Ảnh hưởng của phóng xạ đối với môi trường và con người

.-.-.

III – Ảnh hưởng của phóng xạ đối với môi trường và con người:

3.1. Ảnh hưởng đối với môi trường đất:

– Các hạt nhân phóng xạ tự nhiên sinh ra do sự tương tác của các tia trong Vũ Trụ và các bức xạ khác với khí quyển và ngưng đọng lại ở các lớp đá. Hạt nhân đặc trưng là U238, Th232, hạt nhân con trong các dãy này và K40. Ngoài ra, còn có một số đồng vị khác có nguồn gốc tự nhiên như Be7, Na22, Na24.

Bảng 3.1 – Hàm lượng các đồng vị phóng xạ điển hình trong các loại đất đá:

Loại nham thạch

Hàm lượng các chất phóng xạ chứa trong

các loại nham thạch Bq/kg (BCi/g)

K40

U238

Th232

Nham thạch do núi lửa

999 (27)

59 (1,6)

81 (2,2)

Granit
Diopit

703 (19)

23 (0,62)

33 (0,88)

Bazalt

241 (6,5)

11 (0,32)

11 (0,30)

Durit

148 (4,0)

0,4 (0,01)

24 (0,66)

Đất phù sa
Đá vôi

89 (2,6)

28 (0,75)

7 (0,19)

Cacbonat

27 (0,72)

8 (0,21)

Cát

370 (10)

18 (0,5)

11 (0,3)

Đất sét

703 (19)

44 (1,2)

44 (1,2)

– Các đồng vị phóng xạ nhân tạo có nhiều loại nhưng sống lâu và tồn tại trong đất là đồng vị Sr90 và Cs137. Các đồng vị này gây nên sự ô nhiễm phóng xạ trong đất. Hàm lượng các đồng vị này lại phụ thuộc vào độ sâu so với mặt đất. Thông thường ở độ sâu 45cm ÷ 55cm thì không thấy tồn tại các đồng vị phóng xạ nhân tạo. Tuy nhiên, ngay ở cùng độ sâu chừng 15cm tính từ mặt đất thì hàm lượng các đồng vị khác nhau như Sr90, Cs137 cũng khác nhau trong các loại đất khác nhau.

Bảng 3.2 – Hàm lượng các đồng vị phóng xạ phụ thuộc vào độ sâu:

Độ sâu (cm)

Đất sét pH = 4,6

Đất cát pH = 6,6

Đất ở phía bìa có đá vôi pH = 7,6

Sr (%)

Cs (%)

Sr (%)

Cs (%)

Sr (%)

Cs (%)

0,0 ÷ 2,5

50

98

63

98

57

43

2,5 ÷ 5,0

20

2

22

2

24

21

5,0 ÷ 7,5

15

13

19

7,5 ÷ 10

2

6

– Sr90 là sản phẩm thải luôn có mặt trong các vụ thử hạt nhân. Nguyên tố này có khả năng trao đổi tương tác với canxi trong xương. Bụi phóng xạ có mang theo Sr90 rơi xuống các đồng cỏ và thấm vào đất canh tác rồi bị gia súc ăn phải. Cuối cùng, chất phóng xạ độc hại đi vào cơ thể con người và nhất là trẻ sơ sinh qua con đường sữa bò.

3.2. Ảnh hưởng đối với môi trường nước:

Một số hạt nhân phóng xạ tìm thấy trong nước chủ yếu là Ra và K40, có nguồn gốc từ các nguồn tự nhiên, đặc biệt là qua thấm lọc từ khoáng chất. Những chất khác đến từ các nguồn ô nhiễm, chủ yếu từ các nhà máy sản xuất năng lượng hạt nhân và các vụ thử vũ khí hạt nhân.

Bảng 3.3 – Các hạt nhân phóng xạ trong nước:

Hạt nhân

phóng xạ

Chu kỳ bán rã

Phản ứng hạt nhân, mô tả.

Nguồn

Xuất hiện từ các nguồn tự nhiên và từ các phản ứng vũ trụ

C14

5.730 năm

N14 C14, các nơtron nhiệt từ các nguồn vũ khí hạt nhân hoặc Vũ Trụ, phản ứng với N2.

Si32

~ 300 năm

Ar40 Si32, các mảnh vụn hạt nhân (phân rã các hạt nhân) của Ar khí quyển do các proton tia Vũ Trụ.

K40

~ 1,4 x 109 năm

0,0119% K tự nhiên.
Xuất hiện từ họ uran U238

Ra226

1.620 năm

Khuếch tán từ quặng trầm tích và khí quyển.

Pb210

21 năm

Ra226 → 6 bước → Pb210

Th230

75.200 năm

U238 → 3 bước → Th230 sản ra tại chỗ.

Th234

24 ngày

U238 → Th234 sản ra tại chỗ.
Từ nguồn các lò phản ứng và sản xuất vũ khí hạt nhân

Sr90

28 năm

Đây là các đồng vị phóng xạ sản phẩm phân đôi có ý nghĩa quan trọng nhất do hiệu suất và hoạt tính sinh học cao.

I131

8 ngày

Cs137

30 năm

Ba140

13 ngày

Các đồng vị từ Ba140 đến Kr85 được liệt kê trong bảng thường theo trình tự hiệu suất phân hủy giảm dần.

Zr95

65 ngày

Ce141

33 ngày

Sr89

51 ngày

Ru103

40 ngày

Kr85

10,3 năm

Co60

5,25 năm

Từ các phản ứng nơtron không phân hủy trong lò phản ứng.

Mn54

310 năm

Fe55

2,7 năm

Fe56 Fe55, từ tác động nơtron năng lượng cao lên Fe trong chế tạo vũ khí hạt nhân.

Pu239

24.300 năm

U238 Pu239, uran thu nơtron.

3.3. Ảnh hưởng đối với 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.

3.4. Ảnh hưởng đối với sinh vật:

– Phóng xạ hủy hoại các cơ thể sống bởi vì nó khơi mào 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 trương 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.

v     Ảnh hưởng đối với con người:

– Các hạt phóng xạ hình thành các ion khi nó phản ứng với các phân tử sinh học. Những ion này sau đó hình thành các gốc tự do phá hủy protein, màng, acid nucleic, gây tổn thương tế bào ADN dẫn đến ung thư, khuyết tật di truyền đến các thế hệ sau, có thể gây chết.

– Sự tiếp xúc với phóng xạ có thể:

+ Gây rối loạn hệ thần kinh trung ương đặc biệt là ở não nhức đầu, chóng mặt, buồn nôn, hồi hộp, khó ngủ, kén ăn, mệt mỏi… lượng bức xạ càng nhiều thì các triệu chứng này càng nghiêm trọng và có thể gây chết.

+ Chỗ tia phóng xạ chiếu da sẽ bị bỏng hoặc tấy đỏ, vùng da bị nhiễm xạ có khả năng bị mọc mụn nước, biến thành màu đỏ, trông giống như tổn thương bị phơi nắng quá lâu. Sau đó có hiện tượng ngứa ngáy khó chịu, thậm chí bong da.

+ Ảnh hưởng tới cơ quan tạo máu, gây thiếu máu, lượng hồng cầu bị suy giảm, làm cho lượng bạch cầu giảm dẫn đến làm giảm khả năng chống bệnh viêm nhiễm, gây bệnh máu trắng. Cơ thể gầy yếu, sút cân, dần dần suy nhược toàn bộ cơ thể hoặc bị nhiễm trùng nặng rồi chết.

+ Ảnh hưởng lâu dài khi bị nhiễm chất phóng xạ là ung thư: ung thư vòm họng, ung thư phổi, ung thư da, ung thư tuyến giáp, ung thư xương…

-         Sau thảm họa hạt nhân Chernobyl năm 1986, Tổ chức y tế thế giới đã ghi nhận sự gia tăng đột ngột tỷ lệ mắc bệnh ung thư tuyến giáp ở trẻ em ở các vùng lân cận do sự tiếp xúc với các ion phóng xạ giải phóng ra từ thảm họa.

-         Những họa sĩ dùng bút lông radi (radi dial painter) – những người đã làm nhọn đầu bút bằng cách mút xoắn nó bằng lưỡi. Những nghiên cứu dịch tễ học đối với những họa sĩ này cho thấy sự gia tăng tỷ lệ mắc bệnh ung thư xương mà nguyên nhân có lẽ là sự thay thế canxi bằng 226Ra trong quá trình sinh kháng hóa.

About these ads

Gửi phản hồi

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Log Out / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Log Out / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Log Out / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Log Out / Thay đổi )

Connecting to %s

Footstep

  • 10,554

In Dream

Asleep
Theo dõi

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: