Mối Tương Quan Giữa Nồng Độ Hoạt Độ Phóng Xạ, Mức Liều Chiếu Xạ Với

thực trong vùng mỏ đều cao hơn so với ngoài vùng mỏ. Dân chúng khu vực Mường Hum, Nậm Pung sống trong môi trường có nồng độ Rn-222 cao từ (71÷876) Bq/m3, giá trị phổ biến nhất là từ (134÷465) Bq/m3, tổng liều hiệu dụng năm trung bình tại Nậm Pung là 16,62 mSv/năm vượt mức liều cần phải có hành động can thiệp theo khuyến cáo của ICRP, tại Mường Hum là 10,34 mSv/năm bằng với mức phải can thiệp [29, 68, 70, 115].

Tỉ lệ mắc bệnh của dân chúng sống trong khu mỏ và tỉ lệ mắc các bệnh của dân chúng sống lân cận vùng mỏ là gần như tương đồng với nhau, chỉ có khác về tỉ lệ mắc bệnh tai mũi họng.

- Theo kết quả hồi cứu hồ sơ khám chữa bệnh: Nhóm mắc các bệnh cao nhất là hô hấp (53%, bệnh tiêu hóa 15%). Đặc điểm tỉ lệ mắc bệnh ở nữ giới cao hơn nam (bệnh hô hấp nam 68,6%; nữ 43,3%). Tiêu hóa (nam 11,4%; nữ 16,7%). Các bệnh khác (nam 14,3%; nữ 33,3%).

Tại các bản lân cận mỏ (xã Sàng Ma Sáo), nồng độ hoạt độ của U, Th trong mẫu nước, mẫu thực phẩm đều thấp hơn hàm lượng của chúng tại Mường Hum, Nậm Pung; nồng độ Rn trong không khí 30 Bq/m3; tổng liều hiệu dụng là 4,5 mSv/năm.

Căn cứ kết quả nghiên cứu mối tương quan giữa hàm lượng xạ, mức liều chiếu xạ với tình hình sức khỏe, đặc điểm bệnh tật của dân chúng tại các khu vực mỏ đất hiếm Mường Hum và sự so sánh tình hình sức khỏe, đặc điểm bệnh tật của dân chúng sống trên vùng mỏ có hoạt độ phóng xạ cao và sống ngoài vùng mỏ, có thể thấy các triệu chứng bệnh có liên quan với tác hại của phóng xạ sau đây.

- Dân chúng sống trên vùng mỏ có hoạt độ phóng xạ cao. Tỉ lệ mắc bệnh về tiêu hóa, hô hấp và tai mũi họng là cao hơn so với tỉ lệ mắc các bệnh khác. Xét chung cho các độ tuổi thì nguy cơ mắc các bệnh ở người > 18 tuổi là cao, đặc biệt là tuổi > 45.

- Hơn một nửa (54,55%) người mắc bệnh về máu sống trong vùng mỏ chứa phóng xạ xác định được bệnh máu có yếu tố di truyền từ đời trước. Bệnh máu có yếu tố di truyền từ đời trước là một trong những bằng chứng về ảnh hưởng của phóng xạ đối với sức khỏe dân chúng sống trong vùng mỏ chứa đồng vị phóng xạ.

Bảng 3.9. Mối tương quan giữa nồng độ hoạt độ phóng xạ, mức liều chiếu xạ với tình hình sức khỏe, đặc điểm bệnh tật

của dân chúng tại các khu vực mỏ

Khu vực

Hàm lượng xạ trong môi trường sống

Tổng liều bức xạ H(mSv/năm)

Tình hình sức khỏe và đặc điểm bệnh tật

Loại

mẫu

238U

232Th

Nồng độ Rn

(Bq/m3)

Khu vực mỏ đất hiếm chứa phóng xạ

Đất Bq/kg

56,3÷576,5

234,5

456,5÷7.653,3

3.431,5

Nậm Pung 71÷876

334

Nậm Pung 16,62

- Theo kết quả khám bệnh: Dân chúng mắc các bệnh về hô hấp, tiêu hóa tương đương với người dân sống lân cận các khu mỏ. Tỉ lệ mắc các bệnh tai mũi họng đối với người có độ tuổi > 45 tuổi cao gấp đôi so với người lân cận các khu mỏ

- Theo kết quả hồi cứu hồ sơ khám chữa bệnh: Nhóm mắc các bệnh cao nhất là hô hấp (53%, bệnh tiêu hóa 15%). Đặc điểm tỉ lệ mắc bệnh ở nữ giới cao hơn nam (bệnh hô hấp nữ 68,6%; nam 43,3%). Tiêu hóa (nam 11,4%; nữ 16,7%). Các bệnh khác (nam 14,3%; nữ 33,3%)

+ Tỉ lệ mắc bệnh theo nhóm nghề nghiệp. nông dân chiếm tỉ

Nước Bq/l

0,208÷0,564

0,330

0,009÷0,025

0,019

Lương thực Bq/kg

0,287÷4,662

1,510

0,182÷19,040

3,280

Đất Bq/kg

34,76÷234,20

145,67

102,3÷3.213,5

1.359,5

Mường Hum 30÷675

133

Mường Hum 10,34

Nước Bq/l

0,211÷0,409

0,286

0,099÷0,020

0,015

Lương thực Bq/kg

0,272÷2,520

0,939

0,099÷6,634

1,827

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 162 trang tài liệu này.

Khu vực

Hàm lượng xạ trong môi trường sống

Tổng liều bức xạ H(mSv/năm)

Tình hình sức khỏe và đặc điểm bệnh tật

Loại

mẫu

238U

232Th

Nồng độ Rn

(Bq/m3)

Khu vực nằm ngoài vùng mỏ (khu vực xã Sàng Ma Sáo)

Đất Bq/kg

3,5÷27,4

13,4

16,8÷76,3

25,3

22÷35

2,1÷4,5

lệ cao nhất (nam 59,4% nữ 87,1%)

+ Tiểu sử bệnh tật nhóm tuổi: nhóm tuổi 0-15 tuổi chiếm tỉ lệ 37,5%; nhóm 21÷30 tuổi chiếm

4,5%; nhóm 31÷40 tuổi chiếm

3,8% và nhóm 50+ chiếm

16,7%.

Nước Bq/l

0,021÷0,49

0,123

0,049÷0,499

0,258

Lương thực Bq/kg

0,039÷0,680

0,190

0,081÷0,445

0,271

3.6. Cơ sở dữ liệu phóng xạ môi trường

Quá trình thực hiện luận án, tác giả đã tham gia xây dựng cơ sở dữ liệu phóng xạ môi trường dựa trên phần mềm VBF là phần mềm có tích hợp với Mapinfor. Chương trình được thiết kế đơn giản, người sử dụng làm việc với dữ liệu thông qua hệ thồng menu hoặc trên các cửa sổ đồ họa một cách trực quan. Chương trình với giao diện và thuật ngữ thống nhất để người sử dụng dễ dàng khai thác theo nguyên tắc tương tự, nghĩa là nếu đã nắm vững các thao tác từ một cửa sổ này thì việc thao tác trên các cửa sổ khác rất dễ dàng vì cách thức làm việc hoàn toàn tương tự [20, 24].

Về cấu trúc của chương trình gồm có thư mục chính sau:

- Thư mục SYSTEM chứa các tham số hệ thống và các biến trọng số của chương trình gamma tự nhiên…

- Thư DATA chứa các số liệu đo (tạo độ, suất liều gamma, radon, thoron…) và các kết quả tính toán của chương trình.

Ngoài việc chức năng quản lý dữ liệu, tìm kiếm tra cứu dữ liệu, sử dụng chương trình gta sẽ giúp ta xác định được liều hiệu dụng hàng năm của bức xạ gamma tự nhiên, liều chiếu trong qua đường hô hấp, tiêu hóa, vẽ các đồ thị, biểu đồ, bản đồ… tại mỗi khu vực khảo sát.

Cấu trúc giao diện chương trình như sau (Hình 3.22):

Hình 3.22. Cấu trúc giao diện của chương trình quản lý cơ sở dữ liệu phóng xạ môi trường (PXMT)

Cơ sở dữ liệu phóng xạ môi trường cho phép:

- Tính đại lượng liều hiệu dụng hàng năm, liều chiếu trong qua đường hô hấp, liều chiếu trong qua đường tiêu hóa trên cơ sở kết quả đo hoạt độ phóng xạ;

- Cập nhật kết quả khảo sát, tính toán bổ sung kết quả đo mới;

- Liên kết với các lớp khác (bản đồ địa hình, giao thông, bản đồ địa chất…) để phân tích, luận giải đưa ra các kết luận phù hợp;

- Tìm kiếm, tra cứu thông tin phóng xạ môi trường tại các khu vực bằng công cụ VNSQL;

Chương trình cũng giúp cho người sử dụng có thể tra cứu về dữ liệu môi trường phóng xạ tại mỗi khu vực khảo sát như: đồ thị suất liều gamma, nồng độ khí phóng xạ trong không khí, hoạt độ các nhân phóng xạ trong mẫu nước, đất… Chương trình được hoàn thiện tại Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm theo tiến độ đề án đang thực hiện.

Hình 3.23. Giao diện cơ sở dữ liệu phóng xạ môi trường

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1. Kết quả nghiên cứu của luận án

Luận án đã thực hiện được các mục tiêu và nội dung nghiên cứu đề ra. Các kết quả chính của luận án đạt được như sau:

- Đã xây dựng mô hình địa môi trường làm sáng tỏ cơ chế phát tán các nhân phóng xạ do hoạt động thăm dò, khai thác khoáng sản đất hiếm, sa khoáng đến môi trường:

+ Mỏ đất hiếm Mường Hum: Môi trường nước: pH trung bình 7,1 đặc trưng cho môi trường trung tính. Thế oxy hóa khử Eh trung bình 126,2 mV, đặc trưng thế oxy hóa yếu. Như vậy, nước trong khu vực mỏ Mường Hum là thuận lợi cho hòa tan các hợp chất urani hóa trị +6; Môi trường đất: pH trung bình 7,6 đặc trưng cho môi trường trung tính. Eh dao động từ 187÷324 mV, đặc trung cho môi trường oxy hóa mạnh, là điều kiện thuận lợi cho hòa tan vận chuyển urani và các hợp chất U6+.

+ Mỏ monazite Bản Gié: Môi trường nước: Giá trị pH trung bình 8,1±0,1, đặc trưng cho môi trường kiềm yếu. Giá trị Eh trung bình 118,0±6,7 mV đặc trưng cho môi ôxy hóa. Với đặc điểm như vậy rất thuận lợi cho urani hòa tan và lan truyền trong môi trường nước; Môi trường đất: Giá trị pH trong khoảng 5,2÷8,8 và trung bình là 8,2±0,2, đặc trưng cho môi trường từ axit yếu đến kiềm yếu. Giá trị Eh trung bình 130±47,7 mV. Với đặc điểm như vậy rất thuận lợi cho hòa tan và vận chuyển các hợp chất của urani, radi trong môi trường đất.

- Xây dựng mô hình phát tán bức xạ gamma, khí phóng xạ theo mô hình thân quặng chứa nhân phóng xạ: với thân quặng có hàm lượng U3O8 ở mức 0,01% thì mức độ ảnh hưởng suất liều gamma trong môi trường không khí do chúng gây ra ở khoảng cách tối thiểu đến 30 m, tức là mức độ ảnh hưởng của nguồn đất đá chứa quặng từ các công trình hào đưa lên khoảng 50 R/h (tương đương mức liều chiếu ngoài khoảng 5 mSv/năm), ở xa khu vực khối đất đá chứa quặng 30m, suất liều còn ảnh hưởng không đáng kể (0,1 mSv/năm); Nồng độ khí phóng xạ radon suy giảm chậm theo độ cao.

- Đã xây dựng bổ sung cơ sở dữ liệu phóng xạ môi trường tại các mỏ khoáng sản, chương trình cho phép tính liều hiệu dụng, liều chiếu trong (qua hô hấp và tiêu hóa), liều chiếu ngoài, cập nhật kết quả và tra cứu thông tin tại khu vực khảo sát.

- Đã xác định được đặc trưng phóng xạ môi trường tại khu vực khảo sát:

+ Mỏ đất hiếm Mường Hum: Khu vực mỏ đất hiếm gây ra liều hiệu dụng chiếu ngoài gamma lên đến 13,84 ± 3,44 mSv/năm, cao hơn 29 lần so với giá trị trung bình trên thế giới là 0,48 mSv/năm. Nồng độ hoạt độ các hạt nhân phóng xạ trong thực phẩm và nước uống có thể so sánh với nồng độ hoạt độ ở các vùng khác không có mỏ quặng đất hiếm gây ra liều hiệu dụng chiếu trong hàng năm qua đường tiêu hóa là 0,22 mSv/năm tương đương giá trị liều chiếu trong trung bình năm do ăn-uống của thế giới là 0,29 mSv/năm. Liều hiệu dụng trung bình hàng năm do hít phải radon và thoron đối với người dân địa phương sống ở khoảng cách từ 1 đến 2 km xa thân quặng là 3,97±1,55 mSv/năm và đối với người dân sống cách thân quặng 300-500 m là 26,34±9,15 mSv/năm, cao hơn gần 21 lần so với liều trung bình toàn cầu do hít phải khí radon và thoron là 1,26 mS/năm. Tổng liều hiệu dụng hàng năm đối với dân số sống gần thân quặng đất hiếm được là 40,66 ± 9,78 mSv/năm, cao hơn 17 lần so với giá trị tương ứng là 2,4 mSv/năm. Tại khu mỏ đất hiếm xác định được giá trị liều bức xạ trước thăm dò là 9,22 mSv/năm và giá trị liều bức xạ sau thăm dò là 13,87 mSv/năm. Từ đó xác định được giá trị liều bức xạ gia tăng do hoạt động thăm dò quặng đất hiếm là 4,65 mSv/năm, lớn hơn 4 lần so với mức liều giới hạn đối với dân chúng.

+ Mỏ sa khoáng monazite Bản Gié: Đã xác định liều hấp thụ gamma (D) thay đổi từ 65,9÷375,0 nGy/h (trung bình 212 nGy/h) trong thân quặng và từ 30,8÷270,0 nGy/h (trung bình 133 nGy/h) ngoài thân quặng. Liều lượng hiệu dụng hàng năm tương đương (AEDE) trong thân quặng dao động từ 80,9÷460,0 Sv/năm với giá trị trung bình là 260 Sv/năm trong khi giá trị ngoài thân quặng thay đổi từ 37,8÷331,0 Sv/năm với mức trung bình là 163 Sv/năm. Nguy cơ ung thư (ELCR) khi sinh sống gần thân quặng thay đổi từ 0,35.10-3 đến 1,99.10-3 (trung bình 1,12.10-3) và xa thân quặng là từ 0,16.10-3 đến 1,43.10-3 (trung bình 0,70.10-3). Có thể thấy, các chỉ số nguy cơ phóng xạ (D, AEDE, ELCR) trong khu vực gần thân quặng cao hơn khoảng 1,6 lần so với các chỉ số tương ứng ở khu vực gần thân quặng. Trong khu vực trên thân quặng, các chỉ số này cao hơn khoảng 3,7 lần so với giá trị trung bình của thế giới trong khi ở khu vực gần thân quặng, các chỉ số này cao hơn khoảng 2,3 lần so với giá trị trung bình của thế giới. Từ đó xác định được giá trị liều