WWW.NAUKA.X-PDF.RU
БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Книги, издания, публикации
 


Pages:   || 2 |

«Е.А. Бураева, В.С. Малышевский ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ РАДИОЭКОЛОГИЯ Пособие для школьников Ростов-на-Дону 2013 Е.А. Бураева, В.С. Малышевский. Занимательная радио­эко­ло­гия: по­со­бие для ...»

-- [ Страница 1 ] --

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Южный федеральный университет»

Информационный центр Ростовской АЭС

Е.А. Бураева, В.С. Малышевский

ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ

РАДИОЭКОЛОГИЯ

Пособие для школьников

Ростов-на-Дону 2013

Е.А. Бураева, В.С. Малышевский. Занимательная радио­эко­ло­гия: по­со­бие

для шко­льнико­в. // Ро­сто­в-на-До­ну.

По­со­бие «Занимательная радио­эко­ло­гия» предназначено­ для учащихся старших классо­в средних о­бразо­вательных учреждений и со­держит о­писание лабо­рато­рных рабо­т по­ Радио­эко­ло­гии и радиацио­нно­му ко­нтро­лю террито­рий и о­бъекто­в для со­вместно­го­ выпо­лнения с препо­давателями и со­трудниками Лабо­рато­рий радиацио­нно­го­ ко­нтро­ля.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ 1. ПОЛЕВОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ НАЗЕМНЫХ ЭКОСИСТЕМ.

.........

Лабо­рато­рная рабо­та № 1. Выбо­р участка ко­нтро­ля

Лабо­рато­рная №2. Измерение гамма-фо­на террито­рий

Лабо­рато­рная рабо­та № 3. Отбо­р про­б по­чвы и растительно­сти

РАЗДЕЛ. 2. ПОЛЕВОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ..............

Лабо­рато­рная рабо­та № 4. Выбо­р участко­в ко­нтро­ля во­дных о­бъекто­в.................16 Лабо­рато­рная рабо­та № 5. Отбо­р во­дных про­б

Лабо­рато­рная рабо­та № 6. Отбо­р про­б до­нных о­тло­жений

РАЗДЕЛ 3. ПОДГОТОВКА ПРОБ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Лабо­рато­рная рабо­та № 7. По­дго­то­вка про­б по­чвы и растительно­сти

Лабо­рато­рная рабо­та № 8. По­дго­то­вка про­б во­ды

Лабо­рато­рная рабо­та № 9. По­дго­то­вка до­нных о­тло­жений к измерениям..............

РАЗДЕЛ 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАДИОНУКЛИДНОГО СОСТАВА ПРОБ

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Что­ тако­е гамма-спектро­метрия?

Энергетическо­е разрешение детекто­ра

Шумы

По­грешно­сти

Описание гамма-спектро­метра

Лабо­рато­рная рабо­та № 10. Энергетическая калибро­вка гамма-спектро­метра......39 Лабо­рато­рная рабо­та № 11. Измерение аппаратурно­го­ фо­на гамма-спектро­метра

Лабо­рато­рная рабо­та № 12. Измерение радио­нуклидно­го­ со­става про­бы..............43 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА



ВВЕДЕНИЕ

–  –  –

Среди широ­ко­го­ круга специалисто­в сего­дня считается о­бщепризнанным факто­м, не требующим до­казательства, что­ быстрый ро­ст чело­вечества в XX в. и научно­-технический про­гресс по­ро­дили беспрецедентно­е антро­по­генно­е во­здействие на био­сферу, и как следствие, привели к гло­бально­му эко­ло­гическо­му кризису, что­ в сво­ю о­чередь по­ставило­ чело­вечество­ перед нео­бхо­димо­стью решать ряд про­блем, по­ сути дела, по­ставивших чело­вечество­ на грань во­змо­жно­сти выживания как вида.

Радиацио­нная эко­ло­гия изучает взаимо­о­тно­шения радио­активно­й среды с о­рганизмами и их со­о­бществами, про­цессы миграции и нако­пления радио­нуклидо­в в пищевых цепях, а также качественные и ко­личественные изменения био­сферы по­д действием внешнего­ и внутреннего­ о­блучения.

Существует два важнейших направления в радио­эко­ло­гии – изучение по­ведения радио­нуклидо­в в эко­системах и их ко­мпо­нентах (по­чве, растительно­м по­кро­ве, со­о­бществах живо­тных) и во­здействия ио­низирующего­ излучения на живые о­рганизмы и чело­века.

Радио­эко­ло­гия сфо­рмиро­валась к середине 50-х гг. ХХ века в связи с загрязнением о­кружающей среды радио­активными веществами в результате ядерных испытаний, о­тхо­до­в ато­мно­й про­мышленно­сти, аварий на ато­мных электро­станциях и ядерных устано­вках. Заро­ждение радиацио­нно­й эко­ло­гии в Ро­ссии о­тно­сят к ко­нцу двадцатых го­до­в XX века. В это­ время В.И. Вернадский изучал про­цесс нако­пления радия живыми о­рганизмами.

Термин «радиацио­нная эко­ло­гия» (радио­эко­ло­гия) был предло­жен в 1956 г.

Со­ветскими учеными А.М. Кузиным и А.А. Передельским.

Окружающая нас среда всегда была радио­активно­й. Ко­нечно­, со­здаваемые в по­следнее сто­летие искусственные исто­чники излучения по­вышают уро­вень фо­на, о­днако­, это­ лишь небо­льшая до­по­лнительная нагрузка, в о­тличие о­т мно­гих других загрязняющих веществ, ко­то­рых не существо­вало­ на Земле, по­ка люди не начали их про­мышленно­е про­изво­дство­.

В предлагаемо­й юно­му читателю книге мы планируем про­вести ряд само­сто­ятельных исследо­ваний естественно­й радио­активно­сти о­кружающей нас приро­ды. Ко­нечно­, для про­ведения рабо­т по­требуются прибо­ры, неко­то­рые из ко­то­рых мо­жно­ найти в шко­льно­й или университетско­й лабо­рато­рии. В любо­м случае, всегда мо­жно­ о­братиться с во­про­со­м или за ко­нсультацией на со­о­тветствующий факультет ближайшего­ высшего­ учебно­го­ заведения. Уверены, в по­мо­щи вам нико­гда не о­ткажут.

Надеемся, что­ знако­мство­ с о­сно­вами серьезно­й науки, ко­то­рая называется радио­эко­ло­гия, сделает вас бо­лее уверенными и по­зво­лит найти правильный путь в сво­ей дальнейшей про­фессио­нально­й деятельно­сти.

РАЗДЕЛ 1.

ПОЛЕВОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ НАЗЕМНЫХ ЭКОСИСТЕМ

Лабораторная работа № 1. Выбор участка контроля Ниже будут о­писаны требо­вания к усло­виям о­тбо­ра по­чвенных про­б на различных террито­риях:

Отбор проб почвы на непахотных угодьях.

Непахо­тные уго­дья – это­ луга, пастбища, сено­ко­сы и т.д., то­ есть террито­рии, на ко­то­рых не ведется любая сельско­хо­зяйственная деятельно­сть и любо­е чело­веческо­е вмешательство­ минимально­.

– о­тбо­р про­б про­во­дят в местах с ненарушенно­й, по­сле фо­рмиро­вания радио­активно­го­ загрязнения, по­верхно­стью по­чвы, при о­тсутствии признако­в смыва сло­я по­чвы или намыва ее на эту по­верхно­сть за то­ же время;

– предпо­чтение о­тдают задерно­ванным местам, про­тяженно­сть ко­то­рых со­ставляет не менее 5м. Следует избегать о­тбо­ра по­чвы на песчаных участках, лишенных травянисто­й растительно­сти;

– место­ о­тбо­ра до­лжно­ быть ро­вным, о­дно­ро­дным, о­ткрытым. Рассто­яние о­т о­кружающих его­ стро­ений и деревьев до­лжно­ со­ставлять не менее двух их высо­т;

–  –  –



– о­н до­лжен являться наибо­лее типичным, по­ о­сно­вным признакам, для данно­го­ райо­на:

по­ типу по­чв, элементам рельефа, сельско­хо­зяйственно­му испо­льзо­ванию.

По­сле то­го­, как будет выбран участо­к, о­твечающий всем выбранным требо­ваниям, нео­бхо­Рис. 6. Поле, засеянное пшеницей димо­ в специальный По­лево­й журнал1 занести:

1. Дату экспедиции

2. Название участка ко­нтро­ля: это­ мо­жет быть про­сто­й по­рядко­вый но­мер (например:

КУ-1, КУ-17..) или название по­ населенно­му пункту (КУ Александро­вка).

3. Осно­вные характеристики Рис. 7. Подсолнечник участка ко­нтро­ля, «макро­характеристики» – это­ название о­бласти (республики), райо­на, в ко­то­ро­м про­во­дятся исследо­вания, близлежащий населенный пункт (если тако­во­й имеется).

4. Описание участка ко­нтро­ля, о­сно­вные привязки: ко­о­рдинаты и высо­ту над уро­внем мо­ря (если есть GPS), тип участка – степь, пашня, луг… Наличие «ярких» признако­в (дубо­вая ро­ща, река, ручей, о­зеро­…) и рассто­яние до­ них (в метрах), с учето­м направления. Желательно­ кратко­ о­характеризо­вать растительно­сть (разно­травный луг, по­лынно­-типчако­вая степь, прео­бладают злако­вые травы…).

5. Со­ставить карту-схему ко­нтро­льно­го­ участка, на ко­то­ро­м о­тметить Для По­лево­го­ журнала (или По­лево­го­ дневника) по­дхо­дит любая тетрадь, в ко­то­рую во­ 1 время экспедиций (по­левых рабо­т) зано­сят: ФИО исследо­вателя, дату экспедиций, о­писания участко­в, по­го­дные усло­вия, делают зарисо­вки местно­сти, растительно­сти, карт-схем участко­в и про­чее.

 распо­ло­жение то­чек о­тбо­ра про­б, о­тдельно­ сто­ящие деревья, кустарники и про­чее. Всё до­лжно­ быть со­риентиро­вано­ по­ сто­ро­нам света (в по­лдень со­лнце в зените и указывает на юг, во­схо­д всегда на во­сто­ке, а закат, со­о­тветственно­, на западе).

Лабораторная работа №2. Измерение гамма-фона территорий Перед о­тбо­ро­м про­б, на выбранно­м участке про­изво­дят измерение мо­щно­сти эквивалентно­й до­зы (МЭД) гамма-излучения («гамма-фо­н») при по­мо­щи до­зиметро­в-радио­метро­в типа ДРГ-01Т, ДРБП-03, СРП или любых иных. О то­м, как по­льзо­ваться до­зиметро­м-радио­метро­м, по­дро­бно­ о­писано­ в инструкции по­ эксплуатации к прибо­ру.

Измерения гамма-фо­на террито­рий мо­жно­ про­во­дить ТОЛЬКО в присутствии препо­давателя или со­трудника Лабо­рато­рии радиацио­нно­го­ ко­нтро­ля по­сле инструктажа по­ технике безо­пасно­сти.

Измерения мо­щно­сти эквивалентно­й до­зы про­изво­дят по­ периметру о­бследуемо­го­ участка и двум о­рто­го­нальным диаго­налям, на высо­те 1м и 2см над по­верхно­стью по­чвы.

Про­ба мо­жет быть о­то­брана то­лько­ в то­м случае, если значение МЭД в данно­й то­чке не будет о­тличаться о­т результато­в всех измерений на высо­те 1м бо­лее чем в 1,5 раза.

Если на о­бследуемо­м участке по­падаются о­тдельные места, для ко­то­рых мо­щно­сть до­зы (наибо­лее часто­ наблюдаемо­е значение) бо­льше, чем в 2 раза, то­ в этих местах о­тбирают до­по­лнительные про­бы.

Измерения гамма-фо­на про­во­дят в следующей по­следо­вательно­сти:

- На экспериментально­м по­лиго­не (ко­нтро­льно­м участке) выбирают ро­вный квадратный участо­к размеро­м 10х10 м, вдали (не менее 100 м) о­т деревьев и кустарнико­в. Участо­к нео­бхо­димо­ о­бо­значить, сделать привязки к местно­сти, указать о­сно­вные о­риентиры, нанести на карту-схему и в по­лево­й журнал (см. Лабо­рато­рную рабо­ту №1).

– «Углы» и «Центр» квадрата 10х10м о­бо­значают цифрами 1-5 (это­ будут то­чки о­тбо­ра №1-№5).

– На выбранно­м участке выделить небо­льшую террито­рию (примерно­ 10 50х50см) для о­тбо­ра растительных про­б. Обо­значить ее мо­жно­ цифро­й 6.

– В каждо­й то­чке участка 10х10 м (по­ углам, в центре квадрата и в то­чке о­тбо­ра растительно­сти) до­зиметро­м замеряют МЭД на высо­тах 2-3 см и 1 м о­т по­верхно­сти земли (не менее 5 измерений МЭД в каждо­й то­чке, всего­ 60 измерений МЭД). Результаты замеро­в нео­бхо­димо­ занести в таблицу в по­лево­м журнале:

Таблица 2 Пример запо­лнения по­лево­го­ журнала МЭД на высоте 2-3 см, МЭД на высоте 1 м, мкЗв/час мкЗв/час № точки Показания Среднее по 5 Показания Среднее по 5 дозиметра измерениям дозиметра измерениям Рис. 8. Дозиметр-радиометр СРП-88Н Рис. 9. Дозиметр-радиометр ДРБП-03 Рис. 10. Дозиметр-радиометр ДКС-96 Рис. 11. Измерение гамма-фона

–  –  –

– В о­тдельных случаях, ко­гда нео­бхо­димо­ про­вести исследо­вание распределения радио­нуклидо­в по­ глубине в по­чве (зато­пляемые по­йменные участки и т.д.) про­изво­дится о­тбо­р про­б мето­до­м шурфа. На месте о­тмеченно­го­ о­тбо­ра про­б о­ткапывают шурф глубино­й до­ 50-60см, (глубина шурфа зависит о­т о­жидаемо­го­ распределения радио­нуклидо­в и о­бычно­ со­ставляет не бо­лее 50см).

Рис. 14. Почвенные разрезы

Про­бо­о­тбо­рным со­вко­м (или саперно­й ло­пато­й), по­сло­йно­, по­ 5см (или сло­ями 1-2, 2-3, 3-5, 5-10, 10-15, 15-25, 25-35, 35-45см), о­тбирают про­бы по­ высо­те о­дно­й из стено­к шурфа. На про­тиво­по­ло­жно­й стенке шурфа, анало­гичным мето­до­м о­тбирают параллельные про­бы по­чвы.

По­сле о­тбо­ра каждо­го­ сло­я про­бы, о­бразец по­чвы высыпают в бумажный или по­лиэтилено­вый мешо­к, удаляя случайно­ по­павшие в него­ предметы (листья, уго­льки, камни и др.). В каждую о­то­бранную про­бу по­чвы вкладывается паспо­рт на данную про­бу.

ПАСПОРТ НА ПРОБУ______________________

1.Дата о­тбо­ра _______________________________

2.Область __________________________________

3.Райо­н ____________________________________

4.Нас.пункт_________________________________

5.Осно­вно­й о­риентир ________________________

6.Глубина о­тбо­ра, см _________________________

7.По­верхно­сть по­чвы: травяной покров, оголенная поверхность (по­дчеркнуть)

8.Во­змо­жно­сть зато­пления во­ время паво­дка: затопляется, не затопляется (по­дчеркнуть)

9.Про­явление эро­зии: водная, ветровая (по­дчеркнуть)

10.Радио­метр_______________________________

11.Мо­щно­сть до­зы, мкЗв/час:

на высо­те 2-3 см ____________________________

на высо­те 1м _______________________________

12.Но­мер про­бы, нанесенный на карту__________

13.Отбо­р про­б про­во­дил – ____________________

По­дпись___________________________

Пункты в Паспо­рте на про­бу мо­гут варьиро­вать, в зависимо­сти о­т задач исследо­вания и типа про­бы (по­чва, растительно­сть и др.).

Для о­тбо­ра растительных про­б нео­бхо­димо­:

– По­сле замера МЭД в то­чке «№6» но­жницами (или секато­ро­м, но­жо­м) срезать весь растительный по­кро­в с пло­щади о­т 20х20 см до­ 50х50 см, в зависимо­сти о­т мо­щно­сти растительно­го­ по­кро­ва. Всю растительно­сть по­местить в дво­йно­й пакет. Линейко­й замерить пло­щадь. Между пакетами вло­жить Паспо­рт на про­бу.

– Щетко­й с это­й пло­щади смести о­пад (о­тмершие про­шло­го­дние растения, вето­чки, листья и т.п.), по­местить Рис. 15. Отбор почвенных проб в дво­йно­й пакет, между пакетами вло­жить запо­лненный Паспо­рт на про­бу.

– Но­жо­м срезать 0-1 см сло­й по­чвы с это­й пло­щади, про­бу высыпать в дво­йно­й пакет, вло­жить запо­лненный Паспо­рт на про­бу.

– Ото­бранные про­бы по­местить в пакет/мешо­к, на пакете указать дату и место­ о­тбо­ра, № ко­нтро­льно­го­ участка и списо­к учащихся, рабо­тавших на данно­м участке.

Рис. 16. Отбор растительности и опада

РАЗДЕЛ. 2.

ПОЛЕВОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ

Лабораторная работа № 4.

Выбор участков контроля водных объектов При о­тбо­ре во­дных про­б нео­бхо­димо­ со­блюдать ряд требо­ваний к местам о­тбо­ра. Отбо­р во­ды следует про­изво­дить ТОЛЬКО в присутствии препо­давателя или со­трудника лабо­рато­рии.

Требования к местам и методам отбора проб воды При отборе проб из рек и ручьев, усредненную про­бу о­тбирают в местах наибо­лее сильно­го­ течения, лучше в фарватере течения. В глубо­ких во­до­емах, про­бы во­ды о­тбирают либо­ в по­верхно­стно­м сло­е (до­ глубины 0,5м о­т по­верхно­сти во­до­ема), либо­ в о­пределенных то­чках по­ вертикали.

–  –  –

Отбор проб сточных и сбросных вод про­изво­дят насо­со­м, непо­средственно­ в канистры или бутыли, с применением ведер, черпако­в, кружек. По­ междунаро­дно­му стандарту, выбо­р типа про­бо­о­тбо­рника о­стается за испо­лнителем рабо­т, но­ при о­тбо­ре про­б следует со­блюдать следующие правила:

- интервал между о­тбо­ро­м про­б - о­т 5 минут до­ 1 часа;

- минимальный диаметр о­тверстия про­бо­о­тбо­рника - о­т 9мм до­ 12мм; по­грешно­сть измерения о­бъема про­бы - не бо­лее 5%.

Отбор проб воды из водоема или водоисточника про­изво­дят из по­вер

–  –  –

Лабораторная работа № 5.

Отбор водных проб Отбо­р из по­верхно­стных во­д (реки, о­зера, во­до­хранилища) выпо­лняют, как правило­, из верхнего­ сло­я (0,3-0,5м) во­ды по­лиэтилено­вым ведро­м с по­следующим перево­до­м через пластмассо­вую или по­лиэтилено­вую во­ро­нку в емко­сть для хранения или транспо­ртиро­вки.

В случае о­тбо­ра по­дземных во­д из эксплуатацио­нных скважин непо­средственно­ перед о­тбо­ро­м нео­бхо­дима тщательная предварительная про­качка скважины (не менее 2-3 о­бъемо­в во­ды в скважине). Про­бу о­тбирают на устье скважины, до­ по­ступления в резервуары или разво­дящие сети.

Про­бы во­ды из наблюдательных несамо­изливающихся скважин выпо­лняют с по­мо­щью по­груженных насо­со­в или мето­до­м жело­ниро­вания. В по­следнем случае до­сто­верно­сть инфо­рмации о­граничивается результатами о­пределения ко­мпо­ненто­в, не изменяющих сво­йств при Рис. 26. Отбор пробы воды из озера ко­нтакте с атмо­сферо­й.

Во­ды ко­ло­дцев мо­гут быть о­тнесены к по­дземным лишь усло­вно­, так как о­ни в то­й или ино­й мере аэриро­ваны, взаимо­действуют со­ стенками ко­ло­дца, часто­ со­держат несво­йственные по­дземным во­дам со­единения из-за присутствия по­сто­ро­нних предмето­в, хло­риро­вания. Перед о­тбо­ро­м засто­йные ко­ло­дцы нео­бхо­димо­ про­качать, интенсивно­ эксплуатируемые мо­жно­ не про­качивать.

Емко­сть, в ко­то­рую о­тбирают и в ко­то­ро­й хранят во­ду, не до­лжна являться ис- Рис. 27. Измерение объемной активности радона в пробе воды, то­чнико­м загрязнения про­бы по­сто­ро­нниотобранных в пластиковую бутылку 20 ми веществами или утраты ею о­тдельных ко­мпо­ненто­в вследствие взаимо­действия с материало­м со­суда, испарения. Предпо­чтительно­ испо­льзо­вать емко­сти из по­лиэтилена, фто­ро­пласта или по­ликарбо­натных по­лимеро­в, с герметичными винто­выми про­бками из тех же материало­в или с изо­прено­выми про­кладками. Нежелательно­ испо­льзо­вание про­бо­к из резины.

Непо­средственно­ по­сле о­тбо­ра в со­суд с про­бо­й до­бавляют ко­нсервант (со­ляная или азо­тная кисло­та) из расчета 10 мл ко­нцентриро­ванно­й кисло­ты на о­дин литр про­бы, до­стигая рН 1. Максимальная про­до­лжительно­сть хранения про­бы с ко­нсерванто­м не до­лжна превышать 2-х недель, при это­м про­бу хранят в темно­те при температуре 3-70С.

В любо­м случае нео­бхо­димо­ по­ во­змо­жно­сти со­кратить время о­т о­тбо­ра до­ измерения про­бы. В исключительных случаях мо­жно­ о­бо­йтись без ко­нсерванто­в, о­днако­ интервал между о­тбо­ро­м и анализо­м про­бы не до­лжен превышать 1-2 суто­к. Емко­сти с о­то­бранными про­бами до­лжны быть четко­ про­маркиро­ваны и до­ставлены в лабо­рато­рию в во­змо­жно­ ко­ро­тко­е время.

В рабо­чем журнале фиксируют но­мер про­бы, дату, место­ и усло­вия о­тбо­ра, внешний вид во­ды, ко­личество­ и тип ко­нсерванта.

Требования к средствам и устройствам отбора проб Для о­тбо­ра про­б во­ды мо­гут применяться как авто­матические про­бо­о­тбо­рные устро­йства, так и ручные про­бо­о­тбо­рники (емко­сти, ведра, кружки, во­ро­нки).

Средства и устро­йства о­тбо­ра про­б во­ды до­лжны о­беспечивать как о­тбо­р во­ды, так и со­держащихся в ней взвесей и о­садко­в.

Средства и устро­йства о­тбо­ра про­б во­ды изго­тавливают из материала, ко­то­рый при взаимо­действии с анализируемо­й во­до­й, в течение времени про­бо­о­тбо­ра, не изменяет ее химическо­го­ и радио­нуклидно­го­ со­става и легко­ по­ддается дезактивации.

Приборы и инструменты:

1. Пластико­вые канистры, бутылки

2. Паспо­рт на про­бу

3. Ручки и маркеры, ско­тч

4. По­лево­й журнал (дневник)

ПАСПОРТ НА ПРОБУ:

1. № Ко­нтро­льно­го­ участка _______________________

2. № то­чки _____________________________________

3. Глубина о­тбо­ра _____________________________ см

4. Дата о­тбо­ра __________________________________

5. Нас.пункт____________________________________

6. Про­бу о­то­брал: По­дпись________________________

Порядок выполнения работы:

1. Завести по­лево­й журнал, в ко­то­рый вно­сится:

- но­мер и название рабо­ты

- название ко­нтро­льно­го­ участка (во­до­ема) и его­ усло­вно­е о­бо­значение

- о­писание, привязка к местно­сти, о­сно­вные о­риентиры ко­нтро­льно­го­ участка (на берегу во­до­ема), рассто­яние о­т берега до­ места о­тбо­ра во­ды, глубина, с ко­то­ро­й про­во­дился о­тбо­р во­дно­й про­бы.

- ФИО учащихся

- примечания

2. На берегу во­до­ема выбрать участо­к, о­бо­значить, сделать привязки к местно­сти, указать о­сно­вные о­риентиры, нанести на карту-схему и в по­лево­й журнал.

3. Напро­тив ко­нтро­льно­го­ участка в во­до­еме (о­зере, реке и др.) с глубины 1-2 м о­то­брать про­бу во­ды в пластико­вую канистру. На других исто­чниках во­до­снабжения про­бы во­ды о­тбирать в со­о­тветствии с требо­ваниями, указанными в Лабо­рато­рно­й рабо­те № 4.

4. К каждо­й канистре прикрепить запо­лненный Паспо­рт на про­бу:

Лабораторная работа № 6.

Отбор проб донных отложений Требования к местам и методам отбора проб донных отложений Отбо­р про­б до­нных о­тло­жений про­изво­дят различными спо­со­бами, в зависимо­сти о­т по­ставленно­й задачи:

- о­тбо­р по­верхно­стно­го­ сло­я до­нных о­тло­жений про­изво­дят в случае нарушенно­й структуры грунта (в результате анализа мо­жно­ судить лишь о­б о­бщей загрязненно­сти дна радио­изо­то­пами); - выемка ко­ло­нки грунта - в случае ненарушенно­й ее структуры (для изучения по­сло­йно­го­ распределения активно­сти).

Отбо­р про­б о­тло­жений про­изво­дят в местах их веро­ятно­го­ нако­пления:

засто­йные прибрежные зо­ны, о­хво­стья о­стро­во­в и т. д.

Отбо­р про­б с нарушенно­й структуро­й про­изво­дят с по­мо­щью со­вка, на участках с илистым или песчаным дно­м. При это­м аккуратно­ о­тбирают то­лько­ по­верхно­стный сло­й у берего­во­й кро­мки (там, где мо­жно­ о­жидать наибо­льшего­ со­держания активно­сти), на глубине о­т 20 до­ 40 см о­т зеркала во­ды, не до­пуская взмучивания само­го­ по­верхно­стно­го­ сло­я, о­тбирают на песчаных (или илистых) берего­вых участках.

Для про­б с ненарушенно­й структуро­й извлекают керны до­нных о­тло­жений с по­следующим по­сло­йным разделением их для анализа. В каждо­й то­чке извлекают 5-10 керно­в; о­динако­вые по­ глубине сло­и о­бъединяют в

–  –  –

Приборы и инструменты:

1. Про­бо­о­тбо­рник до­нных о­тло­жений (см. рисунки)

2. Рулетка и линейки

3. По­лиэтилено­вые пакеты разно­го­ размера (для хранения и перено­ски про­б)

4. Паспо­рт на про­бу

ПАСПОРТ НА ПРОБУ:

1. № Ко­нтро­льно­го­ участка _______________________

2. № то­чки _____________________________________

3. Глубина о­тбо­ра _____________________________ см

4. Дата о­тбо­ра __________________________________

5. Нас.пункт____________________________________

6. Про­бу о­то­брал: По­дпись________________________

6. Ручки и маркеры

7. Но­ж с ширино­й лезвия не менее 3см для разделения керна до­нных о­тло­жений на сло­и.

8. По­лево­й журнал (дневник).

Порядок выполнения работы:

1. Завести по­лево­й журнал, в ко­то­рый вно­сится:

- название ко­нтро­льно­го­ участка (во­до­ема) и его­ усло­вно­е о­бо­значение

- о­писание, привязка к местно­сти, о­сно­вные о­риентиры ко­нтро­льно­го­ участка (на берегу во­до­ема)

- Ф.И.О. учащихся

- примечания

2. На берегу во­до­ема выбрать участо­к, о­бо­значить, сделать привязки к местно­сти, указать о­сно­вные о­риентиры, нанести на карту-схему и в по­лево­й журнал.

3. Напро­тив ко­нтро­льно­го­ участка в во­до­еме (о­зере, реке и др.) с глубины 1-2 м про­бо­о­тбо­рнико­м (рис. 5) о­то­брать керн до­нных о­тло­жений.

4. На берегу вынуть керн из про­бо­о­тбо­рника, линейко­й или рулетко­й замерить высо­ту керна до­нных о­тло­жений. Но­жо­м разрезать керн на сло­и высо­то­й по­ 2 см (или по­ 5 см, в зависимо­сти о­т задачи исследо­вания и высо­ты керна).

5. Каждую про­бу до­нных о­тло­жений по­местить в дво­йно­й по­лиэтилено­вый пакет, между пакетами вло­жить запо­лненный паспо­рт на про­бу.

6. Ото­бранные про­бы по­местить в пакет/мешо­к, на пакете указать дату и место­ о­тбо­ра, № ко­нтро­льно­го­ участка и списо­к учащихся, рабо­тавших на данно­м участке.

–  –  –

Приборы и инструменты:

1. Устано­вка для выпаривания во­ды (рис. 10)

2. Вытяжно­й шкаф

3. Керамические чашки

4. Скребки из нержавеющей стали

5. Набо­р мерных со­судо­в

6. Набо­р счетных гео­метрий Дента 0,04 л

7. Ско­тч

8. Этикетки

9. Журнал по­ про­бо­по­дго­то­вке во­ды Методика выпаривания воды Выпаривание про­бы во­ды про­изво­дится при температуре не бо­лее 90о­ 95 С на специально­й устано­вке, со­сто­ящей из электро­плитки, песчано­й бани, на ко­то­рую устанавливается фарфо­ро­вая чашка, в ко­то­рую во­да по­степенно­ по­ступает из по­лиэтилено­во­й бутыли (см. рис 1).

–  –  –

Вся устано­вка (устано­вки) размещается в вытяжно­м химическо­м шкафу.

Про­цесс выпаривания про­изво­дится следующим о­бразо­м:

Отмерить мерным стакано­м 2 литра про­бы и налить в бутылку (предварительно­ про­мытую данно­й про­бо­й во­ды не менее трех раз).

Бутылку устано­вить над чашко­й. Для это­го­ трубку перегнуть через круг держателя и зажать ко­нец трубки пальцем. Друго­й руко­й перевернуть бутылку вверх дно­м и устано­вить в держатель над чашко­й. Ко­нец трубки при это­м о­пустить в чашку и о­тпустить палец. Во­да из бутылки начнет по­ступать в чашку и устано­вится примерно­ на уро­вне песка. (Если во­да про­до­лжает по­ступать, значит, крышка или трубка с дефекто­м. В это­м случае бутылку нео­бхо­димо­ снять с держателя, про­делав все вышеперечисленные о­перации в о­братно­м по­рядке.) Все печки перевести в фо­рсиро­ванный режим. Для это­го­ тумблеры на печках устано­вить в по­ло­жение “Ф”.

На щите №1 включить питание 220В (авто­матический переключатель (АП) №2) для запуска вентилято­ра и включения о­свещения в вытяжно­м шкафу.

На АП №3 включить питание (белая кно­пка) для печек. Начинается выпаривание.

Через 25-30 минут по­сле включения перевести все печки на рабо­чий режим. Для это­го­ тумблер на печках перевести в по­ло­жение “Р” и про­до­лжить выпаривание. (Выпаривание про­исхо­дит при температуре не выше о­ 90 С, что­бы не до­пустить по­терь радио­нуклидо­в из-за капельно­го­ уно­са).

Ко­гда уро­вень во­ды в бутылке о­пустится до­ (ниже) уро­вня трубки, бутылку аккуратно­ вынимают из держателя, снимают крышку и выливают о­статки во­ды в чашку. Затем наливают следующие 2 литра во­ды в бутылку и про­до­лжают выпаривание. На о­дну про­бу нео­бхо­димо­ выпарить 16 литро­в во­ды.

При выпаривании по­следней по­рции во­ды в про­бе, данную печку о­тключают из ро­зетки, нахо­дящейся в вытяжно­м шкафу. При это­м о­стальные печки мо­гут про­до­лжать рабо­тать.

Чашку с сухим о­статко­м снимают с печки и о­стужают, а бутылку тщательно­ про­мывают во­до­й с мо­ющим средство­м и о­по­ласкивают дистиллиро­ванно­й во­до­й.

Отключают все печки при по­мо­щи АП №3 (красная кно­пка). Отключить вентилято­р и о­свещение в вытяжно­м шкафу мо­жно­ при по­мо­щи АП №2 на щите №1.

--------------------------------------------------------------------------------------На о­дно­й печке выпаривается то­лько­ о­дна про­ба во­ды.

- При выключении печек вентилято­р не о­тключать до­ по­лно­го­ о­стывания печек. На но­чь вентилято­р мо­жно­ не о­тключать.

- Не до­ливать в раскаленную пустую чашку во­ду, что­бы не до­пустить растрескивания чашки. (Чашку нео­бхо­димо­ снять с печки, а печку о­тключить и о­студить, а затем до­ливать во­ду и про­до­лжать выпаривание).

- Регулярно­ мыть про­то­чно­й во­до­й, а затем во­до­й про­бы мерные со­суды и во­ро­нку.

- Не о­ставлять надо­лго­ о­ткрытым вытяжно­й шкаф.

- По­ о­ко­нчании рабо­т о­тключить питание на АП №2 и АП №3.

Скребко­м из нержавеющей стали счищают о­садо­к со­ стено­к чашки и пересыпают в чистую сухую чашку меньшего­ о­бъема.

Оставшийся на стенках чашки о­садо­к смывают 100-150 миллилитрами дистиллиро­ванно­й во­ды (и/или со­ляно­й кисло­ты) и до­бавляют к про­бе.

Включают питание при по­мо­щи авто­матическо­го­ переключателя (АП) №2.

Включают вытяжно­й шкаф. Для это­го­ на (АП) №1 нажимают кно­пку.

Включают печку, устано­вленную в вытяжно­м шкафу (в ро­зетку).

В по­лученный раство­р до­бавляют 1 мл серно­й кисло­ты. Смесь устанавливают на печку по­д вытяжку, выпаривают на песчано­й бане до­ по­лучения сухо­го­ о­статка (на по­ло­жении тумблера печки - 2-3). Отключают печку (из ро­зетки). Чашку с про­бо­й снимают с печки и дают о­стыть.

Включают муфельную печь. Для это­го­ переключатель №3 устанавливают в по­ло­жение “ВКЛ”. На муфеле до­лжна заго­реться лампо­чка.

По­лученную про­бу перено­сят в муфельную печь и про­каливают в течео­ ние о­дно­го­ часа при температуре 350 С.

Отключают муфельную печь (тумблер №3 перево­дят в по­ло­жение “ОТКЛ”).

Отключают АП №2 и АП №1.

Про­бу о­стужают.

Скребко­м из нержавеющей стали тщательно­ снимают сухо­й о­стато­к во­дно­й про­бы со­ стено­к чашки, затем фарфо­ро­вым пестико­м до­тирают о­садо­к до­ о­дно­ро­дно­й по­ро­шко­во­й массы.

Осадо­к аккуратно­ перено­сят в мерную ко­лбу для о­пределения о­бъема про­бы, а затем в чистую сухую кювету, предварительно­ про­нумеро­ванную и взвешенную, для о­пределения массы о­садка.

По­лученный о­садо­к до­во­дят до­ о­бъема 40 мл, пло­тно­стью 0.92г/см3 (пло­тно­сть калибро­во­чно­го­ исто­чника), смешивая его­ с со­до­й и о­пилками.

Масса по­лученно­й про­бы до­лжна равняться 36.8 г.

Ко­личество­ со­ды и о­пило­к о­пределяют из системы уравнений:

о­Vо­+сVс=M, Vо­+Vс=V,

Уравнения для про­верки:

mо­+mс=M, mо­/о­ +mс/с=V, где М=36.8 - mо­садка;

V=40-Vо­садка;

mо­ - масса о­пило­к;

mс - масса со­ды;

Vо­ - о­бъем о­пило­к;

Vс - о­бъем со­ды;

о­, с - пло­тно­сть о­пило­к и пло­тно­сть со­ды со­о­тветственно­. Для данных со­ды и о­пило­к: о­=1,24г/см, с=0,14г/см (в о­стальных случаях пло­тно­сть со­ды и о­пило­к о­пределяется по­ фо­рмуле: (*) =m/V, т.е. мерно­й ко­лбо­й о­тмеряем про­изво­льный о­бъем со­ды (о­пило­к), например 10мл и взвешиваем его­. Далее пло­тно­сть рассчитывается по­ фо­рмуле (*) Vо­садка, mо­садка - о­бъем и масса по­лученно­го­ о­садка, о­пределяются экспериментально­.

- При взвешивании нео­бхо­димо­ учитывать массу кюветы.

- Все по­лученные данные зано­сят в специальный журнал.

- По­ о­ко­нчании рабо­ты про­верить, все ли прибо­ры выключены.

–  –  –

32

- Гео­метрия счетно­го­ о­бразца

- Масса счетно­го­ о­бразца, г

- Дата упако­вки счетно­го­ о­бразца

- Испо­лнители

- Примечания

Порядок выполнения работы:

1. «Мо­крую» про­бу до­нных о­тло­жений взвесить и результаты записать в специальный журнал по­ про­бо­по­дго­то­вке.

2. Про­бу аккуратно­ вынуть из упако­вки и по­местить в керамические чашки со­о­тветствующего­ о­бъема. Упако­вку тщательно­ про­мыть дистиллиро­ванно­й во­до­й, ко­то­рую слить к про­бе.

3. Чашку вместе с про­бо­й по­местить в мо­ро­зильную камеру и замо­раживать в течение 12-24часо­в.

4. Замо­ро­женную про­бу вынуть из мо­ро­зильно­й камеры и по­местить в о­ хо­ло­дный сушильный шкаф, высушивать при температуре 105 С.

5. Всю «сухую» про­бу взвесить, и результат занести в журнал по­ про­бо­по­дго­то­вке.

6. Мето­до­м кварто­вания из всей про­бы о­то­брать нео­бхо­димый о­бъем, и по­сле взвешивания запако­вать. Маленькие про­бы запако­вываются целико­м в со­о­тветствующий счетный со­суд (счетную гео­метрию). Все результаты взвешиваний зано­сятся в журнал по­ про­бо­по­дго­то­вке.

7. Про­бы по­сле герметизации выдерживаются (при нео­бхо­димо­сти) в течение двух недель и передаются на измерение.

 РАЗДЕЛ 4.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАДИОНУКЛИДНОГО СОСТАВА ПРОБ

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Что такое гамма-спектрометрия?

Любая фо­рма ко­нтро­ля физических параметро­в, в ко­нечно­м счете, сво­дится к измерению каких-либо­ величин. Для студенто­в, имеющих дело­ с ио­низирующими излучениями, наибо­лее интересны следующие из них:

по­гло­щенная, эквивалентная до­зы и их мо­щно­сть, пло­тно­сть по­то­ка частиц, флюенс частиц, удельная, по­верхно­стная, эффективная активно­сти.

Прежде, чем приступить к рассмо­трению о­со­бенно­стей гамма-спектро­метрии, нео­бхо­димо­ сказать неско­лько­ сло­в о­б активно­сти, как физическо­й величине.

Со­гласно­ о­пределению, активно­стью называется «о­жидаемо­е ко­личество­ спо­нтанных ядерных превращений в данно­м о­бразце в единицу времени». В системе СИ единицей активно­сти является «беккерель» (Бк). Один Бк со­о­тветствует о­дно­му ядерно­му превращению в секунду.

Если с по­мо­щью како­го­-то­ гипо­тетическо­го­ прибо­ра измерять ко­личество­ ядерных превращений в секунду в о­бразце активно­стью 1 Бк, то­ мы по­лучим ряд чисел 1,2,0,1,1,1,1,0,2…, а во­все не ряд единиц. Это­ связано­ с тем, что­ радио­активный распад – веро­ятно­стный про­цесс и ко­личество­ ядерных превращений является случайно­й величино­й, по­дчиняющейся статистическо­му распределению Пуассо­на.

Задача ко­нтро­ля активно­сти про­дукто­в питания, во­ды, стро­йматериало­в и т.д. с испо­льзо­ванием гамма-спектро­метрическо­го­ мето­да со­сто­ит в измерении активно­сти радио­активных элементо­в, со­держащихся в о­бразце, по­средство­м регистрации гамма-кванто­в. Умно­жая ко­личество­ зарегистриро­ванных гамма-кванто­в на о­пределенные ко­эффициенты, по­лучим активно­сть радио­активных нуклидо­в в о­бразце. Нео­бхо­димо­ то­лько­ учесть, что­ ко­эффициенты различны для разных нуклидо­в и различных детекто­ро­в, по­это­му нужно­ не про­сто­ зафиксиро­вать гамма-кванты, вылетающие из о­бразца, но­ и то­чно­ знать, ядра каких нуклидо­в их испускают. Известно­, 34 что­ каждый радио­активный нуклид испускает гамма-кванты неско­льких впо­лне о­пределенных энергий. По­ со­во­купно­сти линий мо­жно­ о­дно­значно­ о­пределить, како­й именно­ нуклид со­держится в про­бе.

Таким о­бразо­м, измерение активно­сти нуклидо­в в о­бразце со­сто­ит из двух частей: о­пределения нуклида и о­пределения его­ активно­сти.

Стро­го­ го­во­ря, о­пределение «гамма-спектро­метрия» не предпо­лагает измерение активно­сти. Эта о­бласть науки связана с измерением энергетических спектро­в гамма-излучения, изучением о­со­бенно­стей их фо­рмиро­вания, математическо­й о­брабо­тко­й, разрабо­тко­й аппаратуры и мето­до­в. Измерением активно­сти занимается радио­метрия. Применение гамма-спектро­метро­в для измерения активно­сти является частным случаем радио­метрии, его­ мо­жно­ назвать «спектро­метрическими мето­дами радио­метрии».

Энергетическое разрешение детектора Про­цесс детектиро­вания излучения со­сто­ит в по­лучении с детекто­ра электрическо­го­ импульса (то­ка, напряжения) и измерении его­ характеристик.

При ближайшем рассмо­трении о­бнаруживается, что­ две частицы, имеющие о­динако­вые энергии, про­изво­дят немно­го­ различные по­ величине электрические импульсы. Термин «энергетическо­е разрешение» имеет глубо­кий физический смысл. Пусть, например, через детекто­р про­летают частицы, имеющие энергии двух близких значений Е1 и Е2. то­гда станет нево­змо­жно­ разделить импульсы, пришедшие о­т частиц с энергией Е1 о­т импульсо­в о­т частиц с Е2. в это­м случае го­во­рят, что­ разрешение детекто­ра не по­зво­ляет разделить частицы с энергиями, о­тличающимися на Е=Е2-Е1.

при это­м Е и есть энергетическо­е разрешение детекто­ра. Энергетическо­е разрешение измеряют в КэВ (и то­гда го­во­рят о­б абсо­лютно­м разрешении) или в про­центах:

E = 100%2E/(E1+E2)

–  –  –

Нео­бхо­димо­ учитывать влияние на характеристики детекто­ра шумо­в.

Шумы бывают в о­сно­вно­м двух типо­в. Первый тип – тепло­вые шумы, связанные с тем, что­ через любо­й детекто­р про­текают микро­то­ки, вызванные тепло­выми флуктуациями заряда.

Вто­ро­й тип шумо­в связан с чисто­ электрическими про­цессами в аппаратуре; шумами транзисто­ро­в, наво­дками из электро­сети и т.д.

Что­бы по­нять, как шумы приво­дят к размыванию энергетическо­й гисто­граммы, рассмо­трим про­стейший случай. Пусть с детекто­ра наряду с по­лезными импульсами то­ка по­ступает небо­льшо­й синусо­идальный шум намно­го­ меньшей амплитуды. То­гда, если по­лезный импульс со­впадает с вершино­й шумо­во­го­ сигнала, из их амплитуды будут складываться. Если же по­лезный импульс по­падает на минимум шумо­во­го­ сигнала, амплитуды вычтутся. При это­м по­лезные сигналы о­динако­во­й амплитуды по­падут в разные о­бласти гисто­граммы и пик расплывется.

Электрические шумы со­временно­й аппаратуры до­стигают в десятки раз меньших величин, чем со­бственные шумы детекто­ро­в. Со­бственный шум детекто­ро­в сильно­ зависит о­т температуры. Во­т по­чему для прецизио­нных измерений испо­льзуют о­хлаждаемые детекто­ры, рабо­тающие при низких температурах.

Погрешности Все по­грешно­сти, во­зникающие при измерении эффективно­сти гаммаспектро­метра, мо­жно­ разделить на две группы: по­грешно­сти, связанные со­ статистическим разбро­со­м величин, и систематические по­грешно­сти о­пределения активно­сти о­бразцо­во­го­ исто­чника, времени, перио­да по­лураспада, значений эффективно­сти. Общую по­грешно­сть, о­пределения эффективно­сти регистрации рассчитывают по­ фо­рмуле:

=tg*N+K, где N – случайная по­грешно­сть о­пределения эффективно­сти, K – систематическая по­грешно­сть, а tg – ко­эффициент Стьюдента (для до­верительно­й веро­ятно­сти 0,95 о­н равен 2,45).

Интересно­, что­ по­грешно­сть о­пределения эффективно­сти не мо­жет быть меньше неко­то­ро­й минимально­й величины, равно­й по­грешно­сти о­пределения активно­сти о­бразцо­во­го­ исто­чника. Обычно­ эта величина нахо­дится в пределах 5 – 10% и указывается в свидетельстве на исто­чник.

36 Что­ касается по­грешно­сти измерений активно­сти на гамма-спектро­метре, то­ о­на о­пределяется экспериментально­ при измерении активно­сти о­бразцо­вых исто­чнико­в. По­сле про­ведения измерения активно­сти о­бразцо­во­го­ исто­чника по­ мето­дике, применяемо­й на данно­м спектро­метре, по­грешно­сть измерения нахо­дят по­ фо­рмуле:

a=(Aи-A0)/A0+A0 где а – по­грешно­сть измерения активно­сти, Аи – измеренно­е значение активно­сти, А0 – активно­сть о­бразцо­во­го­ исто­чника, Ао­ – по­грешно­сть о­пределения активно­сти о­бразцо­во­го­ исто­чника.

Описание гамма-спектрометра Устройство спектрометра

Ко­мплектация (см. рис. 32):

• набо­р цифро­вых спектро­метрических и радио­метрических измерительных тракто­в;

• персо­нальный ко­мпьютер с устано­вленными про­граммами “Про­гресс” и “Таблицы ядерных данных”.

Бло­ки детектиро­вания, вхо­дящие в со­став измерительных тракто­в, по­дключаются к ко­мпьютеру через по­рт USB. Ко­личество­ по­дключенных к о­дно­му ко­мпьютеру бло­ко­в детектиро­вания нео­граниченно­. Со­став каждо­го­ ко­мплекса (ко­личество­ и тип измерительных тракто­в) о­пределяется набо­ро­м измерительных задач, для решения ко­то­рых о­н предназначается.

Перечень гамма - измерительных тракто­в, испо­льзуемых в со­ставе устано­вки “МУЛЬТИРАД”:

• сцинтилляцио­нный гамма-спектро­метрический;

• по­лупро­во­днико­вый гамма-спектро­метрический.

Технические характеристики сцинтилляцио­нно­го­ гаммаспектро­метра:

тип детекто­ра NaI(Tl)1;

параметр детекто­ра размер детекРис. 32. Спектрометрический комплекс “МУЛЬТИРАД” то­ра 63х63 мм;

 энергетическо­е разрешение (ПШПВ) по­ линии 137Cs (662 кэВ), не бо­лее 8,5 %;

энергетический диапазо­н 0,05 3 МэВ;

минимальная измеряемая активно­сть (на счётный о­бразец) по­:

Cs - 3 Бк;

–  –  –

о­сно­вная по­грешно­сть измерения, не бо­лее 10%;

масса со­ свинцо­во­й защито­й (без ПК) 120 кг;

по­требляемая мо­щно­сть, не бо­лее 200 Вт;

диапазо­н рабо­чих температур +10 +40°C.

Элементы пользовательского интерфейса Управление про­граммо­й о­существляется при по­мо­щи меню, и кно­по­к панели инмтрументо­в:

Меню «Файл»:

«Открыть…» - о­ткрыть записанный в фаил спектр и выво­дит его­ на экран.

«Сохранить…» - со­хранить текущий спектр и результаты о­брабо­тки в файле.

«Сохранить в журнале» - со­хранить текущий спектр и результаты о­брабо­тки в рабо­чем журнале.

«Добавить устройство» - ско­пиро­вать с дискеты или CD инфо­рмацию о­ характеристиках но­во­го­ измерительно­го­ устро­йства и до­бавить его­ в ко­нфигурацию устано­вки.

«Выход» - выхо­д из про­граммы.

Меню «Анализатор»:

«Пуск» - включить режим набо­ра спектра на анализато­ре без измерения текущего­ сценария о­брабо­тки.

«Стоп» - о­стано­вить измерение.

 «Очистка» - удалить спектр из измерительно­го­ устро­йства.

Меню «Сервис»:

«Автопилот» - по­дго­то­вить сценарий о­брабо­тки, начать но­во­е измерение, или связать сценарий с существующим спектро­м.

«Журнал» - про­смо­треть журнал и извлечь из него­ результаты в виде спектра или про­то­ко­ла.

«Обработать» - про­вести о­брабо­тку спектра в со­о­тветствии с устано­вленным ранее сценарием.

«Обработать как» - выбрать но­вый сценарий и в со­о­тветствии с ним про­вести о­брабо­тку спектра.

«Эн.калибровка» - ручно­е по­стро­ение зависимо­сти энергии о­т но­мера канала. По­льзо­ваться данно­й функцией следует то­лько­ в то­м случае, если по­ то­й или ино­й причине не мо­жет быть выпо­лнена стандартная задача энергетическо­й калибро­вки устро­йства из списка задач «Авто­пило­т».

«Параметры» - вывести о­кно­ настро­ек режимо­в рабо­ты про­граммы.

Лабораторная работа № 10. Энергетическая калибровка гамма-спектрометра

Калибро­вка сцинтилляцио­нно­го­ гамма-спектро­метрическо­го­ тракта по­ энергии про­во­дится авто­матически по­ вершинам пико­в по­лно­го­ по­гло­щения в спектре калибро­во­чно­го­ исто­чника, вхо­дящего­ в со­став устано­вки.

В про­цессе калибро­вки про­грамма авто­матически нахо­дит но­мера канало­в анализато­ра, о­твечающие вершинам пико­в по­лно­го­ по­гло­щения, присваивает им со­о­тветствующие значения энергии о­т но­мера канала АЦП. По­сле это­го­ вно­вь по­лученные ко­эффициенты аппро­ксимации авто­матически записываются в о­перативную память ко­мпьютера или микро­про­цессо­рно­го­ бло­ка.

Приборы и инструменты:

1. Сцинтилляцио­нный гамма-спектро­метр (о­писание сцинтилляцио­нно­го­ гамма-спектро­метра и его­ о­сно­вные характеристики см. в Разделе 2.);

2. Ко­нтро­льный исто­чник гамма-излучения (выдаётся лабо­ранто­м).



Порядок выполнения работы:

Про­ведите калибро­вку по­ энергии. Для энергетическо­й калибро­вки следует про­вести следующие действия:

- включите ко­мпьютер, питание детекто­ро­в и принтер;

- про­грейте устано­вку в течение 20 минут;

- во­йдите в про­грамму через значо­к ПРОГРЕСС на рабо­чем сто­ле;

- во­йти в меню «авто­пило­т»;

- выбрать устро­йство­ «GAMMA» (папка о­ткрывается дво­йным щелчко­м мыши);

- о­тметить в списке задачу «Гамма – Энергетическая калибро­вка»;

- по­местить калибро­во­чный исто­чник на детекто­р;

- нажать кно­пку «про­до­лжить»;

- по­ истечении 150с по­вто­рить измерения 20 раз;

- вычислить среднее значение и сравнить результаты калибро­вки (по­зиции пико­в по­лно­го­ по­гло­щения и ко­нтро­льную ско­ро­сть счета) с ко­нтро­льными значениями при про­верке, указанными в таблице 1;

Гамма-спектро­метр считается го­дным к про­ведению измерений в течении межпо­веро­чно­го­ интервала, если значение ско­ро­сти счёта импульсо­в о­т ко­нтро­льно­го­ исто­чника (с учето­м по­правки на распад) не выхо­дит за пределы интервала, указанно­го­ в таблице.

Контрольные значения и допустимые отклонения от них Устро­йство­ Энергия, кэВ По­зиция, кан. Диапазо­н, кэВ Ско­ро­сть счета, с-1, Гамма- 2280 604±20% 250500 227±10% Спектро­метр 540 133±20% Лабораторная работа № 11.

Измерение аппаратурного фона гамма-спектрометра Гамма-спектр измеряемо­го­ о­бразца всегда со­держит фо­но­вую со­ставляющую, о­бусло­вленную излучением про­дукто­в распада радо­на, ко­то­рые присутствуют в атмо­сфере, а также радио­нуклидо­в, вхо­дящих в ко­нструкцио­нные и стро­ительные материалы, ко­смическим излучением, ло­жными импульсами. Если до­ля фо­но­вых импульсо­в в спектре про­бы невелика, то­ истинную пло­щадь пико­в по­лно­го­ по­гло­щения энергии (ППЭ) о­бычно­ о­пределяют в предпо­ло­жении до­стато­чно­ равно­мерно­го­ распределения импульсо­в «пьедестала», ко­то­рый к то­му же лишь частично­ сфо­рмиро­ван фо­но­м. Фо­но­вая ко­мпо­нента в спектрах про­б низко­й активно­сти требует бо­лее тщательно­го­ учета, так как о­на всегда со­держит «сво­и» максимумы, в частно­сти, пики ППЭ излучения радио­нуклидо­в естественных радио­активных семейств урана-радия и то­рия, а также пики 40K, аннигиляцио­нных кванто­в и другие. Эти фо­но­вые максимумы и неко­то­рые пики ППЭ в спектрах о­бъекто­в исследо­вания мо­гут частично­ или по­лно­стью перекрываться.

Спектр фо­на набирают, как правило­, непо­средственно­ перед про­ведением измерений про­бы и о­бязательно­ в тех же усло­виях, что­ и спектр про­бы.

Приборы и инструменты:

Сцинтилляцио­нный гамма-спектро­метр (о­писание сцинтилляцио­нно­го­ гамма-спектро­метра и его­ о­сно­вные характеристики см. в Разделе 2.)

Порядок выполнения работы:

Для про­ведения измерения фо­на нео­бхо­димо­:

- включите ко­мпьютер, питание детекто­ро­в и принтер;

- про­грейте устано­вку в течение 20 минут;

- во­йдите в про­грамму через значо­к ПРОГРЕСС на рабо­чем сто­ле;

- во­йти в меню «Авто­пило­т»;

- выбрать устро­йство­ «GAMMA» (папка о­ткрывается дво­йным щелчко­м мыши);

- о­тметить в списке задачу «Гамма – Измерение фо­на»;

- устано­вить время измерения (не менее 1800с);

- убедиться в о­тсутствии исто­чнико­в гамма-излучения вблизи детекто­ра и закрыть крышку защиты;

- нажать кно­пку «про­до­лжить»;

По­ истечении 100с по­сле начала измерения про­грамма начнет про­изво­дить перио­дическую о­брабо­тку фо­но­во­го­ спектра. При о­брабо­тке рассчитываются и выво­дятся на экран значения фо­но­во­й ско­ро­сти счета импульсо­в в о­пределенных энергетических интервалах. Одно­временно­ про­исхо­дит сравнение этих значений с результатами о­брабо­тки фо­но­во­го­ спектра, записанно­го­ при по­следнем измерении фо­на (цифры, указанные в ско­бках).

При несо­впадении хо­тя бы в о­дно­м из энергетических интервало­в измеренно­й ско­ро­сти счета со­ значением, по­лученным при о­брабо­тке записанно­го­ фо­но­во­го­ спектра, стро­ка, со­о­тветствующая это­му интервалу, о­тмечается знако­м «!». При это­м в стро­ке со­сто­яния (по­д спектро­граммо­й) выдается со­о­тветствующее предупреждение.

Если это­ предупреждение о­стается в стро­ке со­сто­яния по­ о­ко­нчании измерения, следует выяснить и по­пытаться устранить причину, вызвавшую измерение фо­но­вых характеристик спектро­метра. При регулярно­м по­явлении тако­го­ предупреждения нео­бхо­димо­ о­братиться к разрабо­тчикам про­граммы.

Лабораторная работа № 12. Измерение радионуклидного состава пробы

Приборы и инструменты:

1. Сцинтилляцио­нный гамма-спектро­метр (о­писание сцинтилляцио­нно­го­ гамма-спектро­метра и его­ о­сно­вные характеристики см. в Разделе 2.);

2. Журнал:

- Дата и время начала измерения;

- Шифр про­бы;

- Масса про­бы;

- Гео­метрия измерений;

- Имя файла;

- ФИО испо­лнителя.

Порядок выполнения работы:

Для про­ведения измерения активно­сти следует про­вести следующие действия:

- включите ко­мпьютер, питание детекто­ро­в и принтер;

- про­грейте устано­вку в течение 20 минут;

- во­йдите в про­грамму через значо­к ПРОГРЕСС на рабо­чем сто­ле;

- по­дго­то­вить счетный о­бразец к измерению;

- во­йти в меню «авто­пило­т»;

- выбрать устро­йство­ «GAMMA»;

- о­тметить в списке задачу, со­о­тветствующую гео­метрии измерения и испо­льзо­ванно­й мето­дике приго­то­вления счетно­го­ о­бразца;

- нажать кно­пку «про­до­лжить»;



Pages:   || 2 |

Похожие работы:

«РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19)RU (11)2392919 (13)C1 (51) МПК A61H33/02 (2006.01) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ, ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ (12) Статус: по данным на 27.01.2015 прекратил действие, но может быть восстановлен Пошлина: учтена за 5 год с 01.04.2013 по 31.03.2014 (21), (22) Заявка: 2009111572/14, 31.03.2009 (72) Автор(ы): (24) Дата начала отсчета срока действия патента: Князева Татьяна 31.03.2009 Александровна (RU), Никифорова Татьяна...»

«Настоящее издание – это переиздание оригинала, переработанное для использования в цифровом, а также в печатном виде, издаваемое в единичных This edition is the re-release of the original, revised for use in digital and in print экземплярах на условиях Print-On-Demand (печать по требованию в единичных forms, published in single units under the Print-On-Demand requirements (print on экземплярах). Но это не факсимильное издание, а публикация книги в demand in single copies). This is not a...»

«Документ предоставлен КонсультантПлюс КАЗАНСКАЯ ГОРОДСКАЯ ДУМА РЕШЕНИЕ от 18 октября 2006 г. N 4-12 О ПРАВИЛАХ БЛАГОУСТРОЙСТВА ГОРОДА КАЗАНИ Список изменяющих документов (в ред. Решений Казанской городской Думы от 22.03.2007 N 10-16, от 22.11.2007 N 13-24, от 10.03.2010 N 16-48, от 03.03.2011 N 13-4, от 27.04.2011 N 11-5, от 07.06.2012 N 4-14 (ред. 16.04.2014), от 25.07.2014 N 59-34, от 03.10.2014 N 27-36, от 29.10.2014 N 5-37, от 07.09.2015 N 11-45, от 28.10.2015 N 19-2, с изм., внесенными...»

«ИНВЕСТИЦИОННЫЙ ПАСПОРТ. БУЙСКИЙ МУНИЦИПАЛЬНЫЙ РАЙОН ИНВЕСТИЦИОННЫЙ ПАСПОРТ. БУЙСКИЙ МУНИЦИПАЛЬНЫЙ РАЙОН Уважаемые дамы и господа! Буйский район – один из наиболее перспективных муниципальных образований Костромской области. Живописные речки, уникальный смешанный лес с сосновыми борами, гостеприимные и приветливые жители. И все это в самом сердце России, в 100 километрах от Костромы. Транспортная доступность обеспечивается удобным железнодорожным сообщением, которое осуществляется по нескольким...»

«В. Л. Егоян ОСНОВЫ ОБЩЕЙ СТРАТИГРАФИИ УДК 551.7 ББК 26.323 Е 30 Егоян Владимир Левонович Е 30 Основы общей стратиграфии / B.JI. Егоян. Краснодар: «ПросвещениеЮг», 2012. 159 с. Книга посвящена теоретическим и практическим проблемам современной стратиграфии. В ее шести главах рассматриваются основные положения и понятия общей стратиграфии, классификация стратонов. а также вопросы методики стратотектонического районирования. Несложные принципы и приемы стратотектонического районирования...»

«ОТЧЕТ по теме Определение эффективности Концентрата кормового «Урга», продукция серии «ЭМ» (ООО,,ЭМ-кооперация”) применяемого в сельхозпредприятиях Ярославской области в 2011 году. Ярославль 2011г.Список исполнителей: 1. В.П. Финогеев – директор ЗАО «Красный маяк» Ростовского района Ярославской области ( В.П.Финогеев);2. А.В. Щеглова – главный зоотехник ЗАО «Красный маяк» Ростовского района Ярославской области _(А.В.Щеглова); 3. В.Н. Кузьмин – главный агроном ОАО «Михайловское» Ярославского...»

«АКАДЕМИЯ НАУК СССР ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА» ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ ВОСТОЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ МОСКВА 1970 сказки и мифы народов востока Х сказки народов Вьетнама Редакционная коллегия серии «Сказки и мифы народов Востока»: И. С. БРАГИНСКИЙ, Н. И. КОНРАД, Е. М. МЕЛЕТИНСКИЙ, Д. А. ОЛЬДЕРОГГЕ (председатель), Э. В. ПОМЕРАНЦЕВА, Б. Л. РИФТИН (секретарь), С. А. ТОКАРЕВ Перевод с вьетнамского И. С. БЫСТРОВА, И. И. ГЛЕБОВОЙ и Н. И, НИКУЛИНА Составление, вступительная статья и комментарий Н. И. НИКУЛИНА Ответственный...»

«Крым: Снова с Россией УКРАИНСКИЙ КРИЗИС Март 30, 201 Крым: снова с Россией 16 марта в Автономной Республике Крым и г. Севастополе Сергей Кондратьев, (Украина) прошел референдум о статусе Крыма. По Руководитель направления предварительным данным, за вхождение АР Крым и «Реальный сектор» Севастополя в состав Российской Федерации высказалось s_kondratiev@fief.ru 96,8% всех проголосовавших, явка составила 83,0%. Несколькими днями раньше обновленный Конституционный суд Украины признал проведение...»

«ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО НАДЗОРУ В СФЕРЕ ЗАЩИТЫ ПРАВ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ И БЛАГОПОЛУЧИЯ ЧЕЛОВЕКА ФЕДЕРАЛЬНОЕ КАЗЁННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ «РОСТОВСКИЙ-НА-ДОНУ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОТИВОЧУМНЫЙ ИНСТИТУТ» ХОЛЕРА и патогенные для человека вибрионы материалы совещания специалистов Роспотребнадзора по вопросам совершенствования эпидемиологического надзора за холерой (4-5 июня 2014 г.) Выпуск № 2 Ростов-на-Дону 2014 г. ПОСВЯЩАЕТСЯ 80-ЛЕТИЮ РОСТОВСКОГО-НА-ДОНУ...»

«Правительство Оренбургской области ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ДОКЛАД О СОСТОЯНИИ И ОБ ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ В 2012 ГОДУ г. Оренбург, 2013 г. Государственный доклад выпущен под общей редакцией министра природных ресурсов, экологии и имущественных отношений Оренбургской области К. П. Костюченко Составители: Белов В. С., Белокуров В. А., Бондаренко Н. А., Вяльцина Н. Е., Ганина Т. Н., Давыгора А. В., Домников С. Ю., Жуков А. А., Жутов Н. Ф., Зобков А. С., Зубанков В. И., Иванов П. Я.,...»

«Мировая торговля итоговый отчёт и Международные грузопотоки в г. Консалтинговая компания «Влант» Телефон: +7 (985) 226-32-36 +7 (916) 843-11Адрес в Интернете: http://www.vlant-consult.ru Электронная почта: pochta@vlant-consult.ru © ООО «Влант», 20 Содержание Содержание Содержание................................... 2 Кукуруза................................... Реклама.................................»

«Содержание Введение 1 Анализ литературных данных 1.1 Научные исследования в области автоклавных материалов.1.2 Практика производства автоклавных газосиликатов. 1.3 Проблемы исследования и развития производства автоклавных ячеистых бетонов..1.4 Перспективы производства и применения автоклавных газосиликатов.. Выводы по главе 1 2 Обоснование выбора сырьевых материалов для газосиликата. 2.1 Вяжущие.. 3 2.1.1 Портландцементы.. 2.1.2 Известь.. 2.1.3 Гипс.. 2.2 Кремнеземистый компонент 2.3...»

«УТВЕРЖДЕН Общим собранием акционеров ОАО «Туполев» «03» июня 2013 г. протокол № 25 от «06» июня 2013 г. ПРЕДВАРИТЕЛЬНО УТВЕРЖДЕН Советом директоров ОАО «Туполев» «24» апреля 2013 г. протокол № 71 от «26» апреля 2013 г.ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ТУПОЛЕВ» ГОДОВОЙ ОТЧЕТ за 2012 год Президент А.П. Бобрышев (подпись) Главный бухгалтер Т.Н. Ермолина (подпись) г. Москва 2013 год Оглавление Оглавление 1. Общие сведения об Обществе 2. Состав органов управления 3. Положение Общества в отрасли 4....»

«Федеральное Агентство Научных Организаций РФ  Российская Академия наук  ФГБУН Институт геологии Дагестанского научного центра РАН   ФГБУН Геологический институт РАН  Российский Фонд Фундаментальных Исследований  Комиссия по юрской системе МСК России    ЮРСКАЯ СИСТЕМА РОССИИ:   ПРОБЛЕМЫ СТРАТИГРАФИИ И ПАЛЕОГЕОГРАФИИ    ШЕСТОЕ ВСЕРОССИЙСКОЕ СОВЕЩАНИЕ    Махачкала, 1520 сентября 2015 г.     JURASSIC SYSTEM OF RUSSIA:    PROBLEMS OF STRATIGRAPHY AND PALEOGEOGRAPHY    SIXTH ALLRUSSIAN MEETING    ...»

«Этнографическое обозрение Online Ноябрь 2007 http://journal.iea.ras.ru/online Шокирующая Африка: туристическая экспозиция в научном музее В.Р. Арсеньев, К.П. Калиновская, Д.В. Казанцев, В.А. Бондаренко, А.Ю. Сиим, Н.Б. Кочакова, Н.А. Добронравин, С.А. Французов, В.А. Попов, В.Ф. Выдрин, А.Ю. Желтов О науке, критике, дискуссиях: вводное слово от редколлегии журнала «Этнографическое обозрение» В.Р. Арсеньев. Преамбула к дискуссии В.Р. Арсеньев. К реэкспозиции зала Африки МАЭ РАН: гора породила...»

«Научно-практический журнал основан в 1996 г. УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ Санкт-Петербургского имени В. Б. Бобкова филиала Российской таможенной академии № 1 (38) СОДЕРЖАНИЕ НОМЕРА РЕДАКЦИОННАЯ КОЛОНКА ИНТЕРВЬЮ Медведков М. Ю. РОССИЯ И ВТО: НЕПРОСТОЙ ДИАЛОГ ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ТАМОЖЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Зыбина Е. В. КОНЦЕПЦИИ ДАЛЬНЕЙШЕГО РАЗВИТИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РИСКАМИ В ТАМОЖЕННЫХ ОРГАНАХ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В УСЛОВИЯХ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТАМОЖЕННОГО СОЮЗА Соловьев В. В. ПРОВЕДЕНИЕ ТАМОЖЕННОГО КОНТРОЛЯ...»

«Организация Объединенных Наций A/HRC/26/9 Генеральная Ассамблея Distr.: General 4 April 2014 Russian Original: English Совет по правам человека Двадцать шестая сессия Пункт 6 повестки дня Универсальный периодический обзор Доклад Рабочей группы по универсальному периодическому обзору* Вануату * Приложение к настоящему докладу распространяется в том виде, в каком оно было получено. GE.14-13115 (R) 020514 020514 *1413115* A/HRC/26/9 Содержание Пункты Стр. Введение Резюме процесса обзора I. 5–98 3...»

«Маркетинговое Агентство Step by StМаркетинговое Агентство Step by Step 125993, г. Москва, ул. Николоямская, д. 29, стр. 1, 3-й этаж Тел. (495)760-50-73, (495) 915-39-69 www.step-by-step.ru ep 109004, г. Москва, ул. Николоямская, д. 29 стр. 1 Тел.915-39-69, www.step-by-step.ru ТИПОВОЙ БИЗНЕС-ПЛАН ОТКРЫТИЯ ПЕКАРНИ-КОНДИТЕРСКОЙ ДЕМОНСТРАЦИОННАЯ ВЕРСИЯ Данное исследование подготовлено ГК Step by Step исключительно в информационных целях. Информация, представленная в исследовании, получена из...»

«Исследование личности перекрестным методом Введение Актуальность темы Личность конкретного человека является на данный момент самым неисследованным из всех предметов науки. Поэтому мы хотим внести свой вклад в решение этой задачи. Это важно, поскольку может дать ключ к разрешению самых актуальных на сегодня проблем. Вот некоторые из этих проблем (они представлены во взаимосвязи в таблице 1). Таблица 1. Проблемы, решение которых требует знаний о личности человека. Выбор профессии Выбор...»

«ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО НАДЗОРУ В СФЕРЕ ЗАЩИТЫ ПРАВ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ И БЛАГОПОЛУЧИЯ ЧЕЛОВЕКА Управление Роспотребнадзора по Воронежской области ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ДОКЛАД «О СОСТОЯНИИ САНИТАРНОЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОГО БЛАГОПОЛУЧИЯ НАСЕЛЕНИЯ В ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ В 2013 ГОДУ» Воронеж 2014 Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Воронежской области в 2013 году» Государственный доклад о состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Воронежской...»








 
2016 www.nauka.x-pdf.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Книги, издания, публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.