Báo cáo: Phóng xạ Thảm họa quá khứ nguy cơ hiện tại Hiểm họa tương lai

Báo cáo Phóng xạ Thảm họa quá khứ nguy cơ hiện tại Hiểm họa tương lai trình bày các nội dung chính như: Lịch sử nghiên cứu phóng xạ, nguồn gốc, đặc điểm, tính chất của tia phóng xạ, ứng dụng của phóng xạ, ảnh hưởng của chất phóng xạ,...Mời các bạn cùng tham khảo

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN



BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ ĐỘC CHẤT HỌC MÔI TRƯỜNG

PHÓNG XẠ - THẢM HỌA QUÁ KHỨ

NGUY CƠ HIỆN TẠI - HIỂM HỌA TƯƠNG LAI

GVHD: PGS.TS LÊ QUỐC TUẤN

6 VĂN THANH THÁI 14127118

7 NGUYỄN THỊ MAI TRÂM 14127143

Thủ Đức, ngày 7 tháng 10 năm 2016

LỜI MỞ ĐẦU

Năm 1901, nhà bác học vĩ đại người Pháp Antoine Henri Becquerel đã vô tình phát hiện ra chất phóng xạ, từ đó đã mở ra cho nhân loại một ngành khoa học mới - ngành nghiên cứu phóng xạ Với sự cống hiến bằng mồ hôi, công sức và cả tính mạng của nhiều nhà khoa học lỗi lạc như vợ chồng nhà Curie, kiến thức về phóng xạ dần được khai phá Những chất phóng xạ được tìm ra, nhiều tính chất của phóng xạ được nghiên cứu, hàng loạt ứng dụng được phát minh Tất cả đã giúp con người có những bước tiến vượt bậc trong ngành y tế, ngành năng lượng, ngành khảo cổ, ngành thăm dò khoáng sản, và rất nhiều ngành khác đang giúp con người có cuộc sống tốt đẹp hơn Nhưng sự bất cẩn của con người khi làm việc với phóng xạ hay thiên tai bất ngờ đã gây ra những thảm họa môi trường như Chernobyl, Fukusima Còn kinh khủng hơn khi mà lòng tham

vô hạn của con người về sức mạnh, về quyền lực, địa vị, về lãnh thổ, tài nguyên, những mưu đồ bá quyền, ngọn lửa thù hận, Đã biến phóng xạ thành một công cụ huỷ diệt mang tên Vũ khí hạt nhân Nó đã mang lại nỗi đau, gieo rắc nỗi sợ hãi cho toàn nhân loại Hai quả bom được thả xuống Nhật Bản năm 1945, đã tước đi sinh mạng của hàng triệu người, 10 quả bom hạt nhân ở Triều Tiên đang chực chờ được kích nổ chỉ với một quyết định của lãnh đạo, hàng ngàn vũ khí hạt nhân đang trong kho của các cường quốc thế giới

có thể hủy diệt sự sống trên Trái đất chỉ sau một xung đột không thể hoà giải Vì sự bất cẩn hay chỉ để thoả mãn lòng tham của con người khi biến công cụ hữu ích trở thành thảm hoạ quá khứ, nguy cơ hiện tại, hiểm hoạ tương lai như vậy có đáng không?

MỤC LỤC

1.LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU PHÓNG XẠ 6

2.NGUỒN GỐC, ĐĂC ĐIỂM, TÍNH CHẤT CỦA TIA PHÓNG XẠ 9 2.1 Nguồn phóng xạ 9

2.2 Đặc điểm của các tia phóng xạ 9

2.2.1 Phóng xạ α 10

2.2.2. Phóng xạ β 10

2.2.3 Phóng xạ γ 10

2.2.4 Tia X 10

2.3 Tính chất của các tia phóng xạ 10

3.ỨNG DỤNG CỦA PHÓNG XẠ 11

3.1 Trong công nghiệp 11

3.2 Trong nông nghiệp: 12

3.3 Trong y học 13

3.3.2 Ứng dụng lâm sàng 14

3.3.3 Phân tích miễn dịch phóng xạ 14

3.3.4 Ứng dụng chữa bệnh dược phẩm phóng xạ 15

4.ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT PHÓNG XẠ 15

4.1 Ảnh hưởng của chất phóng xạ đến môi trường 16

4.1.1 Môi trường đất 16

4.1.2 Môi trường không khí 17

4.1.3 Môi trường nước 18

4.1.4 Đối với sinh vật 18

4.2 Ảnh hưởng của chất phóng xạ đối đối với con người: 19

4.2.1 Cơ chế nhiễm phóng xạ 19

4.2.2 Các triệu chứng thường gặp 20

4.2.3 Mối liên quan giữa triệu chứng, mức độ tiếp xúc và thời gian khởi phát triệu chứng 21

4.2.4 Ảnh hưởng 22

5 BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA, KIỂM SOÁT NGUY CƠ VÀ XỬ LÝ Ô NHIỂM PHÓNG XẠ 25

5.1 Biện pháp phòng ngừa và ngăn chặn 25

5.1.1 Về mặt quản lý 25

5.1.2 Về quân sự 26

5.1.3 Về mặt sản xuất 27

5.1.4 Về mặt y học 27

5.2 Kiểm soát nguy cơ ô nhiễm phóng xạ 29

5.2.1 Phân vùng kiểm soát: 29

5.2.2 Quy tắc kiểm soát trong nhà và buồng ô nhiễm 30

5.3 Xử lý ô nhiễm phóng xạ 30

5.3.1 Cấp cứu người bị nhiễm phóng xạ 30

5.3.2 Xử lý ô nhiễm phóng xạ ở môi trường 31

5.4 Bảo vệ chống nguồn bức xạ 33

5.4.1 Bảo vệ chống nguồn bức xạ kín 33

5.4.2 Bảo vệ chống nguồn bức xạ hở 34

5.4.3 Kiểm tra ô nhiễm phóng xạ 34

5.4.4 Các biện pháp bảo vệ cá nhân 35

6.THẢM HỌA HẠT NHÂN 36

6.1 Phân biệt tai nạn hạt nhân và sự cố hạt nhân như thế nào? 36

6.2 Nhà máy điện hạt nhân 37

6.2.1 Thảm họa Chernobyl 38

6.2.2 Thảm họa nhà máy điện Fukushima 40

6.2.3 Dự án xây dựng nhà máy điện hạt nhân tại Việt Nam 41

6.3 Vũ khí hạt nhân: Sức mạnh hay sự hủy diệt? 42

6.3.1 Sơ lược về vũ khí hạt nhân: 42

6.3.2 Hiện trạng vũ khí hạt nhân ở Thế giới: 43

6.3.3 Nguy cơ vũ khí hạt nhân: 44

KẾT LUẬN 49

TÀI LỆU THAM KHẢO 50

1 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU PHÓNG XẠ

Antoine Henri Becquerel - nhà bác học vĩ đại người Pháp là giáo sư vật lý tại trường Bách khoa và quốc học Pháp Năm 1895, Henri Becquerel đã nghiên cứu về tia Roentgen Ông cho rằng, nhiều loại chất khác nhau có thể phát ra tia Roentgen sau khi chúng được ánh nắng rọi vào

Ngày 12/6/1901,ông đã công bố những nghiên cứu đầu tiên về hiện tượng phóng

xạ Ông bắt đầu một loạt thí nghiệm Đầu tiên, ông thử một muối uranium và thấy rằng ánh sáng ban ngày phát triển trong khoáng chất này một lân quang được nhìn thấy rõ trên các ảnh chụp Becquerel phát hiện được rằng tinh thể muối uranium liên tục phóng ra một loại bức xạ có khả năng xuyên qua các màn chắn ánh nắng và làm đen các kính ảnh Đó chính là hiện tượng phóng xạ tự nhiên Phát hiện này và những công trình khoa học theo

sau đó khiến cho thế kỉ của chúng ta hoàn toàn khác hẳn những thế kỉ trước

Antoine Henri Becquerel sinh ngày 15/12/1852 tại Paris, trong một gia đình gồm những nhà vật lý nổi tiếng Ông nội của Henri Becquerel là Antoine César Becquerel, một trong những người sáng lập ra môn điện hóa học; cha ông là Alexandre Edmond Becquerel, người đã phát minh ra quang phổ kế

Sau khi tiến sĩ Henri Becquerel phát hiện ra urani có tính phóng xạ vào năm 1895, vợ chồng nhà bác ho ̣c lỗi la ̣c Marie và Pierre Curie cùng nhau nghiên cứu các vật chất phóng xạ, đặc biệt là quặng urani uraninit, có tính chất kỳ lạ là phóng xạ hơn chất urani được chiết ra Đến 1898 họ đã có giải thích hợp lý: uraninit có một chất phóng xạ hơn urani; ngày 26 tháng 12 Marie Curie tuyên bố sự hiện hữu của chất này.Sau nhiều năm nghiên cứu họ đã tinh chế vài tấn uraninit, ngày càng tập trung các phần phóng xạ, và cuối cùng tách ra được chất muối clorua (radium chloride) và hai nguyên tố mới, có tính phóng xạ mạnh hơn cả urani Pierre và Marie quyết tìm ra nguyên tố ấy bằng cách phân tích khoáng vật pitchblend (có chứa urani) Sau khi làm thí nghiệm nhiều lần, ngoài nguyên tố phóng xạ trên còn có một nguyên tố nữa mà Marie phát hiện ra là polonium theo tên quê hương của Marie (Pologne theo tiếng Pháp, Polska theo tiếng Ba Lan), và nguyên tố kia tên radi vì khả năng phóng xạ của nó (radiation)

Năm 1903 Marie Curie được nhận giải Nobel vật lý cùng với chồng Pierre Curie

và Henri Becquerel cho các nghiên cứu về bức xạ Bà là người phụ nữ đầu tiên nhận giải này Tám năm sau, bà nhận giải Nobel hóa học trong năm 1911 cho việc khám phá ra hai nguyên tố hóa học radium và polonium

Trong công việc, Marie Cuire thường tiến hành thử nghiệm với các ống có chứa đồng vị phóng xạ để trong túi quần, ngăn bàn Trong một khoảng thời gian dài làm việc với phóng xạ mà không có biện pháp an toàn nào, bà đã bị nhiễm độc phóng xạ Nhiễm độc phóng xạ đã khiến bà mắc nhiều căn bệnh mãn tính (mù lòa do đục thủy tinh thể) và cuối cùng, ngày 4 tháng 7 năm 1934, bà qua đời ở viện điều dưỡng Sancellemoztại Passy,

ở Haute-Savoie vì thiếu máu không tái tạo được do nhiễm xạ Nguyên tố số 96, Curium,

ký hiệu Cm, được đặt tên để tôn vinh bà và Pierre

Năng lượng hạt nhân

Năm 1934, Irene và Frederic Joliot-Curie phát hiện sự phóng xạ nhân tạo

Irene và Frederic Joliot-Curie Năm 1938, Hahn và Strassman, hai nhà khoa học người Đức, chứng minh rằng hạt nhân uranium có thể cắt làm hai mảnh : đây là sự phân hạch hạt nhân Vài tháng sau đó, Joiliot-Curie và các đồng sự của ông, Halban và Kowarski, phát hiện ra sự phát xạ neutron khi hạt nhân uranium bị vỡ Frederic Joliot-Curie thậm chí còn nhìn thấy trước các nguồn năng lượng khổng lồ có thể mang đến cho con người Trong suốt cuộc đời mình, ông luôn đấu tranh cho việc sử dụng hòa bình năng lượng hạt nhân Năm 1948, nhờ năng lượng và khả năng nhìn xa trông rộng của Joliot, lò hạt nhân đầu tiên của Pháp, tên là Zoe, bắt đầu đi vào hoạt động Nó đã ngừng hoạt động từ năm 1976 và trở thành bảo tàng trưng bày câu chuyện năng lượng hạt nhân kể từ thời Pierre và Marie Curie Hiện nay, khoảng 80% điện năng của Pháp có nguồn gốc năng lượng hạt nhân Vấn đề lớn về các chất thải hạt nhân đến nay vẫn chưa được giải quyết ổn thỏa, nhưng từ năm

1994, một số công trình nghiêm túc đã được tiến hành tại CNRS và CERN, chứng minh tính khả thi của việc kết hợp giữa một máy gia tốc hạt và một lò phản ứng hạt nhân dùng thorium thay vì uranium Điều này có thể tạo ra ít hơn các chất thải phóng xạ có thời gian sống dài và có lẽ cũng đưa đến việc "hỏa táng" các chất thải và chất gây ô nhiễm phóng

xạ cao (thay vì chôn chúng sâu 1 km dưới mặt đất)

2 NGUỒN GỐC, ĐĂC ĐIỂM, TÍNH CHẤT CỦA TIA PHÓNG XẠ

2.1 Nguồn phóng xạ

Nguồn phóng xạ được chia thành 2 loại, gồm nguồn phóng xạ tự nhiên và nguồn phóng xạ nhân tạo Nguồn phóng xạ tự nhiên là các chất đồng vị phóng xạ có mặt trên mặt đất, trong nước và trong bầu khí quyển Nguồn phóng xạ nhân tạo do con người chế tạo bằng cách chiếu các chất trong lò phản ứng hạt nhân hay máy gia tốc

2.1.1 Các nguồn phóng xạ trong tự nhiên

- Các nhân phóng xạ trong vỏ trái đất: các chất phóng xạ trên trái đất gồm các nguyên tố uranium, thorium và con cháu của chúng, cùng một số nguyên tố phóng xạ khác

- Các tia vũ trụ: các bức xạ proton, anpha,… năng lượng cao rơi vào khí quyển Trái Đất từ không gian bên ngoài

- Các chất phóng xạ tự nhiên có trong vật liệu xây dựng nhà ở như: cát sỏi, xi măng, phụ gia thạch cao, gạch đất nung…

- Phóng xạ trong thực phẩm: chuối, cà rốt, khoai tây trắng,…

2.1.2 Các nguồn phóng xạ nhân tạo

- Phóng xạ nhân tạo là hiện tượng phóng xạ sinh ra khi bắn phá các vật chất không phóng xạ bởi những hạt mang điện, chủ yếu phát sinh từ các vụ nổ bom hạt nhân, bom kinh khí, nhà máy điện hạt nhân, …

2.2 Đặc điểm của các tia phóng xạ

Phóng xạ là hiện tượng một số hạt nhân nguyên tử không bền tự biến đổi, giải thoát năng lượng dư thừa của nó và phát ra các bức xạ hạt nhân, thường được gọi là các tia phóng xạ

Các tia phóng xạ thường được đi kèm trong sự phóng xạ của các hạt nhân Có 3 loại tia phóng xạ chính có bản chất khác nhau là tia anpha (ký hiệu là α), tia beta(Kí hiệu

là β), tia gamma(kí hiệu là γ) Ngoài ra, năm 1895 nhà bác học Ronghen đã tìm ra tia X

2.2.1 Phóng xạ α

- Tia α thực chất hạt nhân của nguyên tử Heli, kí hiệu

Trong không khí, tia α chuyển động với vận tốc khoảng 107 m/s Đi được

chừng vài cm trong không khí và chừng vài μm trong vật rắn, không xuyên qua được tấm

bìa dày 1 mm

2.2.2 Phóng xạ β

- Tia β là các hạt phóng xạ phóng xa với tốc độ lớn (xấp xỉ tốc độ ánh sáng), cũng làm ion hóa không khí nhưng yếu hơn tia α Trong không khí tia β có thể đi được

quãng đường dài vài mét và trong kim loại có thể đi được vài mm Có hai loại phóng xạ β

là β+ và β–

Trong phân rã β– còn sinh ra một hạt sơ cấp (gọi là hạt phản notrino)

Trong phân rã β+ còn sinh ra một hạt sơ cấp (goi là hạt notrino)

- Làm ion hoá môi trường

- Có khả năng đâm xuyên

- Làm đen kính ảnh

Nhà máy điện hạt nhân Rivne

- Gây ra các hiện tượng quang điện

3.1 Trong công nghiệp

Hiện nay đồng vị phóng xạ đang

được sử dụng trong tất cả các ngành công

nghiệp bao gồm cả luyện thép, hóa chất và

tổng hợp hoá dầu, điện hạt nhân, nhiệt điện

và các cơ sở kỹ thuật công nghiệp nặng

Dưới đây là một vài ví dụ:

- Diệt trùng bằng phóng xạ

Bức xạ trị liệu là phương pháp ưa

thích cho sự diệt trùng các sản phẩm và thiết bị y tế trên khắp thế giới Sản phẩm bao gồm chỉ khâu, dụng cụ cho và truyền máu, dụng cụ tiêm, dụng cụ phẫu thuật và dao mổ

và một số dược phẩm

Bức xạ gamma và điện tử cũng có thể được sử dụng tiêu diệt các vi sinh gây bệnh trong bùn nước thải Bùn sau xử lý như vậy là an toàn, hoặc được sử dụng vào môi trường hoặc sử dụng như là phân bón, thức ăn gia súc

- Kiểm tra không phá hủy mẫu:

Ngày nay phương pháp chụp ảnh phóng xạ bằng cách sử dụng nguồn bức xạ gamma cobalt-60 và iridium-192 được sử dụng rộng rãi nhất trong số các phương pháp NDT bảo đảm chất lượng công trình

- Tìm chỗ hỏng bằng sử dụng vết phóng xạ

Những đồng vị phóng xạ được sử dụng như những đồng vị đánh dấu là những công cụ duy nhất để chẩn đoán những vấn đề trong những quá trình sản xuất công nghiệp, từ sự dò tìm rò rỉ trong những ống dẫn chôn ngầm dưới đất đến sự đánh giá các chức năng hoạt động của những lò phản ứng hóa học Gần như mọi nhà máy sản xuất thép sử dụng những đồng vị phóng xạ để theo dõi sản phẩm trong những lò luyện sắt lót gạch chịu lửa Thủy ngân phóng xạ thường được sử dụng để kiểm tra thủy ngân trong những nhà máy sản xuất sôđa ăn da

- Phát năng lượng từ nguồn đồng vị phóng xạ

Máy phát nhiệt đồng vị (Radioisotopes Thermal Generators: RTG) được sử dụng ngày càng tăng trong những tàu vũ trụ, đèn hải đăng định vị từ xa, và những ứng dụng trong y học Những nguồn thường được sử dụng là Sr-90 và Pu-238 Nhiệt được phát sinh bởi sự phân rã hạt nhân được chuyển thành điện năng bằng việc sử dụng những cặp nhiệt điện và nguồn điện cỡ vài hàng trăm oát có thể tạo bằng RTG có thiết kế thích hợp Pu-238 được sử dụng rộng rãi như là một tế bào tim mạch để phát những xung điện điều chỉnh nhịp đập tim

3.2 Trong nông nghiệp:

Các đồng vị phóng xạ và công nghệ bức

xạ đang được sử dụng theo nhiều cách trong

nông nghiệp để cung cấp những thông tin mà

chúng có thể là không bảo đảm có được theo

bất kỳ phương pháp nào khác:

- Chọn giống cây trồng đột biến bằng

phương pháp chiếu xạ là một ứng

dụng của năng lượng nguyên tử

trong nông nghiệp, đã được sử dụng rộng rãi trong việc cải tạo, chọn tạo nâng cao chất lượng các giống cây trồng trên thế giới

Chiếu xạ chọn tạo giống giúp chất lượng cây

trồng nâng lên vượt bậc

Chụp cắt lớp bằng máy 64 dãy đầu thu

tại Bệnh viện Xây dựng

- Sử dụng phốt pho phóng xạ như nguyên tử đánh dấu đã cho phương pháp xác

nhận loại phốt phát mà thỏa mãn một cách tốt nhất cho đất đai và cây trồng

- Sử dụng những nguyên tố đánh dấu trong phân bón dinh dưỡng, cơ chế của sự quang hợp, bảo vệ thực vật bao gồm hoạt động của thuốc trừ sâu, sự trao đổi

trong y học dẫn tới sự phát triển

nhánh mới của y học được gọi là

"Y học hạt nhân" nhánh mới này

dùng dược phẩm phóng xạ cho

chẩn đoán những bệnh xác định,

theo dõi và nhận diện sự phát

triểnvà diễn tiến của chúng

Phương pháp này cũng tham gia

điều trị những bệnh nhất định với

sự sử dụng dược phẩm phóng xạ

Trong chẩn đoán, hai dạng kỹ thuật được sử dụng rộng rãi, cụ thể là kỹ thuật trong-cơ thể (in-vivo) và trong-ống nghiệm (in-vitro) Đối với nghiên cứu in-vivo,một dược phẩm phóng xạ thực sự phân tán vào cơ thể của bệnh nhân trong khi đó trong kỹ thuật in-vitro không có dược phẩm phóng xạ nào phân tán vào cơ thể củabệnh nhân, và đánh giá tỉ mỉ số lượng các hoóc môn, thuốc và các chế phẩm sinh học hoà tan trong mẫu máu được thực hiện với giúp đỡ của các đồng vị phóng xạ trong phòng thí nghiệm Kỹ thuật in-vivo bao gồm nghiên cứu cả hình ảnh và không hình ảnh Trong những nghiên cứu không hình ảnh, động học và phân bố sinh học của dược phẩm phóng xạ phân tán trong cơ thể được nghiên cứu với sự giúp đỡ của các thiết bị hạt nhân thích hợp Nghiên

cứu hình ảnh với các hạt nhân phóng xạ là phần chính yếu của y học hạt nhân ngày nay

3.3.1 Tạo ảnh hạt nhân phóng xạ

X-quang đã được sử dụng trong nhiều năm cho việc chụp các hình ảnh của các cơ quan nội tạng Trong những năm gần đây, phương thức tạo hình ảnh mới, chủ yếu là phương pháp tái tạo hình ảnh cắt lớp bằng điện toán (computerized axial tomography: CAT), hình ảnh siêu âm và hình ảnh cộng hưởng từ (magneticresonance imaging: MRI)

đã được đưa ra trong chẩn đoán y tế Những phương pháp này nhìn chung cung cấp thông tin sinh động chi tiết của bộ khung và cấu trúc của các cơ quan được chụp ảnh, và chúng rất hữu ích trong chẩn đoán đáng tin cậy nhiều loại bệnh

RNI theo sự so sánh thì rất hữu ích trong chức năng thu thập các thông tin về nhiều cơ quan thông tin cấu trúc làm cho kỹ thuật này trở nên là duy nhất và nhạy cảm

trong chẩn đoán lâm sàng

- Chẩn đoán sự quá áp gây ra do những vấn đề của thận

- Xác định sớm ung thư và di căn của nó tới những cơ quan khác

- Sự tắc nghẽn luồng máu tới phổi trong những bệnh nhân sau khi giải phẫu

- Xác định sự tắc nghẽn ống dẫn mật dẫn tới bệnh vàng da phẫu thuật

- Đánh giá bướu tuyến giáp

- Chụp ảnh toàn bộ não để đánh giá bệnh động kinh và chứng loạn trí

3.3.3 Phân tích miễn dịch phóng xạ

Phân tích miễn dịch phóng xạ (Radio immunoassay: RIA), như tên gọi được đề nghị, là một kỹ thuật dựa trên các đo lường hoạt độ phóng xạ và phản ứng hoá học của hệ miễn dịch (immunochemical) giữa một hoóc môn và một kháng thể độc chống lại hoóc môn đó

Một số ứng dụng lâm sàng quan trọng của RIA bao gồm:

- Chẩn đoán về đithionit (hypo) và sự hoạt động quá mức của tuyến giáp bằng

việc đánh giá mức hoóc môn tuyến giáp (T3, T4, TSH) trong máu

- Quản lý của những bệnh nhân đái đường bởi sự đánh giá insulin, kháng thể

insulin và chuỗi C các axit amin

- Chẩn đoán nguyên nhân của sự vô sinh bằng RIA đối với các hooc môn sinh

sản (FSH, LH, và prolactin)

- Ước lượng mức máu của những loại thuốc mạnh nhưng mà độc, như

phenytoin, được dùng trong điều trị bệnh động kinh

- Xác định sớm ung thư bằng RIT qua những sinh kháng thể khối u như là sinh

kháng thể phôi thai carcino

3.3.4 Ứng dụng chữa bệnh dược phẩm phóng xạ

Dược phẩm phóng xạ cũng có thế sử dụng trong việc điều trị của một số bệnh Sử dụng iodine-131 trong việc điều trị quá chức năng của tuyến giáp (hyper thyrodism) là một ví dụ nổi bật của điều trị với đồng vị phóng xạ xâm nhập bên trong cơ thể Việc điều trị là rất đơn giản và tránh được những chấn thương và sự phức tạp của cuộc giải phẫu Iodine-131 cũng được sử dụng trong điều trị bệnh ung thư tuyến giáp bằng cách tiêu diệt

mô ung thư tuyến giáp còn dư sau khi phẫu thuật điều trị tuyến giáp, và bằng cách cho

I-131 tập trung nơi di căn Phophorus- 32, đồng vị điều trị khác, được sử dụng cho việc chữa trị bệnh hiếm, được gọi là polycythemia Vera Một số dược phẩm phóng xạ mới khác sử dụng trị liệu bệnh ung thư cũng được phát triển và chúng được dự kiến sẽ cung cấp công cụ mới trong việc điều trị các bệnh ung thư

4 ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT PHÓNG XẠ

Chất phóng xạ phát tán vào môi trường đất, nước, không khí, sinh vật (trong đó có con người) Các sinh vật sống có thể bị tích chất phóng xạ trong quá trình sống của mình, sinh vật bậc càng cao có nguy cơ tích lũy chất phóng xạ càng cao theo nguyên tắc tích lũy sinh học trong mạng lưới thức ăn

Hình ảnh: Đất bị nhiễm phóng xạ sau vụ nổ ở Chernobyl năm

1986 làm chết tất cả thực vật nơi đây

Nguồn: Báo VIETNAMNET

Con người là sinh vật bậc cao nhất trong chuỗi thức ăn nên khả năng tích lũy chất

phóng xạ nhiều nhất, nguy cơ bị ảnh hưởng bởi các chất phóng xạ là lớn nhất

trong đất của khu vực bị ô nhiễm

Đồng thời hủy hoại tầng sơ cấp

của chuỗi thức ăn từ đó dẫn đến

những hậu quả tiêu cực cho

những loài động vật săn mồi

Sinh vật Đất

Sự phát tán của các chất phóng xạ

chất độc hại trong đất sau đó chuyển vào chuỗi thức ăn đến các động vật lớn hơn dẫn đến việc tăng tỷ lệ tử vong và thậm chí còn dẫn đến tuyệt chủng loài Ngoài ra còn tác động đến sự trao đổi chất của cây và làm giảm năng suất

Cây cối hay các loài thực vật khác sẽ hút chất bị ô nhiễm từ vùng đất bị ô nhiễm sau

đó chuyển vào chuỗi thức ăn gây hại cho cơ thể người

Ở những vùng đất bị ô nhiễm này nếu không xử lý kịp thời có thể trở thành đất chết

4.1.2 Môi trường không khí

Các nguồn phóng xạ nguy hiểm nhất trong không khí là các vụ nổ thử vũ khí hạt nhân mà vật liệu làm chất nổ cho các loại vũ khí hạt nhân là các đồng vị phóng xạ U235,

U238 và Pu239, mà các vụ nổ này tạo ra rất nhiều chất phóng xạ hình thành đám mây phóng xạ

Cường độ phóng xạ của Cs137 và Ba137 sau chừng 100 năm vẫn không giảm Ngoài ra, các chất phóng xạ này lại thực hiện chu trình phân rã của mình tạo thành các khí phóng xạ hoặc sol khí phóng xạ Các sol khí phóng xạ có kích thước khác nhau, con người hít thở không khí có sol khí này sẽ mắc các bệnh nguy hiểm

Các lò phản ứng hạt nhân cũng là nguồn đáng kể phát tán các chất phóng xạ vào khí quyển

Cùng với hoạt động sản xuất trong các nhà máy nhiên liệu hạt nhân, các hoạt động

nghiên cứu thực nghiệm quanh và trong các lò phản ứng hạt nhân thường phát tán các chất phóng xạ làm nhiễm bẩn môi trường

Hình ảnh: Dòng nước bị nhiễm phóng

xạ tại Karachay

4.1.3 Môi trường nước

Theo uỷ ban năng lượng

Hoa Kỳ, phóng xạ urani ở

các nhà máy điện hạt nhân,

kho vũ khí, trung tâm nghiên

cứu và các khu vực trước kia có

xảy ra nổ hạt nhân như

Hiroshima,

Nagasaki, Chernobyl… hằng

năm làm nhiễm độc 2.500 tỉ

lít nước ngầm của thế giới

Nguồn nước nhiễm phóng

xạ này sau đó sẽ ngấm vào cây

cối, động vật uống phải, hoặc hoà tan

vào nguồn nước sinh hoạt của con

người và cuối cùng tích luỹ vào cơ thể

Đây chính là nguyên nhân gây nên những đột biến dị dạng, bệnh tật,… cho các cơ thể sống tự nhiên Cũng theo điều tra của uỷ ban này, thực chất, lượng phóng xạ rò rỉ trong không khí, không gây nguy hiểm nhiều cho con người bằng lượng phóng xạ vào nguồn nước Bởi vì, trong không khí – các tia phóng xạ chỉ có một không gian tác động rất hạn chế và giảm dần theo thời gian; còn trong nước, nó có thể đi xa hơn và gây độc cho những vùng lân cận Không những thế ảnh hưởng của chúng ngày càng tăng theo thời gian do sự tích tụ phóng xạ trong nước ngày càng lớn hơn

4.1.4 Đối với sinh vật

- Phóng xạ hủy hoại các cơ thể sống bởi vì nó khơi màu các phản ứng hóa học độc hại đối với các mô tế bào Ví dụ, các liên kết trong các cấu trúc cao phân

tử sẽ bị bẻ gãy Trong các trường hợp ngộ độ phóng xạ cấp tính, tủy xương, nơi tạo ra các hồng cầu máu bị hủy hoại và số lượng hồng cầu trong máu bị

giảm sút Phóng xạ dẫn đến làm tổn hại gen và đây là một mối quan tâm lớn đối với nhân loại

- Tia X, tia α, tia β, tia γ hoặc nơtron đều nguy hiểm với các tổ chức sống Nó gây ion hóa và hủy hoại tế bào, gây những đột biến di truyền quan trọng

4.2 Ảnh hưởng của chất phóng xạ đối đối với con người:

4.2.1 Cơ chế nhiễm phóng xạ

Đứng về phương diện độc tố, chất phóng xạ tạo ra những nguyên tử có khả năng

ức chế tế bào của cơ thể con người, điện hóa các tế bào và sau cùng tiêu hủy chúng

Đối với việc tiếp nhiễm phóng xạ thiên nhiên ở nồng độ thấp, các tế bào bị điện hóa được cơ thể tái tạo lại sau đó, do đó nguy cơ bị ngộ độc không xảy ra

Tuy nhiên, khi cơ thể tiếp xúc một số lượng lớn phóng xạ, cơ thể không thể tự hàn gắn và trấn áp cùng thay thế các tế bào đã bị hủy diệt, từ đó nguy cơ tử vong rất cao Các

Hình ảnh: Cá khổng lồ bị đột biến vì phóng xạ từ

Chernobyl

Hình ảnh: Một trong những biểu hiện trên da của

người nhiễm phóng xạ

loại tế bào trong cơ thể có thể bị ảnh hưởng trực tiếp và bị nhiễm độc là bạch cầu và hồng cầu

Về cơ bản có các con đường xâm nhiễm chất phóng xạ như sau:

- Xâm nhập qua da: xuyên qua da lành hay vào trực tiếp thông qua vết xước hoặc vết thương

- Xâm nhập qua đường tiêu hóa: qua thực phẩm hoặc nuốt sau khi hít thở

- Xâm nhập qua đường hô hấp: Nguy hiểm nhất vì trực tiếp nhất do thở phải hơi khí, bụi hay các hạt nhiễm xạ Các chất hòa tan thấm qua thành phế quản, các chất không hòa tan ở lại phổi

4.2.2 Các triệu chứng thường gặp

Tổn thương bức xạ không có các dấu hiệu và triệu chứng đặc biệt, do đó nạn nhân không ý thức được rằng mình có thể đã bị chiếu xạ Bởi vậy người bệnh phải để ý đến các triệu chứng khởi phát như:

- Dấu hiệu đầu tiên là sự thiếu hụt tế bào trong cơ thể, sau đó tế bào ruột non bị xâm nhập tạo ra sự nôn mửa kéo theo cơ thể bắt đầu bị mất nước

- Thời gian tiếp theo tùy theo cường độ bị tiếp nhiễm và loại phóng xạ, phóng xạ bắt đầu tàn phá các mô cứng

và mềm biểu hiện qua các triệu chứng

sậm ở phần dưới da và bất cứ nơi nào trên cơ thể đều xuất hiện những hạt máu nhỏ (ban đỏ) do các tĩnh mạch bị vỡ ra Viêm da mức độ nặng hơn có thể gây loét nát và hoại tử

 Chứng thiếu máu trầm trọng xuất hiện

- Ở mức cao hơn các cơ quan nội tạng bị phá hủy nhanh chóng, có nguy cơ mắc bệnh ung thư cao thậm chí dẫn đến tử vong

4.2.3 Mối liên quan giữa triệu chứng, mức độ tiếp xúc và thời gian khởi phát

Buồn nôn 6 giờ 2 giờ 1 giờ 10 phút

Tiêu chảy 8 giờ 3 giờ 1 giờ

Đau đầu 24 giờ 4 giờ 2 giờ

Hình ảnh: Hai bệnh nhân mắc bệnh ung thư tuyến

giáp nhiễm phóng xạ từ vụ nổ ở nhà máy điện nguyên tử

Hình ảnh: Phóng xạ ion hóa biến tế bào

bình thường thành tế bào ung thư

Nguồn: BS Nguyễn Tấn Khôi

4.2.4.1 Ảnh hưởng đến tế bào

Một lượng ion hóa nhỏ nhất

xuyên qua tế bào sống có thể làm tổn

thương lâu dài đến mô, ảnh hưởng

đến hoạt động tế bào

Tiếp xúc với phóng xạ liều lượng ít

gây tổn thương nghiêm trọng phân tử

DNA di truyền, các tế bào không bình

thường được hình thành và sản sinh

có thể làm tăng nguy cơ ung thư hoặc

các ảnh hưởng xấu khác đối với sức

khỏe

4.2.4.2 Ảnh hưởng đến cơ thể

Khi con người bị tác động bởi các bức xạ ion ở mức thấp thì việc gây tác hại không thể nhận biết ngay được, nên phải sau một thời gian chứng bệnh mới biểu hiện Tuy nhiên nếu chiếu lên cơ thể một liều lượng quá lớn so với giới hạn tối đa cho phép thì chỉ sau 7 đến 10 ngày, bệnh trạng đã xuất hiện rõ Nguy hiểm nhất đối với những người thường xuyên tiếp xúc với các bức xạ ion là dẫn đến ung thư

- Da, tóc: Rụng tóc, ung thư da

- Mắt: Đục thủy tinh thể

- Tuyến giáp: Cường giáp, ung thư tuyến giáp

- Phổi: Ung thư phổi

- Huyết học và miễn dịch: Số lượng tế bào lympho của máu sẽ giảm đi, dễ bị nhiễm trùng hơn

- Tiêu hóa: Buồn nôn, ói mửa, tiêu chảy

- Thần kinh: Bức xạ giết chết các tế bào thần kinh và mạch máu nhỏ, có thể gây co giật và chết ngay lập tức

- Tim mạch: Làm hủy hoại trực tiếp đến các mạch máu nhỏ, có thể gây suy tim và

tử vong

- Sinh dục: Suy thoái tiền liệt tuyến, tinh hoàn, buồng trứng, ung thư vú

- Tủy xương: Ảnh hưởng trực tiếp tới tủy xương nơi sản xuất ra các tế bào máu dẫn tới nguy cơ mắc các bệnh như máu trắng, ung thư máu

So sánh mức độ nguy cơ khi tiếp xúc phóng xạ: (đơn vị Sv)

Mức độ bình thường: Không triệu chứng, không có nguy cơ bị ung thư

0,00001-0,0004 Chụp X-quang nha khoa, y khoa

0,0024 Bức xạ tự nhiên mỗi người chịu được trong một năm

0,01 Chụp CT toàn cơ thể trong y học

Triệu chứng không có ngay lập tức, tăng nguy cơ bệnh tật nghiêm trọng sau này trong cuộc sống

0,1 Giới hạn cho những người làm việc trong môi trường có phóng

xạ mỗi 5 năm

0,35

Độ phát hiện trong thảm hoạ nguyên tử Chernobyl xảy ra vào ngày 26 tháng 4 năm 1986 khi nhà máy điện nguyên tử Chernobyl ở Pripyat, Ukraina bị nổ

0,4 Độ phát hiện phóng xạ trong sự cố nhà máy điện hạt

nhân Fukushima sau trận động đất và sóng thần Sendai 2011

1 Có thể gây ra bệnh tật và buồn nôn bức xạ

Có khả năng gây tử vong bệnh bức xạ, nguy cơ cao hơn bị ung thư sau này trong cuộc sống

10 Gây tử vong trong vòng vài tuần

5 BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA, KIỂM SOÁT NGUY CƠ VÀ XỬ LÝ Ô NHIỂM PHÓNG XẠ

5.1 Biện pháp phòng ngừa và ngăn chặn

Để hạn chế và giảm ô nhiễm phóng xạ cần phải áp dụng đồng bộ các giải pháp

hạn chế khai thác và sử dụng các chất phóng xạ:

5.1.1 Về mặt quản lý

Khuyến cáo về quy hoạch các khu dân cư, khu kinh tế - xã hội: chính quyền

địa phương tuyệt đối không cấp đất mới để các hộ gia đình làm nhà ở, không xây dựng các công trình công cộng như trạm y tế, trường học, chợ và các khu công nghiệp tại 45 vùng không an toàn phóng xạ thuộc các thôn, bản của các xã nằm trong khu vực này

 Khuyến cáo về vấn sử dụng nguồn nước: Không nên sử dụng nguồn nước

sông, suối, nước ngầm ở những khu vực không an toàn phóng xạ Khuyến cáo người dân tại các khu vực không an toàn phải có bể chứa nước, mặt thoáng chứa nước Khi nước lấy