NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH ĐỊNH LƯỢNG TỔNG HOẠT ĐỘ ANPHA TRONG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ, NƯỚC VÀ ĐẤT PHỤC VỤ ĐIỀU TRA ĐÁNH GIÁ MÔI TRƯỜNG

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG CỤC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN VIỆT NAM LIÊN ĐOÀN VẬT LÝ ĐỊA CHẤT BÁO CÁO ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH ĐỊNH LƯỢNG TỔNG HOẠT ĐỘ ANPHA TRONG MÔI

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG CỤC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN VIỆT NAM

LIÊN ĐOÀN VẬT LÝ ĐỊA CHẤT

BÁO CÁO ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH ĐỊNH LƯỢNG TỔNG HOẠT ĐỘ

ANPHA TRONG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ, NƯỚC VÀ ĐẤT

PHỤC VỤ ĐIỀU TRA ĐÁNH GIÁ MÔI TRƯỜNG

Chủ nhiệm : Nguyễn Ngọc Chân

Chương I: Tình hình nghiên cứu áp dụng phương pháp xác định định lượng tổng hoạt độ anpha trong môi trường không khí, nước trên thế giới và ở trong nước 6

I.1 Tình hình nghiên cứu áp dụng phương pháp xác định định lượng tổng hoạt độ anpha trên thế giới 6 I.2 Tình hình nghiên cứu áp dụng phương pháp xác định định lượng

tổng hoạt độ anpha trong môi trường không khí, đất, nước ở nước ta 8

Chương II: Nghiên cứu thử nghiệm phương pháp và lựa chọn các tham số phục vụ cho việc xác định định lượng tổng hoạt độ α 10 II.1 Cơ sở xác định định lượng tổng hoạt độ anpha 10 II.1.1 Phương pháp Modified Kusnetz 10

II.1.3 Phương pháp Modified Tsiroglou 11 II.1.4 Phương pháp xác định định lượng tổng hoạt độ anpha

II.2 Kết quả nghiên cứu lựa chọn các tham số đo 14 II.2.1 Kết quả lựa chọn thể tích lấy mẫu khí V và thời gian hút mẫu t 14 II.2.2 Kết quả lựa chọn phương pháp làm giàu mẫu,

lấy mẫu xử lý mẫu trước khi đo 16 II.2.3 Kết quả lựa chọn thời gian phơi mẫu, thời gian đo 17 II.2.4 Kết quả xác định hiệu suất đo của khay nhấp nháy 19

Chương III: Kết quả áp dụng đo thử nghiệm 21

III.1 Kết quả áp dụng đo thử nghiệm trên đối tượng đất đá có chứa phóng xạ 21 III.1.1 Mô tả sơ lược khu vực nghiên cứu 21 III.1.2 Khối lượng, hạng mục công việc đã thực hiện 22

III.2 Kết quả áp dụng đo thử nghiệm trên đối tượng khoáng sản

III.3 Kết quả áp dụng đo thử nghiệm trên đối tượng cát sa khoáng ven biển 31

III.3.1 Mô tả sơ lược khu vực nghiên cứu 31

III.3.2 Khối lượng, hạng mục công việc đã thực hiện 31

III.4 Kết quả áp dụng đo thử nghiệm trên đối tượng khoáng sản than 36

III.4.1 Mô tả sơ lược khu vực nghiên cứu 36

III.4.2 Khối lượng, hạng mục công việc đã thực hiện 36

III.5 Tổng hợp đối sánh kết quả đo thử nghiệm, đánh giá

LỜI NÓI ĐẦU

Thế giới chúng ta đang sống có chứa nhiều chất phóng xạ và điều này

đã xảy ra từ khi hình thành trái đất Con người đã phát hiện được 60 hạt nhân phóng xạ, 60 hạt nhân phóng xạ này không ngừng phân rã và tương tác với nhau đồng thời phát ra các bức xạ γ, β, α Một phần các chất phóng xạ trên

đã phát tán vào trong môi trường không khí, nước, đất nơi con người đang sống và gây ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe nhân loại

Trong môi trường sống hiện nay người ta đặc biệt quan tâm đến sự chiếu xạ của các bức xạ γ, β, α sinh ra trong quá trình phân rã của U238, Th232,

U235, K40 và Rb87 Trong ba loại bức xạ ion hóa kể trên thì bức xạ α có khả năng gây ảnh hưởng lớn nhất về mặt sinh học Mức độ nguy hại của nó đến các tế bào mô lớn gấp 20 lần so với bức xạ gamma Do vậy việc đo hoạt độ anpha của radon và các con cháu của nó sinh ra rất đượcquan tâm Để đánh giá mức độ

ô nhiễm phóng xạ do radon và các con cháu sinh ra, phải đo tổng hoạt độ anpha trong môi trường khí, nước và đất

Nhiều năm qua Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam đã triển khai

đo một khối lượng đáng kể xác định tổng hoạt độ anpha trong môi trường khí, nước phục vụ điều tra đánh giá môi trường các đô thị, một số đảo và một

số vùng mỏ có cộng sinh phóng xạ

Để có sự thống nhất chung về phương pháp đo đạc, xử lý số liệu, kết quả.v.v… cần phải xây dựng một quy trình công nghệ được các cấp có thẩm quyền ban hành

Do tính cấp thiết của nhiệm vụ đặt ra, ngày 16/4/2007 Bộ Tài nguyên

và Môi trường đã ký Hợp đồng nghiên cứu khoa học và công nghệ số 04 ĐC

- 07/HĐKHCN giao cho Liên đoàn Vật lý Địa chất thực hiện đề tài “Nghiên cứu xác định định lượng tổng hoạt độ anpha trong môi trường khí, đất và nước phục vụ điều tra đánh giá môi trường”

Mục tiêu của đề tài là: Hoàn thiện phương pháp đo, xử lý số liệu, xây dựng quy trình nhằm xác định định lượng tổng hoạt độ anpha trong môi trường không khí, nước phục vụ điều tra đánh giá môi trường

Đề tài được giao cho Trung tâm Nghiên cứu Ứng dụng Địa vật lý - Liên đoàn Vật lý Địa chất tổ chức thực hiện trong 24 tháng kể từ tháng 1/2007 đến tháng 12/2008

Tập thể tác giả đã thực hiện các nội dung chủ yếu sau:

- Thu thập tài liệu trong và ngoài nước có liên quan đến phương pháp xác định định lượng tổng hoạt độ anpha Xây dựng đề cương và trình duyệt ở các cấp

  5

- Áp dụng đo thử nghiệm trong phòng, lựa chọn các tham số đặc trưng

phục vụ cho việc đo đạc, tính toán

- Tiến hành đo thử nghiệm tại 4 vùng: Khu du lịch Sapa, mỏ Apatit

Cam Đường - Lào Cai, khu vực khai thác quặng sa khoáng ven biển Thiên

Cầm - Hà Tĩnh và khu vực mỏ than Mạo Khê - Quảng Ninh

- Đo kiểm chứng trên một số thiết bị khác như: Máy AB-5 do Mỹ và

Canada sản xuất, máy ALOKA-TCS-222 do Nhật Bản sản xuất

- Xử lý, tổng hợp, liên kết, đối sánh kết quả

- Xây dựng quy trình công nghệ xác định định lượng tổng hoạt độ

anpha trong môi trường không khí và nước phục vụ điều tra đánh giá môi

trường

Tập thể tác giả thực hiện đề tài gồm Nguyễn Ngọc Chân, La Thanh

Long, Nguyễn Thế Hùng, Nguyễn Thế Minh, Trần Anh Tuấn, Nguyễn Văn

Viện, Hoàng Đại Lâm.v.v…do Nguyễn Ngọc Chân làm chủ nhiệm

Trong quá trình thực hiện đề tài, tập thể tác giả đã nhận được nhiều ý

kiến đóng góp quý báu của các chuyên gia hàng đầu về an toàn bức xạ, điều

tra đánh giá môi trường ở Vụ khoa học Công nghệ - Bộ Tài nguyên và Môi

trường, Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Trung tâm Công nghệ Xử lý

Môi trường thuộc Bộ Tư lệnh Hóa học, Trung tâm An toàn Bức xạ và Môi

trường thuộc Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân.v.v… Tập thể tác giả xin

chân thành cảm ơn mọi sự quan tâm giúp đỡ có hiệu quả trên

Chương I TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỊNH LƯỢNG TỔNG HOẠT ĐỘ ANPHA TRONG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ, NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở TRONG NƯỚC I.1 Tình hình nghiên cứu áp dụng phương pháp xác định định lượng tổng hoạt độ anpha trên thế giới

Các công trình nghiên cứu của nhiều tác giả trên thế giới thống nhất: Radon có 3 đồng vị phóng xạ tự nhiên, đó là: 222Rn (radon), 220Rn (thoron)

và 219Rn (actinon) Ba đồng vị này là sản phẩm trong quá trình phân rã của các dãy phóng xạ 238U, 232Th và 235U Do đặc điểm hàm lượng trong tự nhiên thấp, chu kỳ bán hủy ngắn nên 220Rn và 219Rn ít được quan tâm Theo quan điểm môi trường người ta quan tâm đến 222Rn vì nó có khắp nơi trong tự nhiên và có chu kỳ bán hủy dài 3.825 ngày 222Rn có 4 sản phẩm trung gian

và chúng đều có chu kỳ bán hủy rất ngắn vì vậy trạng thái cân bằng đạt được đối với 222Rn chỉ trong một vài giờ

Sản phẩm phân rã Chu kỳ bán rã Loại bán rã Năng lượng

Người ta đo tổng hoạt độ anpha bằng đơn vị Working Level (WL), đây là đơn vị đo hoạt độ các sản phẩm con cháu radon Một WL là sự kết hợp (sự hóa hợp) giữa RaA, RaB, RaC và RaC’ trong một lít không khí ở điều kiện tiêu chuẩn mà kết quả cuối cùng là tổng năng lượng anpha phát ra của 1 WL là 1,3 x 105 MeV [6]

Đối với radon và thoron trong không khí tự do mối quan hệ này được xác định gần đúng theo quan hệ sau:

- 1WL tương đương 3.700Bq/m3 với radon và con cháu;

- 1WL tương đương 280Bq/m3 với thoron và con cháu [Environmental protection guidelines- UNRFNRE-NEW YORK, NY 10017 USA 1987]

Có hai phương pháp đo α

- Phương pháp đo bức xạ α bằng buồng nhấp nháy ZnS(Ag) để xác

định nồng độ radon (hay còn gọi là buồng Lucas)

- Phương pháp đo tổng hoạt độ α của con cháu radon bằng khay nhấp nháy

Trên thế giới 2 phương pháp này có thể thực hiện riêng biệt và cũng

có thể thực hiện đồng thời

Năm 1953 E.C.Tsiroglou, H.E.Ager, D.A.Holiday đã nghiên cứu sự

mất cân bằng trong không khí hỗn hợp radon và con cháu bằng cách sử dụng

phương pháp đo hoạt độ α

Tháng 3 năm 1956 Howord, L Kusnetz đã tiến hành thử nghiệm

phương pháp đo hoạt độ α ngoài thực địa để xác định hàm lượng con cháu

radon trong không khí mỏ

Tháng 7 năm 1968 R Roll đã đề xuất phương pháp kiểm tra nâng cao

độ chính xác xác định hàm lượng radon và con cháu [5]

Từ năm 1976 đến năm 1980, George A.C và Breslin A.J đã nghiên cứu

sự phân bố radon và con cháu trong các loại vật liệu xây nhà ở Newyork Mỹ

Năm 1986 Ủy ban Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EDA) đã công bố một

số quy ước trong phép đo radon trong nhà và các sản phẩm phân rã radon

mức hành động là: 147 Bq/m3

Các nước cộng đồng châu Âu quy định mức hành động đối với radon

là: 200 Bq/m3 [2]

Ở Liên Xô cũ người ta quan tâm đến đo radon và hoạt độ anpha của con

cháu từ những năm 1960 Năm 1972 họ đã chế tạo ra những thiết bị đo hoạt độ

anpha PYΠ-1 với đầu đo tinh thể mỏng loại nhấp nháy ZnS(Ag) có diện tích cửa

sổ nhạy: 50 cm2 và sau này là các thế hệ máy Radon, RGA-01, [5]

Thiết bị này được sử dụng để phát hiện những ô nhiễm bề mặt do bức

xạ anpha gây ra

Năm 1994, tổ hợp thiết bị EDA Toroton Canada đã chế tạo loại thiết

bị đo tổng hoạt độ anpha trong không khí, nước, đất - loại RDA-200 Ở đây

ta sử dụng hệ thống lấy mẫu sol khí qua phin lọc đặc biệt, có diện tích nhạy

4,9cm2 Để làm giàu người ta có thể tăng thể tích mẫu đi qua phin lọc, sau đó

được đưa vào khay nhấp nháy mỏng để đo [6]

Năm 1998 hãng Pylon Canada đã chế tạo thiết bị đo hoạt độ α trong

không khí, nước, đất phục vụ điều tra nghiên cứu môi trường, đó là thiết bị

đo AB-5 Thiết bị có chức năng, tác dụng tương tự như RDA-200 song nó có

độ nhạy và hiệu suất cao hơn

Năm 2002 hãng điện tử Pylon của Canada đã cải tiến chế tạo ra hệ

thiết bị đo radon, tổng hoạt độ anpha của con cháu, loại AB-5/AB-5R Loại

AB-5R với phin lọc khí có diện tích nhạy 12,5cm và với các buồng nhấp nháy đo radon có diện tích nhạy gấp 1,5 lần so với buồng nhấp nháy trong máy đo RDA-200 [7]

Năm 2004 Nhật Bản đã chế tạo ra thiết bị đo hoạt độ anpha ALOKA loại TCS-222 có thể đo tổng hoạt độ anpha trong không khí, nước, đất bằng phin lọc có diện tích nhạy 60cm2, thiết bị có thể đo được sự ô nhiễm bề mặt

do các chất phóng xạ có phân rã α gây ra như uran, thori, 241Am…[8] Trong những năm gần đây, công nghệ đo phổ anpha đã được sử dụng

để đo riêng biệt nồng độ radon, thoron và con cháu Thiết bị loại này đang sử dụng phổ biến là máy RAD-7 do hãng Durrige (Mỹ) chế tạo [7]

I.2 Tình hình nghiên cứu áp dụng phương pháp xác định định lượng tổng hoạt độ anpha trong môi trường không khí, đất, nước ở nước ta

Ở nước ta việc áp dụng phương pháp xác định định lượng tổng hoạt độ anpha trong môi trường không khí, đất, nước chậm hơn nhiều so với các nước tiên tiến trên thế giới

Vào những năm 1982-1985, Trung tâm An toàn Bức xạ và Môi trường thuộc Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân triển khai các hệ hút mẫu sol khí qua phin lọc, sau đó phin lọc được đưa vào thiết bị nhiều kênh để xác định hàm lượng riêng biệt RaA, RaB, RaC và cuối cùng là xác định tổng hoạt độ anpha của chúng

Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, từ năm 1996 sử dụng thiết bị RDA-200 để đo thử nghiệm tổng hoạt độ anpha trên một số đô thị như: Hà Giang, Cao Bằng, Lạng Sơn, Thái Nguyên và ở trên một số đảo như: Cô Tô, Quan Lan, Ngọc Vừng… Kết quả đo được cho thấy tổng hoạt độ anpha trong không khí dao động từ 1 Bq/m3 đến < 100 Bq/m3 Riêng việc xác định tổng hoạt độ anpha trong nước, đất chưa tiến hành

Vào những năm 2000, Trung tâm Công nghệ Xử lý Môi trường thuộc

Bộ Tư lệnh Hóa học đã triển khai đo tổng hoạt độ anpha trong không khí trên thiết bị AB-5 do Canada sản xuất Việc đo đạc được làm thường xuyên nhằm theo dõi độ thay đổi tổng hoạt độ anpha trong môi trường không khí

Từ năm 2000 đến nay Liên đoàn Vật lý Địa chất đã phối hợp với Liên đoàn Địa chất Xạ hiếm đưa phương pháp vào xác định định lượng tổng hoạt

độ anpha trong môi trường không khí, nước trên một số vùng mỏ phóng xạ Dưới đây là một số kết quả đo tổng hoạt độ anpha trong môi trường không khí mỏ:

  9

Tổng hoạt độ anpha (Bq/m3)

TT Tên vùng mỏ đã khảo sát Số vị trí khảo sát

Min Max Trung bình

1 Nông Sơn, Tiên An, Tiên

Phước, Khe Cao, Khe Hoa

3 Đông Nam Bến Giằng 70 12,6 73398,6 1740,4

4 Cao Bằng Lai Châu 116 4,7 250,2 63,1

Bảng I.2: Một số kết quả phân tích tổng hoạt độ anpha

của các mẫu nước trong môi trường nước mỏ

Tổng hoạt độ anpha (Bq/m3)

TT Tên vùng mỏ đã khảo sát Số mẫu

Min Max Trung bình

1 Nông Sơn, Tiên An, Tiên

Phước, Khe Cao, Khe Hoa

4 Cao Bằng Lai Châu 15 35.2 58,7 36,5

Năm 1993, Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường đã ban hành Tiêu

chuẩn tạm thời về mức giới hạn cho tổng hoạt độ anpha trong không khí là

122,1 Bq/m3

Ngày 25/6/2002 Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường đã ban hành

Tiêu chuẩn Việt Nam về mức giới hạn tổng hoạt độ anpha trong nước là

100Bq/m3

Chương II NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP VÀ LỰA CHỌN CÁC THAM SỐ ĐO PHỤC VỤ CHO VIỆC XÁC ĐỊNH ĐỊNH LƯỢNG TỔNG HOẠT ĐỘ ANPHA

II.1 Các phương pháp xác định định lượng tổng hoạt độ anpha

II.1.1 Phương pháp Modified Kusnetz Đây là phương pháp thực địa đã được Howard L.Kusnetz triển khai gần

30 năm nay để đo trực tiếp Working Level liên tục Từ đó phương pháp liên tục được cải tiến hoàn thiện như hiện nay (chú ý phương pháp đo không liên quan đến độ nhạy của thiết bị)

Các phương thức lấy mẫu, đo đạc, tính toán WL theo phương pháp này được thực hiện theo trình tự như sau:

a) Lấy mẫu và trình tự đo đạc lấy số liệu

- Đặt phin lọc vào giá đỡ (mặt có kẻ carô ra ngoài) lắp đầu có giá đỡ phin lọc vào một đầu van của buồng nhấp nháy, còn đầu van thứ hai của buồng được nối với bơm hút khí

- Đặt cả hệ lấy mẫu (bao gồm giá đỡ phin lọc, buồng nhấp nháy, bơm) vào khu vực cần đo

- Đặt bơm hút có vận tốc 3 lít/phút, thời gian hút mẫu 10 phút, thời gian phơi mẫu 50 phút, thời gian đo 5 phút

- Trong trường hợp xác định tổng hoạt độ anpha trong mẫu nước, người ta kết tủa mẫu nước, lọc mẫu, sấy khô, nén thành viên sau đó mới đặt mẫu vào khay nhấp nháy

- Trường hợp lấy mẫu khí đất, phải qua hệ thống hút khí ở độ sâu 60cm, khí đất được hút qua phin lọc

- Đặt khay nhấp nháy có mẫu vào buồng đo, đặt chuyển mạch Ra/Am

về Am Ấn nút “Sample” bắt đầu đo

- Ghi kết quả đo vào sổ

- Chuyển khóa nguồn về OFF

- Tháo khay nhấp nháy khỏi buồng đo, đậy nắp đen lại và vặn chặt vòng giữ nắp

b) Xử lý số liệu tính toán tổng hoạt độ anpha của con cháu radon

- Xác định tốc độ đếm/phút

- Xác định phông/phút

- Ghi tốc độ đếm đã trừ phông

- Xác định hệ số Kusnetz (hệ số này liên quan đến việc xác định WL,

được tra trong bảng và căn cứ vào khoảng thời gian từ lúc ngừng lấy mẫu và

đến giữa thời điểm đo)

- Xác định hiệu suất của khay nhấp nháy (sử dụng số liệu khi chuẩn

khay nhấp nháy bằng nguồn 241Am)

- Tính toán tổng hoạt độ anpha (WL) bằng công thức:

Tốc độ đếm trừ phông

Hệ số hiệu suất nhấp nháy×Thể tích mẫu×Hệ số WL

II.1.2 Phương pháp Roll

Phương pháp Roll về ý tưởng cũng như phương pháp Kusnetz nhưng

nó nhanh hơn nhiều, phương pháp này sử dụng để đo hoạt độ của con cháu

radon (WL)

a) Lấy mẫu, trình tự đo đạc và lấy số liệu:

Phương pháp lấy mẫu không khí, khí đất, trình tự lấy mẫu, đo đạc

được tiến hành tương tự như phương pháp Kusnetz Ở phương pháp Roll cần

chú ý: Thời gian phơi mẫu 2’38”, thời gian đo 10’, hoặc thời gian phơi mẫu

4’25”, thời gian đo 5’

Trong trường hợp đo mẫu nước, ta thực hiện theo các bước sau: Lấy

mẫu nước, kết tủa, lọc trực tiếp ngay qua phin lọc, sấy khô, đặt vào khay

nhấp nháy để đo (thời gian thực hiện các bước càng nhanh càng tốt, tránh để

ánh sáng chiếu vào mẫu)

Tính toán tổng hoạt độ anpha:

WL = ×3,7×1000

×

×

×V t F E

R

(Bq/m3) Trong đó:

R: là số đếm trên 1 phút đã trừ phông

E: là hiệu suất của khay nhấp nháy theo phần thập phân

t: là thời gian lấy mẫu

V: là vận tốc hút mẫu

F: là hệ số Kusnetz tra trong bảng

II.1.3 Phương pháp Modified Tsiroglou

Đây là phương pháp được sử dụng để đo hàm lượng riêng biệt của

RaA, RaB, RaC (218Po, 214Pb, 214Bi) cũng như xác định Working Level

a) Lấy mẫu và trình tự đo đạc lấy số liệu

Phương pháp lấy mẫu không khí, khí đất, trình tự đo đạc và lấy số liệu được tiến hành theo như phương pháp Kusnetz Tuy vậy nhưng cần lưu ý: Thời gian hút mẫu không khí là 20’, thời gian hút mẫu khí trong đất là 10’, thời gian phơi mẫu và thời gian đo mẫu được thực hiện theo 3 bước:

- Phơi mẫu 2’ đo 3’

- Phơi tiếp mẫu 1’ đo 14’

- Phơi mẫu 1’ đo 9’

V: là vận tốc hút khí lít/phút

E: là hiệu suất đếm của khay theo phần thập phân

ITa-Tb: là số đếm hạt anpha trong thời điểm từ Ta đến Tb

Working Level có thể được tính toán từ những phép đo đó theo phương trình sau:

WL (0,096 0,0650 0,1881 )1000

1

30 , 21 20

, 6 5 ,

Ι

=

VE

Các chỉ số trong công thức đã được mô tả ở trên

Nhận xét ưu nhược điểm, điều kiện áp dụng của các phương pháp

- Trong phương pháp Kusnetz, sử dụng thời gian hút mẫu 10 phút, thời gian phơi mẫu 50 phút, thời gian đo 5 phút Như vậy thực chất phương pháp này xác định định lượng tổng hoạt độ anpha chủ yếu là dựa vào sự phân

rã của RaC’ (nguyên tố con sau của RaC)

- Phương pháp Roll sử dụng thời gian hút mẫu cũng 10 phút, thời gian phơi mẫu 2’38’’, thời gian đo 10 phút hoặc thời gian phơi mẫu 4’25’’, thờigian đo 5 phút, thực chất phương pháp này là dựa vào sự phân rã của RaA (nguyên tố con sau 222Rn)

- Về bản chất hai phương pháp này đều dựa vào sự phân rã của các nguyên tố con cháu của radon Độ nhạy và độ chính xác của hai phương

  13

pháp này là như nhau (qua tài liệu đo thực nghiệm), song phương pháp Roll

là đo nhanh hơn còn phương pháp Kusnetz là rất chậm (vì thời gian phơi

mẫu 50 phút)

- Vì vậy phương pháp Roll là thuận lợi cho đo đạc ngoài thực địa Còn

phương pháp Kusnetz chỉ nên sử dụng một khối lượng khoảng <10% để

kiểm tra lại kết quả đo bằng phương pháp Roll

Hai phương pháp này áp dụng thuận lợi trong việc xác định định

lượng tổng hoạt độ anpha trong môi trường đất, nước và không khí

- Phương pháp Modified Tsroglou là phương pháp dựa vào thời gian

phân rã của các đồng vị RaA, RaB, RaC để xác định riêng biệt các nguyên tố

RaA, RaB, RaC có hiệu quả trong môi trường không khí đất và nước Cả ba

phương pháp trên chỉ được tiến hành đo đạc có hiệu quả trong điều kiện môi

trường khô ráo không mưa và không có gió bão

II.1.4 Phương pháp xác định định lượng tổng hoạt độ anpha của con

cháu thoron

Theo quan điểm về nguy hại phóng xạ thì con cháu của thoron phụ

thuộc vào phần lớn hàm lượng của nguyên tố 212Pb (thori B) Thori B mặc dù

không phát ra hạt anpha nhưng nó có mặt nhiều hơn bất kỳ các con cháu

khác, bởi vì thời gian bán rã của nó dài 10,6 giờ Bởi vậy phần lớn các nguồn

năng lượng dư thừa của các nguyên tử qua quá trình phân rã anpha đều trở

thành các nguyên tố thori C và thori C’ Sau 5 giờ thori B nhanh chóng cân

bằng với các sản phẩm con cháu

Phương pháp xác định tổng hoạt độ anpha của con cháu thoron

a) Lấy mẫu và trình tự đo đạc lấy số liệu

Phương pháp lấy mẫu không khí, trình tự đo đạc lấy số liệu tương tự

như các phương pháp đã trình bày ở trên Cần lưu ý thời gian hút mẫu khí là

60 phút, thời gian phơi mẫu > 300 phút (tính từ lúc dừng lấy mẫu đến giữa

thời gian đo), thời gian đo 5 phút

b) Phương pháp tính toán

Hàm lượng Thori được tính toán theo công thức:

271000411

t: là thời gian lấy mẫu (ph)

II.2 Kết quả nghiên cứu lựa chọn các tham số đo

II.2.1 Kết quả lựa chọn thể tích lấy mẫu khí và thời gian hút mẫu Các phương pháp xác định tổng hoạt độ anpha đã trình bày ở trên, tùng công thức tính toán đều sử dụng tham số thể tích mẫu V và thời gian hút mẫu khí t Để có thể xác định tổng hoạt độ anpha được chính xác, ta cần phải chọn được 2 tham số này sao cho phù hợp Việc lựa chọn phải đạt 2 yêu cầu sau:

- Độ chính xác

- Năng suất của phép phân tích

Để đáp ứng 2 yêu cầu trên tác giả đã tiến hành lựa chon thời gian hút mẫu là 5’, 10’, 20’, với vận tốc hút mẫu không đổi là 3 lít/phút Như vậy thể tích mẫu khí đi qua phin lọc lần lượt là: 3 lít/phút x 5 phút = 15 lít; 3 lít/phút

x 10 phút = 30 lít; 3lít/phút x 20 phút = 60 lít Kết quả đo xác định tổng hoạt

độ anpha ứng với các thể tích khác nhau (theo phương pháp Roll) được trình bày trong bảng II.1

Bảng II.1

TT Thời gian hút mẫu (ph)

Vận tốc hút (l/ph)

Thể tích mẫu(V)

Thời gian

đo (ph)

Kết quả

đo (xg)

Tổng hoạt độ anpha (Bq/m3)

22

43

74

19,3 18,8 16,3

Lấy mẫu trong phòng kín

9

18

32

7,8 7,8 7,0

Phòng mở cửa thông thoáng

3 5’

10’

20’

3 ,, ,,

23

42

68

20,0 18,5 14,9

12

17

35

10,4 7,4 7,7

Phòng mở cửa thông thoáng

Để chọn thể tích và thời gian hút mẫu khí trong đất phù hợp với tác

giả đã tiến hành đo thử nghiệm trên bờ đê Sông Nhuệ Mẫu khí được lấy ở

độ sâu 60 cm Sơ đồ bố trí lấy mẫu được trình bày ở phần trên Kết quả đo

(theo phương pháp Roll) được trình bày trong bảng II.2

Thời gian

đo (ph)

Tổng số xung đo được (xg)

Tổng hoạt độ anpha (Bq/m3)

Hút mẫu trong đất

ở độ sâu 60cm (đo ngày 21/8)

Đo ngày 22/8

Để phân tích tổng hoạt độ anpha trong nước, cần thiết phải chọn thể

tích mẫu phù hợp để xử lý trước khi phân tích Nếu chọn thể tích mẫu phù

hợp sẽ đảm bảo được độ chính xác của phép phân tích và giảm giá thành

phân tích, nhằm giải quyết yêu cầu trên tác giả đã lấy 6 mẫu nước có thể tích

là: 0,5 lít và 1 lít để xử lý phân tích Kết quả được trình bày trong bảng II.3

Bảng II.3

TT Nơi lấy mẫu

Thể tích mẫu (lít)

Thời gian

đo (ph)

Kết quả

đo (xg)

Tổng hoạt độ anpha (Bq/m3)

,,

0,5 0,5 1,0 1,0 0,5 0,5

Roll Roll KusnetzKusnetzKusnetzKusnetz

Từ các kết quả trình bày trong bảng II.1, II.2, II.3 tác giả đi đến một số nhận xét sau:

Lấy mẫu không khí để xác định tổng hoạt độ anpha nên tiến hành hút với vận tốc 3 lít/phút, thời gian hút 10 phút tương ứng với thể tích không khí

đi qua phin lọc là 30 lít Riêng phương pháp xác định tổng hoạt độ anpha của con cháu thoron thời gian hút mẫu là 60 phút (theo chỉ dẫn của nhà sản xuất máy RDA-200)

Lấy mẫu khí trong đất cũng tiến hành hút khí với vận tốc 3 lít/phút, thời gian hút có thể là 5 phút hoặc 10 phút tương ứng với thể tích khí trong đất đi qua phin lọc là 15 lít hoặc 30 lít đều cho kết quả phù hợp

Lấy mẫu nước để xử lý phân tích tổng hoạt độ anpha nên chọn thể tích 0,5 lít là vừa đủ

Trên đây là kết quả lựa chọn thời gian hút mẫu trong điều kiện môi trường bình thường Trong trường hợp có dị thường radon, thời gian hút mẫu có thể giảm xuống từ 1 đến 5 phút, kết quả đạt được vẫn đảm bảo độ chính xác II.2.2 Kết quả lựa chọn phương pháp làm giàu mẫu, lấy mẫu trước khi đo Việc lấy mẫu khí, nước làm giàu để phân tích cần phải tiến hành theo các yêu cầu sau:

Đối với mẫu không khí: Lấy mẫu ở độ cao 1m tại những nơi khuất gió, những nơi có dân cư sinh sống và những nơi có nghi vấn bị ô nhiễm do sự có mặt của các sol khí phóng xạ Việc làm giàu mẫu không khí, phương pháp tốt nhất là tăng thể tích khí đi qua phin lọc Song tùy thể tích nhạy và kích thước lỗ rỗng của phin lọc mà ta chọn thể tích khí đi qua phin lọc sao cho phù hợp Đối với phin lọc đi kèm thiết bị RDA-200, thể tích khí đi qua phin lọc đã được chọn phù hợp như đã trình bày ở phần II.2.1

Đối với mẫu nước: Mẫu nước được lấy cách bờ 1m nhằm giảm ảnh hưởng của ô nhiễm ven bờ do đất đá tại chỗ gây ra, nước được lấy là nước dùng cho người dân sinh hoạt (ăn uống, tắm rửa) Trường hợp lấy mẫu kiểm tra ô nhiễm môi trường từ các nguồn thải khác nhau, lấy trực tiếp chất thải ô nhiễm để lọc phân tích

Có 2 cách xử lý làm giàu mẫu:

- Lọc trực tiếp: Lấy 0,5 lít nước cần phân tích trộn với 10ml axít HNO3 50% trộn đều sau 10 phút lọc ngay qua giấy lọc Trung Quốc, loại giấy lọc dùng để phân tích định lượng Chú ý nước chỉ được đi qua diện tích giấy lọc có đường kính 25mm, giấy lọc này có lỗ mắt sàng 0,05mm có khả năng thu nhận các chất lơ lửng và các chất hòa tan Thời gian lọc từ 10’đến 20’, sau đó sấy khô giấy lọc khoảng 10’ ở nhiệt độ 40oC đến 50oC Sau đó cắt phần diện tích giấy lọc có nước đi qua đưa vào khay nhấp nháy để đo [2]

  17

- Lọc mẫu sau kết tủa: Lấy 0,5 lít nước trộn đều với 10 gam muối

BaCl + 4ml axít H2SO4 Khuấy đều để lắng sau 2÷3 giờ, lọc phần mẫu kết

tủa qua giấy lọc của Trung Quốc Đen sấy khô chất kết tủa màu trắng trên

giấy lọc ở nhiệt độ 40oC÷50oC Thời gian sấy mẫu phải ≤ 40 phút, đem chất

bột sấy khô nén thành viên có đường kính 24mm, bề dầy 2÷3 mm (càng

mỏng càng tốt) Thời gian nén mẫu ≤ 10 phút, thời gian sấy mẫu và nén mẫu

thành viên càng nhanh càng tốt, yêu cầu phải ≤ 50 phút Trong quá trình tiến

hành làm giàu mẫu tránh rọi ánh sáng cường độ lớn vào mẫu Cần chú ý: Vật

liệu hoá chất sử dụng trong xử lý, làm giàu mẫu phải được phân tích kiểm tra

xác định sạch phóng xạ Các kết quả đo thử nghiệm được trình bày trong

chuyên đề 8

II.2.3 Kết quả lựa chọn thời gian phơi mẫu, thời gian đo

Việc chọn thời gian phơi mẫu và thời gian đo thích hợp sẽ giúp chúng ta

xác định được tổng hoạt độ anpha của các con cháu radon và thoron Vì vậy đối

với từng phương pháp ta chọn thời gian phơi mẫu và thời gian đo khác nhau

Thời gian phơi mẫu được tính từ lúc dừng lấy mẫu đến lúc bắt đầu đo

- Phương pháp Kusnetz

Nhiệm vụ của phương pháp là xác định tổng hoạt độ anpha của con

cháu radon Đó là các đồng vị RaA có t1/2=3,05 phút, RaB có t1/2=26,8 phút

và RaC có t1/2=19,7 phút Các tác giả đã chọn thời gian phơi mẫu là 1’, 10’,

20’, 30’, 40’, 50’ và thời gian đo là 5’, 10’ Các phép đo đã tiến hành trong

nhiều lần và nhiều ngày khác nhau

Trên cơ sở kết quả thử nghiệm, tác giả nhận xét:

Đối với phương pháp Kusnetz cần tiến hành phơi mẫu 50 phút và đo

mẫu 5 phút là đủ Các kết quả đo thử nghiệm được trình bày chi tiết trong

báo cáo chuyên đề 9 Sau khi chọn được thời gian phơi mẫu phù hợp chúng

tôi đã tiến hành đo thử trên bờ sông Nhuệ

Kết quả đo bằng phương pháp Kusnetz

Bảng II.4

TT Vị trí lấy mẫu

Thể tích lấy mẫu(lít)

Thời gian phơi mẫu (ph)

Thời gian

đo (ph)

Tổng số xung đo được (xg)

Tổng hoạt độ anpha (Bq/m3)

Ghi chú

Trong trường hợp phân tích mẫu nước, thời gian phơi mẫu được tính

từ khi sấy mẫu tới khi đo Thời gian này phải ≤ 50 phút

- Phương pháp Roll

Trong phương pháp này Roll đã gợi ý cho những người sử dụng phương pháp là thời gian phơi mẫu có 2 mức:

+ Phơi mẫu 2’38”, tđo= 10’

+ Phơi mẫu 4’21”, tđo= 5’

Tập thể tác giả đã thử nghiệm với thời gian phơi mẫu như trên và thời gian đo là 5’ và 10’

Kết quả đo bằng phương pháp Roll

TT Vị trí đo

Thể tích mẫu (lít)

Thời gian phơi mẫu (ph)

Thời gian

đo (ph)

Số xung

đo (xg)

Tổng hoạt độ anpha (Bq/m3)

Ghi chú

Phòng

có điều hòa đóng kín Ngoài sân Liên đoàn VLĐC

Trên cơ sở kết quả đo thử chúng tôi thấy rằng chọn thời gian phơi mẫu 2’38” và thời gian đo 10’ là hợp lý

- Phương pháp Tsiroglou

Mục đích của phương pháp là xác định riêng biệt hàm lượng các nguyên tố RaA, RaC, RaB và tính WL Sự phác biệt trong phương pháp này

là thời gian phơi mẫu, thời gian đo đã được Tsiroglou tính toán sẵn

Chúng tôi đã tiến hành đo thử nghiệm xác định mức độ chính xác của phương pháp Phương pháp này yêu cầu mẫu được phơi làm 3 giai đoạn, sau mỗi giai đoạn phơi mẫu là khoảng thời gian để đo Có 3 thời khoảng đo để xác định 3 nguyên tố trên

Giai đoạn 1: Phơi mẫu 2’ đo từ phút thứ 2 đến phút thứ 5 (đo 3 phút) Giai đoạn 2: Phơi mấu tiếp 1’ đo từ phút thứ 6 đến phút thứ 20 (đo 14 phút)

Giai đoạn 3: Phơi mẫu tiếp 1’ đo từ phút thứ 21 đến phút thứ 30 (đo 9 phút)

Chú ý: Để đo mẫu theo 3 giai đoạn ta cần sử dụng đồng hồ bấm giây

cho chạy liên tục

- Phương pháp xác định tổng hoạt độ của con cháu thoron

Mục đích của phương pháp là xác định hàm lượng của nguyên tố thori

B có chu kỳ bán hủy 10,6 giờ Để phân hủy hết các đồng vị sống ngắn của

radon, thoron Các tác giả Cole và Towrsen (1980), đã đề xuất thời gian hút

mẫu 60 phút, thời gian phơi mẫu 300 phút, thời gian đo 5 phút Các kết quả

đo thử nghiệm phương pháp được trình bày trong bảng 8 cho thấy hàm lượng

thori B đòi hỏi hàm lượng của con cháu radon không vượt quá 1/10 hàm

lượng của con cháu thoron [2]

Bảng II.6

TT Nơi lấy mẫu

Thời gian hút (ph)

Thời gian phơi mẫu (ph)

Thời gian

đo (ph)

Tổng

số xung

đo được (xg)

Tổng hoạt độ anpha (Bq/m3)

II.2.4 Kết quả xác định hiệu suất đo của khay nhấp nháy

Ta chọn phương pháp sau để chuẩn khay nhấp nháy loại RDX 111 của

máy RDA-200

Sử dụng nguồn 241Am có hoạt độ 196,8 Bq hình dạng đồng nhất với

khay nhấp nháy do phòng thí nghiệm đồng vị Califonia sản xuất tháng

1/2001, nguồn có chu kỳ bán hủy 432,17 ± 0,66 năm, nguồn có hình tròn,

đường kính 20mm Kích thước để vừa diện tích nhạy của khay nhấp nháy,

nguồn chỉ có một mặt có chứa hoạt độ phóng xạ được đánh dấu, mặt ngược

lại là hợp kim Khi đo để mặt có chứa phóng xạ úp sát vào khay nhấp nháy

Công thức xác định hiệu suất đo của khay nhấp nháy:

Số xung ghi được trong 1 phút

E =

Số phân rã của nguồn Am241/phút

Nguồn có hoạt độ 196,8 Bq ~ 196,8 phân rã/giây = 196,8 ×60 giây =

Số xung/phút

Hiệu suất khay Ghi chú

1 Số 1 6140; 6022; 6258 6140 3070 0,259 Khay

mới

2 Số 2 3160; 3201; 3190 3182 1591 0,13 Khay bị

axít ôxy hóa

3 Số 3 6150; 6100; 6178 3182 3071 0,26 Khay

mới

Nhận xét: Hiện máy đo RDA-200 có 3 khay nhấp nháy Sau khi chuẩn hiệu suất chúng tôi thấy khay số 1 và số 3 có hiệu suất giống như chỉ tiêu kỹ thuật của nhà máy sản xuất đã thông báo (hiệu suất = 0,26) Khay số 2 bị ngả mầu vàng do khi đo mẫu kết tủa, axít đã xâm nhập vào tinh thể làm thay đổi hiệu suất ghi Khay số 2 theo chúng tôi không nên sử dụng nữa

  21

Chương III

KẾT QUẢ ÁP DỤNG ĐO THỬ NGHIỆM

III.1 Kết quả áp dụng đo thử nghiệm trên đối tượng đất đá có phóng xạ cao

III.1.1 Mô tả sơ lược khu vực nghiên cứu

Vùng chọn thử nghiệm tại thị trấn Sa Pa tỉnh Lào Cai Công tác thi

công thử nghiệm được tiến hành vào mùa khô (tháng 10 đến tháng 11), tuy

nhiên, vùng nghiên cứu có khí hậu ẩm ướt, mưa nhiều

Đặc điểm địa chất vùng Sa Pa bao gồm các thành tạo sau:

Giới Proterozoi:

Phụ giới dưới - giữa, hệ tầng Sin Quyền (PR1 - 2 sq)

Các đới hệ tầng Sinh Quyền phân bố thành một dải hẹp dọc theo đứt

gẫy kéo dài theo hướng tây bắc - đông nam Thành phần thạch học gồm đá

phiến biotit và granitognei có xen các lớp quarzit biotit amphibol Phần trên

chủ yếu là đá phiến amfibol, đá phiến biotit, quarzit xen amphibolit Chiều

dày 600m đến 800m

Phụ giới trên - Hệ tầng Sa Pa (PR3 sp)

Hệ tầng Sa Pa chiếm diện tích nhỏ phía đông, đông bắc thị trấn Sa Pa gồm:

- Phân hệ tầng dưới (PR3 sp 1) Đá phiến thạch anh xericit - clorit xen ít

quarzit, cát kết chứa vôi, phần trên có các trầm tích đá hoa dày 300m

- Phân hệ tầng trên (PR3 sp 2) Đá hoa màu xám, đá hoa phân lớp dày

màu xám trắng bị dolomit hoá, đá vôi chứa nhiều silic phân lớp mỏng có xen

ít đá phiến sét vôi màu bạc Dày 400m đến 600m

Hệ Cambri - thống dưới

Điệp Cam Đường (Ù1 cđ)

Trong vùng Sa Pa chỉ quan sát được các đá thuộc phụ điệp dưới (Ù1 cđ 1)

gồm cuội kết, sạn kết, bột kết xen cát kết vôi, cát kết, thấu kính đá vôi, dày 400 m

Hệ Devon - thống giữa

Điệp Mó Tôm (D2 mt)

Các đới điệp Mó Tôm phân bố thành dải kéo dài theo hướng tây bắc -

đông nam gồm các đá: đá vôi màu xám hạt trung bình, dạng khối đôi nơi bị hoa

hoá, tremolit hoá, đá vôi màu xám đen xen sét vôi Dày 800m đến 1000m

Các đá magma chiếm diện tích lớn phía nam và tây nam thị trấn Sa Pa

là các đá thuộc phức hệ Phu Sa Phìn (ÙäÛÙä», K2 pp) gồm các đá xâm nhập

á núi lửa liên quan với phun trào trung tính và axit: xericit thạch anh, grano

sienit, granit biotit - amphibol, granit granophia

+ Đặc điểm trường phóng xạ:

- Cường độ gamma vùng thị trấn Sa Pa khá cao, dao động từ 20 đến 26µR/h, đôi chỗ đạt 28µR/h

III.1.2 Khối lượng, hạng mục công trình đã thực hiện

Để hoàn thành mục tiêu, nhiệm vụ đã được đề ra trong đề cương nghiên cứu và đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường phê chuẩn, tập thể tác giả đã tiến hành đo thử nghiệm các phương pháp tại 15 vị trí

- Phương pháp Modified Kusnetz

- Phương pháp Roll

- Phương pháp Modified Tsiroglou

- Phương pháp đo con cháu thoron (xác định Th B)

- Phương pháp đo radon tích lũy để xác định radi

3 Đo tổng hoạt độ anpha trong đất 5 Áp dụng 2 phương pháp

4 Đo con cháu thoron 22 Áp dụng 1 phương pháp

(phương pháp số 4)

5 Xác định hàm lượng RaA, RaB, RaC

22 Áp dụng 1 phương pháp (phương pháp số 3)

6 Đo tổng hoạt độ anpha trong nước

25 Áp dụng 2 phương pháp (phương pháp 1 và 2)

7 Xác định Radi trong nước 25 Phương pháp đo Radon

tích lũy

8 Xác định U, Th, K 25 Phương pháp phổ Gamma

Đo tổng hoạt độ anpha trong đất tại thị trấn Sapa tỉnh Lào Cai

Hệ thiết bị lấy mẫu khí đất

Xử lý, làm giàu mẫu nước ngoài thực địa

Đo tổng hoạt độ anpha trong nhà

  25

III.1.3 Kết quả đạt được

Các số liệu đo đạc tại 15 vị trí đã được xử lý tính toán tổng hợp theo

các phương pháp, các đối tượng điều tra môi trường

Bảng III.2: Kết quả xác định tổng hoạt độ anpha theo các đối tượng môi trường:

Trong nhà, ngoài nhà, trong đất bằng 2 phương pháp là Kusnetz và Roll

Tổng hoạt độ anpha (Bq/m3)

TT Đối tượng điều tra

Bảng III.3: Kết quả xác định hàm lượng RaA, RaB, RaC

bằng phương pháp Tsiroglou

Bảng III.3 Hàm lượng RaA, RaB, RaC

(Bq/m3)

TT

Đối tượng điều tra

59,9 57,5 45,2

25,8 39,9 34,4

81,1 32,9 13,6

68,3 29,3 11,5

Sai số

≤13%

Bảng III.4: Kết quả xác định hàm lượng thori B

Bảng III.4 Hàm lượng Thori B (Bq/m3)

TT Đối tượng điều tra

Min Max Trung bình

12,8 64,1 33,9

Số lượng mẫu phân tích 25 mẫu

≤ ±17%

Nhận xét kết quả: Tổng hoạt độ anpha trong môi trường không khí, đất, nước nhìn chung là ở mức trung bình thấp so với mức tiêu chuẩn giới hạn Các phương pháp phân tích nhìn chung có sai số ≤ 20%, riêng sai số phân tích thori B là lớn, do hàm lượng thori B có trong môi trường không khí, đất, nước ở Sa Pa là rất nhỏ

Phương pháp phân tích Roll và Kusnetz cho kết quả tương đối giống nhau, mức độ sai khác ≤ 10%

III.2 Kết quả áp dụng đo thử nghiệm trên đối tượng khoáng sản apatít

có chứa phóng xạ

III.2.1 Mô tả sơ lược khu vực nghiên cứu Vùng thử nghiệm được chọn tại thị xã Cam Đường và vùng khai thác, chế biến mỏ Apatit tỉnh Lào Cai Thời gian thử nghiệm vào mùa khô (tháng

11 đến tháng 12)

+ Đặc điểm địa chất vùng nghiên cứu bao gồm các thành tạo sau:

Hệ Cambri - thống dưới Điệp Cam Đường (ε1 cđ)

Chiếm hầu hết diện tích vùng Cam Đường là các đá thuộc điệp Cam Đường gồm 2 phụ điệp

- Phụ điệp dưới (ε1 cđ 1) : Cuội kết, sạn kết, phiến, cát kết philit, đá vôi

và vỉa quặng Apatit, dày 400m

- Phụ điệp trên (ε1 cđ 2) : Sạn kết, cuội kết, cát kết hạt thô, đá phiến xerizit, đá phiến màu xám đen

Hệ Devon - thống giữa Điệp Mó Tôm (D2 mt)

Các đới điệp Mó Tôm tạo thành dải hẹp kéo dài theo hướng đông bắc -

đông nam gồm các đá: đá vôi màu xám hạt trung bình, dạng khối đôi nơi bị

hoa hoá, đá vôi xám đen xen sét vôi, dày 800m đến 1000m

Hệ Permi - thống dưới (P1)

Các đới thuộc hệ Permi chiếm diện tích hẹp phía bắc vùng gồm đá vôi

màu xám bóng, hạt mịn, cấu tạo dạng khối Dày 200m đến 300m

Ngoài ra tại các thung lũng sông suối gặp các trầm tích Đệ tứ không

phân chia gồm : cuội, sỏi, cát, sét,… Dày 50m đến 100m

+ Đặc điểm trường phóng xạ:

- Cường độ gamma vùng khai thác quặng apatit dao động từ 18 đến

20µR/h Quặng nguyên khai có cường độ từ 18 đến 22µR/h Quặng đã qua

tuyển có cường độ dao động từ 18 đến 22µR/h

- Vùng dân cư lân cận và khu vực thị xã Cam Đường cường độ

gamma dao động từ 14 đến 18 µR/h

III.2.2 Khối lượng, hạng mục công việc đã thực hiện

Để hoàn thành mục tiêu, nhiệm vụ đã đặt ra trong đề cương nghiên

cứu đã được phê chuẩn, vùng mỏ Apatít Cam Đường - Lào Cai cũng đẫ được

tiến hành khảo sát tại 15 vị trí với 6 phương pháp đo thử nghiệm đã được

trình bày ở mục III.1.2 Khối lượng, hạng mục công việc thi công tại khu mỏ

Apatít Cam Đường - Lào Cai được trình bày trong bảng III.6

2 Đo tổng hoạt độ anpha ngoài

8 Xác định U, Th, K trong nước 25 Phương pháp phổ Gama

Đo tổng hoạt độ anpha tại khai trường mỏ apatit Cam Đường - Lào Cai

Đo tổng hoạt độ anpha tại khai trường mỏ apatit Cam Đường - Lào Cai

  29

Đo tổng hoạt độ anpha trong xưởng tuyển quặng apatit Cam Đường - Lào Cai

III.2.3 Kết quả đạt được

Kết quả đo đạc tại 15 vị trí được xử lý, tính toán tổng hợp theo các

phương pháp, theo các đối tượng điều tra

Bảng III.7: Kết quả xác định tổng hoạt độ anpha theo các đối tượng điều tra môi

trường: Trong nhà, ngoài nhà, trong đất bằng 2 phương pháp Kusnetz và Roll

Bảng III.7

Tổng hoạt độ anpha (Bq/m3)

TT Đối tượng điều tra

Min Max Trung bình

Phương pháp Kusnetz Sai số của 2 phương pháp là ≤ 7,9%

Bảng III.8: Kết quả xác định hàm lượng RaA, RaB, RaC

bằng phương pháp Tsiroglou

Bảng III.8 Hàm lượng RaA, RaB, RaC

(Bq/m3)

TT Đối tượng điều tra

Min Max Trung bình

Ghi chú

1 Trong không khí

RaA RaB RaC

8,2

70 33,4

83,3

125 80,9

39,4 89,1 58,2

2 Trong đất

RaA RaB RaC

74 50,6 36,0

236,1

125 86,9

99,0 87,5 61,0

Sai số của phương pháp ≤ 13%

Bảng III.9: Kết quả xác định hàm lượng thori B

Bảng III.9 Hàm lượng thori B(Bq/m3)

TT Đối tượng điều tra

Min Max Trung bình Ghi chú

Bảng III.10: Kết quả xác định tổng hoạt độ anpha trong nước

bằng 2 phương pháp Kusnetz và Roll

Bảng III.10 Tổng hoạt độ anpha

Chênh lệch giữa 2 phương pháp ≤ 10%