Иондық сәулелену

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

Жоспар:

Кіріспе

Негізгі бөлім

1. Иондық сәулелену туралы жалпы түсінік

2. Иондық сәулеленудің түрлері

3. Радиоактивті сәулелер

4. Иондық сәулеленудің әсері

Қорытынды

Қазіргі кезеңде адамдар мен табиғат арақатынастары жылдан жылға шиеленісіп барады. Жер жүзіндегі халықтар санының тез өсуі мен мемлекеттердің жаппай өнеркәсіпті дамыту жолына түсуі бұған себеп болып отыр. Соның салдарынан табиғат қорларын пайдалану бірнеше есе өсіп, адамдардың қоршаған ортаға тигізетін зияны үнемі көбейіп келеді. Пайдалы кендер қорының жақын арада таусылу, өсімдіктер мен жануарлардың кейбір түрлерінің толықтай жоғалуы қоршаған ортаның шектен тыс ластану қаупі төнді. Өнеркәсібі дамыған кейбір елдерде қоршаған ортаның нашарлағаны сонша, енді адамдардың денсаулығына кесірін тигізе бастады.

Міне, сондықтан да табиғат қорларына құнтты болу бұзылғандарын қалпына келтіріп отыру, оларды ұтымды пайдалану, ауаға, жерге, суға, өсімдіктер мен жануарлар дүниесіне қамқорлықты күшейту барлық азаматтардыңборышы және абыройлы міндеті болып саналады.

Табиғаттағы өзгерістер өте баяу жүретін болғандықтан қоршаған ортаға келген зиян көзге көріне бермейді, бірнеше жыл өткесін ғана біліне бастайды. Осыған байланысты зиянды өзгерістерді тоқтату үшін алынған шаралар тым кеш болып нәтиже бермей, болмаса мезгіл өтіп кеткен соң көп күш, қаржы материал жұмсауға тура келеді. Олай болса қолда барды сақтау мен ұтымды пайдалану-бүгінгі күн талабы екенін есте сақтаған жөн.

Энергия қуаты өте жоғары, электрондарды атомнан ажыратып, оларды басқа атомдарға қосып дұрыс және теріс зарядты иондар құрайтын сәулені ионды сәуле деп атайды.

Табиғи жолмен ионды сәуле ғарыштан келеді және тау жыныстарында орналасқан радиоактивті заттардан тарайды.

Радиоактивті сәуле шашатын элементтердің изотоптарын (атом ядроларында протон саны бірдей, нейтрон саны бірдей емес химиялық заттар) радиоактивті изотоп немесе радионуклиж деп атайды.

Атом бомбаларын сынау, атом электр станцияларын пайдалану көбейген сайын аспаннан түсетін және жерде жиналған радиоактивті қалдықтар тым көбейіп кетті.

Басқа заттардың атомдары мен молекулаларына қосымша қуат ретінде өз сәулесін беретін ионды сәулелер корпускулярлық (альфа, бета, нейтрон сәулелері) және электрлі-магниттік (гамма, рентген сәулелері) болып екіге бөлінеді.

Корпускулярлық сәулелер өзінің энергиясын кездескен барлық заттарға береді.

АЛЬФА СӘУЛЕЛЕР- бұлар Гелийдің атом ядролары. Басқа сәулелермен салыстарғанда мөлшері үлкен, ауадағы жолы бірнеше сантиметрден аспайды. Жолында кездескен заттарға (адам денесі, терісі немесе қағаз беті) тоқтайды. Бірақ сол тоқтаған нүктесінде өте күшті иондық әсер қалдырады.

БЕТА СӘУЛЕЛЕРІ - бұлар жылдам электрондар. Мөлшері Гелий атом ядроларынан кіші, ауадағы жолы ұзақ, бірнеше метрге созылады. Адам денесіне бірнеше сантиметрге сіңеді. Сәулені бір нүктеге емес, жүрген жол бойына шашды.

НЕЙТРОН СӘУЛЕЛЕРІ электрлік қасиеті жағынан бейтарап элемент (ионсыз) болғанымен атомдарды қалыпты жағдайынан ажыратқанда тура бағытталған радиоактивті сәуле шашып, радиоакивті емес материалдармен денелерден өтіп, гамма сәулелермен салыстарғанды «жылдам» нейтрондар 10 есе, «баяу» нейтрондар 5 есе көп зиян келтіреді.

Нейтронды сәулелер, атом станциялары маңында атом жарылыстары болған жерлерде көгі жиналады. Осы сәуленің әсерінен жаңа радиоактивті заттар пайда болып, қоршаған ортаға тарайды. Корпускулярлық сәулелер болғандықтан жолда кездескен барлық заттарға сәулелерін шашады.

ГАММА СӘУЛЕЛЕР электрлік-магниттік сәулелер қатарына жатып, күн сәулесі сияқты ұзақ қашықтыққа шашырайды.

Толқындарының ұзындығы бета сәулелрінен қысқа, денеден оңай өтіп, ешқандай әсер қалдырмауы да мүмкін. Егер шашырап тараған сәуле болса, онда жол бойы ионды әсер қалдырады.

Сонымен, альфа, бета, гамма-сәулелер осы ретпен тұрса сәулелердің денеге өтуі күшейеді де, иондық әсері азая береді. Биолог ғалымдар альфа- және бета- сәулелерді «дене ішіндегі», гамма сәулені «дене сыртындағы» сәулелер деп атайды. Өйткені альфа, бета сәулелер ішкен аспен, темекі түтінімен т. б. жолдармен адамның ішкі дүниесіне өтіп, көп сақталып, үлкен әсер етеді, ал гамма сәулелер денеде сақталмай өтіп кетеді де, сәуленіңкөзі адам денесінен бөлек болады. «Дене сыртындағы» сәулелер адамның шашына, қолы мен бет терісіне зиянын тигізсе, «дене ішіндегі» сәулелер дененің ішкі мүшелеріне қауіпті. Олар денеде көп сақталып, әбден таусылғанша немесе денеден шығып біткенше сәуле шаша береді.

Рентген сәулелер де электрлік-магниттік сәулелерге жатады, гамма сәулелеріне ұқсас. Электронды сыртқы қабаттарынын ажыратып, арнаулы қондырғылар арқылы сәулені оңай алып, адам денесін, түрлі топтастықтырады, экологиялық жүйелерді зерттеуге пайдаланады. Рентген қондырғылар айналаға радиоактивті сәуле шашпайды.

Ғарыштан келетін ионды сәулелер корпускулярлық және электрлік-магниттік сәулелерден тұрады, биосфераға аса қауіпті емес. Ғарышта ұзақ болатын жолаушыларға өте зияны бар.

Жергілікті ионды сәулелерді судағы, топырақтағы радиоактивті заттар таратады, тірі организмдер оларға үйреніп көндігіп алған. Топырақ және теңіз бетінен мұндай сәулелер аз тараса, таулардан әсіресе гранит тастары, өте көп шашырайды.

Радиоактивті сәулелердің мөлшері екі жолмен өлшенеді. Бірінші жол-белгілі бір радиоактивті затта болатын ажырау санын өлшеу, екіншісі денеге сіңген сәулелердің мөлшерін өлшеу.

Радиоактивті материалдық ажырау жылдамдығы өлшеу үшін Кюри (Ки) қолданылады. Секунд сайын 3, 7*1010 атом немесе минут сайын 2, 2*1012 атом ажырайтын болса 1 Кюри болады.

Мысалы:1 грамм Радийдің атомдары ажырауы 1 Кюриге тең болады. Жаңа пайда болған Натрийдің 1 Кюри 10 граммға тең.

Биологиялық тұрғыдан қарағанда 1 Кюри өте жоғары жылдамдық болып саналады. Сондықтан тәжірибе жасау үшін одан кішілеу өлшеулер қолдану қажет болады.

Олар микрокюри (мкм) -10 Кюриге тең

Микрокюри (МкКм) -10

Нанокюри (нКи) -10

Пикокюри (пКи) -10

Ертеректе «нанокюри» орнына милимикрокюри (ммкКи) «пикокюри» орнына микромикрокюри (мкмкКи) қолданылып жүрді. Бұл өлшеулерді кейбір оқулықтардан кездестіруге болады.

Соңғы кезде олар қолданылмайтын болды. Аталған өлшемдер атомдардың ажырау жылдамдығын ғана көрсетеді де, радиоактивті сәуленің организмге өткен мөлшерін өлшемейді.

Денеге өткен ионды сәулелердің мөлшерін білу және зиянды әсерін бақылау үшін Рад және Рентген өлшемдері қолданылады. Тірі организмдердің сәулелену мөлшерін өлшегенде Рад және Рентген өлшемдерінің айырмашылығы жоқ. Олардың да мөлшері өте үлкен болғандықтан қазір миллирад (мРад) пен миллирентген (мР) қолданылып жүр. Бұлар Рад пен Рентгеннің мыңнан бір бөлігі. Мысалы:1 сағатта денеге өткен сәуленің мөлшері 10 мРад болса, 24 сағатта 240 мРад немесе 0, 24 Рад болады.

Ионды сәулелердің кесірінен организмге келген биологиялық зиянды өлшеу үшін Рад орнына Бэр қолданылады. (Бэр-орысша биологический эквивалент Рада, қазақша -Радтың биологиялық баламасы деген сөз)

Қазіргі кезде бір рет немесе ұзақ уақыт бойы кісі денесіне өткен ионды сәулелердің әсері жақсы зерттелген. Адамдардың ауруы қаупі ең алдымен денеге жиналған ионды сәуленің мөлшеріне байланысты. Бұл сәуле денеге бір минутта, бір тәулікте, әлде 50жылда жиналды ма оның айырмашылығы шамалы. Сөйтіп ионды сәулемен ауыру қаупі өмір бойы кісімен бірге жүреді.

Атом электр станциясында қызмет жасайтындар жылына орта есеппен 0, 75-1 бэр шамасында, қалған тұрғындар 0, 1 бэрден көп ионды сәулелер алмауы керек. Сонда ғана АЭС-те істейтіндер өмір бойы 19-25 бэр, басқа тұрғындар 10 бэр ионды сәуле жинайды.

Халықаралық, норма бойынша осы сәулелермен жұмыс жасайтын мамандар үшін жылына 5 бэрден, қалған тұрғындар үшін 0, 5 бэрден аспауы көзделген. Өкінішке орай, аурулардың ішінде денесінде 100бэрге дейін сәуле жиналған кісілер де кездеседі.

Жергілікті ионды сәулелер, құрылыста қолданылатын бетондар, басқа да радионуклидтер есебінен Қазақстан тұрғындары денесіне өмір бойына 25-28 бэр сәуле жиналады. Семей, Капустин-Яр, Ақтөбе полигондары маңайында тұратындар, әрине мұнан көп жинайды.

Осыған байланысты Қазақстан Республикасы Президенті Н. Назарбаевтың «Известия»газетіне берген бір интервьюінен үзінді келтірейік «. . Бір Семей полигоны не тұрады! 1949 жылдан бастап ауада жарылыс. Бірінші сутек бомба ауада жұрттың көзінше жарылды. Меніңше 260 осындай «ашық»жарылыстар және 300-360 «жабық»жер астында, жарылыстар болды. Міне, шетте тұратын ұлттарға қандай көзқарас!»Ядролық қыстан» ең алдымен зардап шеккенде не болып жатқанын түсінген де жоқ . . . Барып тұрған азғындық қылық құпия деген жамылғымен жабылды . . . Семей полигонынан басқа Қазақстан жерінде ондаған полигон болғаны бізге белгілі . . . халық шаруашылығы мүддесі үшін үлкен және кіші жарылыстар барлығы 20-дан артық болды:Батыс Қазақстанда-Атырау, Маңғыстау, Батыс Қазақстан, Ақтөбе облыстарында мұнай іздеді. Мұндайды жарылыспен іздейтін әдіс бар. Жер астынан газ сақтайтын қойма жасау үшін де жарылыстар жүргізілді. Азғана кісілер болмаса, басқа ешкім білген жоқ».

Міне осылай, жергілікті халық ештеме білмей өмір сүрді, уланған, сәулеленген ауаны жұтты. Өз халқы қырылып жатқанда үлкен де, кіші де ел басшылары білсе де үндерін шығармай, ешбір әрекет жасамай, жан сауғалап отыра берді.

Ресейдің атом саласында жұмыс істейтін басшылары мен оқымыстылары әлі күнге дейін екі жүзділік жасап, жұртты алдауға тырысады.

Мысалы:В. Михайлов пен А. Ф. Цыба «Семей облысы тұрғындарының ауруларымен қасіреттеріне сынау полигонынның ешбір қатысы жоқ» деп сандырақтайды.

Акажемик С. Б. Баймұхановтың Қазақстан Республикасы Ұлттық Академиясының корреспондент-мүшесі Б. А. Атшабаровтың, Семей полигонының өлшеу лабораториясының бұрынғы басшысы С. Л. Турапинның, т. б. мамандардың көпжылдық зерттеулері Михайлов Цыбалардың айтқандары жаған екенін дәлелдеді.

Абай ауданының Қарауыл, Сарыжар, Қайнар елді мекендері тұрғындарының денсаулығын тексергенде адам денесіне жиналған ионды сәулелер мөлшері 150ден 200 бэр-ге дейін болды. Бұл өмірлік нормадан он сес көп деген сөз. Осы өлшеуді жүргізген кезде жер қыртысынан топырақ дұрыс алынбай денедегі сәуленің мөлшерін есептегенде қате жіберілгендіктен бұл цифрлар өте төмен болып шықты. Шындығында 1000 бэр-ден де көп көрінеді.

Семей облысы 3 ауданындағы 100 мыңнан астам тұрғындары осыншама айуандықпен жасалған жарылыстардан кейін ионды сәулелер ауруына шалдығып, көбі өліп, қалғандары кемтар, жарымжан, мүгедек болып қалды. Сөйтіп қазақ халқының генетикалық (шыққан тегі) қоры еш уақытта қайтып қалпына келмейтін орасан зор апатқа ұшырады. Біздің халық ондаған жылдар, ғасырлар бойы мұның зардабын шегетін болды.

Капустин-Яр полигонындағы генералдар Атырау облысындағы Балқұдық совхозының Азғыр бөлімшесі жанынан 1964 жылы радиоактивті қалдықтар көметін жер алып, үсті жабылмаған ашық машиналармен қалдықтарды әкеліп жер бетіне төге бастады. Қазір мұнда радиоактивті сәулелер тарататын шаң-тозаң тау-тау болып үйіліп жатыр. Атыраудың аңызақ желі оны боратып, жан-жаққа әкетуде.

Қалдықтар төгілген жерде шектеулі-рұқсат етілген ионды сәулелер мөлшері 25 микрорентгеннен аспауы керек болса, дозиметр (сәулені өлшейтін құрал) 2000 микрорентгенге дейін көрсетеді.

Сынақ полигондары, Уран қазатын рудниктер, радиоактивті қалдықтар төгілген ой-шұқырлар Қазақстан жерінде жеткілікті. нарын мен Тайсоған құмдарында, Үстіртжоңында, Ақтөбе, Қызылорда, Жамбыл, Оңтүстік Қазақстан, Алматы, талдықорған, Семей т. б. облыстарда олар толып жатыр.

Аталған облыс тұрғындары арасындағы қан тамырлары, демалу мүшелері, бауыр мен бүйрек, асқазан, көз аурулары, қол мен бет терісінің түсі өзгеруі көп тараған.

Тәуелсіз ел болғанннан кейін де өзімізге пайдасы жоқ, ертең бізге қолдануы мүмкін қару үшін жерімізді, елімізді біреуге бүлдіртіп қою, әрине, ақылға сыймайтын саясат.

Ионды сәулелер, тек адамдарға ғана қауіпті болмай, өсімдіктер мен жануарлар үшін де зиянды.

АҚШ-та 20 жыл бойы (1950-1970 ж. ж. ) ұлттық лабораторияның орманы мен даласына, Пуэрто-Риконың (1970) тропиктік орманына, Невада (1965), Теннесси (1955, 1969) шөлдеріне, Оңтүстік Каролинадағы Ривер (1966, 1969) даласына Кобальт-60 пен Цезий-137 жылдамдығы 1 Кюриден асатын гамма сәулелер шашылды. Бұл маңайда ешқандай жануарлар мне екпелі өсімдіктер өспейтінін тәжірибе көрсетті.

Тәулігіне 2 ден 5 Радқа дейін сәулелер шашырағанда өсімдіктердің өсуі баяулап, жануарлар түрі қысқара бастаған, 10 нан 40 Радқа дейіе сәулелер шашырағанда қалған бірен саран ағаштар дұрыс өсе алмай, қурап, сынып, құрт-құмырсқаға жем болған. Жыл бойы 10 Рад алған емен басқалармен салыстырғанда 200 есе көп битті болған.

Қоршаған ортаға шашыраған сумен орналасқан радионуклидтер қоректік тізбек арқылы адам денесіне өтеді.

Тірі организмдері аз топыраққа, суға радио-нуклидтер көп жиналып, шөбі, бұтасы, ағашы бар жерлерде аз болады.

Мысалы Солтүстіктегі Қына-бұғы -ет-адам қорктік тіжбек салыстырғанда даладағы шөп-қой-ет-адам қоректік тізбектен адамдар радионуклидті аз алады.

Радиоактивті заттарды атом электр станцияларында, сүңгуір қайықтарда отын ретінде пайдалану көлемі өсті, сондықтан оларды қазудан бастап, қалдықтарын қайта көмуге дейінгі жұмыстар да көбейді. Сөйтіп қоршаған ортаны, тіпті биосферанв радионуклидтен қорғау үлкен проблемаға айналды.

Мысалы:ВВЭР (су-сулы энергиялық реактор) және РБМК (үлкен қуатты каналды реактор) типті реакторлар бар атом электр станцияларын отын мен қамтамасыз ету жүйесін алуға болады. Бұлардың радиоактивті қалдықтары өңделіп, қайда пайдалануға қайтарылмайды, реактордан алған соң оларды дұрыстап көміп тастау керек.

Осындай отын жүйелері мынандай жұмыстардан тұрады:

-Уран рудасын қазу;

-гидрометаллургиялық зауыттарда урандырудадан ажыратып алу;

-алынған Уранды байытып, изотоптарын бөлуге әзірлеу;

-уранның қостотығын салатын ТВЭЛ-дарды (жылу тарататын элемент) даярлау;

ТВЭЛ-іші қуыс, жан-жағы бітеу, циркениден жасалған түтік, ұзындығы 2, 5-3 м., диаметрі -1 см. Жуық. Осы түтікте 1, 8 ден 4, 4 процентке дейін Уран -235 қостотығы ұнтағын күйдіріп жасалған таблетка болады.

-ТВЭЛ-ды зауыттан атом электр станциясына әкелу;

-Отын жанып біткен соң қалдықтарын раектордан алып, қатты түбіршіктерге айналдырып, жақсы бітелген арнаулы ыдысқа салу;

-қалдықтарды дұрыстап көму.

Бүгінгі қолданылып жүрген ядролық ашық отын жүйесі осындай.

Сондықтан Уранды қазудан бастап, қалдықтарын көмуге дейінгі ұзақ жол бойы өте абай болып, иондық сәулелердің қоршаған ортаға шашырамауын бақылау қажет.

Қазір АЭС-терде жабық отын жүйесінде көшіру жолдары қаралуда. Қалдықтарды қайтадан өңдеуден өткізіп, отын ретінде пайдалану, сөйтіп көмуге жататын мөлшерді азайту, қоршаған ортаға зиянын тигізбеу міндеті тұр.

Соңғы кезде оқу және денсаулық орындарында, коммуналды шаруашылықта, ғылыми-зерттеу мекемелерінде реактивті сәулелері бар құралдар мен аспаптар көп пайдаланатын болды. Оларды қоймаларда дұрыс сақтау, жұмысың қатаң бақылау, істен шыққандарын түгел жинап алып, қауіпсіз орын даярлап, сонда көму керек.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.