Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Декабря 2011 в 19:23, курсовая работа
Задачи проекта – сделать прогноз уровней загрязнения продукции, рассчитать суммарную годовую дозу облучения человека, проживающего на загрязненной радионуклидами территории и потребляющего продукты питания, полученные на этой территории при известных уровнях загрязнения почвы 137Сs и 90 Sr при заданной системе ведения хозяйства. А также предложить мероприятия по снижению загрязненности продукции и дозовых нагрузок для безопасного ведения сельского хозяйства.
Введение…………………………………………………………….......…..3
Часть 1. Прогноз уровней загрязнения продукции и дозовых нагрузок на человека при заданной системе ведения хозяйства………………………....4
1.1. Прогноз уровней загрязнения продукции растениеводства в общественном секторе………………………………………………………….............4
1.2. Прогноз уровней загрязнения кормов и продукции животноводства в общественном секторе……………………………………………………....….6
1.3. Прогноз дозы внешнего облучения человека, проживающего на загрязненной территории...........................................................................................8
1.4. Прогноз уровней загрязнения продукции растениеводства в частном секторе и доз внутреннего облучения от потребления этой продукции.............................................................................................................................9
1.5. Прогноз уровней загрязнения продукции животноводства в частном секторе и доз внутреннего облучения человека от потребления этой продукции.....................................................................................................................11
1.6. Прогноз суммарной дозы облучения человека, проживающего на загрязненной территории………………………………………………………..13
Часть 2. Мероприятия по снижению загрязненности продукции и дозовых нагрузок на население...................................................................................15
2.1. Выбор мероприятий по снижению загрязненности продукции в общественном секторе..........................................................................................15
2.2. Выбор мероприятий по снижению загрязненности продукции в частном секторе и снижению дозовых нагрузок на население............................20
2.3 Мероприятия по снижению дозовой нагрузки внешнего облучения………………………………………………………………………………...27
2.4. Прогноз загрязнения продукции и дозовых нагрузок при измененных технологиях производства............................................................................28
2.5. Список использованной литературы...................
Российский государственный аграрный
университет – МСХА имени К.А. Тимирязева
Факультет почвоведения, агрохимии и экологии
Кафедра агрономической, биологической химии и радиологии
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
на тему:
«Ведение сельскохозяйственного производства в условиях радионуклидного загрязнения территории»
Выполнил: студент 5 курса
Москва
2011
Содержание:
Введение……………………………………………
Часть 1. Прогноз уровней загрязнения продукции и дозовых нагрузок на человека при заданной системе ведения хозяйства………………………....4
1.1.
Прогноз уровней загрязнения продукции
растениеводства в общественном секторе………………………………………………………….
1.2.
Прогноз уровней загрязнения
кормов и продукции
1.3.
Прогноз дозы внешнего
1.4.
Прогноз уровней загрязнения продукции
растениеводства в частном секторе и доз
внутреннего облучения от потребления
этой продукции.....................
1.5.
Прогноз уровней загрязнения
продукции животноводства в
1.6.
Прогноз суммарной дозы
Часть
2. Мероприятия по снижению загрязненности
продукции и дозовых нагрузок на
население.....................
2.1.
Выбор мероприятий по снижению
загрязненности продукции в
2.2.
Выбор мероприятий по снижению загрязненности
продукции в частном секторе и снижению
дозовых нагрузок на население.....................
2.3
Мероприятия по снижению дозовой нагрузки
внешнего облучения………………………………………………………
2.4.
Прогноз загрязнения продукции и дозовых
нагрузок при измененных технологиях
производства..................
2.5.
Список использованной литературы....................
Введение
Целью курсового проекта является овладение навыками ведения сельскохозяйственного производства на загрязненной территории и получение при этом чистой продукции при наименьших затратах с максимальной экономической эффективностью.
Задачи проекта – сделать прогноз уровней загрязнения продукции, рассчитать суммарную годовую дозу облучения человека, проживающего на загрязненной радионуклидами территории и потребляющего продукты питания, полученные на этой территории при известных уровнях загрязнения почвы 137Сs и 90 Sr при заданной системе ведения хозяйства. А также предложить мероприятия по снижению загрязненности продукции и дозовых нагрузок для безопасного ведения сельского хозяйства.
Часть 1. Прогноз уровней загрязнения продукции и дозовых нагрузок на человека при заданной системе ведения хозяйства.
1.1. Прогноз уровней загрязнения продукции растениеводства в общественном секторе.
Радионуклид | Культура севооборота | аs, Ки/км2 | КП | ар, Бк/кг | kпп | а пр, Бк/кг | СанПиН, Бк/кг | КУ, Бк/кг | апр/
норматив |
137Сs | Вика-овсяная смесь (на зеленый корм) | 12 | 15 | 180 | 180 | 370 | |||
Озимая пшеница с подсевом трав | 11 | 2.5 | 27.5 | 0,5 | 13,75 | 40 | |||
Многолетние травы | 13 | 100 | 1300 | 1300 | 370 | 3,5 | |||
Многолетние травы | 13 | 100 | 1300 | 1300 | 370 | 3,5 | |||
Кукуруза на силос | 14 | 4 | 56 | 56 | 600 | ||||
Картофель | 13 | 6 | 78 | 0,8 | 62,4 | 120 | |||
Ячмень | 11 | 5 | 55 | 55 | 600 | ||||
90 Sr | Вика-овсяная смесь (на зеленый корм) | 1.3 | 120 | 156 | 156 | 50 | 3,12 | ||
Озимая пшеница с подсевом трав | 1.1 | 25 | 27,5 | 0,5 | 13,75 | 20 | |||
Многолетние травы | 1.3 | 1000 | 1300 | 1300 | 50 | 26 | |||
Многолетние травы | 1.3 | 1000 | 1300 | 1300 | 50 | 26 | |||
Кукуруза на силос | 1.3 | 250 | 325 | 325 | 100 | 3,25 | |||
Картофель | 1.3 | 65 | 84,5 | 0,8 | 67,6 | 40 | 1,69 | ||
Ячмень | 1.2 | 80 | 96 | 96 | 65 | 1,47 |
Таблица 1
*- жирным шрифтом выделено превышение нормативных уровней КУ/ СанПин
Оценка продукции растениеводства в общественном секторе.
Уровень загрязнения по 137Cs озимой пшеницы и картофеля не превышает СанПиН, уровень загрязнения ячменя, предназначенного на корм скоту, значительно ниже КУ, в то время как многолетние травы загрязнены значительно – содержание в них 137Cs превышает КУ в 3,5 раза. Следовательно, содержание 137Cs ограничивает потребление лишь многолетних трав.
Уровни загрязнения всей растениеводческой продукции по 90Sr не соответствуют СанПиН и КУ: содержание радионуклида в картофеле превышает СанПиН в 1,7 раза, уровень загрязнения ячменя выше КУ в 1,5 раза, многолетних трав – в 26 раз. Исключение составляет озимая пшеница – содержание в ней 90Sr не превышает СанПиН.
Таким образом, лишь озимая пшеница соответствует установленным СанПиН по содержанию 137Cs и 90Sr и может использоваться в хозяйстве и реализовываться через торговую сеть без ограничений.
1.2. Прогноз уровней загрязнения кормов и продукции животноводства в общественном секторе.
Таблица 2
Радионуклид | Кормовые культуры | аs, Ки/км2 | КП | ар, Бк/кг | КУ, Бк/кг | СР, кг/сут | Асут, Бк/сут | ∑ Асут, Бк/сут | Продукт питания | КП рац | а пр, Бк/кг | СанПиН | апр/
СанПиН |
37Сs | стойловый период | ||||||||||||
Сено многолетних трав | 13 | 100 | 1300 | 600 | 4 | 5200 | 6430 | молоко | 0.01 | 64,3 | 100 | ||
Силос кукурузный | 14 | 4 | 56 | 600 | 20 | 1120 | |||||||
мясо | 0.04 | 257,2 | 160 | 1,6 | |||||||||
Кормовые концентраты | 11 | 5 | 55 | 600 | 2 | 110 | |||||||
90 Sr | Сено многолетних трав | 1.3 | 1000 | 1300 | 100 | 4 | 5200 | 11892 | молоко | 0.001 | 11,89 | 25 | |
Силос кукурузный | 1.3 | 250 | 325 | 100 | 20 | 6500 | |||||||
мясо | 0.006 | 71,35 | 50 | 1,43 | |||||||||
Кормовые концентраты | 1.2 | 80 | 96 | 65 | 2 | 192 | |||||||
пастбищный период | |||||||||||||
137Сs | Сено многолетних трав | 13 | 100 | 1300 | 600 | 8 | 10400 | 10760 | молоко | 0.01 | 107,6 | 100 | 1,1 |
Зел. масса (корм) | 12 | 15 | 180 | 370 | 2 | 360 | мясо | 0.04 | 430,4 | 160 | 2,7 | ||
90 Sr | Сено многолетних трав | 1.3 | 1000 | 1300 | 100 | 8 | 10400 | 10712 | молоко | 0.001 | 10,712 | 25 | |
Зел. масса (корм) | 1.3 | 120 | 156 | 50 | 2 | 312 | мясо | 0.006 | 64,27 | 50 | 1,3 |
Оценка загрязнения продукции животноводства в общественном секторе.
Загрязнение продукции животноводства в общественном секторе в стойловый период превышает нормативные уровни СанПиН по 137Сs и 90Sr в продуктах питания, а именно в мясе. Нормативный уровень в мясе по 137Сs превышен в 1,6 раза , а по 90Sr в 1,43 раза. Нормативные уровни в молоке не превышены.
В пастбищный период обнаружено загрязнение молока и мяса137Сs. Нормативный уровень загрязнения в молоке превышен в 1.1 раза, а в мясе в 2,7 раза. В пастбищный период отмечено повышенное содержание 90Sr в сене многолетних трав. Контрольные уровни содержания радионуклида в мясе превышены в 1.3 раза. Но загрязнения молока этим радионуклидом в пастбищный период не обнаружено; содержание 90Sr не превышает уровни, установленные СанПиН.
Из всего вышесказанного можно заключить:
В общественном секторе хозяйства в растениеводстве доступна к реализации продукция озимой пшеницы. Выращиваемые в севообороте кормовые травы реализовывать нельзя. Целесообразно разработать ряд эффективных мероприятий по снижению уровня загрязнения радионуклидами кормовых трав.
В отрасли животноводства общественного сектора хозяйства разрешено к реализации молоко в стойловой период, а в пастибищный период – по причине превышения в нем содержания 137Сs в 1.1 раза рекомендуется ограничение его реализации до приведения продукции к соответствию с СанПиН. Для этого рекомендуется разработать мероприятия по снижению уровня загрязнения молока в пастбищный период.
Мясо говядины непригодно к реализации в течении всего года. Чтобы решить проблему с реализацией мясной продукции, рекомендуется разработать мероприятия по снижению уровня загрязнения мяса.
1.3. Прогноз дозы внешнего облучения человека, проживающего на загрязненной территории.
Величина дозы внешнего излучения зависит от множества факторов: вида и энергии излучения радионуклида, количества радионуклида в почве (его активности), распределения радионуклида в слое почвы, времени нахождения человека на открытой территории, наличия защитных сооружений, расстояния от загрязненной поверхности и др.
Основным источником внешнего облучения человека, проживающего на занрязненных территориях, является 137Сs, распад которого, наряду с β-излучением, сопровождается высоко проникающим γ-излучением. 90Sr также является опасным долгоживущим радионуклидом, но как источник внешнего облучения он не представляет опасности, так как это чистый β-излучатель с низкой проникающей способностью.
Для расчета дозы внешнего облучения необходимо использовать эмпирическую зависимость средней годовой дозы облучения человека (Н) от плотности поверхностного загрязнения территории (аs)
Нвнешн. = 0.1 ∙ аs = 0.1 ∙ 12,9 Ки/км2= 1.29 мЗв/год (1290 мкЗв/год)
Данное соотношение учитывает, что единственным источником внешнего облучения является γ-излучение 137Сs; радионуклид равномерно распределен в верхнем слое почвы толщиной 20 см; учитывается ослабление потока излучения при прохождении этогого слоя, также усредненные условия проживания человека.
Доза
внешнего облучения составила 1.29 мЗв/год
. Данное значение превышает допустимый
уровень внешнего облучения для населения,
который составляет 1 мЗв/год. Необходимы
мероприятия, способствующие снижению
дозы внешнего облучения на человека.
1.4. Прогноз уровней загрязнения продукции растениеводства в частном секторе и доз внутреннего облучения от потребления этой продукции. Таблица 3
Радионуклид | Продукт питания | КП | ар, Бк/кг | kпп | а пр,
Бк/кг |
СанПин, Бк/кг | ГП, кг/год | Агод, Бк/год | Двнутр, мкЗв/год | апр/
СанПиН |
137Сs | Хлеб | 2,5 | 31 | 0.5 | 15,5 | 40 | 100 | 1550 | 20,15 | |
Картофель | 6 | 66 | 0.8 | 52,8 | 120 | 120 | 6336 | 82,4 | ||
Свекла стол. | 12 | 132 | 0.6 | 79,2 | 120 | 10 | 792 | 10,3 | ||
Морковь | 7 | 77 | 0.6 | 46,2 | 120 | 10 | 462 | 6 | ||
Капуста ран. | 5 | 55 | 0.6 | 33 | 120 | 30 | 990 | 12,9 | ||
Огурцы | 0,8 | 8,8 | 0.6 | 5,28 | 120 | 15 | 79,2 | 1,02 | ||
Томаты | 0,7 | 7,7 | 0.6 | 4,62 | 120 | 15 | 69,3 | 0,9 | ||
Тыквенные | 0,7 | 7,7 | 0.6 | 4,62 | 120 | 20 | 92,4 | 1,2 | ||
Зеленные | 2 | 22 | 0.6 | 13,2 | 120 | 10 | 132 | 1,7 | ||
90 Sr | Хлеб | 25 | 31,4 | 0.5 | 15,7 | 20 | 100 | 1570 | 125,6 | |
Картофель | 65 | 84,5 | 0.8 | 67,6 | 40 | 120 | 8112 | 648,96 | 1,7 | |
Свекла стол. | 110 | 143 | 0.6 | 85,8 | 40 | 10 | 858 | 68,64 | 2,14 | |
Морковь | 60 | 78 | 0.6 | 46,8 | 40 | 10 | 468 | 37,44 | 1,17 | |
Капуста ран. | 35 | 45,5 | 0.6 | 27,3 | 40 | 30 | 819 | 65,52 | ||
Огурцы | 20 | 26 | 0.6 | 15,6 | 40 | 15 | 234 | 18,72 | ||
Томаты | 15 | 19,5 | 0.6 | 11,7 | 40 | 15 | 175,5 | 14,04 | ||
Тыквенные | 25 | 32,5 | 0.6 | 19,5 | 40 | 20 | 390 | 31,2 | ||
Зеленные | 300 | 390 | 0.6 | 234 | 40 | 10 | 2340 | 187,2 | 5,85 |