III Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

УВЕЛИЧИВАЕТСЯ ЛИ РАДИАЦИОННЫЙ ФОН КУРЯЩЕГО ЧЕЛОВЕКА?
Бардюков К.П.
Автор работы награжден дипломом победителя второй степени
Диплом школьника      Диплом руководителя
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Введение  

О том, что курение опасно для здоровья, знают все. Однако главная опасность для курильщиков, возможно, заключается не в никотине и не в продуктах неполного сгорания табака, а в радиоактивных элементах, содержащихся в нём.

В школьной раздевалке моё внимание привлекла своим неприятным запахом табачного дыма синяя куртка. Я как раз проводил исследования по радиационному фону окружающей среды и решил измерить уровень радиации около неё. Прибор зафиксировал показание — 13 мкР/ч. Тогда я измерил радиационный фон около другой детской куртки (без запаха табака), там показатель был меньше — 9 мкР/час.

После этого я решил проверить радиационный фон курящих и некурящих людей.

Целью моей работы является:

Сравнить радиационный фон курящего человека с естественным радиационным фоном.

Задачи:

  • Изучить теоретический материал по явлению радиации, нормам радиационного загрязнения, влиянию радиации на живые организмы;

  • Измерить радиационный фон курящих и некурящих людей;

  • Сравнить результаты измерений и сделать выводы.

Гипотеза: уровень радиационного фона курящего человека выше, чем уровень некурящего человека и естественного радиационного фона.

Объектом моего исследования является: человек.

В ходе выполнения работы я использовал такие методы:

  • изучение литературы;

  • анкетирование;

  • эксперимент;

  • анализ и обработка материала.

Приборы и материалы:

  • Бытовой дозиметр «Белла»;

  • фотоаппарат;

  • компьютер;

Ход работы

В табачном дыме обнаружены такие радиоактивные элементы, как полоний-210, свинец-210, а также радий-226, калий-40 и торий-228. Хотя табачный дым не является очевидным источником радиоактивности, при регулярном курении в легких у курильщиков со временем накапливается значительное количество радиоактивных компонентов. Сигаретные фильтры задерживают их очень незначительную часть.

Распад этих радионуклидов сопровождается испусканием тяжёлых альфа-частиц. Альфа-излучение в 20 раз опаснее рентгеновского и гамма-излучения.

Сравнительно большая доза радиации, которую получает человек за счёт курения, объясняется также тем, что облучению альфа-частицами подвергается около 700 миллионов альвеол (концевая часть дыхательного аппарата в лёгком, имеющая форму пузырька, открытого в просвет альвеолярного хода

Альвеолы участвуют в акте дыхания, осуществляя газообмен с лёгочными капиллярами), площадь поверхности которых 160 кв.м (площадь теннисного корта).

Учёные рассчитали среднюю эффективную дозу облучения, которую получает человек, выкуривающий 30 сигарет в день. Оказалось, что с сигаретным дымом такой «средний курильщик» получает эффективную дозу около 250 микроЗиверт в год.

Для сравнения:

- листья деревьев в радиационно-опасной Чернобыльской зоне дают дозу облучения около 200 микроЗиверт в год;

- одна рентгенографическая процедура на современном цифровом рентгеновском аппарате даёт дозу облучения 52 микроЗиверта;

- требования норм радиационной безопасности не распространяются на источники ионизирующего излучения, создающие при любых условиях обращения с ними дозу облучения человека не более 10 микроЗиверт в год.

Необоснованному внутреннему облучению подвергаются также «пассивные курильщики» - люди, которые по той или иной причине находятся рядом с курильщиком в непроветриваемом помещении и вынуждены вдыхать радиоактивный дым чужих сигарет.

Человек с дымящей сигаретой во рту должен помнить о том, что каждая сигарета – это дополнительная доза радиации, дополнительный риск заболеть раком лёгких как для него самого, так и для окружающих его людей.

Практическая часть:

В нашей школе есть дети, которые курят и мне стало интересно знают ли они о том, что при курении их организм подвергается кроме химического отравления, ещё и радиационному облучению. Для выяснения ответа я провёл анкетирование среди учащихся нашей школы.

Анкета:

1 - знаете ли вы о том, что во время курения в организм поступает радиация?

2 - курят ли в вашей семье?

3 - как часто в вашей семье курят?

4 - курят дома или на улице?

5 - пробовали вы курить?

Результаты анкетирования оказались следующие:

Оказалось, о том, что при курении в организм поступает радиация не знает 55 % школьников, курят в семье у 48 % школьников, у 20 % школьников в семье курят часто и к тому же дома, а не на улице. 17 % школьников пробовали курить.

Замеры с помощь дозиметра проводил 3 раза и рассчитывал среднее арифметическое значение показаний. Решив сравнить естественный радиоактивный фон с фоном сигарет в одном из магазинов, я получил следующий результат: фон в магазине – 0,04 мкР/ч, а у сигарет – 0,16 мкР/ч.

Свои измерения я проводил в трёх местах: кабинет физики, улица и каптёрка в гараже возле котельной.

№ п/п замеров

Уровень естественного фона (среднее значение), мкР/ч

Показания дозиметра курящего человека (среднее значение), мкР/ч

Оказания дозиметра некурящего человека

(среднее значение) мкР/ч,

1

13 (кабинет)

18,6

10,6

2

13

20,3

12,6

3

13

18,6

14,6

4

13

18

8,6

5

13

19,7

11,6

6

7 (улица)

19,4

10,3

7

7

20

15,3

8

7

20,1

11,4

9

7

18,6

13,4

10

15 (каптёрка в гараже)

16,5

14,3

11

15

17,1

15,6

Среднее значение

В кабинете

19,04

11,6

На улице

19,525

12,6

В каптёрке (гараж)

16,8

12,1

Сравнение измерений показали, что уровень радиационного фона курящего человека всегда несколько выше уровня некурящего человека.

Вывод:

Гипотеза моя подтвердилась - уровень радиационного фона курящего человека выше, чем уровень некурящего человека и естественного радиационного фона.

Думаю, что трудно преувеличить губительное действие радиоактивных компонентов табачного дыма с их альфа-излучением на организм человека. Они в огромной степени способствуют (причем совместно с другими канцерогенами табачного дыма) развитию рака легких и вообще склонности к развитию различных новообразований. И что может сильнее действовать на ДНК, чем радиация? Задумайтесь о себе и о своих потомках и бросайте курить!

Список литературы

  1. А.В. Пёрышкин, Е.М. Гутник. Физика. Учебник 9 класс. – М.: Дрофа, 2014.

  2. Познай самого себя: Практические работы и экспериментальные мини-проекты: измерение параметров человека. – М.: Чистые пруды, 2009. – (Библиотечка «Первого сентября», серия «Физика». Вып. 26)

Сайты в Интернете

  1. http://festival.1september.ru/articles/513581/

  2. http://samie-samie.ru/samyj-malenkij-chelovek-v-mire/

  3. http://lifeglobe.net/entry/4624

  4. http://tolkslovar.ru/v6681.html

  5. http://www.infomaniya.ru/