Контрольная работа по «Сельскохозяйственная радиобиология»

II. К специальным приемам  относятся следующие:

– механическое удаление верхнего загрязненного слоя почвы;

– глубокая вспашка с захоронением загрязненного верхнего слоя почвы;

– фитомелиорация загрязненных почв;

– внесение в почву специальных мелиораторов, связывающих радионуклиды в труднодоступные для растений формы;

– специальный подбор сельскохозяйственных растений (сельскохозяйственных культур и их сортов) для выращивания на загрязненных территориях.

Механическое удаление верхнего загрязненного слоя почвы – трудоемкий и дорогостоящий способ, который можно использовать на ограниченных площадях.

Наиболее эффективным приемом считается двухъярусная глубокая вспашка, когда верхний слой толщиной в 4-6 см укладывается на глубину 40-80 см, что снижает поступление радионуклидов в растения в 3-10 раз.

В результате аккумуляции радионуклидов растениями концентрация их в фитомассе может быть больше, чем в почве. Этот прием очищения почвы называется фитомелиорацией почв.

Одним из способов, ограничивающих аккумуляцию растениями радионуклидов, является перевод последних в трудноусваиваемые формы путем внесения в почву химических реагентов.

Особое место отводится подбору культур. Концентрация цезия-137 в сельскохозяйственных культурах распределяется следующим образом:

1.    Зерновые, бобовые и зернобобовые (люпин > овес > гречка > горох > ячмень > просо > соя > фасоль);

2.    Овощные и картофель (капуста > картофель > свекла > морковь > огурцы > томаты);

3.    Травы (овсяница > костер > клевер > тимофеевка).

По концентрации стронция-90 овощные культуры располагаются в следующем порядке: свекла > огурцы > морковь > капуста >томаты > картофель; травы располагаются в следующем порядке: разнотравье > осоки > ежа сборная > мятлик.

Озимые культуры накапливают радионуклидов меньше, чем яровые. По аккумуляции цезия и стронция зерновые и бобовые культуры разделяются на группы:

1) слабонакапливающие (ячмень > пшеница > овес);

2) средненакапливающие (крупяные: просо > чумиза > гречка); 

3) сильнонакапливающие (зернобобовые: фасоль > горох > бобы).

Из технологических приемов следует использовать переработку растениеводческой продукции: получение растительного масла из подсолнечника и сои, крахмала и спирта из картофеля, сахара из сахарной свеклы.

Концентрация радионуклидов уменьшается при консервировании продукции, засолке и других видах обработки. При переработке зерна в муку много радионуклидов удаляется вместе с оболочками. Дезактивацию растительного сырья можно проводить путем различного рода помывок (при поверхностном загрязнении растений).

Задача 1. Реакция α-распада 21684Po  21282Pb + 42He

Задача 2. Согласно условию задачи, нам известны данные:

период полураспада Т=2,6 года;

время распада t=1c;

масса препарата m0=1г.

Найти нужно количество атомов радионуклида 22Na после распада.

Для решения данной задачи используем закон радиоактивного распада:

N=N0*2-t/T, где

N0 – первоначальное число ядер;

N – число нераспавшихся ядер.

Обозначим число распавшихся ядер N′= N0- N

N′= N0- N0*2-t/T= N0(1-2-t/T)    (1)

Вычислим число радиоактивных ядер по формуле:

N0=m/M*NA

N0=1г/22г/моль*6*1023моль-1=27*1021

Подставим полученный результат в уравнение (1):

N′=27*1021(1-2-1с/2,6*12*30*24ч*3600с)=

=27*1021(1-1/21/80870400)=

=27*1021(1-1/1,0000000086)=

=27*1021(1-0,999999991)=

=27*1021*0,000000009=

=0,000000243*1021=243*1021

За одну секунду в одном грамме препарата при периоде полураспада 2,6 года распадется 243*1021 атомов радионуклида 22Na.