Радиация и окружающая среда

Гармашова Юлия Артуровна
.
.
Цели:
  • показать необходимость такой отрасли как атомная энергетика;
  • доказать необходимость защиты от излучения;
  • проанализировать действие радиации на организм человека;
  • изучить последствия взрыва Чернобыльской АЭС.
  • показать применение радиоактивных изотопов
  • изучить последствия взрывов на Семипалатинском полигоне
Форма проведения: интегрированное внеклассное мероприятие-исследование (физика + биология).
Оборудование: презентация «Радиация и окружающая среда»; мультимедийный проектор
«Недалеко время, когда человек получит в свои руки атомную энергию… такой источник силы, который даст ему возможность строить свою жизнь, как он захочет… Сумеет ли человек воспользоваться этой силой, направить её на добро, а не самоуничтожение?»
В.И. Вернадский (1922 г.)
Ход мероприятия
Учитель физики: Ребята, сегодня мы с вами поговорим о том, сумел ли человек воспользоваться огромной силой, о которой говорится в эпиграфе нашего мероприятия. Взвесим все «за» и «против» применения атомной индустрии.
Ядерной энергетике, как и многим отраслям промышленности присущи вредные и опасные факторы воздействия на окружающую среду. Наибольшую потенциальную опасность представляет собой радиоактивное загрязнение. Сложные проблемы возникают с захоронением радиоактивных отходов и демонтажем отслуживших свой срок атомных электростанций.
Учитель биологии: Первые, к сожалению, печальные сведения о радиации связаны с событиями, произошедшими с японскими городами Хиросима и Нагасаки в 1945 году. Во время Великой Отечественной войны 1941–1945 годов на эти города были сброшены водородные бомбы, в результате взрыва этих бомб погибло много людей.
(фильм «Хиросима»)
Ученик: в 8ч 14мин Клод Изерли, летчик супербомбардировщика Б-29, радировал следовавшему за ним бомбардировщику, который вел полковник Тиббетс: «Бросайте!», и атомная бомба полетела на Хиросиму. Взрыв произошел в воздухе на высоте примерно 500м от поверхности Земли. Сначала появился светящийся шар, расширившийся до диаметра 800м. Через несколько секунд он взорвался и превратился в море огня, из которого поднялся белый столб дыма. Этот столб продолжал расти и, наконец принял форму чудовищного гриба высотой 15-18тыс.м. Через несколько секунд после взрыва в Хиросиме возник огненный шторм. Ветер дул со скоростью 64км/ч, деревянные строения горели в районе радиусом 3км, телефонные столбы оказались срезанными на уровне Земли. По оценке японских властей, из 75 тысяч домов, имевшихся в Хиросиме, полностью было разрушено 50 тысяч, а частично – 18 тысяч. Падающие здания и летящие обломки несли смерть и увечья тем, кто не погиб в море огня. «Мгновенные ожоги» (ожоги, вызванные световым излучением) сопровождались временной слепотой, делали кожу лица неузнаваемой («Маска Хиросимы») и сопровождались даже обугливанием поверхности кожи.
У оставшихся в живых наблюдались глубокие изменения  в организме, и еще через 40 лет после катастрофы, наблюдаются смертельные случаи проникающей радиации.
Учитель физики: атомные бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки, — преступления, перед которыми меркнут злодеяния величайших извергов прошлого
Ученик: летчик Клод Изерли был награжден медалью и получил чин майора. Когда он вернулся в родной Техас, его встретили как национального героя фанфарами, знаменами и цветами. Однако «герой» повел себя странно. Он отказался служить в авиации, отказался играть в фильме, в котором должен был изображать самого себя, отказался вообще работать. Часто по ночам он начинал метаться во сне и кричать не человеческим голосом: «Бросайте, бросайте же!». Потом: «Нет! Не сейчас! Подумайте о детях! Дети горят!…». В 1955г Клод Изерли совершил несколько краж и ограблений с единственной целью: «Я хочу, чтобы меня наказали», — говорил он судьям. Наконец его поместили в психиатрическую больницу.
В городе Хиросиме воздвигнут памятник жертвам катастрофы. На нем надпись: «Спите спокойно, мы сделаем все для того, чтобы это больше не повторилось»
(Слайд 2 «Памятник жертвам»)
Учитель биологии: А сейчас давайте рассмотрим, что же еще является источником радиационной опасности?
Ученик: Одним из источников радиационной опасности являются атомные электростанции (АЭС). При их эксплуатации образуются большие количества радиоактивных газообразных, жидких и твёрдых отходов.
(Слайд 3 «Виды радиоактивных отходов» )
Первый ядерный реактор в бывшем СССР был запущен 25 декабря 1946 года коллективом физиков под руководством И.В. Курчатова. Первая АЭС начала работать в 1954 году в г. Обнинске.   По данным Центра Экстремальной помощи, при облучении за 1944–1992 гг. в мире произошло 296 радиационных аварий. Одна из крупнейших – авария на Чернобыльской АЭС, во время которой суммарный выброс радиоактивных веществ в атмосферу составил 77 кг (при взрыве атомной бомбы над Хиросимой было выброшено 740 г).
(Фильм о чернобыльской аварии)
В первые 2–3 суток аварии отмечалось мощное истечение радиоактивных продуктов в атмосферу (высота струи превышала 1,2 км). Около 10 дней выброс в атмосферу происходил из-за возгорания графитовой кладки реактора. За счёт воздушных потоков радиоактивные продукты распространились по огромной территории. Выпадение радионуклидов фиксировалось на территории европейских стран: Австрии, Италии, Польши, Норвегии, Швеции, в Канаде, Японии, США. На территории бывшего СССР пострадало 11 областей, но более всего Брянская, Калужская, Тульская, Орловская, Гомельская, Могилёвская, Житомирская области.
(Слайд 4)
И ещё одна страшная авария, произошедшая в Японии на АЭС Фукусима. Эта авария произошла в результате сильного землетрясения. В результате этой аварии погибло много людей. Воздушные массы отнесли радиоактивное облако на территории Индонезии, Полинезии, Австралии, доходили до территории Африки.
(Фильм – новости об аварии на Фукусима)
Учитель биологии:
Аварии на АЭС случаются по разным причинам. Но последствия всегда одинаковы. Страшны. На сотни лет загрязняются территории. Последствия этих аварий ужасны. Страдают миллионы людей.
Учитель физики: Ионизирующее излучение, частности радиоактивное, занимает особое место среди многочисленных факторов среды обитания человека, так или иначе влияющих на его здоровье и жизнь.
Ионизирующее излучение было обнаружено сравнительно недавно. В 1895 году известный немецкий физик В. Рентген открыл излучение, названное впоследствии его именем. Чуть позже, в 1896 году А. Беккерель обнаружил излучение солей урана, а в 1898 году М. Склодовская-Кюри и П. Кюри установили излучение полония и радия, а также факт превращения радионуклидов в другие химические элементы (была открыта цепочка распадов).
(Слайд 5)
 (Слайд 6 «Виды излучений»)
α-излучение – ионизирующее излучение, состоящее из α-частиц (ядер гелия 42Не), испускаемых при ядерных превращениях. α-частицы распространяются на небольшие расстояния: в воздухе – не более 10 см, в биоткани (живой клетке) – до 0,1 мм. Они полностью поглощаются листом бумаги и не представляют опасности для человека, за исключением случаев непосредственного контакта с кожей.
β-излучение – электронное ионизирующее излучение, испускаемое при ядерных превращениях. β -частицы распространяются в воздухе до 15 м, в биоткани – на глубину до 15 мм, в алюминии – до 5 мм. Одежда человека почти на половину ослабляет их действие. Они практически полностью поглощаются оконными стёклами и любым металлическим экраном толщиной в несколько миллиметров. Но при контакте с кожей они также опасны.
γ-излучение – фотонное (электромагнитное) ионизирующее излучение, испускаемое при ядерных превращениях и распространяющееся со скоростью света. γ-частицы распространяются в воздухе на сотни метров и свободно проникают сквозь одежду, тело человека и значительные толщи материалов. Это излучение считают самым опасным для человека.
Радиоактивность – это процесс самопроизвольного превращения неустойчивого изотопа одного химического элемента в изотоп другого элемента, сопровождающийся испусканием элементарных частиц и ядер.
  Учитель биологии: Эффекты воздействия радиации на человека делятся на две категории:
соматические (телесные) – возникают в организме человека, который подвергался облучению;
генетические – связаны с повреждением генетического аппарата и проявляются в следующем или последующих поколения: (дети, внуки и более отдаленные потомки человека, подвергшегося облучению). (Слайд 7).