ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
**********
HOÀNG THỊ HÀ
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÓA PHÓNG XẠ
CÁC NGUYÊN TỐ U, Th VÀ K KHU VỰC XÃ ĐÔNG CỬU,
HUYỆN THANH SƠN, TỈNH PHÚ THỌ
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
Hà Nội - 2015
MỤC LỤC
CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG..........................................................................6
1.1. Đặc điểm địa hóa phóng xạ tự nhiên các nguyên tố U, Th, K .........................6
1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu ......................................................................9
1.3. Giới thiệu khái quát khu vực nghiên cứu .......................................................12
1.3.1. Đặc điểm tự nhiên ...................................................................................12
1.3.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội ........................................................................16
1.3.3. Đặc điểm địa chất - khoáng sản ..............................................................17
1.3.4. Các yếu tố ảnh hƣởng tới môi trƣờng phóng xạ khu vực nghiên cứu ....19
CHƢƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................................22
2.1. Phƣơng pháp tổng hợp, kế thừa tài liệu .........................................................22
2.2. Phƣơng pháp đo phổ gamma ..........................................................................22
2.3. Phƣơng pháp lấy, gia công và phân tích mẫu ................................................23
2.4. Phƣơng pháp xử lý tài liệu .............................................................................27
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................29
3.1. Mối quan hệ giữa các nguyên tố U, Th, K với môi trƣờng địa chất khu vực
đánh giá sự phát triển kinh tế xã hội bền vững của bất kỳ một quốc gia, vùng lãnh
thổ nào. Việc nghiên cứu môi trƣờng phóng xạ tự nhiên nhằm các mục đích đánh
giá ảnh hƣởng của chúng lên sự sống của con ngƣời và các sinh vật sống tại đó; xác
định một cách có cơ sở khoa học, thực tiễn của những khu vực đƣợc nghiên cứu về
khả năng tồn tại và phát triển dân cƣ, kinh tế xã hội.
Miền Bắc Việt Nam là địa bàn đã phát hiện có nhiều mỏ chứa phóng xạ. Các
mỏ đều tập trung trên đới sinh khoáng Tây Bắc Bộ và chứa các nguyên tố phóng xạ
thori và urani. Qua các kết quả nghiên cứu và khảo sát môi trƣờng tại một số mỏ
chứa phóng xạ cho thấy, tại các khu vực này đều có các tham số môi trƣờng phóng
xạ vƣợt quá giới hạn an toàn cho phép. Khu vực Thanh Sơn – Phú Thọ với các thân
pegmatit có kích thƣớc: rộng từ vài mét đến vài chục mét, dài từ vài chục mét đến
vài trăm mét nằm tại khu vực bản Dấu Cỏ, xã Đông Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh
Phú Thọ, có cƣờng độ phóng xạ (502500)R/h. Các thân pegmatit này nằm ngay
trên bề mặt hoặc gần bề mặt, nên dễ dàng phát tán ra môi trƣờng xung quanh nhờ
quá trình phong hóa và bóc mòn. Mặt khác, tại khu vực nghiên cứu, các suối và
mạch nƣớc ngầm đều đi qua các thân quặng pegmatit, đó là điều kiện thuận lợi để
xói mòn, hòa tan, vận chuyển và phát tán các chất phóng xạ ra môi trƣờng xung
quanh.
Trên cơ sở đó, luận văn “Nghiên cứu đặc điểm địa hóa phóng xạ các
nguyên tố U, Th và K khu vực xã Đông Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ”
đƣợc thực hiện với mục tiêu và nhiệm vụ sau:
Mục tiêu:
- Nghiên cứu đặc điểm địa hóa phóng xạ tự nhiên các nguyên tố U, Th, K;
- Đánh giá ảnh hƣởng của hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K đến môi trƣờng
xung quanh.
Nhiệm vụ:
- Thu thập các tài liệu địa hóa các nguyên tố phóng xạ; các yếu tố ảnh hƣởng
đến môi trƣờng phóng xạ; các nghiên cứu đã có từ trƣớc về môi trƣờng phóng xạ tại
Ra226, K40, Rb87, La138, Sm147, Lu176, Re137,… Tuy nhiên có 6 nguồn cơ bản có nhân
là U235, U238, U244, Th232, Ra226, K40, trong sáu nguồn cơ bản này có 3 nguồn chủ đạo
gồm U235, U238, Th232.
Hình 1. Sơ đồ dãy phân rã phóng xạ tự nhiên
Năm 1896, nhà bác học ngƣời Pháp Becquerel phát hiện ra chất phóng xạ tự
nhiên, đó là urani và con cháu của nó. Đến nay ngƣời ta biết các chất phóng xạ trên
trái đất gồm các nguyên tố urani, thori và con cháu của chúng, cùng một số nguyên
tố phóng xạ khác. Urani, thori và con cháu của chúng tạo nên 3 họ phóng xạ cơ bản
là họ thori (Th232), urani (U238) và actini (U235). Tất cả đều là đồng vị phóng xạ trừ
Pb206 của dãy phóng xạ U238; Pb207 của dãy phóng xạ U235; Pb208 của dãy phóng xạ
Th232.
Urani gồm 3 đồng vị khác nhau, đồng vị phóng xạ U238 và U234 thuộc cùng
một họ, gọi là họ urani, còn U235 là thành viên đầu tiên của một họ khác, gọi là
actini. Th232 là thành viên đầu tiên của họ thori. Họ phóng xạ thứ tƣ là họ phóng xạ
nhân tạo, đƣợc gọi là họ neptuni (Th228). Ba họ phóng xạ tự nhiên có đặc điểm
chung là thành viên thứ nhất, là đồng vị phóng xạ sống lâu với thời gian bán rã
đƣợc đo theo các đơn vị địa chất. Điều này đƣợc minh họa bằng họ phóng xạ nhân
tạo Neptunium, trong đó thành viên thứ nhất là nguyên tố siêu urani Pu241, đƣợc
sinh ra khi chiếu Pu239 trong trƣờng neutron. Thời gian bán rã của Pu341 là 13 năm.
Đặc điểm chung thứ hai của ba họ phóng xạ tự nhiên là mỗi họ đều có một
đồng vị phóng xạ dƣới dạng khí phóng xạ, chúng là đồng vị khác nhau của nguyên
tố radon. Nếu là họ urani là khí Rn222 đƣợc gọi là radon, trong họ thori là khí Rn220
đƣợc gọi là thoron, trong họ actini là khí Rn219 gọi là cactinon. Trong khi dãy đồng
vị phóng xạ neptuni không có đồng vị phóng xạ dƣới dạng khí phóng xạ.
Trong ba loại khí phóng xạ thì radon đóng vai trò quan trọng nhất vì nó có
thời gian bán phân rã là 3,825 ngày lớn hơn nhiều so với phân rã của thoron (52
giây) và actinon (3,92 giây). Trên quan điểm về an toàn bức xạ, sự chiếu ngoài của
chủ yếu là bitum, trong các biến thể có hàm lƣợng cao của phốt pho. Bởi vì urani
trong các đá trầm tích thể hiện dƣới dạng đƣợc hòa tan, còn thori tạo ra các hợp chất
khó hòa tan nên trầm đọng dƣới dạng các mảnh khoáng vật. Tỷ số thori/urani trong
các đá trầm tích nhỏ hơn so với trong các đá biến chất. Đặc biệt trong các trƣờng
hợp có sự tham gia của các sản phẩm magma vào các quá trình biến chất thì hàm
lƣợng urani có thể cao hơn so với trong các đá trầm tích, nhƣng luôn thấp hơn trong
các đá magma.
Urani trong các đá có thể tồn tại dƣới các dạng khác nhau: dƣới dạng các
khoáng vật urani, trong các tạp chất đồng hình đƣợc gọi là “các khoáng vật chứa
urani”, trong số đó có các khoáng vật phụ của các đá magma, cũng nhƣ trong trạng
thái phân tán. Khi độ pH thấp, ví dụ pH = -4 (môi trƣờng axit), urani dễ bị hòa tan
di chuyển trong các đá tới chỗ tiếp xúc với các chất khử (H2S, các vật chất có nguồn
gốc hữu cơ, chủ yếu là bitum, phốt pho, sắt) làm giảm thế oxy hóa – khử tới Eh =
0,1 von. Tại các hàng rào địa hóa đƣợc thành tạo dọc theo đƣờng vận chuyển của
các dung dịch chứa urani do các điều kiện lý hóa thay đổi làm cho urani từ dung
dịch nƣớc bị kết tủa dƣới dạng các hợp chất khó hòa tan. Khi pH > 8 (môi trƣờng
kiềm) urani cũng dễ bị hòa tan và di chuyển dƣới dạng các hợp chất loại
Na4UO2(HCO3)3. Các hợp chất này bền vững trong điều kiện độ pH thấp hoặc cao.
Trong vùng trung hòa, độ hòa tan của các phức chất bị giảm đi, các phức chất bị phá
hủy, kết quả là trong các đá thẩm thấu đối với nƣớc dƣới đất, phát sinh tự tích lũy
các khoáng vật urani.
Các hợp chất của Thori là các hợp chất khó hòa tan, trên thực tế không có
mặt trong nƣớc dƣới đất cũng nhƣ nƣớc bề mặt. Trong nƣớc có chứa Urani, Radi và
Radon với hàm lƣợng thấp, cá biệt cũng có chứa Thori và Kali. Trong các điều kiện
khác nhau, hàm lƣợng của chúng thay đổi trong phạm vi rộng. Thông thƣờng so với
đá, hàm lƣợng các nguyên tố phóng xạ trong nƣớc nhỏ hơn 2 - 4 bậc, nhƣng vẫn có
dị thƣờng U, Ra, Rn trong nƣớc cao hơn nhiều lần so với bình thƣờng.
Vật chất phóng xạ trong đất trồng có mối quan hệ phụ thuộc vào hàm lƣợng
laboratory for radiological protection, Warszawa, Radiation atlas of Poland 2005”,
“ICRP PUBLICATION 82 (2000), Protection of the Public in Situations of
Prolonged Radiation Exposure”...
Ở Việt Nam việc nghiên cứu môi trƣờng phóng xạ đã đƣợc nghiên cứu dƣới
dạng một số công trình nghiên cứu khoa học, một số đề án điều tra, nghiên cứu môi
trƣờng. Công tác nghiên cứu về môi trƣờng phóng xạ tự nhiên đã đƣợc tiến hành từ
các năm 80 của thế kỷ XX. Có thể chia các công trình nghiên cứu về môi trƣờng
phóng xạ đã đƣợc tiến hành theo các hƣớng nhƣ sau:
- Nghiên cứu cơ bản về môi trƣờng phóng xạ: Các công trình nghiên cứu
trong hƣớng nghiên cứu cơ bản về môi trƣờng phóng xạ tiến hành chuẩn hóa thuật
ngữ về môi trƣờng phóng xạ và phƣơng pháp tính toán; xây dựng hệ phƣơng pháp
điều tra, nghiên cứu chi tiết môi trƣờng phóng xạ; ứng dụng công nghệ hiện thông tin
để nâng cao chất lƣợng xử lý và biểu diễn các kết quả điều tra chi tiết môi trƣờng
phóng xạ. Một số đề tài phát triển theo hƣớng này có thể kể đến nhƣ:
+ Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định mức độ ô nhiễm môi trƣờng của các
nguồn phóng xạ tự nhiên để xây dựng quy trình công nghệ đánh giá chi tiết các
vùng ô nhiễm phóng xạ tự nhiên (Nguyễn Văn Nam, 2009);
+ Nghiên cứu nâng cao chất lƣợng xử lý, hiện thị các kết quả điều tra chi tiết
môi trƣờng phóng xạ (La Thanh Long, 2010);
+ Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn xác định mức chiếu xạ tự nhiên có
khả năng gây hại cho con ngƣời (Nguyễn Văn Nam, 2010).
Trong đề tài “Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn xác định mức chiếu xạ
tự nhiên có khả năng gây hại cho con ngƣời”, Nguyễn Văn Nam (2010 – 2011), đã
thiết lập và làm sáng tỏ vai trò đóng góp liều chiếu xạ của các thành phần môi
trƣờng phóng xạ và đánh giá mức liều chiếu xạ tự nhiên ở Việt Nam. Đề tài đã đƣa
ra tổng quan về các thành phần phóng xạ trong vỏ trái đất và nêu rõ: “Sự chiếu xạ
vào cơ thể con ngƣời từ nguồn chiếu ngoài, chủ yếu bởi các bức xạ gamma từ các
nhân phóng xạ thuộc dãy phóng xạ
chẽ với các mỏ phóng xạ, mỏ đi kèm các chất phóng xạ. Trên cơ sở đánh giá đặc
điểm các trƣờng bức xạ tự nhiên trong các mỏ phóng xạ, mỏ chứa phóng xạ đề tài
cũng chỉ ra đây là nhóm mỏ có nguy cơ gây chiếu xạ tự nhiên có khả năng gây hại
cho con ngƣời. Các thân pegmatit trong khu vực nghiên cứu tại luận văn này thuộc
nhóm mỏ chứa phóng xạ với bản chất dị thƣờng chủ yếu là thori có ảnh hƣởng lớn
tới môi trƣờng phóng xạ tại khu vực này.
Hiện nay các công trình nghiên cứu, điều tra về hiện trạng môi trƣờng phóng
xạ chủ yếu đƣợc thực hiện tại các khu vực có mỏ phóng xạ và mỏ có chứa phóng xạ
để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trƣờng phóng xạ và khoanh định các khu vực nguy
hiểm, góp phần cảnh báo tới ngƣời dân. Một số đề tài về điều tra môi trƣờng phóng
xạ đƣợc kể đến nhƣ:
+ Điều tra hiện trạng môi trƣờng phóng xạ, khả năng ảnh hƣởng và biện
pháp khắc phục trên một số mỏ phóng xạ, mỏ có chứa phóng xạ ở Lai Châu, Cao
Bằng và Quảng Nam tỷ lệ 1:25000” (Trần Bình Trọng, 2002);
+ Điều tra hiện trạng môi trƣờng phóng xạ trên các mỏ Đông Pao, Thèn Sin Tam Đƣờng tỉnh Lai Châu, Mƣờng Hum tỉnh Lào Cai, Yên Phú tỉnh Yên Bái,
Thanh Sơn tỉnh Phú Thọ, An Điềm, Ngọc Kinh - Sƣờn Giữa tỉnh Quảng Nam (Trần
Bình Trọng, 2006). Đề án này đã xác định hiện trạng môi trƣờng phóng xạ, khoanh
định ra các vùng không an toàn áp dụng cho những ngƣời lao động gián tiếp trong
vùng tụ khoáng phóng xạ, vùng không an toàn áp dụng cho dân chúng nói chung và
đƣa ra những so sánh cụ thể về môi trƣờng phóng xạ tại các khu mỏ có chứa phóng
xạ trên đồng thời đánh giá mức độ ô nhiễm phóng xạ và tác động của chúng đến
môi sinh.
+ Điều tra chi tiết hiện trạng môi trƣờng phóng xạ bản Dấu Cỏ, Xã Đông
Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ tỷ lệ 1:1.000, phục vụ quy hoạch dân cƣ và
phát triển kinh tế xã hội khu vực (Vũ Văn Bích, 2006). Đề án đã tiến hành đo chi
tiết các thông số phổ gamma, tính toán suất liều chiếu, lấy mẫu và phân tích mẫu, từ
đó đã phân vùng ô nhiễm phóng xạ và ảnh hƣởng của chúng tới môi trƣờng và đời
sống nhân sinh khu vực nghiên cứu.
Khu vực nghiên cứu nằm ở xã Đông Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ, có tọa
độ địa lý 21°01′31” vĩ độ Bắc, 105°04′40” kinh độ Đông. Trong đó, khu vực nghiên
cứu tập trung chủ yếu tại khu vực bản Dấu Cỏ với diện tích 2km2.
1.3.1.2. Khí hậu
Khí hậu vùng nghiên cứu có hai mùa phân biệt rõ rệt:
- Mùa mƣa từ tháng 4 đến tháng 11, mùa này khí hậu nóng bức, nhiệt độ có
khi lên tới 35o 37oC, mƣa nhiều thƣờng gây lũ lụt, cản trở đến giao thông và gây
khó khăn cho sản xuất và đời sống của dân cƣ.
- Mùa khô: từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau, khí hậu hanh khô, nhiệt độ cao
trung bình từ 19o 23oC, lƣợng mƣa ít, đôi khi có đợt gió mùa nhiệt độ dƣới 10oC
và có mƣa phùn, mùa này khá thuận lợi cho công tác nghiên cứu địa chất môi
trƣờng.
1.3.1.3. Thủy văn
Hình 2. Suối Bầu chảy qua thôn Hạ Thành
Khu vực nghiên cứu có hệ thống suối khá phát triển, trong đó suối Dấu và
suối Cỏ là lớn hơn cả, suối Bầu chảy qua trung tâm thôn Hạ Thành (Hình 2), các
suối này đều có hƣớng chảy từ tây nam sang đông bắc với lƣợng nƣớc nhỏ. Các
suối nhỏ, chỉ có nƣớc vào mùa mƣa, cạn nƣớc vào mùa khô. Dân cƣ trong bản lấy
nƣớc suối để canh tác, sinh hoạt và ăn uống chủ yếu dùng nƣớc ngầm dƣới chân đồi
và trong các khe cạn chảy ra.
1.3.1.4. Địa hình
Địa hình khu vực nghiên cứu gồm hai phần khác biệt, ở phía bắc địa hình
thấp, sƣờn thoải, phía nam địa hình đồi núi có độ cao hơn 500m, sƣờn dốc. Nhìn
chung địa hình khu vực này khá phức tạp, khó khăn cho việc phát triển kinh tế xã
hội (Hình 3).
09
10
11
12
13
14
15
16
105 10'30''
17
21
05'00''
05'00''
Xó m Sặt
Xuân Q uyền
Xó m Hẹ
Sông Giân
Xuân Q uyền
Xó m M u
i Lê
Su ố
Suố i Lê
30
Núi Nhã n
Đ ồ ng G ia ng
Xã Kim Th- ợ n g
Núi G iá c
28
28
Xó m Bá i
25
Xó m G ià u
Xó m Ng à n
Xó m C há t
Suố i G ià u
25
Xó m Vó t
Xó m M u
Su
ố
Xó m Bủ
ỏi
Xó m Q uyết
Đ ồ ng C ạ n
Xó m Ná y
21
21
Xó m C á y
00'00''
01
02
03
04
05
06
07
08
09
105 00'00''
Tr- ờ ng họ c
16
17
00'00''
105 10'30''
- Rừng tái sinh và rừng trồng: là các vạt rừng mới đƣợc hồi sinh, cây cối
phát triển trở lại trên các diện tích nƣơng rẫy cũ trƣớc đây bỏ lâu năm không canh
tác, trồng tỉa. Trên những diện tích mà cây cối không mọc lại và đã trở thành đất
trống đồi trọc trƣớc đây nay cũng đã đƣợc phủ xanh nhờ các dự án trồng rừng. Khu
vực nghiên cứu có sự đan xen giữa rừng tái sinh và rừng trồng, không còn diện tích
đất trống đồi trọc, mức độ che phủ khá tốt. Trƣớc đây, hiện tƣợng phá rừng làm
nƣơng rẫy là phổ biến nhƣng đến nay đã hạn chế nhiều. Những vạt rừng bị phát
quang, dọn sạch quan sát đƣợc ngoài thực tế, thực chất là rừng trồng vừa khai thác
và đang chuẩn bị trồng mới.
- Đất canh tác: chiếm một diện tích rất ít trong vùng, chủ yếu là vƣờn đồi,
một diện tích nhỏ dọc các khe suối trồng cây lƣơng thực lúa, ngô, khoai...
Thảm thực vật trong vùng đƣợc bảo vệ và phát triển. Ngoài rừng tự nhiên,
rừng tái sinh, tất cả các diện tích đất trống, đồi trọc trƣớc đây nay đều đƣợc phủ
xanh bởi các rừng cây nguyên liệu giấy nhƣ keo, bồ đề, bạch đàn..., mức độ che phủ
tƣơng đối tốt.
+ Động vật: trong khu vực nghiên cứu động vật hoang dã còn rất ít chủ yếu
là các loại động vật nhỏ nhƣ nhím, cáo... do nạn săn trộm chƣa ngăn chặn đƣợc.
1.3.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội
1.3.2.1. Phân bố dân cư
Trong khu vực nghiên cứu dân cƣ phân bố không đồng đều, gồm các dân tộc
những thân pegmatit có hàm lƣợng nguyên tố phóng xạ cao ví dụ nhƣ xóm Bầu,
xóm Bái, xóm Quét.
1.3.2.4. Giao thông
Mạng lƣới giao thông trong khu vực nghiên cứu kém phát triển, các khu vực
dân cƣ nối với nhau bằng đƣờng mòn nhỏ, hẹp, địa hình phân cắt. Do vậy việc đi lại
khó khăn, cản trở cho việc giao lƣu với các khu vực khác.
1.3.3. Đặc điểm địa chất - khoáng sản
1.3.3.1. Địa tầng
Theo báo cáo địa chất khoáng sản nhóm tờ Thanh Sơn - Thanh Thuỷ tỷ lệ
1:50.000 của Viện Địa chất và Khoáng sản, vùng nghiên cứu có các phân vị địa
tầng nhƣ sau:
- Giới Proterozoi - Hệ tầng Suối Chiềng - Phân hệ tầng trên (PP1sc2): Phân bố
diện rộng, với diện lộ khoảng 0,9 km2 ở trung tâm vùng nghiên cứu, thành phần chủ
yếu là gneis biotit, plagiogneis biotit, gneis biotit có horblen và amphibolit chiếm
nhiều hơn.
Suất liều bức xạ gamma 0,26 ÷ 0,68Sv/h, trung bình 0,34Sv/h.
- Giới Proterozoi - Hệ tầng Suối Làng - Phân hệ tầng dƣới (PP1sl1): Các đá
của phân hệ tầng dƣới phân bố ở trung tâm khu vực nghiên cứu, với diện tích
khoảng 1,1 km2. Thành phần chủ yếu là đá phiến biotit - granit, đá phiến hai mica,
granit bị migmatit hoá.
Suất liều bức xạ gamma 0,20 ÷ 0,70Sv/h, các dị thƣờng có cƣờng độ phóng
xạ từ 4,00 đến 7,5Sv/h.
- Giới Proterozoi - Hệ tầng Suối Làng - Phân hệ tầng trên (PP1sl2): Phân bố ở
phía Nam khu vực với diện tích nhỏ (0,009km2). Thành phần chủ yếu là đá phiến
hai mica, một số nơi ở phần thấp có chứa granat hoặc graphit - granat.
Suất liều bức xạ gamma từ 0,26 ÷ 0,68Sv/h, trung bình 0,34Sv/h.
- Giới Kainozoi – Hệ Đệ tứ (Q): chủ yếu phân bố dọc theo suối Giàu với diện
tích không đáng kể. Thành phần chủ yếu là cát, bột, sỏi, sét.
xung quanh càng lớn. Trong khu vực nghiên cứu các dải quặng phóng xạ và các
thân pegmatit chứa các nguyên tố phóng xạ cao (U, Th, K) nằm ngay gần bề mặt
(với lớp phủ mỏng 0,5 – 3m) hoặc xuất lộ ngay trên bề mặt địa hình. Đây là điều
kiện rất thuận lợi cho quá trình phong hoá, bào mòn, phá huỷ các chất phóng xạ,
làm cho chúng bị vỡ vụn, di chuyển phát tán ra xa. Sự phát tán cơ học phụ thuộc rất
nhiều yếu tố: thời gian, không gian, địa hình, địa mạo và thảm thực vật.
b. Ảnh hưởng của mạng lưới thủy văn tới môi trường phóng xạ
Nƣớc là môi trƣờng thuận lợi cho sự phát tán các nguyên tố phóng xạ. Khi
dòng nƣớc chảy qua thân quặng hay đới khoáng hóa sẽ hoà tan các nguyên tố không
bền vững trong đó có các nguyên tố phóng xạ và mang đi dƣới dạng ion, gặp điều
kiện thuận lợi chúng phát tán các chất phóng xạ xuống vùng hạ lƣu của dòng chảy
gây ra một diện tích ô nhiễm khá lớn từ vị trí mỏ, điểm quặng tới hạ lƣu của dòng
chảy.
Trong khu vực nghiên cứu, mạng lƣới các suối và các mạch nƣớc ngầm khá
phát triển. Chúng đóng một vai trò quan trọng trong việc phát tán các nguyên tố
phóng xạ vào môi trƣờng. Nƣớc mặt và nƣớc ngầm chảy qua các khu dị thƣờng, các
thân quặng phóng xạ làm bào xói, hoà tan các nguyên tố phóng xạ, khí phóng xạ,
vận chuyển và phát tán các chất phóng xạ đi xa.
c. Ảnh hưởng của mạng không khí, khí hậu tới môi trường phóng xạ
+ Ảnh hƣởng của khí hậu
Nhƣ đã nêu trên khí hậu vùng nghiên cứu đƣợc chia thành 2 mùa: Mùa mƣa
thƣờng kéo dài từ tháng 4 đến tháng 11, thời tiết nóng bức thƣờng gây ra lũ lụt, sạt
lở, đóng vai trò quan trọng trong việc phát tán các nguyên tố phóng xạ trong môi
trƣờng cơ học. Mùa khô thƣờng ngắn từ tháng 12 đến tháng 3 thời tiết hanh khô,
hay có gió mùa thổi mạnh cũng góp phần phát tán các khí phóng xạ xâm nhập vào
nhà ở hoặc đi xa hơn.
+ Ảnh hƣởng của không khí
Các khí phóng xạ gồm radon và thoron đƣợc tạo ra trong quá trình phân rã
xạ đi xa, đặc biệt nguy hiểm hơn, việc trồng trọt các cây lƣơng thực trực tiếp trên
các thân pegmatit chứa phóng xạ sẽ làm cho các cây lƣơng thực trên bị nhiễm
phóng xạ.
c. Hoạt động xã hội
Trong khu vực nghiên cứu còn nhiều tập quán cũ nhƣ việc sinh hoạt, vệ sinh
môi trƣờng còn chƣa đƣợc chú ý, chƣa hiểu biết về độc hại phóng xạ. Trong vùng
hiện tại chƣa có công trình nƣớc sạch nông thôn loại vừa và nhỏ, nên việc sử dụng
nguồn nƣớc sinh hoạt của ngƣời dân là sử dụng các nguồn nƣớc nhƣ sông, suối,
giếng, các điểm nƣớc xuất lộ ngay tại các thân pegmatit, các dải dị thƣờng phóng
xạ..., nên có nguy cơ nhiễm chất phóng xạ theo con đƣờng tiêu hóa.
1.3.4.3. Ảnh hưởng của đặc điểm địa chất khoáng sản tới môi trường phóng xạ
a. Ảnh hưởng của đặc điểm địa chất tới môi trường phóng xạ
Trong khu vực nghiên cứu gồm nhiều loại đá khác nhau, nhƣng cần đặc biệt
quan tâm đến diện tích phân bố các đá có cƣờng độ phóng xạ cao thuộc hệ tầng
Suối Chiềng, hệ tầng Suối Làng và các khối xâm nhập thuộc phức hệ Bảo Hà. Các
đá này sau khi bị phong hóa các nguyên tố phóng xạ bị hòa tan, phát tán vào môi
trƣờng nƣớc, không khí, đất, xâm nhập vào các cây lƣơng thực.
b. Ảnh hưởng của khoáng sản tới môi trường phóng xạ
Trong vùng điều tra có nhiều loại hình khoáng sản khác nhau, hầu hết các
loại khoáng sản này chƣa đƣợc điều tra, đánh giá.
Các thân quặng phóng xạ (thori), các thân pegmatit là những đối tƣợng chủ
yếu tạo nên môi trƣờng phóng xạ cao và ảnh hƣởng đến môi trƣờng sống trong khu
vực Thanh Sơn. Qua thu thập các tài liệu cũ, kết hợp với công tác đo đạc thực địa
qua các đề tài nghiên cứu cho thấy khu vực xóm Bầu, xóm Bƣ, bản Dấu Cỏ xã
Đông Cửu, có các thành phần môi trƣờng phóng xạ cao đến rất cao, một số thành
phần vƣợt tiêu chuẩn cho phép về môi trƣờng phóng xạ.
Đối với các thân quặng barit trong vùng, qua kết quả điều tra nghiên cứu cho
thấy thành phần môi trƣờng phóng xạ trong chúng ở mức bình thƣờng. Điều đó cho
thấy các hoạt động khoáng sản đối với các loại quặng nêu trên là ít ảnh hƣởng đến
môi trƣờng phóng xạ.
Máy đo phổ gamma sử dụng là GAD-6. Trƣớc khi đi thực địa, các máy đều
đƣợc tiến hành kiểm chuẩn tại phòng kiểm định máy địa vật lý - Liên đoàn Vật lý
Địa chất. Trong quá trình đo đạc hàng ngày, trƣớc và sau ngày làm việc, tiến hành
đo tại điểm kiểm tra các số liệu phông, mẫu TS-5, US-2 để đánh giá sự ổn định của
máy.
Cỏc kt qu o c thc
hin bi Liờn on a cht X - Him.
Sơ đồ tuyến đo phổ gamma
105 03'00"
21
05 400
05 600
05 800
06 000
06 200
06 400
06 600
06 800
07 000
600
600
PPÊẵÔ
T.80
Kh u Lũ n g đà y
200
T.76
25
400
25
Q
242.0
0
25
400
Dấu
PPÊẵÔ
M/PPÊơÔẳ
286.0
T12
T8a
T6a
207.3
PPÊẵÔ
24
T4
24
800
800
T5a
Xó m B-
PPÊặ
Ê
24
400
24
400
330.5
0
30
PPÊặ
Ê
24
24
200
200
CHỉ Dẫn
T55
Tuyến đo phổ gamma
24
800
800
Suối
Đ-ờng ôtô
0
55
Đ-ờng mòn
500
23
600
23
600
3
4
2
1
Khu vực nghiên cứu
Ranh giới địa chất
PPÊặ
Ô
C
25
ỏ
600
600
MN04
T.80
Kh u Lũ n g đà y
25
242.0
400
0
25
ối
Su
200
200
x ó m Dấu
25
MN26
25
000
000
286.0
207.3
24
800
MN01
MN16
MN08
24
MN11
MN13
MN10
MN23
MN22
336.0
321.5
24
MN07
200
Vị trí lấy mẫu n-ớc
MN07
Thân pegmatit
24
24
000
000
350
Đ-ờng đồng mức và giá trị (m)
0
40
450
23
600
600
3
4
2
1
Khu vực nghiên cứu
Ranh giới địa chất
21
21
1
00'41"
10503'00"
05 400
05 600
05 800
06 200
06 000
Copyright: Tài liệu đại học ©