Презентация урока физики в 9 классе на тему "Биологическое действие радиации"

  • Презентации учебные
  • Рабочие тетради
  • pptx
  • 16.02.2024
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала биологическое действие радиации.pptx

Биологическое действие радиоактивных излучений на живые организмы



















Цель: формирование представления о биологическом действии радиации.

Задачи:
1. Сформировать у учащихся знания о радиоактивности. Оценить положительные и отрицательные проявления этого открытия в современном обществе, расширить кругозор учащихся.
2. Сформировать мировоззренческие идеи, связанные с использованием радиоактивности, воспитывать умение выслушивать товарища, уважать чужую точку зрения, критически оценивать явления общественной жизни страны.
3. Развивать компьютерную грамотность и коммуникативную компетентность (публичное выступление);




1946 г.

Развитие атомной энергетики

1937 г.

1942 г.

1954 г.

Чикаго, США

Одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством является проблема источников энергии. Потребление энергии растет столь быстро, что известные нам источники топлива могут оказаться исчерпанными в короткие сроки.

Топливо

%

Нефть

5

Газ

21

Уголь

41

40 лет

60 лет

350 лет

Наиболее мощные АЭС в мире


Название АЭС

Страна

Мощность, МВт

Количество блоков

«Фукусима» (Fukushima)

Япония

8815

10

«Брус» (Bruce)

Канада

6818

8

«Гравелин» (Gravelines)

Франция

5460

6

«Палюэль» (Paluel)

5320

4

«Катном» (Cattenom)

5200

«Запорожская»

Украина

4765

5

«Бюже» (Bugey)

Франция

4140

«Пикеринг» (Pickering)

Канада

4116

8

«Пало Верде» (Palo Verde)

США

3810

3

«Курская»

Россия

3700

4

«Ленинградская»

«Трикастен» (Tricastin)

Франция

3660

АЭС России

В России имеется 10 атомных электростанций (АЭС), и практически все они расположены в густонаселенной европейской части страны.

Балаковская АЭС
Белоярская АЭС
Билибинская АЭС
Калининская АЭС
Кольская АЭС
Курская АЭС
Ленинградская АЭС
Нововоронежская АЭС
Ростовская (Волгодонская) АЭС
Смоленская АЭС

Огни Смоленской атомной электростанции.

Курская АЭС

Достоинства и недостатки АЭС

«+»
для работы АЭС требуется очень небольшое кол-во топлива
их эксплуатация обходится значительно дешевле, чем тепловых
экологическая чистота
ориентация на потребителя
ликвидация проблем с электроэнергией

«-»
содействие распространению ядерного оружия
радиоактивные отходы
возможность аварий
небольшой срок эксплуатации (35 лет)
длительный срок демонтажной работы
строительство АЭС – дорогое удовольствие

Экологически
чистые
электростанции

ПРИЛИВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

ПРИЛИВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ (ПЭС), преобразует энергию морских приливов в электрическую. Действующие ПЭС — в эстуарии
р. Ранс во Франции, в губе Кислой на Баренцевом м. в Российской Федерации, близ Шанхая в Китае и др.

При радиационном уровне свыше 15Ки на квадратный километр жизнь человека невозможна.
Территория заповедника заражена от 15 до 1200 Ки/км2.
Жизнь сюда не вернется ни через 100, ни через 500, а на отдельных участках заповедника ни через – 1000 лет

Однако опасность ядерной энергетики лежит не только в сфере аварий и катастроф. Даже без них около 250 радиоактивных изотопов попадают в окружающую среду в результате работы ядерных реакторов. Среди них:

Криптон-85. сейчас количество криптона-85 в атмосфере в миллионы раз выше, чем до начала атомной эры. Этот газ в атмосфере ведет себя как тепличный газ.
Тритий или радиоактивный водород. Загрязнение грунтовых вод происходит практически вокруг всех АЭС.
Углерод-14.
Плутоний. На Земле было не более 50 кг этого сверх токсичного элемента до начала его производства человеком в 1941 году.

Генетические последствия радиации

Катастрофа в Чернобыле показала человечеству, какую опасность хранит в себе атом.

Какой будет жизнь будущих поколений зависит от наших решений сейчас!

На 21 сл.

Радиоактивные излучения оказывают сильное биологическое действие на ткани живого организма, заключающееся в
ионизации атомов и молекул среды

Биологическое действие радиоактивных излучений

Живая клетка- сложный механизм, не способный продолжать нормальную деятельность даже при малых повреждениях отдельных его участков. Даже слабые излучения могут нанести клеткам существенные повреждения и вызвать опасные заболевания (лучевая болезнь). При большой интенсивности излучения живые организмы погибают. Опасность излучения заключается в том, что они не вызывают никаких болевых ощущений даже при смертельных дозах.

Биологическое действие радиоактивных излучений

Механизм действия излучения:
происходит ионизация атомов и молекул, что приводит к изменению химической активности клеток.

Биологическое действие радиоактивных излучений

Наиболее чувствительные к излучению ядра клеток


1.Клетки костного мозга
(нарушается процесс
образования крови)





2) Поражение клеток
пищеварительного
тракта и др. органы

Биологическое действие радиоактивных излучений

Сильное влияние облучение оказывает на наследственность, поражая гены в хромосомах

Биологическое действие радиоактивных излучений

Изменение клетки:
-Разрушение хромосом

-Нарушение способности к делению

-Изменение проницаемости клеточных мембран

-Разбухание ядер клеток

Генетические нарушения в организме

Рак и наследственные болезни расцениваются как хронические последствия действия излучений

Наиболее сильно радиация влияет на быстро растущие клетки – раковые

Облучение может оказывать и определённую пользу

Быстроразмножающиеся клетки в раковых опухолях более чувствительны к облучению. На этом основано подавление раковой опухали у-лучами радиоактивных препаратов, которые для этой цели более эффективны, чем рентгеновские лучи

На 10 сл.

Доза излучения поглощение Е ионизирующего излучения к массе вещества

В СИ поглощённую дозу излучения выражают в грэях

Естественный фон радиации (космические лучи, радиоактивность окружающей среды и человеческого тела) составляет за год дозу излучения
около 2*10 -3 Гр
Доза излучения 3-10 Гр, полученная за короткое время, смертельна

посмотри

В силу того, что при радиоактивном облучении биологическая поражаемость органов тела человека или отдельных систем организма неодинакова, их делят на группы: I (наиболее уязвимая) — все тело, гонады и красный костный мозг (кроветворная система); II — хрусталик глаза, щитовидная железа (эндокринная система), печень, почки, легкие, мышцы, жировая ткань, селезенка, желудочно-кишечный тракт, а также другие органы, которые не вошли в I и III группы; III— кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, стопы и голени.

Защита организмов от излучения. При работе с любым источником радиации необходимо принимать меры по радиационной защиты всех людей, могущих попасть в зону действия излучения. Человек с помощью органов чувств не способен обнаружить любые дозы радиоактивного излучения. Для обнаружения ионизирующих излучений, измерения их энергии и других свойств, применяются дозиметры

Биологическое действие радиоактивных излучений

Самый простой метод защиты – это удаление персонала от источника излучения на достаточно большое расстояние. Поэтому все объёмы с радиоактивными препаратами не следует брать руками. Нужно пользоваться специальными щипцами с длинной ручкой. Если удаление от источника излучения на достаточно большое расстояние не возможно. Используют для защиты от излучения преграды из поглощающих материалов.

Биологическое действие радиоактивных излучений

ТРИ составляющие этого излучения



Бета – частицы представляют собой поток быстрых электронов, летящих со скоростями близкими к скорости света. Они проникают в воздух до 20 м.
Альфа частицы – это потоки ядер атомов гелия. Скорость этих частиц 20000 км/с, что превышает скорость современного самолета (1000 км/ч) в 72000 раз. Альфа – лучи проникают в воздух до 10 см.
Гамма-излучение представляет собой электромагнитное излучение, испускаемое при ядерных превращениях или взаимодействии частиц

Биологическое действие радиоактивных излучений

Виды радиационных излучений:

Виды
излучений

Природа
излучения

Проникающая способность

Ионизирующая
способность

Гамма

Электромагнитная, рентгеновская

Большая, очень высокая

Малозначительная, ниже, чем у альфа частиц

Альфа

Поток ядер атома гелия

Слабая

Высокая

Бета

Поток электронов

Высокая, выше
чем у альфа

Значительно ниже, чем у альфа

Нейтронное

Поток нейтронных
частиц

Очень высокая

Высокая

Коэффициент качества (К):

Показывает , во сколько раз радиационная опасность от воздействия на живой организм данного вида излучения больше, чем от воздействия γ- излучения (при одинаковых поглощенных дозах).
«К» α- излучения равен 20,
быстрых нейтронов -10,
γ- излучения(рентгеновского и β- изл.) равен 1

Эквивалентная доза(Н):

Понятие введено для оценки биологических эффектов, вызванных одной и той же поглощенной дозой (D) разных излучений.
Формула:
Н=D/K
В СИ: 1 Грэй или 1 Зиверт (Зв)

Каждый орган имеет определенный коэффициент риска.

Период полураспада

Период полураспада (Т) – это промежуток времени, в течение которого исходное число радиоактивных ядер в среднем уменьшается вдвое.

Закон радиоактивного распада

Закон радиоактивного распада

Закрепление.

В чем причина негативного воздействия радиации на живые существа?

В связи с чем и для чего была введена величина, называемая эквивалентной дозой излучения?

№1. Какая доля от большого количества радиоактивных атомов остается нераспавшейся через интервал времени, равный двум периодам полураспада.

1) 25% 2) 50% 3) 75% 4) 0%

№2. В начальный момент времени было 1 000 атомных ядер изотопа с периодом полураспада 5 минут. Сколько ядер этого изотопа останется не распавшимися через 10 минут?

1) 0 2) точно 250 3) примерно 250 4) примерно 750

№3. На рисунке представлен график изменения числа ядер находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени. Каков период полураспада этого изотопа?

1) 1 месяц 2) 2 месяца 3) 4 месяца 4) 8 месяцев

                                     

Д/з П.78