1. Produkcja energii elektrycznej w elektrowniach nuklearnych w Europie Zestaw pytań: Czy w Polsce są elektrownie jądrowe? Czy jest planowana budowa nowych elektrowni jądrowych w Polsce? Czy w krajach sąsiadujących z Polską działają elektrownie jądrowe? W których krajach w Europie nie ma elektrowni jądrowych? Ile energii elektrycznej ( jaki procent całości produkcji energii elektrycznej) jest wytwarzane w elektrowniach jądrowych w różnych krajach Europy? Materiały do korzystania przez uczniów na lekcji: http://elektrownia-jadrowa.pl/Elektrownie-jadrowe-na-swiecie-i-wokol-Polski-1.html http://www.stat.gov.pl/cps/rde/xbcr/gus/RS_rocznik_stat_miedzynarodowy_2012.pdf - strona 118 http://www.stat.gov.pl/cps/rde/xbcr/gus/RS_rocznik_stat_rp_2012.pdf -strona 508,510 http://www.elektrownieatomowe.info/16_fakty/57_Energia_jadrowa_i_jej_wykorzystanie/8307_XVI II_Energia _jadrowa_w_przemysle_medycynie_archeologii_i_sztuce.html #anchor_1 2. Katastrofy nuklearne. Zestaw pytań: Kiedy i gdzie powstała pierwsza elektrownia jądrowa? Kiedy i gdzie miała miejsce pierwsza duża i groźna awaria elektrowni jądrowej? Gdzie jest miejscowość Czarnobyl i co się tam wydarzyło w kwietniu 1986 roku, z jakiego powodu? Co było przyczyną katastrofy elektrowni jądrowej Fukushima w Japonii? Jak często zdarzają się katastrofy elektrowni jądrowych? Materiały do korzystania przez uczniów na lekcji: Projekcja filmu dokumentalnego: Discovery – Katastrofa w Czarnobylu http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=Zt0gfyq2jQA (ewentualnie inny film poświęcony katastrofie w Czarnobylu) http://pl.wikipedia.org/wiki/Elektrownia_j%C4%85drowa http://srodowisko.ekologia.pl/wywiady/Katastrofa-w-japonskiej-elektrowni-atomowej-FukushimaCzy-mozliwa-jest-powtorka-historii-z-Czarnobyla,15063.html 3. Występowanie pierwiastków promieniotwórczych w środowisku naturalnym i w budynkach. Zestaw pytań: Które skały zawierają najwięcej pierwiastków promieniotwórczych? Gdzie w Polsce naturalna radioaktywność jest największa? W jakiej części budynków mieszkalnych można się spodziewać największych wartości promieniowania jonizującego (strych, 1. piętro, piwnica) ? Jaki pierwiastek radioaktywny najczęściej występuje w budynkach? Materiały do korzystania przez uczniów na lekcji: http://pl.wikipedia.org/wiki/Radon http://chefman.pg.gda.pl/Publikacje/Radon.html http://www.ccohs.ca/oshanwers/phys_agents/radon.html http://www.alphalab.co.uk/radon-gas.html http://radioaktywnosc.umcs.lublin.pl/?id=3 http://archiwum.wiz.pl/1996/96093100.asp http://podziemneszlaki.pl/kopalnie/kopalnie-uranu-kowary 4. Wykorzystywanie pierwiastków promieniotwórczych w medycynie, przemyśle i datowaniu znalezisk archeologicznych. Zestaw pytań: Jakie badania lekarskie wykonuje się przy użyciu substancji promieniotwórczych? Jakie pierwiastki promieniotwórcze są wykorzystywane w medycynie? W jakich dziedzinach przemysłu wykorzystywane są pierwiastki promieniotwórcze? Który pierwiastek promieniotwórczy wykorzystuje się do datowania znalezisk archeologicznych? Materiały do korzystania przez uczniów na lekcji – wybór informacji ze źródeł wiedzy: Zastosowanie pierwiastków promieniotwórczych: 1. Izotopy jodu (I-125, I-131, I-132) –stosowane w diagnostyce i leczeniu chorób tarczycy. Wykorzystywana jest tu duża chłonność jodu przez tarczycę, która produkuje ważne hormony, w skład których wchodzi jod. W celach diagnostycznych podaje się niewielkie ilości promieniotwórczego izotopu jodu i sporządza się scyntygram. Stosowany jest tutaj izotop I-131, którego okres połowicznego rozpadu wynosi 8 dni. 2. Kobalt (Co-60) – używany jest do sterylizacji żywności. Naświetlanie tym izotopem artykułów spożywczych niszczy pasożyty i pleśnie, dzięki czemu żywność można przechowywać dłużej. Izotop kobaltu Co-60 stosowany jest również do diagnostyki stanu technicznego urządzeń i wykrywania ich wad, nawet w trudno dostępnych miejscach. 3. 4. 5. 6. 7. Stosowany również w tzw. bombie kobaltowej – urządzeniu wykorzystywanym w medycynie do napromieniowania chorych tkanek promieniowaniem gamma. Węgiel C-14 – pozwala badać mechanizmy procesów biochemicznych i biologicznych – jego obecność można stwierdzić dzięki wysyłanemu przez niego promieniowaniu. Izotop ten stosowany jest również jako zegar archeologiczny. Występuje on w określonym stężeniu w przyrodzie, jest asymilowany przez rośliny wraz z węglem niepromieniotwórczym w postaci CO 2.. Wchodzi on również w skład organizmów zwierząt i ludzi w wyniku spożywania produktów pochodzenia roślinnego i zwierzęcego. Gdy organizm obumiera, zawartość C-14 stopniowo się zmniejsza. Na podstawie znajomości pierwotnego stężenia izotopu i okresu połowicznego rozpadu można określić wiek wykopalisk. Tal-204 –stosowany w urządzeniach do pomiaru grubości papieru podczas jego produkcji. Pod przesuwającym się papierem jest umieszczone źródło Tl-204, którego promieniowanie po przejściu przez papier rejestruje sonda. Zmiana grubości papieru powoduje zmiany w natężeniu rejestrowanego promieniowania. Przy odpowiednim wyskalowaniu przyrządu można dokładnie określić grubość nawijanego papieru. Ameryk-241 – to emiter promieniowania alfa. Umieszcza się go w czujnikach dymu montowanych w urządzeniach alarmujących o zagrożeniu pożarem. Promieniowanie alfa jonizuje powietrze w otwartej komorze, dzięki czemu płynie prąd o określonym natężeniu. Dym, po przedostaniu się do komory, zmienia wartość płynącego przez nią prądu. Powoduje to włączenie się systemu alarmowego. Ołów (Pb-206, Pb-207, Pb-208) –wszystkie naturalne szeregi toru i uranu kończą się na tych trwałych izotopach ołowiu. Oznaczenie zawartości uranu lub toru w minerale w stosunku do ilości ołowiu umożliwia określenie wieku minerału. Rad – odrobiny radu zamyka się w uszczelnionych metalowych cylinderkach – igłach radowych. Igły umieszcza się w chorych tkankach i pozostawia na pewien czas – napromieniowane komórki ulegają zniszczeniu.