исследовательская работа

МБОУ «СОШ № 6 г. Новозыбкова»

_________________________________________________

Исследовательская работа

по теме:

«Измерение  радиационного гамма - фона в здании МБОУ «СОШ № 6 г. Новозыбкова» Брянской области и на пришкольной территории».

Выполнили: ученики 9 класса

МБОУ «СОШ № 6 г. Новозыбкова»

Брянской области

Синегуб Татьяна, Жгельская Яна, Гутников Денис, Ревкова Алина, Кравченко Ангелина, Шевцова Алина, Ковалев Павел, Гришин Алексей, Протасов Дмитрий, Трифонова Валерия.

Руководитель работы:

Гребенникова О. Н.

учитель физики высшей категории

Новозыбков 2014

СОДЕРЖАНИЕ

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………………………. 3

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………………………….5

            1. Характеристика участка и выбор метода измерения

Гамма - фона…………………………………………………………………………………5

 2. Результаты измерения гамма - фона………………………………………8

3. План - схемы обследуемых территорий……………………………….14
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Каждому школьнику из курса физики известно, что  в 1895 г. В. К. Рентген обнаружил новый, неизвестный до этого времени вид излучения, названный им Х - лучи. Впоследствии ученые назвали их в честь В. К. Рентгена - рентгеновскими лучами. В 1896 г. А. Беккерель установил, что уран самопроизвольно испускает невидимые лучи — без цвета, запаха, но способные засвечивать фотографическую пластинку. Явление, самопроизвольного испускания невидимых лучей некоторыми атомами было названо радиоактивностью, а само излучение — ионизирующим излучением. 

В ходе изучения происхождения, физических свойств различных видов  ионизирующего излучения было установлено, что это природное явление, которое существует везде в окружающей среде и внутри организма человека. Человек и все живое на Земле всегда развивалось в условиях постоянно действующего естественного  радиационного фона. В настоящее время радиационный фон планеты складывается из естественного фона и искусственного, связанного с деятельностью человека. Опасность для всего живого на Земле представляют радиационные «следы» - от взрывов при испытании ядерного оружия и атомных катастроф, происходивших в прошлом. Данная проблема для нас особо  актуальна, так как Новозыбков относится к районам зоны отселения после аварии на Чернобыльской АЭС.

Цель исследования:

 Измерить радиационный фон в здании МБОУ «СОШ № 6 г. Новозыбкова»   Брянской области и на пришкольной территории.

Задачи:

- Изучить литературные источники по проблеме ионизирующего излучения и его влияния на здоровье человека;

- Изучить методику определения радиационного гамма – фона;

- Составить радиационную карту МБОУ «СОШ № 6 г. Новозыбкова»  и ее территории для выявления наиболее зараженных участков;

- Получить знания и большой практический опыт по данной теме.

Объекты исследования:

• Здание МБОУ «СОШ № 6 г. Новозыбкова»
• Пришкольная территория:

            - футбольное поле;
            - школьный фруктовый сад;

           - внутренний двор школы;

           - клумба;
            - волейбольная площадка;

           - баскетбольная площадка;
            - полоса препятствий;

           - дорожки.

Предмет исследования:

• Уровень радиационного загрязнения в здании и на территории школы.

Методы исследования:

• Теоретические:

            - анализ;

- синтез;

-классификация;

• Практические:

- наблюдение;

- измерение;

- сравнение;

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

КАРТА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ РАДИАЦИОННОГО ГАММА-ФОНА.

1. Характеристика участка и выбор метода измерения гамма - фона.
1.1 Гамма-съемка территории.
Новозы́бков — город  на юго-западе Брянской области России, административный центр Новозыбковского района. Расположен на реке Карне. В центре города расположено озеро-пруд Карна, образованное рекой Карна.

Площадь в пределах городской черты — 3 140 га.

В структурно-тектоническом отношении территория Новозыбковского района тяготеет к северо-восточному склону Днепровско-Донецкой впадины. Общее гипсометрическое положение поверхности характеризуется средними отметками160-180 м над уровнем моря, уменьшающимися к западу, в сторону долина р. Ипути. Территория Новозыбковского района расположена на Ипутьской низменности.

На территории Новозыбковского района есть карстовые формы рельефа, образование которых связано близким залеганием к дневной поверхности карстующихся пород (мела, известняков) и наличием активной воды. Наиболее распространены карстовые формы рельефа - блюдцеобразные впадины диаметром 15-30 м и глубиной 0,5-2,5 м. Особенно много карстовых образований в западной части района. Большинство из них заболочено, Заторфовано.

МБОУ «СОШ № 6» находится примерно на северо – западе города по адресу ул. Бульварная д. 86. Школа была построена в 1984 году из бетонных плит и кирпича. В ней три этажа. На первом этаже располагаются спортивный зал (пол деревянный), столовая и пищеблок (покрытие пола – гранитная крошка), бассейн, стены и пол которого полностью покрыты плиткой, аудитории. На втором этаже расположен актовый зал, аудитории. В коридорах покрытие пола – гранитная крошка, в аудиториях – линолеум. На третьем этаже расположены только аудитории, покрытие пола везде линолеум.

Всего обследовано 66 помещений и зон. Под зонами понимается участки коридора, лестничные площадки. Измерения проводились точечно на высоте 1 метр над уровнем пола в центре комнаты или зоны. В коридорах измерения проводились по наибольшей оси в трех точках. Для наглядности был составлен план школы с нанесением точек измерения.

Школа имеет обширную пришкольную территорию и находится на благоприятном расстоянии от дороги. Состояние поверхности по всей территории разное: на футбольном поле поверхность ровная с песчаным покрытием, где – то преобладает трава, на волейбольной и баскетбольной площадках каменистая поверхность, кое где видны ямки. Учебная полоса препятствий покрыта травой. Территория напротив главного входа ровная, имеет асфальтное покрытие, во внутреннем дворе школы асфальтное покрытие, есть небольшие ямки. Так же вокруг школы идут небольшие тропинки с ровной каменистой поверхностью. На территории школы имеется фруктовый  сад с ровной поверхностью и земляным покрытием и большие клумбы.
На территории футбольного поля, волейбольной и баскетбольной площадках, школьного двора, фруктового сада измерения проводились способом конверта, т.е. в 4-х точках на равных расстояниях от края и 1 точкой в центре на высоте 1 м. На полосе препятствий и дорожках - способом большей оси по 3-м точкам. На остальных объектах - точечно в центре объекта. Измерения проводились стоя на месте. Для наглядности была составлена план-схема школьной территории с нанесением всех точек.

1.2  Количество проведенных измерений:

Здание школы: 66
Школьная территория:31
Итого измерений: 97
 

1.3.  Информация об измерительном приборе.

Измерения проведены прибором «ДРГ - 01Т» - отечественного производства 1987 года выпуска.

Дозиметр ДРГ-01Т предназначен для измерения мощности экспозиционной дозы на рабочих местах, в смежных помещениях и на территории предприятий, использующих радиоактивные вещества и другие источники ионизирующих излучений, в санитарно-защитной зоне и зоне наблюдения.

    Кроме того, дозиметр может быть использован для контроля эффективности биологической защиты, радиационных упаковок и радиоактивных отходов, а также измерения мощности экспозиционной дозы в период возникновения, протекания и ликвидации последствий аварийных ситуаций.

    Технические характеристики приборов дозиметры ДРГ-01Т:

    Дозиметр предназначен для работы в условиях:

     - при температуре окружающего воздуха - от -10°С до +40°С;

     - при относительной влажности воздуха - до 90% при +30°С;

     - при атмосферном давлении - от 84кПа до 106,7кПа;

     - при наличии фонового нейтронного излучения;

     - в условиях загрязнения помещений радиоактивными веществами;

     - в помещениях с плохой освещенностью и в темноте;

     - в постоянных магнитных полях напряженностью 318,31А/м;

    Дозиметр ДРГ-01Т в режиме работы "Измерение" обеспечивает измерение мощности экспозиционной дозы в диапазоне - от 0,010мР/ч до 9,999Р/ч с разбивкой всего диапазона на два поддиапазона:

    I - от 0,010мР/ч до 9,999мР/ч;

    II - от 0,010Р/ч до 9,999Р/ч;

    Предел допускаемой основной погрешности измерения составляет 20 %

    Нормальное рабочее положение прибора дозиметр ДРГ-01Т, соответствующее максимальной чувствительности - направление излучения перпендикулярное плоскости расположения детекторов (геометрический центр детекторов обозначен на задней крышке дозиметра);

    Габаритные размеры дозиметра - не превышают 160x76x46мм;

    Масса дозиметра (без источника питания) - не превышает 0,5кг;

1.4. Условия измерения гамма фона.

Все измерения проводились в период конец октября - начало ноября 2014 года в дневное время в сухую безветренную погоду.

2. Результаты измерения гамма фона.

• Все результаты занесены в таблицы, которые дополнены планами-схемами школы и школьной территории МБОУ «СОШ № 6».
  Единицы измерения: мР/ч

Здание МБОУ «СОШ № 6 г. Новозыбкова» (3 этаж):

Мы получили данные измерений 3 этажа школы:

Показания прибора с учетом погрешности:0,013±0,003 мР/ч

( т.е. в диапазоне 0,010-0,016 мР/ч)

Минимальное значение в точке № (10) и №(17): 0,009±0,002 мР/ч

( т.е. в диапазоне0,007-0,011 мР/ч)

Максимальное значение в точке № (1): 0,018±0,004 мР/ч

( т.е. в диапазоне0,014-0,022 мР/ч)

Здание МБОУ «СОШ № 6 г. Новозыбкова» (2 этаж):

Мы получили результаты измерений 2 этажа школы:
Показания прибора с учетом погрешности: 0,013± 0,003 мР/ч

( т.е. в диапазоне0,010-0,016 мР/ч)
Минимальное значение в точке № (33): 0,009± 0,002 мР/ч

( т.е. в диапазоне0,007-0,011 мР/ч)
Максимальное значение в точке № (36): 0,020±0,004 мР/ч
( т.е. в диапазоне0,016-0,024 мР/ч).

Здание МБОУ «СОШ № 6 г. Новозыбкова» (1 этаж):

Мы получили результаты измерений 1 этажа школы:

Показания прибора с учетом погрешности: 0,013± 0,003 мР/ч

( т.е. в диапазоне 0,010-0,016 мР/ч)

Минимальное значение в точке № (41), (57), (62): 0,008± 0,002 мР/ч

( т.е. в диапазоне 0,006-0,010 мР/ч)

Максимальное значение в точке № (48): 0,019±0,004 мР/ч

( т.е. в диапазоне 0,015-0,023 мР/ч).

ИТАК, ОТНОСИТЕЛЬНО ЗДАНИЯ ШКОЛЫ (ВНУТРИ ПОМЕЩЕНИЙ) МЫ ПОЛУЧИЛИ СЛЕДУЮЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ:

Показания прибора с учетом погрешности: 0,013±0,003 мР/ч
( т.е. в диапазоне 0,010-0,016 мР/ч)
Минимальное значение в точке № (41), (57) и (62): 0,008±0,002 мР/ч
( т.е. в диапазоне 0,006-0,010 мР/ч)

Максимальное значение в точке № (36): 0,020±0,004 мР/ч
( т.е. в диапазоне 0,016-0,024 мР/ч)

Пришкольная территория:

ПОЛУЧАЕМ СЛЕДУЮЩИЕ ДАННЫЕ ОТНОСИТЕЛЬНО ПРИШКОЛЬНОЙ ТЕРРИТОРИИ:
Показания прибора с учетом погрешности: 0,020 ±0,004 мР/ч
( т.е. в диапазоне 0,016-0,024 мР/ч).
Минимальное значение в точках № (3), (7), (10), (14): 0,012± 0,002 мР/ч

( т.е. в диапазоне 0,010-0,014 мР/ч).
Максимальное значение в точках № (24), (25): 0,035±0,007 мР/ч;
( т.е. в диапазоне 0,028-0,042 мР/ч).

ОБЩИЙ ВЫВОД О РАДИАЦИОННОМ ГАММА-ФОНЕ:

1) Внутри здания МБОУ «СОШ №6 г. Новозыбкова» участков с повышенным гамма фоном не выявлено (среднее значение 0,013±0,003 мР/ч  лежит в пределах показателя 0,01-0,02 мР/ч  , которое составляет среднее значение гамма-фона для большинства населенных пунктов России).

2)На территории школы выявлены участки с незначительно повышенным гамма-фоном: клумба, полоса препятствий, школьный фруктовый сад, футбольное поле, т.к. с учетом погрешности измерений  гамма-фон лежит в пределах 0,020 – 0,030 мР/ч.

Имеется предположение о повышенном гамма – фоне:

 1) в школьном фруктовом саду часто сжигают листву, что увеличивает содержание сажи в почве;

2) возможно наличие радиационного мусора, принесенного кем-либо и затерявшегося в траве, а затем углубившегося в почву;

 3) изначальная пятнистость радиационного фона;

 4)миграционные процессы  радиационных веществ (радиационные вещества могли быть смыты дождем с асфальта на траву или песок).

Ответственный за проведение обследования: ___________ (Гребенникова О. Н.)