Презентация на тему Радиоактивность и радиационная безопасность

Пьер
Кюри
Нобелевская премия по физике
1-я Нобелевская премия по физике
(1901)
(1903)

Менделеев
Демокрит
Фредерик Содди
Эрнст Резерфорд
Ученые

А. Эйнштейн

Революция в научном мировоззрении:

Крах концепции неделимости атомов.
Крах представлений о неизменяемости химических элементов.
Установление генетической связи между отдельными химическими элементами,
Единство химической материи Вселенной.
Открыт принципиально новый и мощный источник энергии (атомной).
Создание квантовой механики, теории относительности и др. новых теорий.
Единство вещественной и полевой форм материи (E=mC2).
Действие ионизирующих излучений на живые организмы. · Этика науки.

научных структур.
· Поддержка молодых ученых
· Формулировка этических принципов.
· Просвещение

КЕПС -Комиссия по изучению естественных производительных сил России

Радиоактивные семейства:

Th-232, t1/2 =1,41010 лет, конечный продукт Pb-208;

Роль радия:

Ra-226, полураспад - t = 1622 г.

· Ионизирующие излучения α, β и γ.

· Строение атомных ядер и ядерные реакции:

· N + α O + p (Резерфорд -1919), Be + α  C + n (Чедвик-1932)

U-238, t1/2 = 4,5109 лет, конечный продукт Pb-206;

U-235, t1/2 = 7108 лет, конечный продукт Pb-207

ИСКУССТВЕННАЯ РАДИОАКТИВНОСТЬ
· Al + α  P*

Отто Ган.

Эрнст Резерфорд

И.Ж. Кюри

Л. Мейтнер

Ф.Ж. Кюри

Э. Ферми

Ф.Д. Рузвельту 02.08.1939;
Пуск первого ядерного реактора – Э. Ферми

Первое испытание атомной бомбы 16.07.1945, Аламагордо

АБ «Малыш», сброшена на Хиросиму (06.08.1945).

АБ «Толстяк», сброшена на Нагасаки (09.08.1945).

Харитон
И.В. Курчатов
Нач. ПГУ
Б.Л. Ванников
А.П. Завенягин
Испытание - Семипалатинский
полигон

Ю.Б. Харитон с макетом бомбы РДС-1

Письмо Г.Н. Флерова – И.В. Сталину – апрель1942 г;
Сведения от Дж.Кэрнкросса, Кл. Фукса, Б.Понтекорво;
Назначение И.В. Курчатова научн. рук. Программы –1943 г;

излучений
Пробег α-частиц в воздухе
Активность:
A = – dN /dt

t1/2 = 0,693/ λ

или 1 Бк = 2,7۰10-11Ки.

1 Ки = 3,7۰1010 Бк

Поглощенная доза (D):

грей (Гр) = 1Дж/кг

1 Гр =100 рад

1рад =100 эрг/г

5 Гр = LD/2

Эквивалентная доза (H):

H = WR DR

Излучение типа R:

WR - рад. весовой коэф:

α

γ

β

p

n(медл.)

n(быстр.)

1

1

10

10

20

3

Ионизирующие излучения и дозы облучения

~10%
Вторичное – p, n, e, hv, тяжелые ионы
Природный

Естественные радионуклиды:

232Th

235U

238U

40К

γ - излучатель

Каньон

Внутри природного ЯР №15

Время работы габонских реакторов - порядка 1 млн. лет

Семейства

cек.
Короткоживущие: 218Po, 214Pb, 214Bi, 214Po, 216Po, 212Pb, 212Bi, 212Po,

Парацельс Агрикола

Шнеебергская
легочная болезнь
XV век!

Г. Яхимов – 1516 г, серебряные рудники и монетный двор; 1906 г:
1-й радоновый курорт.

Санаторий ****
Радиум Палас

U, V, Cu и Ra
U3O8 – 1,6%, V2O5

Остатки от переработки: 1-й С, 16,2 т, 34,7 мг Ra/т;
2-й С, 53, 5 т, 23,9-20,0 мг Ra/т; 3-й С, 53, 0 т, 18,2 мг Ra/т

Первый Ra России

Бородовский В.А.
(1874-1914)

Коловрат-Червинский Л.С. (1882-1921)

Богоявленский В.Н.
(1881-1943)

Хлопин В.Г.
(1890-1950)

Башилов И.Я.
(1892-1953)

Глебова В.И.
(1881-1935)

Т Е Л Е Г РА М М А
ПЕРМЬ УРАЛСОВНАРХОЗ. КОПИИ: УСОЛЬЕ ИСПОЛКОМУ, УСОЛЬЕ ЗАВОДОУПРАВЛЕНИЮ БЕРЕЗНИКОВСКОГО ЗАВОДА.

ПРЕДПИСЫВАЮ БЕРЕЗНИКОВСКОМУ ЗАВОДУ НЕМЕДЛЕННО НАЧАТЬ РАБОТЫ
ПО ОРГАНИЗАЦИИ РАДИЕВОГО ЗАВОДА СОГЛАСНО ПОСТАНОВЛЕНИЮ ВК
СОВНАРХОЗА ТОЧКА НЕОБХОДИМЫЕ СРЕДСТВА ОТПУЩЕНЫ СОВНАРХОЗОМ
ТОЧКА РАБОТЫ ДОЛЖНЫ ВЕСТИСЬ ПОД УПРАВЛЕНИЕМ И ОТВЕТСТВЕННО-
СТЬЮ ИНЖЕНЕРА – ХИМИКА БОГОЯВЛЕНСКОГО ЗАПЯТАЯ КОТОРОМУ ПРЕД-
ЛАГАЮ ОКАЗАТЬ ПОЛНОЕ СОДЕЙСТВИЕ

88
Первый радий –
21.12 1921 – 4,1 мг RaBr2
В.Г.

УХТИНСКАЯ НЕФТЬ

М.К. Сидоров

А.Г. Гансберг

Сидоровская скважина

УХТИНСКИЙ РАДИЙ: Скв. «Казенная №1», - 7,6·10-9 г Ra/л.
Осадок сульфата бария – 144 мг Ra/т.
Освоение Севера: Постановление Политбюро ЦК ВКП(б) от 27 июня 1929 г
№ П 86/11сс «Об использовании труда уголовно-заключенных».

88
28 июня 1929 г. создано Управление северных лагерей особого назначения

Соловки

Я. М. Мороз. Начальник
Ухтпечлага 1929-1938 гг.

Ф.А. Торопов

И.Я. Башилов, 1937

И.Я. Башилов, 1951

скважина «Казенная» №1;
технология не имеет аналогов в мировой практике;

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА:
Добыча радиоактивной воды;
Выделение из воды «Ухтинского» концентрата Ba(Ra)SO4;
Углетермический перевод сульфатов в хлориды;
Дробная кристаллизация хлоридов;
Дробная кристаллизация бромидов – готовая продукция.

Буровая и
водоводы

Строительство химзавода №1

УХТИНСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

Ra
88
Остатки химзавода №10 – конец 50-х гг.
ВСЕГО:

= CaCl2 + Ba(Ra)SO4 (осадок)
УГЛЕЖЖЕНИЕ
Подготовка древесины
Медленное горение дров
при

CaCl2
опилки
Бегуны
Сырая смесь
Обжиговая печь
Черный отвал
отвал
Центрифуга
Щелока
Углетермическая обработка радиевого концентрата во вращающейся

Обжиг - 900° C, 5-6 ч.

Ba(Ra)SO4 + 2C + CaCl2 = Ba(Ra)Cl2 + CaS + 2CO2

Ba(Ra)SO4 + CaCl2 = Ba(Ra)Cl2 + CaSO4

Выщелачивание

выделялось около трети кристаллов Ba(Ra)Cl2
с коэффициентом обогащения по

степени выделения кристаллической фазы BaCl2.

химик Н.П. Страхов,  начало 30-х гг.
226
Ra
88
Ф.А.

Н.Е. Волков и Г.А. Разуваев 80-е гг.

1929 г. Г.А. Разуваев 70-е гг.

1940 г. АН на Водном:

Ф.А. Торопов, Е.А. Ферсман, Н.В. Дорофеев, В.Г. Хлопин, Д.С. Рождественский, Н.Н. Славянов, И.Я. Башилов

и Бельгийского Конго:
4-6 т 1 г Ra;

М. Кюри, переработав 8 т руды
Иоахимсталя, получила 1 г Ra.

Основные центры добычи Ra: Австрия (Чехия), США,
Северная Канада, Бельгия (руды Бельгийского Конго), Швеция, Франция, СССР.
Количество добытого во всем мире радия оценивают в пределах 2500 – 3000 граммов. На Водном Промысле за все время его работы было получено около 600 г Ra.

В.И. Вернадский и Е.А. Ферсман

Поэзия –
та же добыча радия.
В грамм добыча,
в год труды.

Изводишь, единого слова ради,
Тысячи тонн словесной руды.

В. Маяковский

Дахно и И.И. Колотий 1984
Встреча ИТР
Фотограф

Теллер
Полигоны
Ядерное оружие

вклады по России:
Все природные источники – 85,7%
Вся медицина –

Генетические последствия не доказаны

Гормезис

«Радон»,
«Уралмонацит».
Штатные выбросы и аварии: загрязнение р. Течи, ВУРС, ветровой

Полигоны: Новоземельский, Семипалатинский, Тоцкий; «мирные» ядерные взрывы.

Повышенный природный фон: 238U, 232Th, 226Ra, 220Rn, 222Rn.

Каскад водоемов-отстойников ПО «Маяк».

на берегу р. Течи
Cs-137 в донных отложениях реки

ВУРС, изолинии - Sr-90 ГБк/км2
Защита от Радиации
А
Б
В
Г

реактора РБМК-1000

ЧАЭС:
1 ч 23 мин 26.04.1986.
Ошибки персонала.
Гендиректор МАГАТЭ Х.

«причиной аварии были совершенно невероятные, как мы считаем, ошибки, допущенные операторами АЭС»

Из 211 штатных было выведено не менее 204 !
управляющих стержней

Два
взрыва

4-й блок
после
аварии

Мощность (Np) и реактивность (Rоп)

аварии
Роза ветров в Чернобыле 26.04 – 04.05 1986 г
Ликвидаторы

чел.; в ранние сроки погиб 31 чел. и за

Д-р З. Яворовски и НКДАР ООН:

Е. Масюк:

... за 13 лет от лучевой болезни погибло 100 000 чел, а от последствий ЧА аварии – еще 200 000 человек.

Атомпром – весь срок < 400 РА инц,
Радиационные поражения < 800 чел.
Умерли (включая жертвы аварии на
ЧАЭС) от радиац. поражений 71 чел.

электроэнергии
Хим. риски и РА
Канц. риски

зарубежного ОЯТ

Снижение активности ОЯТ
Мировой прогноз по ОЯТ