Радиоэкология: Рабочая программа дисциплины

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА БИОФИЗИКИ

Одобрено на заседании кафедры биофизики Зав. кафедрой биофизики В.А. Кратасюк______________ «___»____________________2002 г.

Программа составлена в соответствии с государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования по специализации 010432 «Физическая экология»

УДК 577.3.001.57 Автор-составитель: В.В. Коваленко

РАДИОЭКОЛОГИЯ Рабочая программа дисциплины для специальности 010400 «Физика» специализации 010432 «Физическая экология» очной формы обучения

Радиоэкология: Рабоч. программа дисциплины. Красноярск: РИО КрасГУ, 2002. - 9 с. (экспресс-издание). Предназначена для специальностей 0104000 «Физика» специализации 010432 «Физическая экология» очной формы обучения

 КрасГУ, 2002

Красноярск 2002

1

2

I. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ Цель курса – обучение студентов физическим основам радиационной безопасности. Задачи курса – сформировать у студентов прочные знания и умение применять их в дальнейшей практической работе, направленной на минимизацию радиационного воздействия естественных и техногенных источников ионизирующего излучения на окружающую среду и человека и обеспечение радиационной безопасности населения. Требования к уровню освоения содержания курса – дипломированный специалист в области физической экологии должен иметь системные представления о явлении радиоактивности, основных понятиях и принципах экологии и радиоэкологии, главных источниках радиационной опасности, организации работы по обеспечению радиационной безопасности населения и среды обитания человека. II. СОДЕРЖАНИЕ КУРСА Тема 1. Основные сведения о радиоактивности Открытие, эволюция и современное понимание явления радиоактивности. Закон радиоактивного распада, постоянная распада, период полураспада. Радиоактивные элементы, изотопы и нуклиды. Виды радиоактивного распада и типы радиоактивных излучений. Схемы распада. Ядерные превращения и правила смещения. Единицы радиоактивности. Основные дозиметрические единицы – экспозиционная, поглощённая и эффективная дозы и связь между ними.

Природные и техногенные источники ионизирующих излучений (ИИИ). Уровни облучения и вклады различных ИИИ в дозу облучения населения. Тема 5. Техногенные радионуклиды в среде обитания человека Основные техногенные радионуклиды, присутствующие в среде обитания человека. Происхождение и источники техногенных радионуклидов в среде обитания человека. Техногенные радионуклиды в почвах селитебных территорий. Тема 6. Природные ИИИ как основой источник облучения человека Компоненты радиационного фона. Роль техногенных радионуклидов в формировании гамма-фона местности. Естественный (природный) радиационный фон. Роль естественной радиоактивности в возникновении и развитии жизни на Земле. Космический фон. Составляющие его компоненты. Пространственные и временные вариации космического фона. Гигиенически значимые природные радионуклиды и связь между их содержанием в почве и величиной гамма-фон на местности. Техногенно изменённый радиационный фон. Тема 7. Понятие о радиационном фоне природных ландшафтов Радиационный фон горных ландшафтов, ледников, многолетнемёрзлых зон, приморских районов, умеренный континентальный фон и фон радиоактивных провинций. Тема 8. Основные сведения о природных радионуклидах

Тема 2. Количественные характеристики радиоактивности объектов окружающей среды Понятие о природной окружающей среде и среде обитания человека. Основные величины и единицы, используемые для характеристики радиоактивного загрязнения местности, жилья и других объектов окружающей среды и среды обитания человека. Тема 3. Возникновение и становление науки радиоэкология

Космогенные радионуклиды и их происхождение. Космогенные радионуклиды, образующиеся в атмосфере, литосфере и в космических телах. Космогенные радионуклиды, в частности, радиоуглерод, как источники облучения человека. Земные радионуклиды, их происхождение и их классификации. Естественные ряды радиоактивного распада – семейства урана, тория и актиноурана. Вымершие ряды и члены естественных радиоактивных семейств. Количественные соотношения между радионуклидами в естественных рядах. Радиоактивное равновесие.

История возникновения и становления науки радиоэкологии. Предмет и содержание радиоэкологии; её связь с другими науками, в том числе с экологией, физикой, химией, геологией, социологией и др.

Тема 9. Радиогеохимия природных радиоактивных нуклидов

Тема 4. Типы источников ионизирующих излучений

Природные радиоактивные нуклиды калия и рубидия. Семейство актиноидов. Основные представители этого семейства: актиний, протактиний, торий, уран, радий, радон.

3

4

Природные (естественные) радиоактивные нуклиды в земной коре, гидросфере, атмосфере и биосфере. Тема 10. Радон в природе и среде обитания Радон как главный дозообразующий природный радиоактивный элемент. Физические и химические свойства радона. Источники радона в почвенном воздухе, процессы эманирования и эксхаляции радона из почв и строительных грунтов в атмосферный воздух и воздух помещений. Радон в воздухе помещений. Связь между особенностями геологического строения территорий и радоноопасностью помещений. Основные способы ограничения поступления радона в помещения. Дискуссия о допустимых концентрациях радона в воздухе жилых помещений как отражение кризиса в радиобиологии.

«Нормы радиационной безопасности, НРБ-99», «Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности, ОСПОРБ-99» и другие государственные и местные законодательные акты и нормативные документы. Организация государственного надзора и контроля состояния радиационной безопасности населения и объектов среды обитания человека. Международное сотрудничество. III. ФОРМЫ КОНТРОЛЯ Текущий контроль осуществляется в форме: – проведения семинаров; – написания и обсуждения рефератов; – контрольных работ. Итоговый контроль – зачёты или устный экзамен. IV. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КУРСА

Тема 11. Методы определения радиоактивных нуклидов Дозиметрические, радиометрические и спектрометрические методы измерения радиоактивности. Аппаратура для определения и измерения активности естественных и техногенных радионуклидов в объектах среды обитания человека и промышленной продукции. Методы и аппаратура для определения радона. Тема 12. Характеристика радиационной обстановки на территории России и в Красноярском крае Радиационная обстановка на территории России, обусловленная испытаниями ядерного оружия, локальным загрязнением в результате деятельности предприятий ядерного топливного цикла и крупных ядерных и радиационных аварий. Районирование территории России и Красноярского края по потенциальной радиационной опасности, связанной с природными радионуклидами. Радиационная обстановка в Красноярском крае и районирование его территории по характеру и уровню радиационной опасности для населения. Тема 13. Обеспечение радиационной безопасности населения Современная концепция нормирования радиационной безопасности населения. Её реализация в основных законодательных актах – ФЗ «Об использовании атомной энергии», «О радиационной безопасности населения» и «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения». Принципиальные особенности этих документов – использование понятий о радиационном риске и эффективной дозе облучения. 5

Список литературы Основной 1. Баранов В.И., Титаева Н.А. Радиогеология. – М.: Изд-во МГУ, 1973. – 242 с. 2. Белоусова И.М., Штуккенберг Ю.М. Естественная радиоактивность. – М.: Медгиз, 1961. 3. Болтнева Л.И., Ионов В.А., Кузнецова З.В. и др. Региональные закономерности в распределении естественных радиоактивных элементов на территории Советского Союза //Фоновая радиоактивность почв и горных пород на территории СССР: Труды института прикладной геофизики. – 1980. – Вып. 43. - С. 23-47. 4. Булдаков Л.А. Радиоактивные вещества и человек. – М.: Энергоиздат, 1993. 5. Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества. Справочник. – Л.: Химия, 1990. 6. Высокоостровская Е.Б., Краснов А.И., Смыслов А.А. Карта радиационных доз естественного гамма-излучения территории России // Радиоактивность и радиоактивные элементы в среде обитания человека: Материалы Междунар. конф., Томск, 22-24 мая 1996 г. – Томск: Изд-во ТПУ, 1996. С. 177-179. 7. Дуриков А.П. Радиоактивное загрязнение и его оценка. – М., 1993. 8. Игнатов П.А., Верчеба А.А. Радиогеоэкология. – М.: Изд–во МГГА, 1994. 9. Коваленко В.В., Холостова З.Г. Введение в прикладную радиогеоэкологию. – Красноярск: Наука, 1998. 10. Коган Р.М., Назаров И.М., Фридман Ш.Д. Основы гамма-спектрометрии природных сред. – М.: Энергоатомиздат, 1991. 11. Кольтовер ВК. Радоновая радиация: источники, дозы, биологические эффекты // Вестник РАН. – 1996. – Т. 66, № 2. С. 114-119. 12. Крисюк Э.М. Радиационный фон помещений. – М., 1989. 13. Кузин А.М. Природный радиоактивный фон и его значение для биосферы Земли. – М.: Наука, 1991. 6

Куликов Н.В., Молчанов И.В. Котинентальная радиоэкология (почвенные и пресноводные экосистемы). – М., 1975. 15. Максимов М.Т., Оджагов Г.О. Радиоактивные загрязнения и их измерения. – М.: Энергоатомиздат, 1989. 16. Неручев С.Г. Уран и жизнь в истории Земли. – Л.: Недра, 1982. – 205 с. 17. Перцев Л.А. Ионизирующее излучение биосферы. М.: Атомиздат, 1973. – 292 с. 18. Радиация. Дозы, эффекты, риск. – М.: Мир, 1988. – 78 с. 19. Радиоактивность и пища человека. – М.: Атомиздат, 1971. – 371 с. 20. Рихванов Л.П. Общие и региональные проблемы радиоэкологии. – Томск: Изд–во ТПУ, 1997. – 384 с. 21. Рихванов Л.П., Рихванова М.М. Введение в радиоэкологию. – Томск: Изд–во ТПУ, 1994. – 103 с. 22. Рублевский В.П. и др. Радиоактивный углерод в биосфере. – М.: Атомиздат, 1979. 23. Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П. и др. Геохимия окружающей среды. – М.: Недра, 1990. 24. Смыслов А.А. Уран и торий в земной коре. – Л.: Недра, 1974. – 231 с. 25. Титов В.К., Лашков Б.П., Черник Д.А. Экспрессные определения радона в почвах и зданиях. – СПб: Изд-во ВИРГ, 1992. 26. Шведов В.П., Пашин С.А. Радиоактивность океанов и морей. – М.: Атомиздат, 1968. 27. Шевченко И.Н., Даниленко А.И. Природная бета-активность растений, животных и человека. – Киев: Наукова Думка, 1989. 28. Эйзенбад М. Радиоактивность внешней среды. – М.: Атомиздат, 1967. – 307 с. 29. Юнг Х. Химический состав и радиоактивность атмосферы. – М.: Мир, 1965. 30. Ядерная энциклопедия. – М., 1996

Тиражируется на электронных носителях Заказ 176 Дата выхода 26.11.2002

Дополнительный

Адрес в Internet: www.lan.krasu.ru/studies/editions.asp

14.

Нормативные документы 1. ФЗ «Об использовании атомной энергии» от 21 ноября 1995 г. № 170-ФЗ. 2. ФЗ «О радиационной безопасности населения» от 9 ноября 1996 г. № 3-ФЗ. 3. ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ. 4. Нормы радиационной безопасности, НРБ-99: Гигиенические нормативы. – М.: Центр санитарно-эпидемиологического нормирования, гигиенической сертификации и экспертизы Минздрава России, 1999. – 116 с. 5. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99): 2.6.1. Ионизирующее излучение, радиационная безопасность. СП 2.6.1.799-99 – М.: Минздрав России, 2000. – 98 с.

7

Радиоэкология Составитель: Виталий Владимирович Коваленко

Редактор И.А. Вейсик

Корректура автора

Подписано в печать 19.11.2002

Отдел информационных ресурсов управления информатизации КрасГУ 660041 г. Красноярск, пр. Свободный, 79, ауд. 22-05, e-mail: [email protected] Издательский центр Красноярского государственного университета 660041 г. Красноярск, пр. Свободный, 79, e-mail: [email protected]

8