Luận văn thạc sĩ hus hiện trạng môi trường phóng xạ trong hoạt động thăm dò khai thác quặng đất hiếm mỏ đông pao huyện tam đường tỉnh lai châu

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hus hiện trạng môi trường phóng xạ trong hoạt động thăm dò khai thác quặng đất hiếm mỏ đông pao, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện

• Tác giả: Vũ Thị Lan Anh
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Phương
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Khoa Học Môi Trường
• Đề tài: Hiện Trạng Môi Trường Phóng Xạ Trong Hoạt Động Thăm Dò, Khai Thác Quặng Đất Hiếm Mỏ Đông Pao, Huyện Tam Đường, Tỉnh Lai Châu
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan về môi trường phóng xạ
• 1.2. Căn cứ đánh giá hiện trạng môi trường phóng xạ
• 1.3. Sự phát tán của các nguyên tố phóng xạ trong môi trường
• 1.4. Ảnh hưởng của phóng xạ đến con người
• 1.5. Tổng quan tình hình nghiên cứu phóng xạ
• 1.6. Tổng quan về khoáng sản đất hiếm
• 1.6.1. Khái quát chung về đất hiếm
• 1.6.2. Tổng quan về khoáng sản đất hiếm Việt Nam
• 1.7. Khái quát chung khu vực nghiên cứu
• 1.7.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên
• 1.7.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội
• 1.7.3. Đặc điểm địa chất - khoáng sản
• 1.7.4. Đặc điểm phân bố thân quặng đất hiếm
• 1.7.5. Ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên đến khả năng phát tán phóng xạ vào môi trường
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Hiện trạng môi trường phóng xạ trước thăm dò
• 3.1.1. Đặc trưng suất liều gamma
• 3.1.2. Đặc điểm phân bố nồng độ radon
• 3.1.3. Đặc điểm phân bố hàm lượng phóng xạ (U, Th, K)
• 3.1.4. Đặc trưng thống kê các nguyên tố phóng xạ trong nước, thực vật
• 3.1.5. Đặc điểm liều tương đương
• 3.2. Hiện trạng môi trường phóng xạ sau quá trình thăm dò
• 3.2.1. Đặc trưng suất liều gamma
• 3.2.2. Đặc điểm phân bố nồng độ radon
• 3.2.3. Đặc điểm phân bố hàm lượng phóng xạ
• 3.2.4. Đặc trưng thống kê các nguyên tố phóng xạ trong nước, thực vật
• 3.2.5. Đặc điểm liều tương đương
• 3.3. Kết quả điều tra xã hội học
• 3.4. Kết luận về hiện trạng môi trường phóng xạ trong hoạt động thăm dò quặng đất hiếm Đông Pao
• 3.5. Dự báo môi trường phóng xạ trong quá trình khai thác
• 3.5.1. Các tác động đến môi trường trong quá trình khai thác
• 3.5.2. Dự báo môi trường phóng xạ trong quá trình khai thác
• 3.6. Giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu ảnh hưởng của môi trường phóng xạ
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC 1: MẪU PHIẾU ĐIỀU TRA XÃ HỘI HỌC VÀ SỨC KHỎE
• PHỤ LỤC 2: MỘT SỐ HÌNH ẢNH KHẢO SÁT THỰC ĐỊA
• PHỤ LỤC 3: MỘT SỐ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU

Tóm tắt

I. Tổng quan về hiện trạng môi trường phóng xạ tại mỏ Đông Pao

Mỏ Đông Pao, nằm ở huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu, là một trong những khu vực khai thác quặng đất hiếm quan trọng tại Việt Nam. Hoạt động khai thác quặng đất hiếm tại đây đã tạo ra nhiều tác động đến môi trường, đặc biệt là môi trường phóng xạ. Môi trường phóng xạ tự nhiên tại khu vực này chủ yếu đến từ các nguyên tố như urani và thorium có trong đất và đá. Việc khai thác quặng không chỉ làm gia tăng nồng độ phóng xạ mà còn ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái xung quanh.

1.1. Đặc điểm địa lý và địa chất của mỏ Đông Pao

Mỏ Đông Pao nằm trong khu vực có địa hình đồi núi, với cấu trúc địa chất phức tạp. Các thân quặng đất hiếm phân bố chủ yếu trong các lớp đá trầm tích và biến chất. Đặc điểm này tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát tán các nguyên tố phóng xạ vào môi trường xung quanh.

1.2. Tình hình khai thác quặng đất hiếm tại Đông Pao

Hoạt động khai thác quặng đất hiếm tại mỏ Đông Pao diễn ra mạnh mẽ trong những năm gần đây. Tuy nhiên, việc này cũng kéo theo nhiều vấn đề về ô nhiễm môi trường phóng xạ, ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân và hệ sinh thái địa phương.

II. Vấn đề ô nhiễm phóng xạ trong khai thác quặng đất hiếm

Ô nhiễm phóng xạ tại mỏ Đông Pao chủ yếu do sự phát tán của các nguyên tố phóng xạ trong quá trình khai thác. Các hoạt động như khoan, nổ mìn và vận chuyển quặng đã làm gia tăng nồng độ phóng xạ trong không khí, đất và nước. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến môi trường mà còn gây ra nhiều bệnh tật cho người dân sống xung quanh.

2.1. Tác động của phóng xạ đến sức khỏe con người

Nghiên cứu cho thấy, người dân sống gần khu vực khai thác quặng đất hiếm có nguy cơ cao mắc các bệnh liên quan đến phóng xạ như ung thư, bệnh hô hấp và các vấn đề về sinh sản. Việc tiếp xúc lâu dài với môi trường phóng xạ có thể dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng cho sức khỏe.

2.2. Ảnh hưởng đến hệ sinh thái địa phương

Môi trường phóng xạ không chỉ ảnh hưởng đến con người mà còn tác động đến hệ sinh thái. Các loài thực vật và động vật trong khu vực mỏ có thể bị nhiễm độc, dẫn đến sự suy giảm đa dạng sinh học và mất cân bằng sinh thái.

III. Phương pháp đánh giá hiện trạng môi trường phóng xạ

Để đánh giá hiện trạng môi trường phóng xạ tại mỏ Đông Pao, các phương pháp nghiên cứu khoa học đã được áp dụng. Các mẫu đất, nước và không khí được thu thập và phân tích để xác định nồng độ phóng xạ. Các tiêu chuẩn an toàn bức xạ cũng được áp dụng để so sánh và đánh giá mức độ ô nhiễm.

3.1. Phương pháp thu thập và phân tích mẫu

Mẫu đất, nước và không khí được thu thập từ nhiều vị trí khác nhau trong khu vực mỏ. Các mẫu này sau đó được phân tích bằng các thiết bị hiện đại để xác định nồng độ các nguyên tố phóng xạ như U, Th và K.

3.2. Tiêu chuẩn an toàn bức xạ áp dụng

Các tiêu chuẩn an toàn bức xạ của Việt Nam và quốc tế được áp dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm phóng xạ. Điều này giúp xác định các mức giới hạn an toàn cho sức khỏe con người và môi trường.

IV. Kết quả nghiên cứu về môi trường phóng xạ tại Đông Pao

Kết quả nghiên cứu cho thấy nồng độ phóng xạ tại mỏ Đông Pao vượt quá mức giới hạn cho phép. Các chỉ số phóng xạ trong đất, nước và không khí đều cho thấy sự gia tăng đáng kể sau khi khai thác. Điều này cho thấy sự cần thiết phải có các biện pháp quản lý và bảo vệ môi trường hiệu quả.

4.1. Nồng độ phóng xạ trong đất và nước

Nồng độ phóng xạ trong đất tại khu vực mỏ Đông Pao cao hơn nhiều so với các khu vực khác. Nước ngầm cũng bị ô nhiễm phóng xạ, ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt của người dân.

4.2. Tình trạng ô nhiễm không khí

Ô nhiễm không khí do bụi và khí thải từ hoạt động khai thác cũng là một vấn đề nghiêm trọng. Nồng độ radon trong không khí tại khu vực mỏ cao hơn mức an toàn, gây nguy hiểm cho sức khỏe cộng đồng.

V. Giải pháp giảm thiểu tác động của phóng xạ

Để giảm thiểu tác động của phóng xạ đến môi trường và sức khỏe con người, cần có các giải pháp đồng bộ. Các biện pháp như cải thiện công nghệ khai thác, quản lý chất thải phóng xạ và tăng cường giám sát môi trường là rất cần thiết.

5.1. Cải tiến công nghệ khai thác

Sử dụng công nghệ khai thác hiện đại và thân thiện với môi trường có thể giúp giảm thiểu ô nhiễm phóng xạ. Các phương pháp khai thác ít gây ảnh hưởng đến môi trường cần được áp dụng.

5.2. Quản lý chất thải phóng xạ

Quản lý chất thải phóng xạ một cách hiệu quả là rất quan trọng. Cần có các biện pháp xử lý và lưu trữ chất thải phóng xạ an toàn để tránh ô nhiễm môi trường.

VI. Kết luận và hướng đi tương lai cho nghiên cứu môi trường phóng xạ

Nghiên cứu về môi trường phóng xạ tại mỏ Đông Pao cho thấy sự cần thiết phải có các biện pháp bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Tương lai của nghiên cứu này cần tập trung vào việc phát triển các công nghệ khai thác bền vững và tăng cường giám sát môi trường.

6.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu môi trường

Nghiên cứu môi trường phóng xạ không chỉ giúp bảo vệ sức khỏe con người mà còn bảo vệ hệ sinh thái. Cần có sự hợp tác giữa các cơ quan chức năng và cộng đồng để nâng cao nhận thức về vấn đề này.

6.2. Định hướng nghiên cứu trong tương lai

Các nghiên cứu trong tương lai cần tập trung vào việc phát triển các phương pháp khai thác và xử lý chất thải phóng xạ an toàn hơn. Đồng thời, cần có các chính sách hỗ trợ từ chính phủ để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Phát triển kinh tế xã hội bền vững là nhu cầu cấp bách và xu hƣớng tất yếu trong tiến trình phát triển của xã hội loài ngƣời. Cùng với xu thế phát triển kinh tế xã hội trên thế giới, nƣớc ta cũng đang trên đà phát triển mạnh mẽ. Tuy nhiên, quá trình phát triển này đã nảy sinh nhiều vấn đề môi trƣờng, trong đó có vấn đề về môi trƣờng phóng xạ liên quan đến hoạt động thăm dò, khai thác khoáng sản đất hiếm có chứa nguyên tố phóng xạ gây ra. Đất hiếm là một loại khoáng sản đặc biệt, đƣợc ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghệ kỹ thuật cao ở nhiều nƣớc tiên tiến trên thế giới.

Ở Việt Nam, tiềm năng trữ lƣợng đất hiếm đƣợc đánh giá có trữ lƣợng 9,5 triệu tấn oxyt đất hiếm (trữ lƣợng tài nguyên) phân bố chủ yếu ở miền Tây Bắc [10]. Hiện nay nhiều mỏ đất hiếm đã và đang đƣợc thăm dò. Tuy nhiên, việc thăm dò, khai thác khoáng sản đất hiếm đã gây ảnh hƣởng đến môi trƣờng sinh thái và con ngƣời. Môi trƣờng phóng xạ tự nhiên bao gồm các bức xạ alpha, beta, gamma tạo từ các bức xạ vũ trụ, các nguyên tố phóng xạ có trong đất, đá và đặc biệt trong một số loại khoáng sản, mà ở đây là đất hiếm chứa nguyên tố phóng xạ urani, thori.

Môi trƣờng phóng xạ cũng là một phần của môi trƣờng sống tự nhiên. Hàng ngày, chúng ta luôn chịu những tác động liên tục của môi trƣờng phóng xạ, đến một mức nào đó, tùy thuộc và mức độ và thời gian chiếu xạ, chúng có tác động không tốt đến cơ thể sống và môi trƣờng xung quanh. Nhận thức vấn đề này, nhiều quốc gia đã tập trung nghiên cứu và công bố dƣới dạng tài liệu quốc gia các thông tin liên quan môi trƣờng phóng xạ. Ở nƣớc ta, việc nghiên cứu môi trƣờng phóng xạ cũng đã đƣợc nghiên cứu dƣới dạng một số đề tài nghiên cứu khoa học các cấp, đề án điều tra, nghiên cứu môi trƣờng từ những năm 80 của thế kỷ 20.

Tuy nhiên, công tác nghiên cứu trong thời gian qua còn thiếu tính đồng bộ, chƣa có tài liệu nghiên cứu chi tiết, cụ thể trên từng khu vực; 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận văn Thạc sĩ Khoa học đặc biệt chƣa chú ý công tác đánh giá tác động của môi trƣờng phóng xạ liên quan hoạt động thăm dò, khai thác khoáng sản chứa phóng xạ gây ra đặc biệt là khoáng sản đất hiếm có chứa nguyên tố phóng xạ. Trong đó có khu vực Tam Đƣờng, tỉnh Lai Châu. Tỉnh Lai Châu là khu vực đƣợc đánh giá có nhiều mỏ đất hiếm chứa nguyên tố phóng xạ (urani, thori,…) với hàm lƣợng khá cao; trong đó có nhiều mỏ hiện đang tiến hành công tác thăm dò, hoặc bắt đầu khai thác. Khi quá trình thăm dò, khai thác diễn ra thƣờng làm đảo lộn các tầng đất đá, phá vỡ thế nằm tự nhiên vốn có của các thân quặng, gia tăng quá trình phát tán, rửa trôi,.

làm cho quá trình phát tán các chất phóng xạ vào môi trƣờng ngày càng mạnh mẽ và phức tạp hơn. Các chất phóng xạ này khi đi vào cơ thể với liều lƣợng vƣợt tiêu chuẩn cho phép gây ra nhiều bệnh nghiêm trọng. Vì vậy, việc nghiên cứu hiện trạng môi trƣờng phóng xạ tại các mỏ đất hiếm, từ đó có các phƣơng án phòng ngừa, giảm thiểu ảnh hƣởng của phóng xạ đến môi trƣờng sinh thái và con ngƣời là cần thiết. Đề tài: “Hiện trạng môi trường phóng xạ trong hoạt động thăm dò, khai thác quặng đất hiếm mỏ Đông Pao, Huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu” đƣợc học viên lựa chọn làm luận văn cao học là nhằm đáp ứng yêu cầu cấp thiết do thực tiễn đòi hỏi.

Mục tiêu của luận văn - Xác định các thành phần môi trƣờng phóng xạ, đánh giá hiện trạng và mức độ ảnh hƣởng của môi trƣờng phóng xạ trong hoạt động thăm dò, khai thác quặng đất hiếm mỏ Đông Pao, huyện Tam Đƣờng, tỉnh Lai Châu. - Đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu ảnh hƣởng của phóng xạ đến con ngƣời và môi trƣờng địa sinh thái. Nội dung nghiên cứu Để đạt đƣợc mục tiêu trên, luận văn sẽ tập trung giải quyết các nội dung sau: 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận văn Thạc sĩ Khoa học - Nghiên cứu làm sáng tỏ các thành phần môi trƣờng phóng xạ trƣớc quá trình thăm dò, khai thác khoáng sản đất hiếm. - Nghiên cứu làm sáng tỏ các thành phần môi trƣờng phóng xạ liên quan đến quá trình thăm dò, khai thác khoáng sản chứa phóng xạ trên khu vực.

- Đánh giá hiện trạng, chất lƣợng các thành phần thay đổi ở khu vực nghiên cứu. - Đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu ảnh hƣởng của môi trƣờng phóng xạ đến con ngƣời và môi trƣờng địa sinh thái. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận văn Thạc sĩ Khoa học Chƣơng 1 – TỔNG QUAN 1. Tổng quan về môi trƣờng phóng xạ 1.

Tổng quan về môi trường phóng xạ Môi trƣờng phóng xạ tự nhiên đƣợc hình thành từ các nguồn bức xạ khác nhau và tồn tại trong điều kiện tự nhiên luôn biến đổi. Sự biến đổi của môi trƣờng phóng xạ tự nhiên làm tăng nguy cơ gây ô nhiễm phóng xạ hoặc giảm thiểu tác động của nó. Đến nay ngƣời ta đã biết các chất phóng xạ trên trái đất gồm các nguyên tố uranium, thorium và các con cháu của chúng tạo nên ba họ phóng xạ cơ bản là họ thorium (Th232), uranium (U238) và actinium (U235) nhƣ trong bảng 1 và sự phân rã thể hiện trong hình 1 [16]. Bảng 1: Các nhân phóng xạ tự nhiên phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất Nhân phóng xạ Hoạt độ tự nhiên U235 Chiếm khoảng 0,72% tổng số khối lƣợng urani tự nhiên Chiếm 99,2745% tổng số urani tự nhiên.

Urani tự nhiên có từ 0,5 U238 ÷ 4,7 ppm trong đất đá (ppm=g/tấn) Th232 Có 1,6 ÷ 20 ppm trong các loại đá Ra226 16 Bq/kg trong các loại đá vôi và 48 Bq/kg trong các đá magma Rn222 Nồng độ trung bình hàng năm ở Mỹ từ 0,6 ÷ 28 Bq/m3 K40 Nồng độ từ 37 ÷ 1100 Bq/kg trong đất 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận văn Thạc sĩ Khoa học Hình 1: Sơ đồ phân rã các dãy phóng xạ [20] Chính các bức xạ do các nhân phóng xạ này cùng với các tia bức xạ trong vũ trụ tạo phông bức xạ tự nhiên khác nhau. Lƣợng phóng xạ đƣợc đo bằng đơn vị Sievert – Sv (là đơn vị theo tiêu chuẩn đo lƣờng quốc tế – SI, đặt theo tên của nhà khoa học ngƣời Thụy Điển Rolf Sievert). Để theo dõi chính xác lƣợng phóng xạ, ngƣời ta thƣờng sử dụng đơn vị milliSieverts – mSv hoặc microSieverts - μSv. Công thức chuyển đổi giữa các đơn vị nhƣ sau : 1 Sv = 1000 mSv = 1000000 μSv = 100 rem (100R) = 100000 mrem 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận văn Thạc sĩ Khoa học Tác dụng sinh học của các bức xạ phóng xạ đƣợc đánh giá bằng giá trị liều tƣơng đƣơng bức xạ.

Liều tƣơng đƣơng bức xạ (Htđ) là đại lƣợng để đánh giá mức độ nguy hiểm của bất kỳ loại bức xạ nào. Để làm căn cứ đánh giá mức độ ô nhiễm phóng xạ ngƣời ta đƣa ra các tiêu chuẩn về liều giới hạn và nồng độ giới hạn. Liều giới hạn là giá trị lớn nhất của liều tƣơng đƣơng trong một năm mà nhân viên bức xạ có thể bị chiếu. Nếu bị chiếu đều đặn bởi liều này trong suốt 50 năm làm việc liên tục mà vẫn không có biến động gì về sức khỏe của bản thân và con cháu họ.

Nồng độ giới hạn là nồng độ cao nhất của chất phóng xạ trong một đơn vị thể tích nƣớc ăn hoặc khí thở đối với các đối tƣợng để cho mức xâm nhập hàng năm của chất phóng xạ vào cơ thể không vƣợt quá giới hạn quy định [13]. Căn cứ đánh giá hiện trạng môi trường phóng xạ Hệ thống tiêu chuẩn an toàn bức xạ của Việt Nam đã đƣợc xây dựng trên cơ sở Bộ tiêu chuẩn an toàn bức xạ ion hoá do Cơ quan Năng lƣợng Nguyên tử Quốc tế (IAEA) ban hành 1996, tại Vienna. Trong luận văn, tác giả sử dụng tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) và một số tiêu chuẩn an toàn bức xạ của thế giới. * Các văn bản quốc tế: - Bộ tiêu chuẩn an toàn bức xạ ion hoá do IAEA ban hành 1996, tại Vienna [31].

- Các tiêu chuẩn an toàn phóng xạ, Cộng hoà Liên Bang Nga (NRB-96), Moscova, (1996). * Các văn bản của Việt Nam: - Nghị định số 50/1998/NĐ-CP ngày 16/7/1998 của Chính phủ “Quy định chi tiết việc thi hành pháp lệnh an toàn và kiểm soát bức xạ”. - Quyết định số 2920-QĐ-MTg ngày 21/12/1996 của Bộ trƣởng Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trƣờng về việc áp dụng TCVN về môi trƣờng. 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận văn Thạc sĩ Khoa học - TCVN 6866:2001.

- Thông tƣ số 19/2012/TT-BKHCN ngày 8/11/2012 của Bộ Khoa học và Công nghệ Quy định về kiểm soát và bảo đảm an toàn bức xạ trong chiếu xạ nghề nghiệp và chiếu xạ công chúng. Tiêu chuẩn chính (TCVN 6866:2001) - Chiếu xạ nghề nghiệp đối với nhân viên bức xạ phải đƣợc kiểm soát sao cho: + Liều hiệu dụng toàn thân trong một năm đƣợc lấy trung bình trong 5 năm liên tục không đƣợc vƣợt quá 20mSv/năm. + Liều hiệu dụng toàn thân trong một năm riêng lẻ bất kỳ không đƣợc vƣợt quá 50mSv/năm. - Chiếu xạ dân chúng: + Liều hiệu dụng toàn thân trong một năm không đƣợc vƣợt quá 1mSv/năm.

+ Trong trƣờng hợp đặc biệt, liều hiệu dụng có thể tăng 5mSv/năm cho một năm riêng lẻ, nhƣng liều hiệu dụng trung bình cho 5 năm liên tục không vƣợt quá 1mSv/năm. Các giới hạn này bao gồm cả liều xạ chiếu trong và liều xạ chiếu ngoài, không kể phông tự nhiên. Bảng 2 dƣới đây quy định liều giới hạn hàng năm với các nhóm đối tƣợng khác nhau. Bảng 2: Liều bức xạ giới hạn Liều bức xạ giới hạn (mSv/năm) Đối tƣợng Nga (1996) IAEA (1996) Việt Nam(1998) A 20 20 20 B 5 - - C - 1 1 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Luận văn Thạc sĩ Khoa học Trong đó, các nhóm đối tƣợng đƣợc chia căn cứ vào điều kiện làm việc và tiếp xúc với chất phóng xạ nhƣ trong bảng 3.