I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 ·...

13
1 ĐẠI HC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HC KHOA HC TNHIÊN ------------ NGUYỄN ĐỨC HOAN XÁC ĐỊNH HOẠT ĐỘ PHÓNG XẠ RIÊNG CỦA MT SNGUYÊN TỐ PHÓNG XẠ TRONG KHÔNG KHÍ TẠI HÀ NỘI NĂM 2013 Chuyên ngành: VẬT LÝ NGUYÊN TỬ VÀ NĂNG LƢỢNG CAO Mã số: 60440106 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DN KHOA HC: PGS.TS. NGUYỄN QUANG MIÊN Hà Nội - 2014 Phlc MĐẦU……………………………………………………………………………….6 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VÔ NHIỄM KHÔNG KHÍ……………………...…9

Transcript of I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 ·...

Page 1: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

------------

NGUYỄN ĐỨC HOAN

XÁC ĐỊNH HOẠT ĐỘ PHÓNG XẠ RIÊNG CỦA

MỘT SỐ NGUYÊN TỐ PHÓNG XẠ TRONG

KHÔNG KHÍ TẠI HÀ NỘI NĂM 2013

Chuyên ngành: VẬT LÝ NGUYÊN TỬ VÀ NĂNG LƢỢNG CAO

Mã số: 60440106

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS.TS. NGUYỄN QUANG MIÊN

Hà Nội - 2014

Phụ lục

MỞ ĐẦU……………………………………………………………………………….6

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ……………………...…9

Page 2: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

2

1.1. Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ NGUỒN GỐC GÂY Ô NHIỄM KHÔNG

KHÍ………………………………………………………………………………..9

1.1. Các chất ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên……………………………….10

1.2. Các chất ô nhiễm có nguồn gốc nhân tạo………………………………11

1.2. TÁC HẠI CỦA CÁC CHẤT Ô NHIỄM CÓ TRONG KHÔNG KHÍ………12

1.2.1. Tác hại của các chất ô nhiễm có trong không khí………………...…13

1.2.2. Tác hại của các chất phóng xạ có trong không khí………………….14

1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ TRÊN THẾ GIỚI

VÀ Ở VIỆT NAM.………………………………..…………………………..…18

1.3.1. Tình hình nghiên cứu ô nhiễm không khí trên Thế Giới………....…19

1.3.2. Tình hình nghiên cứu ô nhiễm không khí ở Việt Nam………………20

CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM……………21

2.1. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU ………………………………………………….21

2.2. XÁC ĐỊNH HOẠT ĐỘ PHÓNG XẠ THEO PHƢƠNG PHÁP PHỔ

GAMMA……………………………………………………………………..……….22

2.2.1. Dịch chuyển gamma-Hệ số phân nhánh…………………………....…22

2.2.2. Xác định hoạt độ phóng xạ theo phƣơng pháp phổ gamma…………24

2.3. HỆ PHỔ KẾ GAMMA BÁN DẪN ORTEC…………………………………..30

2.3.1. Sơ đồ khối của hệ phổ kế gamma bán dẫn ORTEC…………………30

2.3.2. Phần mêm ghi nhận và xử lý phổ MAESTRO 2.2…………………..32

2.3.3. Detector và hệ che chắn làm lạnh…………………………………….33

2.4. PHƢƠNG PHÁP LẤY VÀ TẠO MẪU ĐO……………………………….…34

2.4.1. Cách lấy mẫu…………………………………………………………34

2.4.2. Xác định hoạt độ phóng xạ của các chất trên phin lọc…………….36

CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ THỰC NGHIÊM, THẢO LUẬN………………...……40

3.1. LẤY MẪU KHÍ TẠO TIÊU BẢN ĐO…………………………………..……40

3.2. XÂY DỰNG ĐƢỜNG CONG HIỆU SUẤT GHI VỚI MẪU SOL KHÍ..…42

Page 3: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

3

3.3. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH HOẠT ĐỘ PHÓNG XẠ RIÊNG CỦA

MỘT SỐ CHẤT PHÓNG XẠ TRONG KHÔNG KHÍ TẠI HÀ NỘI NĂM

2013………………………………………………………………………………….48

KẾT LUẬN…………………………………………………………………………58

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Danh mục bảng biểu

Thứ tự Nội dung

Bảng 1.1 Nguồn gốc của các chất gây ô nhiễm trong không khí

Bảng 1.2 Mức độ ảnh hƣởng của liều chiếu khác nhau vào các khu vực khác

nhau.

Bảng 1.3 Hoạt độ phóng xạ của các đồng vị phóng xạ trong các bộ phận của cơ

thể con ngƣời.

Bảng 1.4 Liều lƣợng phóng xạ vào phổi tính trung bình trong 1 năm từ các

nguồn chiếu xạ khác nhau.

Bảng 1.5 Liều cực đại cho phép đối với một số cơ quan trong cơ thể ngƣời

Page 4: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

4

Bảng 2.1 Năng lƣợng và hệ số phân nhánh của một số vạch gamma đặc trƣng

của một số nguyên tố dùng trong luận văn

Bảng 2.2 Các đỉnh gamma có cƣờng độ mạnh nhất do các đồng vị phóng xạ tự

nhiên phát ra.

Bảng 3.1 Một số thông số của mẫu khí

Bảng 3.2

Kết quả thực nghiệm xác định diện tích đỉnh hấp thụ toàn phần và tốc

độ đếm của các bức xạ gamma đƣợc chọn để tính hiệu suất ghi của

mẫu chuẩn

Bảng 3.3 Kết quả thực nghiệm xác định diện tích đỉnh hấp thụ toàn phần và tốc

độ đếm phông tại các đỉnh bức xạ gamma đặc trƣng

Bảng 3.4 Kết quả tính toán hiệu suất ghi của đỉnh năng lƣợng của các bức xạ

gamma

Bảng 3.5 Hệ số khớp hàm tƣơng ứng

Bảng 3.6

Kết quả thực nghiệm xác định diện tích đỉnh hấp thụ toàn phần, tốc độ

đếm, hiệu suất ghi, hoạt độ và hoạt độ riêng của đồng vị phóng xạ

trong mẫu MT1.

Bảng 3.7

Kết quả thực nghiệm xác định diện tích đỉnh hấp thụ toàn phần, tốc độ

đếm, hiệu suất ghi, hoạt độ và hoạt độ riêng của đồng vị phóng xạ

trong mẫu MT2

Bảng 3.8 Hoạt độ riêng của 7Be trong hai mẫu sol khí MT1 và MT2

Bảng 3.9

Kết quả hoạt độ phóng xạ riêng của một số nguyên tố phóng xạ trong

12 mẫu MT1, MT2, MT3, MT4, MT5,MT6, MT7, MT8, MT9, MT10,

MT11, MT12

Page 5: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

5

DANH MỤC HÌNH VẼ

Thứ tự Nội dung

Hình 2.1 Sơ đồ hệ phổ kế gamma bán dẫn ORTEC

Hình 2.2 Buồng chì ORTEC trong hệ phổ kế gamma phông thấp ORTEC

Hình 2.3 Máy hút khí Taifu

Hình 2.4 Phễu đặt giấy lọc sol khí

Hình 3.1 Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ

kế gamma bán dẫn ORTEC trong thời gian 85157,14 s.

Hình 3.2 Phổ gamma đo phông trên hệ phổ kế gamma bán dẫn ORTEC trong

thời gian 104116,04 s.

Hình 3.3 Đồ thị đƣờng cong hiệu suất ghi với cấu hình đo mẫu sol khí

Hình 3.4

Phổ gamma của mẫu sol khí MT1 đo trên hệ phổ kế gamma bán dẫn

ORTEC thuộc Bộ môn Vật lý Hạt nhân Trƣờng Đại học Khoa học Tự

nhiên

Hình 3.5

Phổ gamma của mẫu sol khí MT2 đo trên hệ phổ kế gamma bán dẫn

ORTEC thuộc Bộ môn Vật lý Hạt nhân Trƣờng Đại học Khoa học Tự

nhiên

Page 6: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

6

LỜI CẢM ƠN

Tác giả bày tỏ lời cảm ơn tới PGS.TS. Nguyễn Quang Miên – Viện Khảo cổ học đã đóng

góp rất nhiều ý kiến quý báu để tác giả hoàn thành tốt các nội dung của luận văn; PGS.TS.

Bùi Văn Loát – Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên đã tạo điều kiện thuận lợi để tác giả

tiến hành đo và xử lí các kết quả hoạt độ phóng xạ trong các mẫu mà luận văn đã tiến hành

thực hiện; Cán bộ Viện hóa học môi trƣờng quân sự - Bộ tƣ lệnh quân sự đã giúp đỡ tác giả

tiến hành thu thập, xử lý, tạo tiêu bản đo và tiến hành đo một số mẫu. Các cán bộ giảng viên

bộ môn vật lý hạt nhân – Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên cũng đã đóng góp nhiều ý

kiến để luận văn đƣợc hoàn thiện hơn.

Tác giả mong muốn nhận đƣợc những ý kiến đóng góp của các bạn đồng nghiệp, các nhà

nghiên cứu và bạn đọc để luận văn ngày càng hoàn thiện hơn và đóng góp đƣợc vào các

công tác nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực tác giả nghiên cứu.

Hà Nội, Ngày 20 tháng 8 năm 2014

Tác giả

MỞ ĐẦU

Trong hệ thống sự sống của quần thể sinh vật trên Trái Đất, không khí là nhân tố

quan trọng không thể thiếu. Nhƣng ngày nay, không khí đang ô nhiễm trầm trọng, những tác

Page 7: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

7

hại của ô nhiễm không khí đang ảnh hƣởng rất lớn tới sức khỏe của toàn bộ hệ sinh thái,

trong đó có loài ngƣời chúng ta.

Công tác bảo vệ môi trƣờng, bảo vệ nguồn không khí đã và đang đƣợc cấp bách triển

khai hơn bao giờ hết. Nƣớc ta cũng đã và đang đẩy mạnh công tác chống ô nhiễm và suy

thoái môi trƣờng. Mặc dù vậy, môi trƣờng không khí ở nƣớc ta vẫn đang tồn tại dấu hiệu

đáng lo ngại. Ngày nay, rất nhiều các hoạt động gây ô nhiễm diễn ra và thải vào môi trƣờng

một lƣợng lớn bụi khí, trong đó có cả bụi phóng xạ.

Các công trình nghiên cứu đa chi ra [2,3,9] trong nƣơc, không khi, thƣc vât, đông vât

và cơ thể con ngƣời đều chứa các đồng v ị phóng xạ . Khi nghiên cƣu đanh gia liêu chiêu

hàng năm đến con ngƣời , không khí đóng vai trò không hề nhỏ. Không khí là một trong

những điều kiện quyết định sự tồn tại của động thực vật trên trái đất trong đó có con ngƣời

vì vậy việc không khí có chứa các chất phóng xạ có sự ảnh hƣởng vô cùng lớn đến đời sống

của con ngƣời. Các nguyên tố phóng xạ tự nhiên cũng nhƣ các nguyên tố phóng xạ nhân tạo

có trong không khí là nguyên nhân quan trọng gây ra chiêu xa trong cung nhƣ chiêu xa

ngoài cho con ngƣời.

Theo các tài liệu về an toàn bức xạ hạt nhân thì liều chiếu tổng cộng hàng năm do

Rn222

và dòng con cháu của nó đóng góp cỡ 45 – 50%. Vì vậy Hoạt độ Radon trong môi

trƣờng rất đƣợc quan tâm. Cùng với các đồng vị phóng xạ trong không khí Radon và sản

phẩm con cháu của nó là nguồn gốc chủ yếu gây ra bức xạ chiếu trong theo con đƣờng hô

hấp, ăn uống.

Nguyên tố phóng xạ tự nhiên có rất sớm, có thể cùng tuổi với vũ trụ. Các chất phóng

xạ tự nhiên này gồm các hạt nhân trong các chuỗi uranium (U), thorium (Th) kali (K) và các

hạt nhân beli (Be) . Vì thế mà trong không khí cũng chứa một lƣợng phóng xạ tự nhiên nhất

định. Ngày này nhờ vào sự phát triển của khoa học kỹ thuật mà đời sống của con ngƣời

ngày càng đƣợc nâng cao nhƣng kèm theo đó là sự ô nhiễm môi trƣờng ngày càng lớn, đặc

biệt là sự ô nhiễm phóng xạ trong không khí.

Hiện nay ngày càng có nhiều nguồn phóng xạ thải ra không khí đặc biệt là các nguồn

phóng xạ nhân tạo. các hoạt động khai thác quặng hay sự phát triển của ngành năng lƣợng

hạt nhân mà nguy cơ ô nhiễm phóng xạ trở nên cấp thiết và nguy hiểm, đặc biệt các sự cố

hạt nhân xảy ra tại nhật bản đã khiến cho tất cả các nƣớc phải quan tâm hơn nữa đến ô

nhiễm phóng xạ đặc biệt là ô nhiễm phóng xạ trong không khí.

Page 8: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

8

Nghiên cƣu cac nhân phong xa co trong môi trƣơng không khí không nhƣng thu thâp

các số liệu để đánh giá ảnh hƣởng của chúng đến sức khỏe con ngƣời mà còn có thể sử dụng

chúng nhƣ những chất đánh dấu tự nhiên để nghiên cứu quá trình bi ến đổi của môi trƣờng .

Do đăc điêm phô bƣc xa gam ma của các đồng vị phóng xạ phát ra là gián đoạn , có năng

lƣơng hoan toan đăc trƣng cho đông vi phong xa đo . Đồng thời bức xạ gamma có khả năng

đâm xuyên lơn nên trong đia chât cung nhƣ trong đia vât ly môi trƣơng khi nghiên cƣu đanh

giá các nguyên tố phóng xạ trong không khí thƣơng dung phƣơng phap phô gamma . Ngày

nay vơi công nghê chê tao đetectơ ngay cang phat triên va hoan thiên cac đetectơ bán dẫn

siêu tinh khiêt co đô phân giai năng lƣơng cao , đa đƣơc chê tao đê giai quyêt cac bai toan

nghiên cƣu hat nhân cung nhƣ phân tich hoat đô phong xa cua cac mâu môi trƣơng , trong đo

có mẫu không khí. Độ chính xác c ủa các phép đo hoạt độ phụ thuộc nhiều yếu tố nhƣ quá

trình lấy mẫu và sử lý mẫu , quá trình đo phổ gamma mẫu phân tích xác định diện tích đỉnh

hâp thu toan phân, đo mâu chuân va xây dƣng đƣơng cong hiêu suât ghi . Đê giảm sai số mỗi

phép đo phông cũng nhƣ đo mẫu cần phải tiến hành trong thời gian đủ lớn để giảm sai số

thông kê, mâu chuân va mâu phân tich co câu hinh va thanh phân chât nên gân nhau . Thông

thƣơng do mâu môi trƣơng có hoạt đô phong xa nho n ên đê giam sai sô thông kê khi xac

đinh diên tich hâp thu toan phân thƣơng ta phai tăng thơi gian đo va tăng khôi lƣơng mâu

đo.

Sol khí – một dạng bụi khí lơ lửng là một trong những chất gây ô nhiễm ảnh hƣởng

rất lớn tới sức khỏe con ngƣời. Những hạt bụi có kích thƣớc rất nhỏ dƣới 10µm và đặc biệt

dƣới 2,5µm xâm nhập trực tiếp qua hệ hô hấp.

Trong hƣớng nghiên cứu nhiễm bẩn phóng xạ môi trƣờng, hƣớng nghiên cứu hoạt

độ phóng xạ riêng của các đồng vị phóng xạ trong không khí cũng đƣợc quan tâm thích

đáng.

Đặc biệt ở Trung tâm Công nghệ Môi trƣờng, Viện Hóa học Quân sự có trạm nghiên

cứu độ phóng xạ trong không khí nhằm phát hiện các sự cố hạt nhân. Các đối tƣợng quan

tâm là 131

I, 137

Cs, các sản phẩm của sự cố hạt nhân.

Vê măt ly thuyêt , bản Luận văn có nhiệm vụ đánh giá phân tích t ổng quan quá trình

gây ô nhiễm, trong đó có ô nhiễm phóng xạ trong không khí , tìm hiểu cơ cở vật lý , phƣơng

pháp và kỹ thuật thực nghiệm xác định hoạt độ phóng xạ riêng của một số đồng vị phóng xạ

trong không khí, cụ thể là các đồng vị phóng xạ tự nhiên nhƣ U, Rn, Th, K....và một vài

Page 9: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

9

nguyên tố nhƣ Be, Cs. Vê thƣc nghiêm tiên hanh xây dƣng đƣơng cong hiêu suât ghi ƣng

vơi đinh hâp thu toan phân tƣơng ứng với mẫu khí và tiến hành phân tích hoạt độ phóng xạ

riêng cua môt sô mâu không khí tại Hà Nội

Bản Luận văn với tên gọi “ Xác định hoạt độ phóng xạ riêng của một số nguyên tố

phóng xạ trong không khí tại Hà Nội năm 2013 ” dài 59 trang gôm 9 hình ve , 16 bảng

biêu va 16 tài liệu tham khảo.

Ngoài phần mở đầu và kết luận bản Luận văn chia thành ba chƣơng:

CHƢƠNG 1. Tổng quan về ô nhiễm không khí.

CHƢƠNG 2. Thiết bị và phƣơng pháp thực nghiệm

CHƢƠNG 3. Kết quả thực nghiệm, Thảo luận

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ.

1.1. Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ NGUỒN GỐC GÂY Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Cùng với sự phát triển của kinh tế, khoa học kỹ thuật, tốc độ đô thị hóa ngày càng

nhanh kéo theo sự ô nhiễm môi trƣờng ngày càng trở nên cấp thiết và vƣợt quá giới hạn của

quá trình tự làm sạch trong tự nhiên.

Trong không khí lúc này xuất hiện chất lạ, tỏa mùi hoặc sự biến đổi quan trọng trong

thành phần không khí, có mặt của các chất độc hại trong không khí ảnh hƣởng cho sức khỏe

của con ngƣời. Các chất ô nhiễm này có thể tồn tại ở dạng khí, dạng hơi hoặc dạng sol khí

và có mặt ở khắp mọi nơi.

Trong những thập kỷ gần đây, Hà Nội đang phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm môi

trƣờng, trong đó có môi trƣờng không khí. Đặc biệt là, tại các khu công nghiệp, các trục

đƣờng giao thông lớn đều bị ô nhiễm với các cấp độ khác nhau. Đó cũng là hệ quả của sự

gia tăng dân số, gia tăng đột biến của các phƣơng tiện giao thông (ôtô, xe máy…), cũng nhƣ

công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp phát triển quá nhanh, trong khi cơ sở hạ tầng còn thấp.

Theo các báo cáo hiện trạng môi trƣờng hàng năm cho thấy: Nồng độ của các chất ô nhiễm

ở các khu công nghiệp, các trục đƣờng giao thông hầu nhƣ đều vƣợt quá tiêu chuẩn cho

phép (TCCP) nhƣ bụi vƣợt quá từ 2 - 4 lần và các chất ô nhiễm nhƣ CO2, CO, SO2,

NOx,… cũng đều vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép. Do đó việc đƣa ra những định hƣớng nhằm

giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng không khí trong giai đoạn hiện nay là cần thiết. Hiện nay,

Page 10: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

10

tình trạng ô nhiễm môi trƣờng không khí do bụi trên địa bàn thành phố Hà Nội đã đƣợc các

nhà khoa học cảnh báo là đang ở mức “báo động đỏ”. Kết quả quan trắc về nồng độ bụi lơ

lửng trên địa bàn Hà Nội cho thấy: Ở các quận nội thành đều vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép

từ 2 - 3 lần. Trong đó, địa bàn quận Đống Đa, Long Biên có nồng độ bụi cao nhất 0,8

mg/m3, gấp 4 lần so với TCCP, tiếp đến là địa bàn quận Tây Hồ, Hoàng Mai 0,78 mg/m3....

Ngoài ra, các khu vực đƣợc coi là ô nhiễm trọng điểm bụi trên địa bàn Hà Nội đƣợc xác

định gồm: đƣờng Nam Thăng Long, đƣờng Nguyễn Tam Trinh, Đƣờng 32 và hiện nay là

các nút giao thông đang thi công nhƣ ngã Tƣ Sở, ngã Tƣ Bách Khoa,... gây ra những ảnh

hƣởng không nhỏ đối với ngƣời dân khi qua lại những khu vực này. Trong 10 năm qua, bụi

lơ lửng tại Hà Nội do công nghiệp và thủ công nghiệp gây ra chiếm tới 67%, do đƣờng phố

bẩn chiếm khoảng 30% và còn lại là do các phƣơng tiện giao thông thải ra. Số liệu thống kê

năm 1996 - 1997 thì ô nhiễm đã xảy ra trầm trọng ở khu công nghiệp Thƣợng Đình: Cao su

Sao Vàng, thuốc lá Thăng Long, Bóng đèn - Phích nƣớc Rạng Đông với đƣờng kính khu

vực ô nhiễm khoảng 1,7km và nồng độ lớn hơn tiêu chuẩn cho phép 2 - 4 lần; Tại khu công

nghiệp Minh Khai, Mai Động, Vĩnh Tuy với đƣờng kính ô nhiễm khoảng 2,5km, có nồng

độ ô nhiễm cao hơn tiêu chuẩn cho phép 2 - 3 lần. Trong những năm gần đây nồng độ và

bán kính ảnh hƣởng của bụi ở khu vực này đã có xu hƣớng giảm dần. Tổng hợp các nguồn

gây ô nhiễm không khí ta có thể phân thành 2 loại: Có nguồn gốc tự nhiên và nguồn gốc

nhân tạo.

1.1.1. Các chất ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên

Núi lửa hoạt động phun ra một lƣợng nham thạch nóng và nhiều khói bụi giàu sunfua,

metan…Không khí chứa bụi lan tỏa đi rất xa để lại ô nhiễm trong môi trƣờng gây hậu quả

nặng nề và lâu dài.

Các đám cháy rừng và đồng cỏ bởi các quá trình tự nhiên xảy ra lan truyền đi những bụi

khí, khói, các hidrocacbon không cháy, khí SO₂ , CO…

Bão bụi gây nên gió mạnh và bão, nƣớc biển bốc hơi cuốn bụi hay những bụi muối lan

truyền vào không khí.

Các quá trình phân hủy, thối rữa xác động, thực vật gây những phản ứng hóa học hình

thành khí sunfua, nitrit…

Trong lòng đất có một số khoáng sản mang tính phóng xạ. Khi các chất phóng xạ này

có mặt trong môi trƣờng không khí với cƣờng độ mạnh chúng gây nguy hiểm cho con

ngƣời.

Page 11: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

11

Sự thâm nhập của các hạt vật chất nhỏ bé với kích thƣớc thay đổi chỉ từ vài centimet

đến vài micromet của các nguyên tố : Na, Mg, Al, Si, K, Ca, Cr, Fe, Co, Ni từ các thiên

thạch, đám mây cũng là một trong những nguyên nhân góp phần gây ô nhiễm không khí.

1.1.2. Các chất ô nhiễm có nguồn gốc nhân tạo

Nguồn gây ô nhiễm nhân tạo rất đa dạng, nhƣng chủ yếu là từ các chất thải của các hoạt

động công nghiệp, đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, hoạt động của các phƣơng tiện giao thông,

nguồn ô nhiễm do:

Quá trình đốt nhiên liệu thải ra rất nhiều khí độc đi qua các ống khói của các nhà máy

vào không khí.

Do bốc hơi, rò rỉ, thất thoát trên dây chuyền sản xuất sản phẩm và trên các đƣờng ống

dẫn tải. Nguồn thải của quá trình sản xuất này cũng có thể đƣợc hút và thổi ra ngoài bằng hệ

thống thông gió.

Các ngành công nghiệp chủ yếu gây ô nhiễm không khí bao gồm: Nhiệt điện, Vật liệu

xây dựng; Hoá chất và phân bón, Dệt và giấy, Luyện kim, Thực phẩm, Các xí nghiệp cơ

khí, Các nhà máy thuộc ngành công nghiệp nhẹ, Giao thông vận tải, bên cạnh đó phải kể

đến sinh hoạt của con ngƣời.

Có thể tóm tắt nguồn gốc và các chất ô nhiễm không khí trong bảng dƣới đây

Bảng 1.1: Nguồn gốc của các chất gây ô nhiễm trong không khí

Nhƣ vậy, một lƣợng lớn chất phóng xạ từ các bụi đất, từ công nghệ hạt nhân đã đi vào

không khí gây ra nhiễm bẩn phóng xạ trong không khí.

Nguồn gốc Các chất ô nhiễm

Nhà máy nhiệt điện dùng nhiên liệu hóa thạch

Công nghiệp hóa chất, dầu mỏ, chế biến than

Phƣơng tiện giao thông, bột màu

Đốt rác và sinh khối

Sol khí từ biển

Công nghiệp luyện kim

Bụi đất

Sol khí thứ cấp

Công nghiệp hạt nhân

As, Se, S, Ni, SO₂ và các

nguyên tố đất hiếm

Ni, Be, V, Hg, As, B

Br, Pb, Zn, V, Co, NOx

Zn, Sb, Cd, Pb, K, BC

Na, Cl, Mg

Ni, As, Cd, Se

Fe, Al, Si, Mn, Ca, Mg, Sc

NO₂, VOCs, O₃, NH₄, SO₄

Cs¹³⁷, Cs¹³⁴, C¹⁴, H³, Sr⁹⁰…

Page 12: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

12

Trong các đồng vị phóng xạ trong không khí thì các đồng vị phóng xạ radon đƣợc tạo

thành trong các dãy phóng xạ U238

, U235

, Th232

có trong đất đá và vật liệu xây dựng. Khi

đƣợc tạo thành chúng có thể ở trạng thái tự do bay vào không khí gây ra tính phóng xạ bụi

không khí.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. TS.Trịnh Văn Giáp (2011), “Điều tra khảo sát để xây dựng cơ sở dữ liệu phông phóng

xạ môi trƣờng trên lãnh thổ đất liền giai đoạn 2009-2011” – Báo cáo kết quả nhiệm vụ

khoa học công nghê cấp bộ năm 2009-2011.

[2]. Ngô Quang Huy (2006), Cơ sở Vật lý hạt nhân, Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ thuật, Hà

Nội.

[3]. Ngô Quang Huy (2007), Phóng xạ tự nhiên, Trung tâm Hạt nhân Tp. Hồ Chí Minh.

[4]. Bùi Văn Loát (2009), Xử lí số liệu thực nghiệm hạt nhân, Nhà xuất bản Đại Học Quốc

Gia Tp. Hồ Chí Minh.

[5]. Bùi Văn Loát (2009), Địa vật lý hạt nhân, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội.

[6]. Nguyễn Hào Quang (2009), Luận án tiến sĩ Vật lý, Viện Năng lƣợng nguyên tử Việt

Nam.

[7]. PGS.TS. Đặng Huy Uyên (2004), Vật lý hạt nhận đại cương, Nhà xuất bản Đại học

Quốc Gia Hà Nội.

[8]. Audi, G. (2003), Nuclear Physics, A729 p. 337-676

[9]. Huda Abdulrahman Al-Sulaiti (2011), “Determination of Natural Radioactivity Levels

in the State of Qatar Using HighResolution Gamma-ray Spectrometry”, A thesis

submitted for the Degree of Doctor of Philosophy; University of Surrey

[10]. ANL (2005), Natural Decay Series, Uranium, Radium, and Thorium, in human health

fact sheet, Argonne National Laboratory.

[11]. Bui Van Loat, Nguyen Van Quan, Le Tuan Anh, Tran The Anh, Nguyen The Nghia,

Nguyen Van Hung (2009), Studying of characteristic of GEM 40P4 HPGE detector by

experiment. VNU Journal of science, Mathematics-Physics 25, 231-236.

Page 13: I HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIrepository.vnu.edu.vn/bitstream/VNU_123/2343/1/... · 2015-11-30 · Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lƣợng 11,3g đo trên hệ phổ kế

13

[12]. Denagbe, S. J., Radon-222 concentrantion in subsoils and its exhalation rate from a

soil sample. Radiation Measurements, 200. 32:p. 27-34.

[13]. Lourens, W., (1967), Thesis: A Double Focusing Beta-Ray Spectrometer Applied in

Heavy Element Studies. Technische Hogeschool Delft.

[14]. Nelson, G., Reilly, D. Gamma-Ray Interactions with Matter (cited 2009 25/May), Available

from: http://www.sciencemadness.org/lan11_a/lib-www/lapubs/00326397.pdf

[15]. ORTEC-MAESTRO-32, ORTEC Part No.777800

[16].http://nucleus.iaea.org/rpst/ReferenceProducts/ReferenceMaterials/Radionuclides/IA

EA-RGU-1.htm