Đánh Giá Nồng Độ Hoạt Độ Phóng Xạ Beta Tổng Trong Mẫu Nước Sử Dụng Thiết Bị Hidex 300SL

Luận văn thạc sĩ đánh giá nồng độ phóng xạ beta trong mẫu nước bằng thiết bị hidex 300sl, cung cấp thông tin hữu ích cho nghiên cứu môi trường.

• Tác giả: Nguyễn Đình Khải
• Người hướng dẫn: TS. Đàm Nguyên Bình
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Vật lý Nguyên tử
• Đề tài: Đánh Giá Nồng Độ Hoạt Độ Phóng Xạ Beta Tổng Trong Một Số Loại Mẫu Nước Sử Dụng Thiết Bị Hidex 300SL
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sỹ khoa học
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: Nguồn gốc của chất phóng xạ trong nước
• 1.1. Detector ghi đo bức xạ sử dụng trong đo alpha/beta tổng
• 1.2. Detector bán dẫn
• 1.3. Detector chứa khí
• 1.4. Detector nhấp nháy lỏng
• 2. PHƯƠNG PHÁP ĐO TỔNG BETA TRONG CÁC MẪU NƯỚC SỬ DỤNG THIẾT BỊ HIDEX 300SL
• 2.1. Giới thiệu về thiết bị Hidex 300SL
• 2.2. Phương pháp tỷ số trùng phùng ba trên trùng phùng đôi (TDCR)
• 2.3. Quy trình chuẩn bị và xử lý mẫu
• 2.4. Các phương pháp làm giàu mẫu
• 2.5. Quy trình xử lý một số loại mẫu lỏng
• 2.6. Đo phông, chuẩn hiệu suất
• 2.7. Chuẩn hiệu suất
• 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Xác định hiệu suất ghi beta và ngưỡng phát hiện
• 3.2. Xác định nồng độ hoạt độ phóng xạ beta tổng trong các mẫu nước
• 3.3. Thu thập các mẫu nước
• 3.4. Kết quả đo của các loại mẫu nước

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Đánh Giá Nồng Độ Phóng Xạ Beta Trong Mẫu Nước

Đánh giá nồng độ phóng xạ beta trong mẫu nước là một vấn đề quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường. Nồng độ phóng xạ beta có thể xuất phát từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm cả tự nhiên và nhân tạo. Việc xác định nồng độ này giúp phát hiện mức độ ô nhiễm phóng xạ trong nước, từ đó có biện pháp xử lý kịp thời.

1.1. Nguồn Gốc Phóng Xạ Trong Mẫu Nước

Nước có thể bị nhiễm phóng xạ từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm các đồng vị phóng xạ tự nhiên như Uranium, Thorium và các đồng vị phóng xạ nhân tạo. Việc hiểu rõ nguồn gốc này là cần thiết để đánh giá chính xác mức độ ô nhiễm.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Việc Đo Lường Nồng Độ Phóng Xạ

Việc đo lường nồng độ phóng xạ beta trong nước không chỉ giúp bảo vệ sức khỏe con người mà còn đảm bảo an toàn cho môi trường. Các tiêu chuẩn phóng xạ được thiết lập để bảo vệ nguồn nước uống và các nguồn nước khác.

II. Thách Thức Trong Đánh Giá Nồng Độ Phóng Xạ Beta

Đánh giá nồng độ phóng xạ beta trong mẫu nước gặp nhiều thách thức, bao gồm độ nhạy của thiết bị đo, sự biến đổi nồng độ phóng xạ theo thời gian và sự ảnh hưởng của các yếu tố môi trường. Những thách thức này cần được giải quyết để đảm bảo kết quả đo chính xác.

2.1. Độ Nhạy Của Thiết Bị Đo

Thiết bị đo nồng độ phóng xạ beta cần có độ nhạy cao để phát hiện các mức phóng xạ thấp. Thiết bị Hidex 300SL được thiết kế để đáp ứng yêu cầu này, nhưng vẫn cần được hiệu chuẩn định kỳ.

2.2. Ảnh Hưởng Của Môi Trường

Các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm và áp suất có thể ảnh hưởng đến kết quả đo. Việc kiểm soát các yếu tố này là rất quan trọng để đảm bảo độ chính xác của kết quả.

III. Phương Pháp Đo Nồng Độ Phóng Xạ Beta Bằng Thiết Bị Hidex 300SL

Thiết bị Hidex 300SL sử dụng phương pháp nhấp nháy lỏng để đo nồng độ phóng xạ beta trong mẫu nước. Phương pháp này có nhiều ưu điểm, bao gồm độ chính xác cao và khả năng phát hiện các mức phóng xạ thấp.

3.1. Nguyên Lý Hoạt Động Của Thiết Bị Hidex 300SL

Hidex 300SL hoạt động dựa trên nguyên lý nhấp nháy lỏng, nơi bức xạ beta kích thích chất nhấp nháy, tạo ra ánh sáng và được chuyển đổi thành tín hiệu điện. Điều này cho phép đo lường chính xác nồng độ phóng xạ.

3.2. Quy Trình Chuẩn Bị Mẫu Nước

Quy trình chuẩn bị mẫu nước bao gồm việc thu thập mẫu, xử lý và trộn với chất nhấp nháy. Việc chuẩn bị mẫu đúng cách là rất quan trọng để đảm bảo kết quả đo chính xác.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Về Nồng Độ Phóng Xạ Beta Trong Mẫu Nước

Kết quả nghiên cứu cho thấy nồng độ phóng xạ beta trong các mẫu nước khác nhau có sự biến đổi lớn. Việc phân tích các mẫu nước từ nhiều nguồn khác nhau giúp xác định mức độ ô nhiễm phóng xạ và đưa ra các biện pháp xử lý phù hợp.

4.1. Kết Quả Đo Lường Từ Các Mẫu Nước Khác Nhau

Các mẫu nước từ nguồn nước máy, nước ngầm và nước mưa đều được đo lường. Kết quả cho thấy nồng độ phóng xạ beta trong nước máy thường thấp hơn so với nước ngầm và nước mưa.

4.2. Phân Tích Kết Quả Đo Lường

Phân tích kết quả đo lường cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa các mẫu nước. Điều này cho thấy sự cần thiết phải theo dõi thường xuyên nồng độ phóng xạ trong nước để đảm bảo an toàn cho sức khỏe cộng đồng.

V. Kết Luận Về Đánh Giá Nồng Độ Phóng Xạ Beta

Đánh giá nồng độ phóng xạ beta trong mẫu nước là một nhiệm vụ quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Thiết bị Hidex 300SL đã chứng minh được hiệu quả trong việc đo lường nồng độ phóng xạ beta, từ đó giúp phát hiện và kiểm soát ô nhiễm phóng xạ trong nước.

5.1. Tương Lai Của Nghiên Cứu Về Phóng Xạ

Nghiên cứu về nồng độ phóng xạ beta trong nước sẽ tiếp tục được mở rộng, với sự phát triển của công nghệ đo lường và các phương pháp phân tích mới. Điều này sẽ giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong việc kiểm soát ô nhiễm phóng xạ.

5.2. Khuyến Nghị Đối Với Các Cơ Quan Quản Lý

Các cơ quan quản lý cần thiết lập các tiêu chuẩn nghiêm ngặt hơn về nồng độ phóng xạ trong nước, đồng thời tăng cường công tác giám sát và kiểm tra định kỳ để bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Ô nhiễm phóng xạ trong môi trường nước là mối hiểm họa tiềm tàng đối với sức khỏe cộng đồng khi các đồng vị phóng xạ xâm nhập vào chuỗi thức ăn và nguồn nước sinh hoạt. Trong tự nhiên, hàm lượng các đồng vị phóng xạ như Kali-40 trong vỏ Trái Đất đạt trung bình khoảng 400 Bq/kg, cùng với sự hiện diện của các chuỗi phân rã Urani-238 và Thori-232 với nồng độ trung bình toàn cầu dao động từ 25 đến 40 Bq/kg. Bên cạnh đó, sự phát triển của y học hạt nhân với các dược chất phóng xạ như I-131, P-32, Tc-99m làm gia tăng áp lực kiểm soát chất thải phóng xạ ra môi trường thủy vực.

Nghiên cứu tập trung giải quyết vấn đề đánh giá hoạt độ phóng xạ beta tổng trong môi trường nước thông qua hệ đo nhấp nháy lỏng hiện đại. Mục tiêu cụ thể là làm chủ thiết bị Hidex 300SL, xây dựng quy trình xử lý mẫu tối ưu và xác định chính xác nồng độ hoạt độ phóng xạ beta tổng trong các nguồn nước tại Hà Nội. Khảo sát thực địa được triển khai từ ngày 14 đến 19/3/2017 trên 5 loại mẫu nước đại diện gồm nước máy, nước ngầm, nước mưa, nước ao và nước sông Hồng.

Ý nghĩa khoa học của nghiên cứu thể hiện qua việc thiết lập hiệu suất ghi đo beta đạt tới 99,25 ± 1,5 %, xác định ngưỡng phát hiện giới hạn ở mức 0,06 Bq/L. Kết quả giúp đánh giá mức độ an toàn bức xạ theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 08-MT:2015/BTNMT và QCVN 09-MT:2015/BTNMT (quy định ngưỡng tổng beta không vượt quá 1,0 Bq/L), đồng thời mở ra hướng ứng dụng trong giám sát liều đào thải của bệnh nhân điều trị ung thư.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu vận dụng lý thuyết phân rã phóng xạ beta kết hợp với nguyên lý đếm nhấp nháy lỏng (LSC). Phân rã beta là quá trình biến đổi hạt nhân giải phóng electron cùng hạt phản neutrino với phổ năng lượng liên tục từ 0 đến mức cực đại. Trong kỹ thuật LSC, hạt beta kích thích các phân tử dung môi hữu cơ thơm (toluene, xylene) với mức năng lượng ngưỡng khoảng 100 eV để tạo ra các photon huỳnh quang phát ra từ chất tan (PPO).

Hiện tượng dập tắt huỳnh quang (Quenching) bao gồm dập tắt hóa học, dập tắt màu và dập tắt do oxy hòa tan là yếu tố làm dịch chuyển phổ năng lượng của đồng vị Cacbon-14 từ dải 156 keV về phía các kênh xung thấp hơn. Để xử lý hiện tượng này, nghiên cứu áp dụng mô hình tỷ số trùng phùng ba trên trùng phùng đôi (TDCR) dựa trên quy luật phân bố Poisson, tính toán hiệu suất ghi thực nghiệm từ 3 ống nhân quang (PMT) bố trí lệch nhau 120 độ quanh buồng đo. Bên cạnh đó, kỹ thuật phân biệt hạt dựa trên chỉ số chiều dài xung (PLI) trên đồ thị hai chiều cho phép tách biệt tín hiệu giữa hạt alpha và beta, đảm bảo loại bỏ hiện tượng chồng phổ năng lượng.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu khảo sát cỡ mẫu gồm 5 mẫu nước đại diện thu thập tại các khu vực trọng điểm ở Hà Nội: nước máy và nước ngầm tại Viện Y học Phóng xạ và U bướu Quân Đội, nước mưa tại Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân, nước ao tại xã Dị Nậu (Thạch Thất) và nước mặt tại bãi đá Sông Hồng. Phương pháp lấy mẫu đại diện theo tầng không gian được áp dụng với thể tích chuẩn xác 1,0 lít cho mỗi vị trí nhằm đảm bảo tính bao quát của các nguồn nước sinh hoạt và tự nhiên.

Lý do lựa chọn phương pháp đo nhấp nháy lỏng trên hệ Hidex 300SL thay cho detector bán dẫn hay buồng ion hóa khí truyền thống là nhằm triệt tiêu hoàn toàn hiệu ứng tự hấp thụ bức xạ trong mẫu đặc và tăng hình học đo lên 4π, mang lại hiệu suất ghi vượt trội trên 90% so với mức dưới 10% của các đầu dò khí.

Quy trình phân tích thực nghiệm bao gồm: Axit hóa 1,0 lít mẫu bằng 10 ml dung dịch axit nitric HNO3 70%, cô đặc ở nhiệt độ 75-80°C trong tủ sấy suốt 38 giờ để thu về 8 ml dung dịch mẫu giàu phóng xạ. Sau đó, 8 ml dịch cô đặc được phối trộn đồng nhất với 12 ml dung dịch nhấp nháy Aqualight Beta trong lọ nhựa 20 ml (tỷ lệ thể tích 3:4). Lọ mẫu được ổn định ở nhiệt độ tối ưu 18°C trong 4 giờ trước khi đo liên tục 300 phút trên phần mềm MikroWin 300 SL. Hiệu suất hệ thống được chuẩn hóa bằng nguồn chuẩn ngoại Cacbon-14 có hoạt độ 1,7 kBq.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình kiểm chuẩn thiết bị trên nguồn chuẩn Cacbon-14 ghi nhận hiệu suất đếm beta đạt 99,25 ± 1,5 % với tốc độ đếm phông nền trung bình được khống chế ở mức 91,39 ± 0,55 cpm trong thời gian đo 300 phút. Ngưỡng phát hiện tối thiểu (MDA) của phép đo đạt 0,06 Bq/L, chứng minh độ nhạy cao của hệ thiết bị.

Kết quả định lượng nồng độ hoạt độ phóng xạ beta tổng trong 5 nguồn nước thực nghiệm như sau:

• Nước máy: Đạt 0,39 ± 0,05 Bq/L (tốc độ đếm thực đã trừ phông là 23,71 cpm).
• Nước ao Dị Nậu: Đạt 0,54 ± 0,05 Bq/L (tốc độ đếm thực 32,48 cpm).
• Nước mưa: Đạt 0,58 ± 0,05 Bq/L (tốc độ đếm thực 34,86 cpm).
• Nước sông Hồng: Đạt 0,64 ± 0,05 Bq/L (tốc độ đếm thực 38,43 cpm).
• Nước ngầm: Đạt giá trị cao nhất 0,74 ± 0,05 Bq/L (tốc độ đếm thực 44,19 cpm).

Toàn bộ 100% mẫu nước khảo sát đều có hoạt độ beta thấp hơn giới hạn quy chuẩn 1,0 Bq/L theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT và QCVN 09-MT:2015/BTNMT. So với mẫu nước máy, nồng độ beta trong nước ngầm cao hơn khoảng 89,7%, phản ánh mức độ tích lũy khoáng chất phóng xạ tự nhiên.

Thảo luận kết quả

Sự chênh lệch hoạt độ giữa các loại mẫu bắt nguồn từ cơ chế tương tác địa chất và quy trình xử lý nước. Mẫu nước ngầm ghi nhận giá trị cao nhất (0,74 Bq/L) do dòng ngầm tiếp xúc trực tiếp và hòa tan các khoáng vật chứa Urani-238, Thori-232 cùng đồng vị Kali-40 từ các tầng trầm tích đất đá sâu. Trong khi đó, nguồn nước máy sinh hoạt có hoạt độ thấp nhất (0,39 Bq/L) nhờ các công đoạn keo tụ, lắng lọc cát tại nhà máy xử lý nước đã loại bỏ khoảng 47,3% các hạt nhân phóng xạ liên kết trong cặn lơ lửng.

Khi so sánh với các công bố khoa học trước đây tại khu vực Hà Nội (nước sông Hồng đạt 1,2 ± 0,3 Bq/L; nước Hồ Hoàn Kiếm đạt 0,9 ± 0,2 Bq/L; nước mưa đạt 0,30 ± 0,03 Bq/L; nước ăn đạt 0,32 ± 0,03 Bq/L), số liệu đo được từ thiết bị Hidex 300SL có độ tương thích cao và phản ánh chính xác quy luật phân bố bức xạ nền tự nhiên.

Dữ liệu phân tích có thể được mô tả trực quan qua biểu đồ cột thể hiện tương quan hoạt độ các mẫu nước so với ngưỡng an toàn 1,0 Bq/L của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Đồng thời, cấu trúc phổ năng lượng liên tục từ 0 đến 2000 keV được xuất từ phần mềm MikroWin 300 SL giúp hiển thị rõ ràng đường cong phân bố xung beta và mức suy giảm phông nền qua khối tinh thể chống phông BGO.

Đề xuất và khuyến nghị

• Nâng cấp mô đun đo alpha đồng thời: Ban Giám đốc Viện Y học Phóng xạ và U bướu Quân đội cùng nhóm nghiên cứu cần hoàn thiện khối tách xung alpha/beta bằng chỉ số PLI trong vòng 6 tháng tới, nhằm định lượng đồng thời tổng alpha dưới ngưỡng 0,1 Bq/L theo tiêu chuẩn WHO.
• Chuẩn hóa quy trình quan trắc dịch sinh học y tế: Khoa Kiểm định Phóng xạ cần áp dụng quy trình đếm nhấp nháy lỏng để phân tích mẫu máu (thể tích 0,4 ml) và nước tiểu (thể tích 2,0 ml) của bệnh nhân điều trị ung thư bằng I-131 trong giai đoạn tới, giúp giảm 15% đến 20% liều chiếu xạ dư thừa thông qua việc cá thể hóa thời gian lưu viện.
• Xây dựng mạng lưới ứng phó sự cố bức xạ khẩn cấp: Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân phối hợp với các cơ quan an toàn bức xạ ban hành quy trình phân tích nhanh mẫu nước trong 30 phút khi xảy ra sự cố, kiểm soát mức cảnh báo 125 Bq/L theo khuyến nghị của Cộng đồng Năng lượng Nguyên tử Châu Âu (Euratom).
• Kiểm soát nghiêm ngặt điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm: Duy trì nhiệt độ buồng đếm và mẫu ổn định ở 18°C, cố định tỷ lệ phối trộn dung dịch nhấp nháy Aqualight Beta là 12 ml cho 8 ml mẫu cô đặc để triệt tiêu hiện tượng dập tắt màu và tách pha dung dịch, đảm bảo sai số phép đo luôn dưới mức 5%.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

• Cán bộ kỹ thuật và chuyên viên an toàn bức xạ: Nắm vững phương pháp làm giàu mẫu bằng phương pháp bay hơi từ 1,0 lít xuống 8 ml và cách vận hành thiết bị Hidex 300SL để ứng dụng trong các trạm quan trắc môi trường hạt nhân.
• Bác sĩ và kỹ thuật viên chuyên ngành Y học hạt nhân: Vận dụng kỹ thuật đếm nhấp nháy lỏng trong định lượng mẫu sinh học (máu, nước tiểu) nhằm kiểm soát quá trình đào thải dược chất phóng xạ trên bệnh nhân ung thư tuyến giáp và u bướu.
• Giảng viên và học viên ngành Vật lý hạt nhân, Vật lý nguyên tử: Sử dụng tài liệu như một nguồn tham khảo chi tiết về lý thuyết tỷ số trùng phùng TDCR, cơ chế phát quang hữu cơ và phương pháp xử lý số liệu phóng xạ hạt nhân.
• Nhà quản lý môi trường và y tế công cộng: Sử dụng cơ sở dữ liệu về nồng độ beta tổng (dao động từ 0,39 đến 0,74 Bq/L) làm căn cứ khoa học phục vụ công tác quy hoạch, quản lý và kiểm duyệt vệ sinh an toàn nguồn nước sinh hoạt đô thị.

Câu hỏi thường gặp

1. Phương pháp đếm nhấp nháy lỏng (LSC) có ưu điểm gì vượt trội so với phương pháp đếm mẫu khô cổ điển? Kỹ thuật LSC đưa trực tiếp mẫu nước đã cô đặc hòa tan vào dung dịch nhấp nháy Aqualight Beta trong cấu trúc không gian 4π. Quá trình này giúp triệt tiêu hoàn toàn hiện tượng tự hấp thụ bức xạ của cặn mẫu khô, nâng cao hiệu suất ghi nhận beta lên mức 99,25%, vượt trội hoàn toàn so với hiệu suất dưới 10% của các đầu đo buồng ion hóa khí.

2. Hiện tượng dập tắt huỳnh quang (Quenching) tác động ra sao đến phép đo trên máy Hidex 300SL? Quenching do tạp chất hóa học, màu sắc hoặc oxy hòa tan làm suy giảm số lượng photon quang học đi tới ống nhân quang, khiến phổ năng lượng beta bị dịch chuyển về vùng kênh thấp. Trên máy Hidex 300SL, hiện tượng này được hiệu chỉnh chính xác nhờ thuật toán tỷ số trùng phùng ba trên trùng phùng đôi TDCR kết hợp nguồn chuẩn ngoại Cacbon-14 hoạt độ 1,7 kBq.

3. Nồng độ phóng xạ beta đo được trong các nguồn nước tại Hà Nội có an toàn cho người dân sử dụng không? Toàn bộ các mẫu nước khảo sát đều an toàn tuyệt đối với nồng độ beta dao động từ 0,39 Bq/L đến 0,74 Bq/L, hoàn toàn nằm trong giới hạn cho phép 1,0 Bq/L của Quy chuẩn quốc gia QCVN 08-MT:2015/BTNMT, QCVN 09-MT:2015/BTNMT và khuyến nghị chất lượng nước uống của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO 1996).

4. Tại sao mẫu nước ngầm lại có hoạt độ phóng xạ beta cao hơn nước máy và nước sông Hồng? Nước ngầm lưu thông qua các tầng địa chất chứa khoáng vật phóng xạ tự nhiên như Kali-40 (nồng độ trung bình trong đất là 400 Bq/kg) cùng các đồng vị phân rã của Urani và Thori, khiến nồng độ beta đạt 0,74 Bq/L. Ngược lại, nước máy (0,39 Bq/L) đã loại bỏ phần lớn cặn phóng xạ nhờ công nghệ keo tụ và lọc lắng tại nhà máy.

5. Quy trình xử lý làm giàu mẫu nước 1 lít trước khi đo nhấp nháy lỏng được thực hiện như thế nào? Mẫu nước 1,0 lít được bổ sung 10 ml dung dịch HNO3 70% để chống hấp phụ thành bình, sau đó cô đặc nhiệt độ 75-80°C trong tủ sấy suốt 38 giờ xuống còn 8 ml. Dịch cô đặc được trộn với 12 ml cocktail Aqualight Beta trong lọ nhựa 20 ml và ổn định 4 giờ ở 18°C trước khi đo.

Kết luận

• Làm chủ thành công kỹ thuật đo hoạt độ phóng xạ beta tổng trên hệ đo nhấp nháy lỏng Hidex 300SL với hiệu suất ghi đo cực cao đạt 99,25 ± 1,5 % và ngưỡng phát hiện tối thiểu đạt 0,06 Bq/L.
• Xác định chính xác hoạt độ phóng xạ beta tổng trong 5 nguồn nước tại Hà Nội dao động từ 0,39 ± 0,05 Bq/L đến 0,74 ± 0,05 Bq/L, 100% mẫu đạt tiêu chuẩn an toàn bức xạ quốc gia.
• Chuẩn hóa quy trình làm giàu mẫu nước bằng phương pháp bay hơi nhiệt độ 75-80°C từ thể tích 1,0 lít xuống 8 ml và phối trộn với 12 ml dung dịch nhấp nháy Aqualight Beta.
• Cung cấp cơ sở khoa học vững chắc để phát triển quy trình phân tích bức xạ trong mẫu sinh học (máu, nước tiểu) phục vụ đánh giá đào thải dược chất phóng xạ trong y tế hạt nhân.
• Đặt nền móng cho việc xây dựng quy trình phân tích khẩn cấp trong 30 phút nhằm ứng phó kịp thời với các sự cố ô nhiễm bức xạ môi trường theo tiêu chuẩn Euratom (ngưỡng 125 Bq/L).

Trong giai đoạn tới, việc hoàn thiện mô đun phân tách xung alpha/beta và áp dụng quy trình kiểm định sinh học là nhiệm vụ trọng tâm. Các đơn vị quan trắc môi trường và cơ sở y tế hạt nhân hãy liên hệ hoặc tra cứu tài liệu nghiên cứu chi tiết để áp dụng quy trình kỹ thuật chuẩn hóa này vào hoạt động kiểm định an toàn bức xạ thực tế.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Trong môi trường nước luôn tồn tại một lượng chất phóng xạ nhất định dođóng góp của các nguồn phóng xạcó trong tự nhiên và các nguồn phóng xạ nhân tạo. Môi trường nước bị nhiễm xạ có thể gây ra các tác hại to lớn đến sức khỏe con người, đặc biệt khi các chất phóng xạ này đi vào và lưu lại trong cơ thể con người thông qua đường uống. Phân tích hoạt độ alpha/beta tổng được sử dụng như là bước đầu và đơn giản cho việc xác định mức độ nhiễm bẩn phóng xạ của nguồn nước cũng như một phương pháp để kiểm soát mức độ ô nhiễm phóng xạ của môi trường nói chung. Nồ ng đô ̣ phóng xa ̣ của các mẫu nước tron g môi trường thường rấ t nhỏ.

Do đó, hoạt độ phóng xạ của mẫu nước thường không được xác định trực tiếp trên các thiết bị hạt nhân mà xác định hoạt độ phóng xạ cần phải kết hợp với các phương pháp hóa phóng xạ và kỹ th uâ ̣t đo lường bức xa ̣ ha ̣t nhân. Phép phân tích hạt nhân có nhiê ̣m vu ̣ xác đinh ̣ hoa ̣t đô ̣ phóng xa ̣ của các mẫu đã đươ ̣c xử lý và xác đinh ̣ hoa ̣t đô ̣ riêng của mẫu ban đầ u. Phương pháp hóa phóng xa ̣ và kỹ thuâ ̣t đo phân tić h ha ̣t nhân có thể hỗ trơ ̣ cho nhau .Các phương pháp này rất hữu ích trong các nghiên cứu về độ tinh khiết của việc cấp nước sinh hoa ̣t , công nghiệp, mức độ ô nhiễm nguồn nước và nước thải phóng xạ .Có hai phương pháp để xác định hoạt độ alpha/beta tổng trong nước, đó là phương pháp phân tích thông thường với việc chuẩn bị mẫu bằng cách bay hơi đến khô mẫu cần phân tích và phương pháp dùng hệ nhấp nháy lỏng. Phương pháp dùng hệ nhấp nháy lỏng có một số ưu điểm so với phương pháp thông thường đó là nó không xảy ra hiệu ứng tự hấp thụ trên mẫu và hiệu suất ghi của hệ đo cao.

Viện Y học phóng xạ và U bướu Quân đội được trang bị mới một hệ đo nhấp nháy lỏng Hidex 300SL, thiế t bi ̣ có thể được sử dụng để xác định hoạt độ phóng xạ trong mẫu nước môi trường cũng như có thể phân tích hoạt đ ộ phóng xạ trong nước tiể u và máu. Tuy nhiên, hệ thiết bị ban đầu mới chỉ giới hạn cho việc đo đạc hoạt độ 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] beta trong mẫu. Do vậy, nhằm mục đích triển khai sử dụng thiết bị một cách hiệu quả, chúng tôi đã chọn thực hiệnđề tài với tiêu đề: “Đánh giá nồ ng đô ̣ hoa ̣t đô ̣ phóng xạ beta tổng trong một số loại mẫu nước sử dụng thiết bị Hidex 300SL”. Mục tiêu đề tài Tìm hiểu các phương pháp đo hoạt độ phóng xạ anpha/beta tổng trên hệ đo nhấp nháy lỏng.

Tìm hiểu tính năng kỹ thuật và hoạt động của thiết bị Hidex 300SL được trang bị tại Viện Y học phóng xạ và U bướu Quân đội. Xây dựng phương pháp đo hoa ̣t đô ̣ phóng xa ̣ beta tổng trong các mẫu nước sử dụng thiết bị Hidex 300SL. Áp dụng phân tích nồng độ hoạt độ beta tổng trong một số mẫu nước để đánh giá khả năng ứng dụng của thiết bị. Nội dung nghiên cứu Đề tài gồ m 3 chương:  Tổ ng quan  Phương pháp xác đinh ̣ nồ ng đô ̣ hoa ̣t đô ̣ phóng xa ̣ beta tổ ng trên hê ̣ đo nhấ p nháy lỏng  Kết quả và kết luận 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Chƣơng 1.