СТП ТПУ 2.4.01-02

Рабочая программа учебной Ф ТПУ 7.1 –21/01

дисциплины

УТВЕРЖДАЮ

Директор ИГНД:

_ Е.Г. Язиков «_» _ 2007 г.

РАДИОАКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ И

ПРОБЛЕМЫ РАДИОЭКОЛОГИИ

Рабочая программа и методические указания для подготовки магистров в области урановой геологии Направление 130100 – геология и разведка полезных ископаемых Институт геологии и нефтегазового дела Обеспечивающая кафедра: Геоэкологии и геохимии Курс Семестр Учебный план набора 2008 года Распределение учебного времени Лекции 50 часов(ауд.) Лабораторные занятия 40 часов (ауд.) Практические(семинарские) часов(ауд.) занятия Курсовой проект в семестре часов(ауд.) Курсовая работа в _семестре часов(ауд.) Всего аудиторных занятий 90 часов Самостоятельная (внеаудиторная) 50 часов работа Общая трудоемкость 140 часов Экзамен в семестре Зачет в семестре Дифзачет в _ семестре E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

СТП ТПУ 2.4.01- Ф ТПУ 7.1 –21/ Рабочая программа учебной дисциплины Предисловие 1. Рабочая программа составлена на основе ГОС ВПО РФ по направлению 130100 “Геология и разведка полезных ископаемых”, утвержденному 14.04.2000 г., номер государственной регистрации 340 тех/маг 2 Разработчик Профессор ГЭГХ _ Л.П. Рихванов (должность) (кафедра) (подпись) (И.О.Фамилия) 3. Зав. кафедрой ГЭГХ _ Л.П. Рихванов (подпись) (И.О. Фамилия) 4 Рабочая программа СОГЛАСОВАНА с ИГНД, выпускающими кафедрами специальности; СООТВЕТСТВУЕТ действующему плану.

Зав. выпускающей кафедрой ГЭГХ _ Л.П. Рихванов (подпись) (И.О.Фамилия) E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

СТП ТПУ 2.4.01- УДК.550.

АННОТАЦИЯ

Рабочая программа учебной дисциплины "Радиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии" разработана для магистров в области урановой геологии по направлению 130100 – геология и разведка полезных ископаемых.

Данная дисциплина относится к циклу специальных дисциплин специализации.

Рабочая программа, прежде всего, отражает содержание региональной и университетской компоненты подготовки специалиста.

В программе содержатся общие представления о радиоактивности, единицах и способах её измерения, природе радиоактивных элементов, их распространённости и биологической опасности. В ней отражены вопросы радиационной безопасности, организации радиоэкологического мониторинга. Показаны особенности поведения естественных радионуклидов в природной среде и охарактеризованы основные типы месторождений радиоактивного сырья.

Разработчик программы доктор геолого-минералогических наук, заведующий кафедрой Геоэкологии и геохимии Томского политехнического университета Рихванов Леонид Петрович.

E-mail: основной [email protected], резервный [email protected] Программа разработана в соответствии со стандартом СТП ТПУ 2.4.01.-02.

E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Основной целью данной учебной дисциплины является получение знаний об одном из всеобщих свойств материи-радиоактивности и её материальных носителях радиоактивных элементах, а также о тех проблемах которые возникают в процессе использования данного явления и данных элементов для удовлетворения основных потребностей человека.

При этом, должно быть получено целостное, взаимосвязанное представление о том, что общая радиационная обстановка формируется как при участии естественных, так и техногенных факторов, что радиация существует везде и всюду, а её действие на биологические объекты носит как позитивный так и негативный характер.

На основании полученных знаний, обучающийся должен быть способен анализировать радиоэкологическую обстановку, складывающуюся в том или ином регионе, предприятии, уметь прогнозировать развитие ситуации, в том числе с созданием теоретических моделей, например, по оценке дозовых нагрузок и т.д. и на основании этого разрабатывать программы инженерно-технического и социально-экономического характера.

В процессе изучения данной дисциплины студент должен получить умение и навыки пользования научно-технической картографической и справочной информацией, измерения радиоактивности и концентрации радионуклидов в природных объектах, методикой их обработки и интерпретации.

Основной задачей изложения дисциплины является:

1. В доступной форме обобщить и довести до студента основные представления и понятия по проблеме радиоактивности и радиоактивным элементам, степени их опасности для человека.

2. Убедить, что радиоактивные элементы являются "всюидными" и, что они одновременно являются "добром и злом".

3. Показать, что существует разумный компромисс в использовании радиоактивных элементов и их свойства-радиоактивности и безопасностью существования биологических видов и человека. А возникающие при этом противоречия, часто носят субъективный характер, когда человеческий фактор не ставится во главу угла, когда политические проблемы главенствуют над нравственными.

СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ

1. История открытия и изучения радиоактивности. Основные этапы: А. Беккерель, 1896г. Случайность или закономерность открытия явления радиоактивности. М. Кюри, П.

Кюри, Э. Розерфорд, О. Ганн, Г. Штрассман, Г.Н. Флеров и др. Индуцированное и спонтанное деление ядер. Радиоактивность как переход от неустойчивого состояния ядра атома в устойчивое.

2. Радиоактивность как всеобщее свойство материи. Альфа-бета-частицы, гаммаизлучение. Период полураспада. Общая классификация радиоактивных элементов:

естественные, техногенные, осколочные элементы и элементы активации. Ряды естественной радиоактивности: урана-238; урана-235, тория-232. Продукты распада естественных радионуклидов. Газообразые продукты распада: радон, торон, антонон. радиоактивное равновесие. Радий - как продукт распада урана. Цепочки распадов техногенных радионуклидов. Общие физические свойства альфа-, бета-, гамма-излучений. проникающая способность, независимость распада от температуры и давления. Выделение тепла. Влияние радиоактивности на физическое состояние вещества: свечение, сцинтилляция, деполимеризация, разрушение кристаллической решетки, радиоактивное "гало", почернение E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

фотоэмульсии, изменение оптических свойств, радиолиз воды, ионизация воздуха, Химические реакции и др.

3. Единицы измерения радиоактивности Кюри (Кu)-как активность 1г Ra. Беккерель (Бк) - как один распад радионуклида в 1 секунду. Соотношение между Кu и БК. Кратные единицы радиоактивности. Удельная активность: Кu/кг; Бк/кг и т.д. Площадная активность:

Кu/м2, Кu/км2, Бк/м2 и т.д. Понятие о суммарной эффективной удельной активности.Суммарная эффективная удельная радиоактивность строительных материалов.

Переход от удельной активности к площадной от весовых концентраций радионуклидов к удельной активности. Соотношение между площадной активностью (Кu/км2) и мощностью экспозиционной дозы (мкР/час), на примере Cs 137.

Объемная концентрация активности: Кu/м3, Бк/дм3 и т.д. Эман, Махе.

Понятие об экспозиционной дозе ионизирующего излучения. Рентген как единица экспозиционной дозы гамма-излучения в воздухе. Мощность экспозиционной дозы. Р/ч, Р/сек, А/кг. Кратные единицы мР, мР/ч, МКР/г и т.д. Гамма-постоянная радионуклида.

Поглощенная доза-как энергия излучения, поглощенная единицей массы вещества:Дж/кг=1 Грей (Гр). Рад. 1 рад=0.01 Гр. Мощность поглощенной дозы: Гр/ч, Гр/сек, Гр/год рад/час и т.д.

Относительная биологическая эффективность (ОБЭ) излучения. Линейная потеря энергии (ЛПЭ), коэффициент качества излучения (ККИ).

Эквивалентная доза - как поглощённая доза с учётом ККИ. Биологический эквивалент рентгена (БЭР). Зиверт (Зв) как единица эквивалентной дозы. Соотношение ЗВ и Бэр. Мощность эквивалентной дозы Зв/ч, Зв/сек, мЗв/ч, мкЗв/ч и т.д.

4. Методы и средства измерения радиоактивности. Ионизационный, люминесцентный, оптический, фотографический, калориметрический, химический.

Радиометры, дозиметры, спектрометры. Полевые, лабораторные (стационарные), индивидуальные.

Метрологические параметры аппаратуры. Контроль за метрологическими параметрами. Поверка и эталонировка аппаратуры. Образцовые Государственные источники и стандартные образцы состава (ОСГИ, СОС и т.д.). Понятие о государственном реестре средств измерения.

5. Методы оценки дозовых нагрузок. Прямые и расчётные методы. Внешнее и внутренне облучение организма. Стандартные, физиологические параметры среднестатистического человека. Классификация радионуклидов по особенностям распределения в организме человека: остеотропные, тканевые ретикулоэндотелиальные, избирательно-накапливающиеся, равномерно распределяющиеся.

Обобщённые модели миграции и путей облучения человека. Причины ошибок в установлении дозовых нагрузок аппаратурными и расчётными методами: неравномерность распределения и поступления радионуклидов, сочетанное внутреннее и внешнее облучение, сложный энергетический спектр радионуклидов, недоучёт всех факторов радиоактивного воздействия.

Методы прямого определения радионуклидов в человеке. Счётчик импульсов человека (СИЧ).

Биологические методы дозиметрии: метод хромосомных аберраций, микроядерный тест, электронный парамагнитный резонанс (ЭПР-спетрометрия). Преимущества методов биодозиметрии перед прямыми физическими измерениями и расчётными данными. Метод определения поглощенных доз внешнего гамма-излучения по спектрам ЭПР - как гостированный метод. ГОСТ Р22.3.04-96.

6.Основные радиационно-опасные факторы природного и техногенного характера.

Гамма-, бета-альфаизлучающие радионуклиды. Их сравнительная степень опасности.

E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

6.1. Радон (Rn) - альфаизлучающий газ без запаха и цвета. Основные источники радона: почва, горная порода, вода, природный газ. Особенности накопления в помещениях.

Сезонные и суточные колебания. Проблемы измерения концентрации. Мгновенная и экспозиционная (суточная, месячная и годовая) концентрации. Биологическая опасность радона. Лёгочная ткань как основной объект воздействия. Нормирование уровней накопления радона в зданиях. Методы защиты.

6.2. "Горячая" частица - как техногенное образование любого радионуклидного и химического состава размером до 50 мкм и удельной активностью 4Бк. Природа "горячих" частиц. "Горячие" частицы как основной неконтролируемый фактор альфа- и бета облучения внутренних органов и тканей человека.

6.3. Плутоний (Рu) - как основной альфа-излучатель техногенного характера.

Источника поступления. Уровни накопления. Проблемы измерения.

6.4. Тритий (Н3) - как основной бета-излучатель клетки. Природные и техногенные источники поступления. Уровни накопления.

6.5. Углерод-14 (С14) - как основной бета-излучатель в клетке. Природные и техногенные источники поступления. Уровни накопления. А.Д.Сахаров о радиационной опасности С14.

6.6. Криптон-85 (Кr-85) - как бета-излучатель. Миф о безвредности инертного радиоактивного газа. Источник поступления. Уровни накопления. Последствия для природной среды: облучение кожных тканей, повышение электропроводности атмосферы.

6.7. Радиоактивный йод (J-131, J-129) - как основной радиационный фактор воздействия на щитовидную железу, особенно в условиях природной недостаточности йода.

Источники поступления. Урови накопления. Сравнительная радиационная опасность J- (T1/2=8 суток) и J-129 (T1/2 ~ 15 млн. лет), выход в реакциях деления 99 и 1%, соответственно.

6.8. Цезий-137 (Cs-137) - как основной контролируемый и нормированный гаммаизлучатель. Источники поступления и уровни накопления. Сравнительная биологическая опасность с альфа-и бета-излучателями.

6.9. Стронций-90 (Sr-90) - как основной контролируемый нормированный бетаизлучатель. Источники поступления. Уровни накопления.

7. Воздействие радиоактивного излучения на биоту и человека. Радиоактивность как фактор позитивного и негативного воздействия. Опыты А.А. Дробкова, А.М. Кузина и др.

Механизмы воздействия радиации на клетки. Прямые (физические) и косвенные (химические). Эффекты заряженных частиц, электрического взаимодействия, физикохимического и химического изменения (свободные радикалы, радикал-перекись О2 и т.д.), биологического изменения (клеточные эффекты, эффект Петко и др.). Радиобиологические изменения на молекулярном (повреждение ферментов и т.д.), субклеточном (повреждение ядер, хромосом), клеточном (трансформация клеток и т.д.), тканевом уровнях. Соматический и генетический характеры воздействия. Отдалённые генетические, тератогенные и канцерогенные эффекты. Беспороговая и пороговая гипотезы эффекта воздействия ионизирующего излучения на организмы. Принцип "доза-эффект-риск". Понятие о высоких, средних и малых дозах радиации (облучение). Летальные дозы ионизирующего облучения.

Формы проявления радиационного синдр.

8. Нормирование допустимых доз облучения. Нормирование территорий по уровню радиационного загрязнения. Тенденции в изменении допустимой дозы облучения населения за последние 100 лет. Генетически значимая доза облучения в эволюции Земли. Степень приемлемого риска.

9. Проблема радиоактивных отходов (РАО). Классификация радиоактивных отходов на высоко-, средне- и низкоактивные (ВАО, САО, НАО) отходы. Твердые и жидкие РАО.

Изменение концепции обращения с РАО в историческом масштабе времени: разбавление до E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

приемлемо безопасных уровней (слив в реки, море), захоронение контейнеров в мировом океане, хранение в озёрах и т.д.

Современные концепции захоронения ВАО и ОЯТ: кондиционирование (сжигание, прессование, отверждение) и захоронение в геологические формации и в приповерхностные сооружения (шурфо-скважины, каньоны и т.д.). РАО - как техногенные месторождения.

Инженерная, физическая и химическая защита РАО.

Требования к выбору мест под строительство хранилищ ВАО (Сейсмичность района, гидрогеологические и геологические особенности района, тип пород, наличие месторождений, близость к населённым пунктам и т.д.).

Проблемы захоронения жидких РАО в геологические формации. Преимущества (аналог естественных гидрогенных месторождений, нет прямого воздействия на биоту и человека и т. д.) и недостатки (отсутствие долговременного опыта хранения, нарушение технологий выбора площадок и технологий закачек) Альтернативные способы хранения и удаления: захоронение РАО в центре планеты, удаление в космос, трансмутация радионуклидов, сжигание некоторых радионуклидов в котлах внутреннего сгорания с замкнутым топливно-энергетическим циклом, захоронение РАО в глубоководных илах дна Океана.

10. Организация и методы контроля за радиационной обстановкой. Основная нормативная база. Предупредительный и текущий надзор. Задачи текущего контроля.

Контроль за глобальным и региональным загрязением. Аэрогамма-спектрометрия как основной метод. Преимущества и недостатки. Природные планшеты.

Контроль за радиационной обстановкой на территориях, прилегающих к объектам ядерного технологического цикла. Санитарно-защитная зона (СЗЗ), зона наблюдения (ЗН), зона контроля (ЗК). Периодичность, масштабы и объем исследования в СЗЗ, ЗН, и ЗК.

Системы автоматизированного контроля радиационной обстановки (АСКРО).

Организация контроля за радиационной безопасностью строительных материалов и жилых помещений. Организация и методы контроля за радоном.

11. Основные геохимические свойства естественных радиоактивных элементов (ЕРЭ), обусловленные строением ядра и электронных оболочек. Близость ионных радиус U+4, Th+4, TR, Zr, Y и их изоморфизм. Особенности U+6. Уранил-ионный комплекс - как главная причина разнообразия урановых минералов в природе. Различие в миграционных особенностях Th+4 и U+6. Величина торий-уранового отношения как индикатор изменения физико-химических параметров среды.

Формы нахождения ЕРЭ в природе. Главные методы их определения.

12. Распространенность естественных радионуклидов в главных минералах и основных типах горных пород. Кларк естественных радионуклидов. Основные черты геохимии урана и тория в магматическом процессе. Взаимосвязь их содержания с кремнекислотностью. накопление в остаточных расплавах. Величина торий-уранового отношения как индикатор условий формирования магматических пород и их рудоносности.

ЕРЭ в процессах осадкообразования. Взаимосвязь содержания ЕРЭ с терригенной и пелитовой составляющей в породах морских и озёрных фаций. Особенности накопления в породах прибрежно-морских и дельтовых фаций. Взаимосвязь содержания ЕРЭ с фосфатным и органическим веществами. ЕРЭ в углях.

ЕРЭ в процессах контактового и регионального метаморфизма. Взаимосвязь уровня накопления ЕРЭ с фациями метаморфизма.

ЕРЭ в процессах эпигенетического и метасоматического преобразования пород.

Изменение уровня накопления, интенсивное перераспределение, изменение величины торий-уранового отношения и форм нахождения радиоактивных элементов.

ЕРЭ в гидротермальных минералах. Естественные радиоактивные элементы, как индикаторы эпигенетического преобразования пород и рудоносности.

E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

13. Особенности распределения запасов радиоактивного сырья по континентам, странам и типам пород. Главные страны и фирмы, осуществляющие добычу радиоактивного сырья. Основные страны потребители сырья и главные области использования.

Экономические ограничения использования того или иного вида сырья. Отходы радиоактивного сырья как главная проблема развития ядерной энергии.

14. Основные геолого-промышленные типы месторождений радиоактивного сырья.

1. Урановые и железо-урановые месторождения в метасоматитах (альбититах) зон древней активизации щитов (украинский тип). 2. Титан-урановые, золото-урановые месторождения в калиевых метасоматитах (гумбеитах) зон мезозойской активизации щитов (алданский тип). 3. Гидротермальные урановые и фосфор-урановые месторождения в березитах, эйситах, тектонических зон в пределах гранито-гнейсовых куполов и их обрамления (северо-казахстанский тип). 4. Гидротермальные урановые и молибден-урановые месторождения в аргиллизитах, березитах, эйситах областей континентального вулканизма (стрельцовский тип). 5. Урановые, золото-урановые месторождения зон структурно-стратиграфического несогласия (атабасский тип). 6. Комплексные урановые месторождения зон пластового окисления (инфильтрационные месторождения коры выветривания) в мезо-кайнозойских терригенных породах артезианских бассейнов и палеорусел (чу-сарысуйский тип). 7. Уран-угольные месторождения (илийский тип). 8.

Урановые месторождения на испарительных и геохимических барьерах (йилирийский тип).

9. Месторождения «порфирового типа», как тип будущих источников урана.

СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ

1. Изучение техники безопасности при работе с радиоактивными веществами. Работа по изучению норм радиационной безопасности (НРБ-99), правил транспортировки радиоактивных веществ и др.

2. Измерение объемной активности радона и его дочерних продуктов распада в воздухе рабочих помещений.

3. Определение природы радиоактивности образцов с использованием полевых гамма-спектрометров.

4. Определение объемной активности Cs137, K40 в почвах и водах на установке типа РУГ.

5. Оценка факторов радиационного риска конкретных территорий на основе изучения специальных карт (из комплекта геологического атласа России (1997).

6. Изучение коллекций руд основных геолого-промышленных типов месторождений радиоактивного сырья.

ПРОГРАММА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Данная программа предполагает выполнение серий лабораторных и практических занятий в часы расписания, а также самостоятельную работу по поиску информации через сеть Internet и через справочно-информационные базы библиотек ТПУ по проблемам радиоэкологии, необходимую для написания реферата, а также просмотр видеофильмов по проблемам радиоэкологии.

Реферат является обязательным видом самостоятельной работы. Для студентовзаочников он является одной из контрольных точек. Темы рефератов выбираются самостоятельно и их содержание определяется, прежде всего, интересом студента.

Ориентировочный круг тем рефератов обозначен ниже.

E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

Возможные темы рефератов и научно-исследовательской работы 1. Мария Кюри. История женщины-матери, ученой, гражданина.

2. Радиоактивность и радиоактивные элементы как всеобщее свойство материи.

3. Изменение параметров радиоактивности среды за исторический период нашей эры.

4. История создания и испытания ядерного оружия.

5. Последствия испытаний ядерного оружия в атмосфере для биосферы.

6. Атомная энергетика - как альтернативный источник энергии для человечества.

7. Анализ основных преимуществ и недостатков ядерной энергетики. "За" и "против" атомной энергетики.

8. Курение и радиоактивность.

9. Энергетика, основанная на использовании угля и радиоактивность окружающей среды.

10. Радон. Распространенность, источник. Вред и польза.

12. Аппаратура и методы измерения параметров радиоактивности среды.

13. Проблема "горячих" частиц в атмосфере.

14. Радиоактивность атмосферы.

15. Радиоактивность воды.

16. Радиоактивность почв.

17. Радиоактивность продуктов питания.

18. Радиоактивность минералов.

19. Радиоактивность пород.

21*.Радиоэкологические проблемы территорий (Вашей области, района, населённого пункта, бассейна, реки, региона, Вашего производства).

* Примечание. Рекомендуется для студентов-заочников.

22. Возможны ли приемлемые варианты обращения с радиоактивными отходами?

23. Месторождения урана - как природный прототип зон захоронения радиоактивных отходов.

ТЕКУЩИЙ И ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗУЧЕНИЯ

ДИСЦИПЛИНЫ

Текущий и итоговый контроль знаний осуществляется в виде контрольных тестовых вопросов по пройденному материалу, контрольных точек сдачи лабораторных и практических заданий, так и по итоговой форме контроля в виде экзамена.

Экзаменационная оценка выставляется с учётом качественного содержания реферата.

1. Понятие о радиоактивности.

2. Общая характеристика методов оценки дозовых нагрузок на человека.

3. Понятие "горячие частицы". В чём их радиационная опасность?

4*. Что Вы понимаете под урановыми месторождениями типа несогласия?

*Примечание. Вопрос 4 здесь и далее только для студентов очного обучения.

1. Единицы измерения радиоактивности.

2. В чём сущность беспороговой гипотезы эффекта воздействия радиации на организм?

E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

3.Тритий - как радиационно-опасный фактор.

4. Охарактеризуйте в чём заключается сходство и различие гидротермальных урановых месторождений в складчатых областях?

1. Классификация радиоактивных элементов.

2. Предельно допустимые дозы облучения на организм человека. Каковы основные тенденции в изменении этих нормативов?

3. Трансурановые элементы - как радиационно-опасный фактор.

4. Чем Вы объясняете большое разнообразие урановых минералов в природе?

1. Цепочки радиоактивного распада естественных радионуклидов.

2. Нормирование дозовых нагрузок на организм человека.

3. Углерод-14-как радиационно-опасный фактор.

4. С какими химическими элементами отмечается совершенный изоморфизм тория?

1. Понятие об экспозиционной дозе ионизирующего излучения.

2. Индикаторные виды заболеваний человека от воздействия радиации.

3. Sr90 - как радиационно-опасный фактор.

4. Назовите главные геохимические особенности урана и тория в магматическом процессе.

1. Поглощённая и экспозиционная доза радиоактивного облучения.

2. Эффект воздействия радиации на ткани, организмы и клетки.

3. Cs137 - как радиационно-опасный фактор.

4. Охарактеризуйте особенности урановых месторождений украинского типа.

1. Взаимосвязь между величиной линейной потери (ЛПЭ) и коэффициентом качества излучения.

2. Соматические и генетические последствия действия радиации на организм.

3. Радон - как радиационно-опасный фактор.

4. Охарактеризуйте особенности урановых месторождений алданского типа.

1. Единицы активности радионуклида.

2. Раскройте существо определения дозовой нагрузки на человека по эмали зубов.

3. Криптон-85 - как радиационно-опасный фактор.

4. Основные черты геохимии урана и тория в процессах регионального метаморфизма.

1. Удельная, объемная и площадная активности радионуклидов.

2. Внешнее и внутреннее облучение организма. Какой вид радиоактивного излучения наиболее опасен для внутреннего облучения?

3. Радиоактивный йод - как радиационно-опасный фактор.

4. Особенности накопления урана и тория в гранулометрическом ряду терригенных отложений морских фаций.

10.

1. Понятие о суммарной эффективной удельной активности. В каких случаях она наиболее широко применяется?

2. В чём сущность концепции "доза-эффект-риск"?

3. Уран - как радиационный и химический фактор опасности.

4. В чём заключается индикаторная роль величины отношения тория к урану?

E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

11.

1.Отличие между понятием "Рад" и "Бэр", "Грей" и "Зиверт". В каких случаях они могут быть одинаковыми?

2. В чём выражается двойственный характер воздействия радиации на живые организмы?

3. Основные источники радиационного загрязнения поверхностных вод.

4. Какова взаимосвязь радиоактивных элементов с содержанием фосфора и органического вещества?

12.

1. Какой аппаратурой измеряется МЭД, поглощенная и экспозиционная дозы?

2. Охарактеризуйте основные биологические методы определения дозовых нагрузок на организм человека.

3. Возможные источники повышенной радиационной опасности в районах нефте- и газодобычи.

4. Особенности поведения урана при гидротермальной переработке пород.

13.

1. Дать понятие "Кюри" и "Беккерель". Показать соотношение между ними.

2. В чём заключается сущность пороговой концепции воздействия радиации на организм человека?

3. Радиационно-опасные факторы в районах проведения подземных ядерных взрывов.

4. Охарактеризуйте урановые месторождения стрельцовского (забай-кальского) типа.

14.

1. Для каких целей применяется понятие гамма-постоянная радиоизотопа?

2. В чём заключается разница в воздействиях высоких и малых доз радиации?

3. Основные радиационно-опасные факторы в зонах проведения испытаний ядерного оружия.

4. Охарактеризуйте месторождения "порфирового типа". Почему их называют месторождениями будущего?

15.

1. Назовите основные коротко-, средне- и долгоживущие радионуклиды техногенной природы.

2. Как Вы охарактеризуете понятие "малая доза" радиации?

3. Основные радиационно-опасные факторы, возникающие в жилых домах при нарушении норм радиационного контроля за строительными материалами.

4. Опишите механизм формирования месторождений урановых зон пластового окисления (инфильтрационных).

16.

1. Назовите основные осколочные и активационные элементы, образующиеся во время ядерного взрыва.

2. Понятие о высоких, средних и малых дозах радиации.

3. Основные радиационно-опасные факторы при разработке урансодержащих руд.

4. Охарактеризуйте урановые месторождения "калькретового" и "гипсокретового" типов. На каком типе геохимического барьера они образуются?

17.

1. Охарактеризуйте основное принципиальное различие изотопов йода 131 и 129.

2. В чём заключается недостаток расчётных модельных определений дозовых нагрузок?

3. Основные радиационно-опасные факторы в зоне влияния предприятий ядерного топливного цикла.

4. Основные формы переноса урана поверхностными и подземными водами.

18.

1. В чём сходство и различие радона, торона и актинона?

E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

2. В чем заключается недостатки прямых физических методов определения дозовых нагрузок?

3. Основные радиационно-опасные факторы, которые могут существовать в районах размещения "могильников" радиоактивных материалов.

4. Основные формы переноса урана в гидротермальных процессах.

19.

1. Сравните между собой активности 1 грамма радионуклидов Cs137, Sr90, U235, K40.

2. Модели путей миграции и облучения организма.

3. Основные радиационно-опасные факторы, которые могут возникнуть при захоронении жидких радиоактивных отходов в геологические формации.

4. К каким последствиям может привести отсутствие знаний о коэффициенте радиоактивного равновесия? Как Вы его понимаете?

20.

1. По какому физическому параметру производится идентификация гамма-излучающих компонентов в их смеси?

2. Классификация радионуклидов по особенностям распределения в организме.

3. При использовании каких минеральных удобрений могут возникать радиационно-опасные факторы и какие именно?

4. Классификация основных типов урановых месторождений.

ТЕСТОВЫЕ ВОПРОСЫ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ ПОСЛЕ ИЗУЧЕНИЯ ПЕРВОЙ

ЧАСТИ ДИСЦИПЛИНЫ

1. 1 Ku – активность какого радиоактивного изотопа (1 балл):

2. Коэффициент 3,7*1010 применяется для перехода от внесистемной единицы измерения к системной (1 бала):

Активности Экспозиционной дозы излучения Мощности экспозиционной дозы Поглощенной дозы Эквивалентной дозы 3. Отметьте внесистемные единицы мощности дозовых нагрузок (4 бала).

4. Каков на Ваш взгляд правильный ряд по длине пробега частиц и гамма-квантов 1; 2 3 4 ( балл) E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

5. Выделить газообразные радиоактивные изотопы в рядах (3 балла):

U238Th234Ra222Rn222 Po218Tr210Pb U235Th231Ac227Ra223An213Bi211 Pb Th232Ra228Ra224Th220 Pb212 Pb 6. Период полураспада (Т 1/2) это ядерно-физическая величина 1; 2 3 4 ( 1 балл):

1) один акт распада в секунду 2) масса радионуклида, делённая на атомную массу 3)доля общего числа атомов, распадающихся в секунду 4) время необходимое для того, чтобы распалась половина атомов данного радиоактивного элемента.

7. Какие существуют единицы измерения радиоактивности и мощности дозы в системе СИ?

(1 балл) в) Беккерель, рад, бэр г) Беккерель, зиверт, грей 8. какие частицы испускаются при -распаде?

9. Наиболее биологически опасным видом излучения является (2 балла)?

10. Основными характеристиками, определяющими опасность излучения для биологических тканей являются (3 балла)?

1.химический состав радионуклида 2.период полураспада 3.массовый номер радионуклида 4.вид излучения 5.положение в ряду радиоактивного распада 6.энергия излучения 11. Какой параметр почв необходимо учитывать при переходе от удельной активности радионуклида к его площадной активности? (2 балла) 1.влажность 2.пористость 3.объемный вес 4.температура E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

5.содержание калия !

12. Укажите естественные радиоактивные изотопы. (6 баллов) 13. Гамма-постоянная радионуклида позволяет переходить от (1 балл):

1.удельной активности к площадной 2.объемной активности к удельной 3.экспозиционной дозы к поглощенной 4.мощности экспозиционной дозы к активности радионуклида 14. У какого вида радиоактивного излучения линейная потеря энергии в биологической ткани выше? (1 балл) 15. К остеотропным радионуклидам относятся (2 балла):

16. К избирательно-накапливающимся радионуклидам в определённых органах и тканях, относятся (3 балла):

17. Наиболее объективным методом оценки дозовой нагрузки на человека является: (1 балл) 1.метод прямого измерения дозиметрами 2.расчетный метод 3.метод прямого измерения счетчиком импульсов человека (СИЧ) 4.метод биодозиметрии E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

18. Какой из указанных строительных материалов является максимально потенциально радиационно опасным? (3 балла) 4.бетон с наполнителем из базальта 5.с наполнителем из гранита 6.гранитные блоки 7. фосфогипсные блоки 19. В здании, построенном на каком основании, можно ожидать максимальную концентрацию радона? (2 балла) 20. В каких помещениях жилого здания, изготовленного из одного и того же строительного материала, будет максимальная концентрация радона? (3 балла) 21. Какой из радиоактивных -излучающих газов наиболее опасен? (1 балл) 22. Какой из радиоактивных элементов являются долгоживущими (T1/2>10 лет)? (3 балла) 23. Какой из радионуклидов йода наиболее опасен? (1 балл) 24. В каком интервале почв по глубине концентрируется около 75-90% запасов радионуклидов. (2 баллов) E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

25. Термин «горячая частица» введён по параметрам: (1 балл) г) активности и температуры д) активности и размерам 26. Основные дозообразующие радионуклиды (-излучатели, -излучатели; - излучатели в зоне влияния предприятий ядерного топливного цикла. (9 баллов) 27. Какой физический параметр необходимо учитывать при безопасном хранении радиоактивных отходов? (1 балл) 28. Каким гипотезам эффекта воздействия ионизирующей радиации соответствуют кривые (проставить цифру. (2 балла) E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

29. Выберите тип кривой, соответствующий курящему ( 50 баллов

ЛИТЕРАТУРА

1. Авдонин В.С., Бойцов В.Е. и др. Месторождения металлических полезных ископаемых. М., Геоинформмарк, 1998.

2. Бойцов В.Е. Геология месторождений урана. - М., Недра, 1989.

3. Рихванов Л.П. Общие и региональные проблемы радиоэкологии*). - Томск, издание ТПУ, 1997.

*Примечание. Существует электронный вариант книги.

4. Игнатов П.А., Верчеба А.А. Радиогеоэкология. - М., изд-во МГГА,1994.

5. Суслин В.П. Лекции по радиационной экологии и гигиене. - Новосибирск, 1996.

6. Нормы радиационной безопасности (НРБ-96).-М.,1996.

1. Атом без грифа "секретно". Книга 1.-М.,1992; Книга 2. - М., 1996.

2. Биоиндикация радиоактивных загрязнений. - М., Наука, 1999.

3. Булдаков Л.А. Радиоактивные вещества и человек. - М., 1990.

4. Гусев Н.Г., Беляев В.А. Радиационные выбросы в биосфере. Справочник. - М., Энергоатомиздат, 1991.

E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.

5. Кузин А.П. Природный радиоактивный фон и его значение для биосферы Земли. - М., Наука, 1991.

6. Пути миграции искусственных радионуклидов в окружающей среде. Радиоэкология после Чернобыля. - М., Мир, 1999.

7. Радиация: дозы, эффект, риск. - М., Мир, 1988.

8. Ядерная энциклопедия. - М., 1996.

9. Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества. Справочник. - Л., Химия, 1990.

10. Моисеев А.А., Иванов В.П. Справочник по дозиметрии и радиационной гигиене. - М., Атомиздат, 1974 или другие года изданий.

11. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов. Том 6. - М., Недра, 1994.

12. Яблоков А.В. Ядерная мифология. Заметки эколога об атомной индустрии. - М., Наука, 13. Радиационное наследие холодной войны. - М., Зелёный Крест, 1999.

Научно-информационный журнал по радиационной экологии "АНРИ".

Радиобиология. Журнал РАН.

Радиохимия. Журнал РАН.

• http:// WWW.usgS. goV (Сервер геологической службы США, информация по радону, радиоэкологии США).

• http://WWW. atomsafe. ru (Бюллетень программы ядерная и радиационная безопасность).

• http://WWW. grida. no/ngo/bellona/ (Информация объединения "Белуна" по ядерной безопасности).

Радиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии Составитель: д.г-.м.н., профессор Леонид Петрович Рихванов E:\Works\UranGEO\Maket\_DOCS\рабочие программы для сайта\СДМ.08 Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии.docРадиоэкологические проблемы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии\ Составитель:

профессор Рихванов Л.П.