых лиц? Каким образом нормируется профессиональное облучение? Нормирование природного облучения для населения.? Радиационное нормирование питьевой воды? Радиационное нормирование строительных материалов.

Тема: Методы и приборы радиационного контроля

Методы измерений ионизирующих излучений. Характеристика ионизационного метода: преимущества и недостатки. Характеристика сцинтиляционного метода: преимущества и недостатки. Характеристика фотографического метода: преимущества и недостатки. Характеристика химического метода: преимущества и недостатки. Современная дозиметрическая аппаратура. Классификация приборов.

Тема: Защита от ионизирующих излучений

Защита от фотонного излучения. Защита от нейтронов. Защита от заряженных частиц. Процессы взаимодействия различных видов излучения с защитными материалами. Характеристики защитных материалов. Уравнения снижения гамма-излучения. Средства коллективной и индивидуальной защиты.

Тема: Обеспечение радиационной безопасности при работе с источниками ионизирующих излучений

Работа с закрытыми источниками ИИ. Работа с открытыми источниками ИИ. Требования к организации деятельности АЭС. Сбор и удаление радиоактивных отходов. Виды упаковочных материалов. Основы безопасной транспортировки радиоактивных веществ. Организация и задачи службы радиационной безопасности.

Список литературы

Основная

Закон РК. О радиационной безопасности населения (с изменениями на 15.06.2015) // Ведомости парламента РК. – 1998. - № 5-6. – 48 с. Закон РК. Об использовании атомной энергии (с изменениями на 15.06.2015) // Казахстанская правда. – 1997. – 17 апреля. Постановление Правительства Республики Казахстан от 3 февраля 2012 года № 000 «Об утверждении гигиенических нормативов «Санитарно-эпидемиологические требования к обеспечению радиационной безопасности»» // «Казахстанская правда» от 01.01.2001 г. Постановление Правительства Республики Казахстан от 3 февраля 2012 года № 000 «Об утверждении Санитарных правил «Санитарно-эпидемиологические требования к обеспечению радиационной безопасности».// «Казахстанская правда» от 01.01.2001 г. Приложения №№1-11 к Приказу Председателя – Главного государственного санитарного врача Республики Казахстан  г. № 000 «Об утверждении методических указаний по радиационной гигиене». – Алматы:, 2011. – 163 с. , Основы радиационной безопасности, - М.: Энергоатомиздат, 1990. – 176 с. Радиобиология человека и животных. – М.: Высшая школа, 1988. – 424 с. Дозиметрия и защита от ионизирующих излучений. – М. Энергоатомиздат, 1986. – 462 с. справочник по радиационной безопасности. – М.: Атомиздат, 1991. – 384 с. Радиоактивные загрязнения и их измерение. - . Радиационная экология. – М.: Академа, 2008.- 325 с. . Экология Казахстана. – Семипалатинск.:СемГПУ, 2005. – 630 с.   Радиоэкология пресноводных экосистем. – Екатеринбург: УрГСХА, 2006. – 269 с. , Радиационная экология.- М.: Академа, 2004. – 310 с. Радиоэкология. – СПб.: Лань, 2006. – 278 с. Радиационная экология с основами с/х радиобиологии. – Павлодар.: Инновационный евразийский университет, 2006. – 234 с.

Дополнительная

Радиация. Справочные материалы. – М.: ВЛАДОС, 2001 г. и др. Радиация, экология, здоровье. – СПб: Гуманистика, 2003 г. , Васильева  А. В., Сельскохозяйственная радиоэкология.  / Под ред. , - Москва: Экология, 1992. - 400 с.

,, Радиационная гигиена. - Москва: Медицина,1988. - 336 с.