BỨC XẠ TỰ NHIÊN VỚI SỨC KHOẺ CON NGƯỜI TRÊN THẾ GIỚI
VÀ TẠI MỘT SỐ ĐÔ THỊ VIỆT NAM
LA THANH LONG1, NGUYỄN NGỌC CHÂN2,
NGUYỄN BÁ NGẠN3, NGUYỄN QUAN MIÊN4
1Liên đoàn Vật lý Địa chất; 1,2,3Hội Địa vật lý Việt
Tóm tắt: Cho đến nay, vấn
đề bức xạ liều cao đã được nghiên cứu đầy đủ về nhiều mặt, từ giới hạn liều tối
đa cho phép, các giá trị ngưỡng gây tác hại cho đến các biện pháp phòng ngừa
khi tiếp xúc với nó. Để bảo vệ sức khoẻ và tính mạng cho người làm việc có tiếp
xúc phóng xạ (các chất phóng xạ hoặc các bức xạ ion hoá), ở mỗi quốc gia đều có
sách tra cứu, hướng dẫn việc thực hiện các quy định nói trên hoặc ở mức cao hơn
là các quy phạm kỹ thuật vệ sinh - an toàn phóng xạ phù hợp với trình độ phát
triển khoa học kỹ thuật, kinh tế - xã hội và lợi ích kinh tế - chính trị của
mỗi nước. Tuy nhiên đối với bức xạ liều thấp vẫn còn là vấn đề đang được các
nhà khoa học tranh luận.
Trên thực tế cho đến nay chưa có một công trình nào
điều tra đầy đủ để có thể tách phần tác hại do chiếu xạ liều thấp gây ra. Vì lẽ
đó mỗi khi cơ thể mắc bệnh có trường hợp dẫn đến chết người như: bệnh máu trắng,
ung thư phổi, ung thư gan, ... khó ai có thể phát biểu cụ thể về các nguyên nhân
gây bệnh, mà chỉ nói chung chung là phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau của
môi trường sống, trong đó có phần tác động của bức xạ liều thấp (bức xạ tự
nhiên và bức xạ nhân tạo). Điều này thể hiện tính phức tạp về nhiều mặt trong
lĩnh vực bức xạ môi trường. Làm thế nào để phân biệt cho được phần tác động của
bức xạ liều thấp gây ra, mà phần chủ yếu của bức xạ liều thấp là bức xạ tự
nhiên. Do vậy, chúng ta không thể không quan tâm đặc biệt tới những ảnh hưởng
tiêu cực của bức xạ tự nhiên đến sức khoẻ và tính mạng con người.
Tuy nhiên, việc nghiên cứu tác hại của bức xạ môi trường
đến sức khoẻ con người ở nước ta còn ít được chú ý, ngay cả đối với một số vấn
đề bức xúc như: phông bức xạ tự nhiên môi trường, giá trị liều tối thiểu có ý
nghĩa, ảnh hưởng tiêu cực của bức xạ liều thấp. Trong khuôn khổ bài này các tác
giả đề cập đến 4 nội dung cần quan tâm, đó là: bản chất của bức xạ tự nhiên môi
trường; tác động của bức xạ ion đối với cơ thể con người; một số biểu hiện bệnh
lý của cơ thể khi chịu tác động bức xạ và một số công trình nghiên cứu điều tra
phông bức xạ tự nhiên môi trường nhằm bảo vệ sức khoẻ cộng đồng trên thế giới
và trong nước.
I. BẢN CHẤT CỦA BỨC XẠ TỰ NHIÊN MÔI TRƯỜNG
Nói
đến bức xạ môi trường là nói đến các bức xạ ion hoá (bức xạ liều thấp), bao gồm
toàn bộ các dạng bức xạ khác nhau; từ các bức xạ tồn tại trong tự nhiên thuộc môi
trường sống của con người và các bức xạ (kể cả mảnh, các hạt phân hạch) do hoạt
động của con người tạo ra (gọi là bức xạ nhân tạo).
Bức
xạ tự nhiên bao gồm: bức xạ vũ trụ, bức xạ từ các nguyên tố phóng xạ tự nhiên chứa
trong đất đá của bề mặt Trái đất, các nuclid phóng xạ có trong nước (gồm nước
mặt, nước dưới đất, nước biển ...), các nuclid phóng xạ có trong lớp khí quyển
gần bề mặt Trái đất (gồm bụi phóng xạ và các đồng vị phóng xạ dạng khí, chủ yếu
là radon).
Thế giới chúng ta đang sống có chứa nhiều chất phóng
xạ, điều này đã xảy ra ngay từ khi hình thành Trái đất. Có trên 60 nguyên tố
phóng xạ được tìm thấy trong tự nhiên, nguồn gốc của các nguyên tố phóng xạ này
có thể phân thành 3 loại chính: 1. Các nguyên tố phóng xạ có từ khi hình thành
Trái đất, còn gọi là nguyên tố phóng xạ nguyên thuỷ; 2. Các nguyên tố phóng xạ
hình thành do tương tác của các tia vũ trụ với vật chất của Trái đất; 3. Các
nguyên tố phóng xạ do con người tạo ra.
Các nguyên tố phóng xạ thuộc hai loại đầu được gọi là
nguyên tố phóng xạ tự nhiên, còn các nguyên tố thuộc loại thứ ba được gọi là nguyên
tố phóng xạ nhân tạo. Các nguyên tố phóng xạ khi phân rã tạo nên năng lượng dư
thừa dưới dạng các sóng điện từ và các dòng phân tử; năng lượng đó được gọi là
bức xạ. Cùng với bức xạ vũ trụ đến từ không gian, bức xạ do nguồn gốc của các
nguyên tố phóng xạ tự nhiên sẽ tạo nên phông bức xạ tự nhiên. Các nguyên tố
phóng xạ có đời sống dài có trong thiên nhiên thường ở dạng chất bẩn trong
nhiên liệu hoá thạch. Trong lòng đất, các chất như vậy không làm ai bị chiếu
xạ, nhưng khi bị đốt cháy và thoát vào khí quyển rồi sau đó khuếch tán vào đất
làm tăng dần phông bức xạ.
Nguyên nhân chung
nhất của sự tăng phông bức xạ là radon, một chất khí sinh ra khi radi phân rã.
Các chất phóng xạ khác được tạo thành trong quá trình phân rã tồn tại tại chỗ
trong lòng đất. Nhưng radon thì bay lên khỏi mặt đất, nếu nó lan toả rộng và
hoà tan đi thì không gây ra nguy hại gì, nhưng nếu một ngôi nhà xây dựng tại
nơi có radon bay lên từ trong lòng đất thì radon có thể tập trung trong nhà đó,
gây ra sự nguy hại về sức khoẻ cho người ở đó. So với lượng phóng xạ tự nhiên
thì lượng phóng xạ do con người tạo ra là rất nhỏ. Tuy nhiên, một phần lượng
phóng xạ này đã phát tán vào môi trường của thế giới chúng ta. Vì vậy chúng ta
có thể phát hiện thấy các nguyên tố phóng xạ tự nhiên và nhân tạo có mặt ở khắp
mọi nơi trong môi trường sống như đất, nước và không khí.
Tất cả các nguyên
tố phóng xạ có trong tự nhiên gây ra cho con người một liều chiếu bức xạ nhất
định. Các nguyên tố phóng xạ phát ra các bức xạ ion hoá và nếu chúng ở bên ngoài
cơ thể của con người sẽ gây ra một liều chiếu ngoài; các nguyên tố phóng xạ
cũng có thể xâm nhập vào trong cơ thể của con người qua đường hô hấp và tiêu hoá
gây nên một liều chiếu trong. Đóng góp lớn nhất vào liều chiếu, phải kể đến khí
radon và các con cháu của nó. Năm 2000, Ủy ban Khoa học về bức xạ nguyên tử Liên
Hiệp Quốc - UNSCEAR (United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic
Radiation) đã thống kê và cho thấy đóng góp của radon vào liều chiếu bức xạ cho
con người gây bởi các bức xạ tự nhiên
lên tới 50%. Chính vì thế radon có thể được xem như là một nguồn phóng xạ tự
nhiên ảnh hưởng lớn nhất đến sức khoẻ con người.
Bức xạ nhân tạo bao gồm: các bức xạ ion hoá, các đồng
vị phóng xạ, các nguồn phóng xạ dùng trong y tế, công nghiệp, nông nghiệp, xây
dựng, kỹ thuật quốc phòng, các bức xạ ion, các mảnh, các hạt phân hạch gây ra
bởi các vụ thử vũ khí hạt nhân, sự cố hạt nhân ...
II. TÁC ĐỘNG CỦA BỨC XẠ ĐỐI VỚI CƠ THỂ CON NGƯỜI
Bản chất sự tác động của bức xạ bất kỳ lên vật chất
nói chung và cơ thể con người nói riêng là quá trình ion hoá. Các dạng bức xạ khác
nhau có khả năng ion hóa khác nhau, được đặc trưng bằng tỷ lệ ion hay còn gọi
là mật độ ion. Đó là số cặp ion được tạo ra trên một đơn vị đường đi của nó.
Kết quả thực nghiệm cho thấy mật độ ion hoá của bức xạ alpha (a) rất lớn, bức xạ beta (b) nhỏ hơn rất nhiều so với
bức xạ a. Mật độ ion hoá trung bình của bức xạ b trong không khí chỉ đến hàng chục cặp ion trên 1 cm chuyển động. Khả năng
ion hoá của tia gamma (g) lại càng nhỏ hơn, chỉ bằng
vài cặp ion trên 1 cm chuyển động trong không khí.
Ảnh hưởng có hại của các bức xạ lên cơ thể con người
là quá trình tác động của các bức xạ đó lên các tổ chức của cơ thể. Khi bị bức
xạ xuyên qua các tổ chức cơ thể thì bị yếu đi do các bức xạ này nhường năng
lượng cho môi trường để kích thích và ion hoá các nguyên tử và phân tử trong
các tổ chức cơ thể đó. Chúng ta biết rằng trong cơ thể người lượng nước chiếm
70-75%, nên khi các bức xạ xuyên qua cơ thể nó sẽ phân ly thành: H2O
®
Kết quả của phản ứng này tạo ra các peroxithydro và
gốc hydroxit. Các hợp chất có peroxit đó là các chất oxy hoá mạnh điển hình. Như
vậy sự có mặt của H2O trong các tổ chức của cơ thể sẽ có tác dụng
làm thay đổi cấu trúc phân tử albumin. Các bức xạ có thể làm cho nhiều men sống
quan trọng, nhiều tuyến trong cơ thể và các tế bào bị huỷ hoại. Tuy nhiên, tác
động có hại của bức xạ lên cơ thể người còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau
như: vị trí tác động, liều lượng tác động, trạng thái của cơ thể, ... Qua thực
nghiệm và trên thực tế, người ta đã đưa ra những nhận xét về các yếu tố tác
động có hại của bức xạ lên cơ thể người như sau:
1. Mức độ tác hại của bức xạ chiếu ngoài lên cơ thể người và sự xâm nhập của các chất phóng xạ vào bên trong cơ thể
Đối với nguồn phóng xạ bên ngoài cơ thể, thì tác động
có hại phụ thuộc vào khả năng đâm xuyên của nó. Rõ ràng là bức xạ g có khả năng đâm xuyên rất lớn, hiệu suất gây hại lớn. Các bức xạ a và b có khả năng đâm xuyên yếu, không khí và màn da
có thể chắn chúng lại hoàn toàn nên thực tế ít gây hại. Ngược lại đối với các chất
phóng xạ có trong khí quyển, nước uống, thức ăn và đồ dùng sinh hoạt xâm nhập
vào cơ thể qua đường hô hấp, tiêu hoá và các vết thương thì tác hại của bức xạ
có khả năng đâm xuyên yếu lại gây tác hại rất lớn.
Mặt khác các chất phóng xạ khi xâm nhập vào cơ thể con
người lại tiếp tục tác động cho đến khi chúng phân rã hết và vì thế đồng vị nào
càng có chu kỳ bán rã lớn thì tác hại càng lâu dài. Một thực tế đáng quan tâm
là khi hít thở phải bụi hay khi phóng xạ thì tác hại lớn hơn nhiều so với sự
xâm nhập các bức xạ đó qua đường tiêu hoá vì lẽ hệ thống hô hấp có diện tích tiếp
xúc với chất phóng xạ lớn hơn và chất phóng xạ được hấp thụ nhanh hơn so với
các bộ phận khác của hệ thống tiêu hoá.
2. Tác hại của bức xạ ion phụ thuộc vào suất liều của chúng
Người ta quan sát thấy cùng một liều lượng bức xạ như
nhau, nhưng nếu chiếu với suất liều càng thấp (thời gian chiếu càng dài) thì
tác hại càng ít. Ví dụ khi chiếu với suất liều bằng 600 R có màn chắn các tia
mềm để chữa bệnh thì sẽ gây bỏng ngay, song nếu chia ra mỗi ngày chỉ chiếu 200
R thì da chỉ bị bỏng khi nhận liều lượng đến 1500-2000 R. Quan sát chi tiết sẽ
nhận thấy sự tổn thương của ngày hôm trước vẫn còn tồn tại và làm tăng thêm tác
hại sang ngày hôm sau. Từ đó có kết luận: tác hại do các bức xạ ion gây ra có
tính dồn góp (tích luỹ). Trong cuộc sống hàng ngày, cơ thể con người tuy chỉ nhận
một liều lượng bức xạ nhỏ (bức xạ liều thấp), song ngày này qua ngày khác, tháng
này qua tháng khác ..., quá trình tác động đó kéo dài, làm cho liều lượng bức
xạ tích luỹ trở nên rất lớn đến mức gây tác hại rõ rệt. Vì vậy người ta đã quy
định suốt cả đời người chỉ được phép nhận một liều lượng bức xạ không quá 200
rem.
3. Mức độ tác hại phụ thuộc vào vị trí của cơ thể bị tác động bức xạ
Thực nghiệm cho thấy, mức độ chịu đựng của từng bộ phận
cơ thể con người rất khác nhau khi bị tác động với liều lượng bức xạ như nhau.
Một số bộ phận của cơ thể chịu được một liều lượng bức xạ rất lớn, thậm chí lớn
hơn toàn bộ cơ thể. Ví như các khối u nhỏ trên người có thể chịu đựng một liều
lượng tới 10.000 R và cũng có thể chịu được 400 R trên một diện tích 400 cm2.
Song thực tế, nếu chiếu lên toàn bộ cơ thể người một lúc 400 R thì người sẽ mắc
bệnh và nếu chiếu với liều lượng 600 R thì sẽ gây tử vong. Vì lẽ đó mà người ta
đã định ra trên cơ thể những bộ xung yếu, đó là các bộ phần mà khi chịu tác
động của bức xạ ion hay chất phóng xạ
chúng bị tổn thương nặng hơn các bộ phận khác.
4. Khả năng chịu tác động bức xạ ion của cơ thể phụ thuộc vào lứa tuổi của con người
Các kết quả điều tra cho thấy tuổi trẻ chịu tác động
của bức xạ ion kém hơn người cao tuổi. Vì vậy trong vệ sinh an toàn phóng xạ có
quy định người dưới 18 tuổi không được tiếp xúc với các chất phóng xạ (không
được nhận vào làm việc ở các cơ quan chuyên môn có tiếp xúc phóng xạ); lứa tuổi
dưới 30 không được nhận một liều lớn hơn 50 R (đối với công nhân viên chức làm
việc có tiếp xúc phóng xạ). Nguyên do là lứa tuổi càng trẻ thì bộ máy sinh dục
càng nhạy cảm với tác hại của bức xạ ion.
5. Khả năng gây tác hại của bức xạ và các đồng vị phóng xạ phụ thuộc vào tính năng của chúng
Như trên đã nêu, các dạng bức xạ khác nhau có khả năng
đâm xuyên và ion hoá khác nhau, đương nhiên là gây tác hại khác nhau đối với cơ
thể con người. Mặt khác, cùng một dạng bức xạ, nhưng có mức năng lượng khác
nhau thì mức độ gây hại cũng khác nhau. Ngoài ra, đồng vị phóng xạ nào có chu
kỳ bán rã càng dài thì tác hại càng lớn và càng lâu khi xâm nhập vào cơ thể. Ví
như đồng vị natri-24 (Na24) phát ra bức xạ b, có năng lượng lớn tới 1,4 MeV và lượng tử g có năng lượng tới 2,8 MeV, song khi xâm nhập vào cơ thể gây ra tác hại không
lớn, bởi lẽ chu kỳ bán rã của Na24 chỉ có 14,8 giờ. Trong khi đó
calci-45 (Ca45) phát ra bức xạ b có năng lượng rất nhỏ,
chỉ đến 0,25 MeV, nhưng có chu kỳ bán rã đến 180 ngày, nên khi xâm nhập vào cơ
thể nó gây tác hại rất lớn.
Hàng năm trung
bình mỗi người chúng ta nhận một liều bức xạ tự nhiên khoảng 2 mSv. Theo các
nghiên cứu của tổ chức ICRP, mức liều này có thể gây ra 80 trường hợp tử vong
do ung thư trong số 1.000.000 trường hợp (Công bố 60 của ICRP, 1990). Mức tử
vong gây ra bởi bức xạ tăng tỷ lệ với mức liều chiếu bức xạ. Mặc dù radon đóng
góp tới 50% vào liều chiếu bức xạ đối với con người, song nếu chúng ta có biện
pháp phòng chống thích hợp, có thể giảm đáng kể lượng liều chiếu này.
Những hiệu ứng
bất lợi về sức khoẻ gây bởi radon là do các hạt alpha được phát ra từ radon và
các con cháu của nó. Các hạt alpha này sẽ phá huỷ các tế bào cơ thể con người
mỗi khi nó được phát ra từ bên trong cơ thể của chúng ta (trường hợp chúng ta
hít thở, ăn uống phải thành phần radon). Mối nguy hiểm chính bị chiếu một liều
radon cao là khả năng mắc phải bệnh ung thư phổi. Theo đánh giá dịch tễ học nếu
chúng ta sống trong môi trường có nồng độ radon 20 Bq/m3 thì có khả
năng 3 trong số 1000 người sẽ mắc phải căn bệnh ung thư phổi do radon gây ra.
Và xác suất này tăng gấp 10 lần nếu kết hợp với việc hút thuốc lá .
Đóng góp lớn
nhất vào liều chiếu radon là nồng độ radon trong nhà ở (chiếm 95%). Ngoài radon,
liều bức xạ gây ra bởi các thành phần thuộc họ urani, thori, và nguyên tố 40K
có thể thay đổi mạnh theo các vị trí địa lý khác nhau, loại vật liệu xây dựng,
kiểu kiến trúc nhà, ... mức liều chiếu này có thể được kiểm tra bằng các thiết
bị đo liều bức xạ xách tay, hoặc các liều kế bức xạ môi trường. Việc đo nồng độ
radon trong nhà và ngoài trời có thể thực hiện bằng hai phương pháp: phổ biến
nhất là đo tức thời bằng các thiết bị đo chủ động, và đo tích luỹ bằng các
thiết bị đo thụ động.
III. CÁC BIỂU HIỆN BỆNH LÝ CỦA CƠ THỂ KHI CHỊU TÁC ĐỘNG CỦA CÁC BỨC XẠ
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, vì khả năng chịu đựng của
cơ thể rất lớn, nên phải sau một thời gian chứng bệnh mới biểu hiện. Nhưng 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. Và như vậy, nếu như không tuân
thủ các nguyên tắc vệ sinh về liều lượng quy định, thì tùy theo bộ phận của cơ
thể sẽ xuất hiện các triệu chứng bệnh sau:
1. Da bị khô, có thể bị bóc, các móng tay bị khô, gãy
và sinh ra các khối u;
2. Máu có thể bị biến đổi thành phần, nguy hiểm là bệnh
máu trắng rất khó chữa và khó phát hiện sớm;
3. Mắt dễ viêm;
4. Bộ máy sinh dục có thể bị mất khả năng hoạt động
hoặc đẻ ra quái thai, có thể di truyền đến các thế hệ sau;
5. Cơ thể con người chịu tác động bức xạ ion liều thấp
(nhỏ hơn giới hạn liều cho phép) với thời gian lâu dài thì mức độ ảnh hưởng có
hại phụ thuộc vào nhiều mặt như: điều kiện chiếu, phương thức chiếu, vị trí tác
động và trạng thái cơ thể.
Diễn biến của cơ thể do ảnh hưởng có hại trong quá trình
tác động của bức xạ thường là: đầu tiên biểu hiện mệt mỏi, nhức đầu dai dẳng,
ăn không ngon, hay buồn ngủ, giảm trí nhớ, ... lúc này máu có thể có sự thay
đổi nhưng rất ít, đến mức qua xét nghiệm cũng không phát hiện được. Điều đặc
biệt là các bệnh trạng nói trên không cố định, không biểu hiện rõ rệt và mạnh
mẽ mà có lúc lại mất đi, trong một thời gian dài khả năng lao động vẫn bình
thường.
Sang giai đoạn sau, các triệu chứng trên biểu hiện nặng
hơn, có khi rất khó chịu. Khả năng lao động giảm đến mức làm việc nhẹ cũng thấy
mệt mỏi. Lúc này các triệu chứng về máu thay đổi rõ rệt, áp huyết hạ thấp và
nhịp đập của tim tăng lên, xuất hiện đau ở bên trái ngực. Các biểu hiện bệnh lý
ở các tuyến nội tiết, các cơ quan tiêu hoá, sinh dục, đôi khi chảy máu chân
răng.
Đến giai đoạn cuối, bệnh trở lên trầm trọng, người bệnh
luôn phải nằm nghỉ. Lúc này các vi trùng trong máu được kích thích phát triển
và phát huy tác hại. Máu thay đổi nhiều, các dạng trao đổi dinh dưỡng bị phá
huỷ. Xuất hiện các biến đổi thần kinh như lãnh đạm, hờ hững với xung quanh, hay
nóng tính. Bệnh nhân có thể chết ở giai đoạn này, song cũng không ít trường hợp
kéo dài rất nhiều năm mà bệnh vẫn không tăng lên.
Nguy hiểm nhất đối với những người thường xuyên tiếp
xúc với các bức xạ ion là dê phát sinh các khối u ác tính. Các khối u này thường
xuất hiện ở những bộ phận cơ thể chịu chiếu xạ nhiều nhất hay những bộ phận
nhạy cảm với bức xạ nhất như máu, bộ máy sinh dục. Còn khi hít thở phải radon,
thoron và các sản phẩm phân rã của chúng, thường phát sinh các khối u ở phổi.
Trường hợp các chất phóng xạ rơi vào cơ thể sẽ gây khối u ở nơi nào tập trung
nhiều nhất. Bởi vậy để tránh các bệnh do bức xạ ion gây ra đối với những người
làm việc thường xuyên tiếp xúc trực tiếp với chất phóng xạ, cần tuân thủ nghiêm
chỉnh các nguyên tắc vệ sinh về liều lượng, quy phạm an toàn phóng xạ. Điều
trước tiên là phải hiểu biết một cách đầy đủ những nguyên tắc chống ảnh hưởng
bức xạ và kiểm tra liều lượng nhiễm bẩn phóng xạ để sớm có biện pháp khắc phục.
IV. MỘT SỐ CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU PHÔNG BỨC XẠ TỰ NHIÊN MÔI TRƯỜNG NHẰM BẢO VỆ SỨC KHOẺ CỘNG ĐỒNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
Ảnh hưởng của bức xạ tự nhiên đối với sức khoẻ con người
giữ vai trò rất lớn không thể bỏ qua được. Việc biết và kiểm soát ảnh hưởng của
nó đến chất lượng cuộc sống là cần thiết. Ở các nước có nền kinh tế phát triển
như Hoa Kỳ, Liên Xô (cũ), Anh, ... đã nghiên cứu xác định phông bức xạ tự
nhiên, cũng như xác định tổng liều chiếu hàng năm đã được tiến hành từ những
năm 80 của thập kỷ 20. Năm 1981, Hoa Kỳ [6] đã công bố tài liệu đánh giá tổng
liều chiếu hàng năm của phông bức xạ tự nhiên lên cơ thể con người trên toàn
quốc (Bảng 1).
Bảng 1. Tổng liều chiếu hàng năm của phông bức xạ tự nhiên ở Hoa Kỳ
[6]
Nguồn bức xạ |
Suất liều chiếu (mSv/người) |
- Bức xạ
tia vũ trụ |
0,45 |
- Bức xạ
trên mặt đất |
|
+ Chiếu ngoài |
0,6 |
+ Chiếu trong |
0,25 |
Tổng cộng |
1,30 |
Năm
1987, Hoa Kỳ đã công bố tài liệu điều tra chi tiết về việc đánh giá liều chiếu hiệu
dụng trung bình hàng năm của phông bức xạ tự nhiên nên các thành viên của cộng
đồng trên toàn liên bang (Bảng 2).
Bảng 2. Liều chiếu hiệu dụng trung bình năm của
phông bức xạ tự nhiên ở Hoa Kỳ
Nguồn bức xạ |
Liều hiệu
dụng trung bình hàng năm |
|
mSv |
mrem |
|
- Hít thở
(radon và các sản phẩm phân rã) |
2000 |
200 |
- Các nuclid
phóng xạ lắng đọng bên trong cơ thể (40K, 210Po) |
390 |
39 |
- Bức xạ
trên mặt đất |
280 |
28 |
- Bức xạ
vũ trụ |
270 |
27 |
- Bức xạ
trong khí quyển (14C) |
10 |
1 |
Tổng cộng |
3000 = 3 mSv |
300 |
Năm
1987, Liên Xô (cũ) [5] đã công bố tài liệu giá trị suất liều hiệu dụng tương đương
hàng năm từ các nguồn bức xạ tự nhiên tại các vùng có phông bình thường (Bảng
3).
Bảng 3. Giá trị suất liều hiệu dụng tương đương hàng năm
từ các nguồn bức xạ tự nhiên ở Liên Xô (cũ) [5]
Nguồn bức xạ |
Liều hiệu dụng tương đương năm (mSv) |
Tổng liều |
|
* Bức xạ
vũ trụ |
|
|
|
- Thành
phần ion hoá |
0,280 |
|
0,280 |
- Thành
phần điện tử |
0,021 |
|
0,021 |
* Các nuclid
vũ trụ |
|
0,015 |
0,015 |
* Các nuclid
phóng xạ tự nhiên: |
|
|
|
40K |
0,120 |
0,180 |
0,300 |
87Rb |
|
0,006 |
0,006 |
* Dãy
Uran |
0,09 |
|
1,037 |
238U ® 234U |
|
0,010 238U®234U |
|
230Th® 226Ra |
|
0,007 230Th |
|
222Rn®214Po |
|
0,800 222Rn®224Ra |
|
210Pb®210Po |
|
0,130 210Pb®210Po |
|
* Dãy
thori |
0,14 |
|
0,326 |
232Th; 228Ra®224Ra |
|
0,003 232Th |
|
220Rn®208Tl |
|
0,013 228Ra®224Ra 0,170 220Rn®208Tl |
|
Tổng cộng |
0,651 |
1,334 |
1,985 |
Năm
1988, Uỷ ban Năng lượng Quốc tế (IAEA) [2] đã công bố suất liều hiệu dụng trung
bình hàng năm cho toàn thế giới từ các nguồn bức xạ tự nhiên (Bảng 4).
Bảng 4. Suất liều hiệu dụng trung bình hàng năm cho toàn thế giới
từ các nguồn bức xạ tự nhiên [2]
Nguồn
bức xạ |
Chiếu
ngoài (mSv) |
Chiếu
trong (mSv) |
Tổng liều
chiếu (mSv) |
+ Các tia
vũ trụ |
0,410 |
|
0,41 |
+ Các
nuclít phóng xạ trong vũ trụ |
|
0,015 |
0,015 |
+ Các nguồn
tự nhiên |
|
|
|
40K |
0,150 |
0,18 |
0,330 |
Dãy 238U |
0,100 |
1,239 |
1,339 |
Dãy 232Th |
0,160 |
0,176 |
0,336 |
Tổng cộng |
0,820 |
1,616 |
2,436 |
Từ
năm 1993, các nước Bắc Âu gồm Đan Mạch, Phần Lan, Na Uy, Ireland và Thụy Điển [9]
đã công bố kết quả điều tra suất liều hiệu dụng của phông bức xạ tự nhiên trung
bình hàng năm lên cộng đồng (Bảng 5).
Bảng 5. Kết quả điều tra suất liều hiệu dụng
của phông bức xạ tự nhiên trung bình hàng năm lên cộng đồng ở một số nước Bắc
Âu [9].
Loại nguồn |
Phần Lan |
Thụy Điển |
Đan Mạch |
Na Uy |
|
- Bức xạ
gamma từ đất, vật liệu xây dựng (mSv) |
0,5 |
0,5 |
0,3 |
0,5 |
0,2 |
- Hàm lượng
radon trong nhà và nơi làm việc (mSv) |
2,0 |
1,9 |
1,0 |
1,7 |
0,2 |
- Các nguyên
tố phóng xạ trong cơ thể (mSv) |
0,3 |
0,3 |
0,30 |
0,35 |
0,3 |
- Bức xạ
vũ trụ (mSv) |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
Tổng cộng (mSv) |
3,1 |
3,0 |
1,9 |
2,85 |
1,0 |
Năm
2005, Uỷ ban Châu Âu đã công bố suất liều hiệu dụng trung bình hàng năm trên toàn
thế giới (tài liệu điều tra năm 2000) do bức xạ tự nhiên và bức xạ nhân tạo gây
ra (Bảng 6).
Bảng 6. Suất liều hiệu dụng trung bình hàng năm
trên toàn thế giới do bức xạ tự nhiên và bức xạ nhân tạo gây ra (tài liệu điều tra năm 2000).
Nguồn bức xạ |
Suất liều (mSv) |
% |
Phông tự
nhiên (tổng tất cả các loại nguồn) |
2,4 |
46,07 |
Hít thở
(chủ yếu radon) |
1,2 |
23,04 |
Các tia
gamma mặt đất |
0,5 |
9,60 |
Các tia
vũ trụ |
0,4 |
7,68 |
Tiêu
hoá |
0,3 |
5,76 |
Chẩn đoán
y học |
0,4 |
7,68 |
Thử hạt
nhân trong khí quyển |
0,005 |
0,10 |
Biến cố
|
0,002 |
0,04 |
Nhà máy
điện nguyên tử |
0,002 |
0,04 |
Tổng suất
liều/năm |
5,209 |
100 |
Song song với các phương pháp
xác định liều chiếu ngoài gây ra bởi bức xạ gamma, các phương pháp đo radon
được triển khai bằng các thiết bị đo chủ động và đo tích luỹ bằng các thiết bị
đo thụ động. Các kết quả đo radon đã góp phần vào việc xác định liều chiếu
trong qua đường hô hấp.
Bảng 7. Kết quả đo radon trong không khí và trong
nhà ở một số đô thị Việt
TT |
Đô thị |
Radon ngoài không khí (Bq/m3) |
Radon trong nhà (Bq/m3) |
Số điểm |
Ghi chú |
1 |
Hà Nội |
|
|
98 |
1 vị trí vượt mức 148 Bq/m3 |
2 |
Đà Nẵng - Hội An |
|
|
121 |
2 vị trí |
3 |
Điện Biên |
|
|
59 |
2 vị trí vượt mức 148 Bq/m3 |
4 |
Huế |
|
|
2 vị trí vượt mức 148 Bq/m3 |
|
5 |
Đồng Hới |
|
|
39 |
3 vị trí vượt mức 148Bq/m3 |
6 |
Vinh |
|
|
50 |
|
7 |
Sầm Sơn-Thanh Hoá |
|
|
60 |
3 vị trí vượt mức 148 Bq/m3 |
8 |
Cao Bằng |
|
|
90 |
|
9 |
Thái Nguyên |
|
|
20 |
|
10 |
Hà Giang |
|
|
82 |
|
11 |
Sơn La |
|
|
50 |
|
12 |
Hà Đông |
|
|
24 |
|
98
Trên
bảng trình bày kết quả đo nồng độ Rn trong nhà và ngoài trời của 12 đô thị. Tổng
số điểm khảo sát là 761 điểm, nồng độ radon trong không khí dao động từ 1,0 đến
37,9 Bq/m3 (trừ các vị trí gần dị thường phóng xạ), nồng độ radon
trong nhà ở dao động từ 5 đến 406 Bq/m3, trong đó có 13 ngôi là có
mức nồng độ Rn vượt quá mức giới hạn là 148 Bq/m3. Đó là loại nhà có
kiểu kiến trúc không thông thoáng, xây dựng bằng vật liệu đá granit, chọn nhà
xây dựng trên nền địa chất có cường độ phóng xạ cao, như trên nền đá magma,
trên các dị thường sa khoáng ven biển: ilmenit, titan, …, trên các đứt gãy kiến
tạo, hoặc vật liệu xây dựng nhà như gạch, ngói đốt bằng những loại than có hoạt
độ phóng xạ cao, ….
Cùng
với sự phát triển của công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, đời sống
nhân dân ngày càng được cải thiện, nhưng đồng thời cũng dẫn đến những tác động
tiêu cực, làm suy giảm môi trường, gây tác hại đến sự sông của con người. Để
đảm bảo cho sự phát triển bền vững, nhiều năm qua, Đảng và Nhà nước đã rất quan
tâm đến việc bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, về bức xạ môi trường thì còn nhiều
vấn đề tồn tại; Bởi vì để phát triển công nghiệp, tất yếu phải tăng cường công
tác tìm kiếm, thăm dò, khai thác, chế biến khoáng sản. Muốn đạt được chỉ tiêu
điện năng phải phát triển công nghiệp điện nguyên tử. Trong y học, để hiện đại
hoá việc chẩn đoán, điều trị bệnh, cần phát triển mạnh mẽ ngành y học phóng xạ...
Như
vậy điều cần thiết và cấp bách của chúng ta là phải điều tra, đánh giá phông bức
xạ tự nhiên môi trường; với mục tiêu:
1.
Đánh giá phông bức xạ tự nhiên, xác định giá trị tổng liều tương đương trung bình
năm của bức xạ tự nhiên lên cộng đồng dân cư;
2.
Đánh giá phông bức xạ nhân tạo, xác định liều tương đương trung bình năm của y học
phóng xạ cũng như bức xạ trong công nghiệp, nông nghiệp, quốc phòng.
Kết
quả của việc điều tra bức xạ môi trường có ý nghĩa:
1.
Kiểm soát ô nhiễm môi trường về mặt bức xạ nhằm đưa ra các biện pháp xử lý kịp thời;
2.
Làm cơ sở khoa học cho việc phát triển kinh tế, y học phóng xạ, công nghiệp điện
nguyên tử, quy hoạch sử dụng đất, thương mại và du lịch, v.v..
Ngày
nay sự nghiệp bảo vệ môi trường nhằm hạn chế tác động làm suy giảm môi trường, trong
đó có bức xạ môi trường, là sự nghiệp chung của mọi quốc gia, mọi dân tộc. Ở
Việt Nam, việc điều tra bức xạ môi trường có ý nghĩa lớn lao không chỉ trong
lĩnh vực bảo vệ sức khoẻ, nâng cao chất lượng sống của nhân dân, mà còn có tác
dụng mạnh mẽ trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.
VĂN LIỆU
1. Academic Press, 1997. Environmental radioactivity:
From natural, industrial and military sources. San Diego-London-Boston-New
Work-Sydney-Tokyo-Toronto.
2. IAEA, Division of
Public information, 1988. Facts about low-level radiation. IAEA.
3.
IAEA, 2000. Environmental Radiation. IAEA.
4. IAEA, 2003. Guidelines for
radioelement mapping using gamma ray spectrometry data. IAEA.
5. Kozlov V.F., 1987. Spravotchnik po
radiatsionoi bezopasnosti. Energoatomizdat, Moskva.
6. National Bureau of
standards, 1981. Radon transport through and exhalation from building materials.
7. Nguyễn Hào Quang, 2000. Phóng xạ môi trường đối với sức khoẻ con người.
Cục Kiểm soát và An toàn Bức xạ Hạt
nhân, Hà Nội.
8. Phan Văn Duyệt, 1986. An toàn vệ sinh phóng xạ.
Nxb Y học, Hà Nội.
9. Radiation Protection
Authorities in
10. Solan L.S. Londer,
W.V. Shouban, 1960. An investigation of natural environmental radiation.