« Home « Kết quả tìm kiếm

Nghiên cứu ứng dụng GIS xây dựng bản đồ phông phóng xạ môi trường khu vực nội thành Hà Nội


Tóm tắt Xem thử

- Nghiên cứu ứng dụng GIS xây dựng bản đồ phông phóng xạ môi trường khu vực nội thành.
- Hà Nội.
- Abstract: Nghiên cứu điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của thủ đô Hà Nội.
- Tổng quan về hàm lượng phóng xạ tự nhiên trong các đối tường môi trường.
- Môi trường trên toàn cầu nói chung và ở Việt Nam, cũng như Hà Nội nói riêng đang bị tác động mạnh bởi hoạt động của con người.
- Môi trường bị tác động hiện nay ở nước ta nói chung và ở Hà Nội nói riêng đang là vấn đề không chỉ nhà nước mà cả xã hội quan tâm..
- Một trong những yếu tố nguy hại của môi trường đến sức khoẻ cộng đồng phải kể đến các nhân tố phóng xạ bao gồm phóng xạ tự nhiên, phóng xạ nhân tạo và các ứng dụng của nó trong nền kinh tế quốc dân..
- Các chất phóng xạ gây tác động xấu đến môi trường và sức khoẻ cộng đồng không phải một thế hệ mà còn ảnh hưởng đến nhiều thế hệ khác nên vấn đề bảo vệ môi trường nói chung và phóng xạ nói riêng là rất hệ trọng..
- Do phát triển thiếu qui hoạch, thiếu đồng bộ nên việc quản lý về mặt môi trường cũng gặp khó khăn, nhất là khâu quản lý nguyên, vật liệu, vật tư đầu vào của khu sản xuất chế biến và thu gom phế liệu, phế thải như các khu chế biến quặng sản phẩm vật liệu chịu lửa, gốm xứ mà phần nguyên, vật liệu của nó có thể chứa các nguyên tố phóng xạ cao hơn các nguyên, vật liệu khác.
- Bức xạ ion hoá nói chung cũng như các chất phóng xạ có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và nền kinh tế.
- Tuy nhiên bức xạ ion hoá nói chung cũng như các chất phóng xạ lại có ảnh hưởng không tốt đến sức khoẻ con người, vì vậy để phát huy những mặt có lợi, hạn chế những tác động có hại tới con người và môi trường sống cần có những nghiên cứu đánh giá nghiêm túc về mức phông phóng xạ trên từng địa bàn cụ thể, lập ra bản đồ mức phông phóng xạ trên địa bàn, theo dõi những khuynh hướng thay đổi nếu có theo thời gian do tác động của tự nhiên và xã hội trong quá trình vận động phát triển..
- Trên địa bàn thủ đô Hà Nội những nghiên cứu đánh giá về lĩnh vực này trong những năm qua đã bắt đầu thực hiện như ở quy mô còn hạn chế, chưa xây dựng được bản đồ mức phông phóng xạ vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài:.
- “Nghiên cứu ứng dụng GIS xây dựng bản đồ phông phóng xạ môi trƣờng khu vực nội thành Hà Nội.
- Nhằm bước đầu cung cấp các dữ liệu để các nhà quản lý nắm được hiện trạng phóng xạ ở Hà nội cũ để đưa ra các chính sách quy hoạch, quản lý phù hợp..
- Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của thủ đô Hà Nội.
- Dạng địa hình chủ yếu của Hà Nội là địa hình đồng bằng (chiếm đến ba phần tư diện tích tự nhiên của Hà Nội) được đắp bồi do các dòng sông với các bãi.
- Tổng quan về hàm lƣợng phóng xạ tự nhiên trong các đối tƣờng môi trƣờng 1.2.1.
- Hoạt độ phóng xạ.
- Hoạt độ phóng xạ của một nguồn phóng xạ hay một lượng chất phóng xạ nào đó chính là số hạt nhân phân rã phóng xạ trong một đơn vị thời gian.
- Nếu trong một lượng chất phóng xạ có N hạt nhân phóng xạ, thì hoạt độ phóng xạ của nó được tính theo công thức sau.
- Trong đó: A là hoạt độ phóng xạ.
- là hằng số phân rã phóng xạ, N là số hạt nhân phóng xạ hiện có..
- Đơn vị đo hoạt độ phóng xạ là Becquerel, viết tắt là Bq.
- Trước kia, đơn vị đo hoạt độ phóng xạ là Curie, viết tắt là Ci.
- Curie là hoạt độ phóng xạ của 1 gam 226 Ra, tương ứng với 3,7.10 10 phân rã trong một giây..
- Các nguyên tố phóng xạ tự nhiên cần cân nhắc ở đây bao gồm U, Th, K, Ra và Rn, thêm vào đó các số liêu của các nguyên tố khác cần được quan tâm là Rb, Cs, Cu, Sn.
- Độ phóng xạ của 1 gam U-238 trong U tự nhiên là 1.24 10 4 Bq Độ phóng xạ của 1 gam U-234 trong U tự nhiên là 1.24 10 4 Bq Độ phóng xạ của 1 gam U-235 trong U tự nhiên là 5.68 10 2 Bq.
- Độ phóng xạ của 1 gam U trong U tự nhiên là 2.53 10 4 Bq Độ phóng xạ của 1 gam Th-232 trong Th tự nhiên là 1.06 10 3 Bq.
- Độ phóng xạ K-40 của 1 gam K tự nhiên là 30.4 Bq.
- Phóng xạ môi trƣờng và các vấn đề liên quan đến sức khỏe con ngƣời.
- Thế giới chúng ta đang sống có chứa nhiều chất phóng xạ và điều này đã xảy ra ngay từ khi hình thành nên trái đất.
- Có trên 60 nhân phóng xạ được tìm thấy trong tự nhiên.
- Nguồn gốc của các nhân phóng xạ này có thể phân thành ba loại chính sau:.
- Các nhân phóng xạ có từ khi hình thành nên trái đất còn gọi là các nhân phóng xạ nguyên thủy..
- Các nhân phóng xạ được hình thành do tương tác của các tia vũ trụ với vật chất của trái đất..
- Các nhân phóng xạ được hình thành do con người tạo ra..
- Các vấn đề chung về quản lý an toàn bức xạ do ô nhiễm phóng xạ.
- Trong môi trường của chúng ta luôn tồn tại một lượng phóng xạ tự nhiên và thành phần này gây ra một liều hấp thụ hiệu dụng cỡ trung bình khoảng 2.4mSv/ năm, thậm chí ở một số vùng độ phóng xạ tự nhiên khá cao dẫn đến liều chiếu cao hơn mức trung bình vài lần.
- Khi đó, IAEA đưa ra mức ngưỡng cho từng đồng vị là 0.01mSv/ năm cho từng đồng vị riêng lẻ và từ đó người ta có thể tính được ngưỡng hàm lượng phóng xạ của từng đồng vị mà vượt quá nó cần có các hành động xử lý để giảm thiểu..
- Trong quá trình tự nhiên, các chất phóng xạ tự nhiên (NORM) có hiện tượng tích tụ thí dụ quá trình sa lắng, trầm tích có thể gây sự tích tụ mỏ sa khoáng (chứa nhiều Thory), trong các mỏ nước khoáng nóng nhiệt lượng có thể làm hoà tan nhiều khoáng chất và có thể hoà tan cả Rađi, tích tụ Radon..
- Các nguồn chiếu xạ gây ra bởi các đồng vị phóng xạ nhân tạo bao gồm:.
- Đối tượng nghiên cứu là đất, nước, không khí và các mẫu nguyên liệu, vật liệu và thành phẩm của các cơ sở có yếu tố ảnh hưởng đến phông phóng xạ môi trường ở Hà Nội.
- Vì vậy phát tán chất phóng xạ từ các nguồn nhân tạo là không nhiều.
- phân bố các chất phóng xạ tự nhiên trong đất tại địa bàn nội thành Hà Nội..
- Các kết quả thu đƣợc về phông phóng xạ môi trƣờng Hà Nội và biện luận so sánh với phông phóng xạ chung của thế giới và khu vực.
- Kết quả tổng alpha và beta trong mẫu nƣớc giếng Hà Nội Hàm lượng các nguyên tố trong nước.
- Hàm lượng các nguyên tố phóng xạ trong các túi nước được cho là yếu tố hữu hiệu để đánh giá dòng vận chuyển các chất phóng xạ theo con đường hoà tan.
- Các yếu tố gây nên sự biến thiên lớn về hàm lượng phóng xạ là khu vực kèm theo đó là các yếu tố: mùa, độ trầm tích, độ muối và nhiệt độ.
- Để đánh giá mức độ ô nhiễm trong các mẫu nước giếng ở Hà Nội, nghiên cứu đã tiến hành lấy tổng số 120 mẫu nước lấy ở khu vực Hà Nội đem về phòng thí nghiệm phân tích tổng hàm lượng phóng xạ alpha và beta, các mẫu được lấy phân bố đều, chủ yếu là các mẫu nước giếng khoan thuộc các xã ngoại thành và ven đô vì trong khu vực nội thành chủ yếu người dân sử dụng nước máy đã có nguồn gốc từ các nhà máy nước.
- Các kết quả cụ thể về hoạt độ tổng alpha và beta trong nước giếng Hà Nội kèm theo các thông tin về toạ độ, địa danh được thể hiện trong phần phụ lục.
- Các số liệu được đưa lên bản đồ 3 và 4 thể hiện theo màu các đường đồng mức về hoạt độ phóng xạ..
- Tiêu chuẩn về phóng xạ trong nước uống (của bộ Khoa học và Công nghệ) là khá ngặt nghèo, thậm chí còn thấp hơn cả tiêu chuẩn của Mỹ.
- Những vùng sử dụng nước ngầm không qua sơ chế và sử dụng ngay tức thời, ngay sau khi bơm lên rất dễ có hàm lượng Radon cao, do Radon là chất khí phóng xạ thoát ra từ lòng đất rất dễ hoà tan vào nước ngầm.
- Chất khí phóng xạ Radon hoà tan trong nước sẽ phân ra tạo ra các sản phẩm phóng xạ sống ngắn (Ra -A, Ra-B, Ra-C và Ra-D) là các chất phóng xạ làm tăng cao tổng hàm lượng phóng xạ có trong nước..
- Các kết quả từ mục 2 cho thấy chất lượng nước giếng khoan khu vực Hà Nội là ở mức bình thường và nằm trong tiêu chuẩn cho phép..
- Kết quả hoạt độ phóng xạ phát gamma của chuỗi Uran, Thôri, Kali và phóng xạ nhân tạo cs-137 trong mẫu đất Hà Nội.
- Đất Hà Nội nói chung có thành phần thổ nhưỡng là đất phù sa sông Hồng cổ.
- Hàm lượng các đồng vị phóng xạ nhân tạo (Cs-137) và tự nhiên Th-232 và U-238 khá tập trung quanh giá trị trung bình và nói chung so với các khu vực khác cũng như so với mức trung bình của thế giới thì ở mức trung bình.
- Hàm lượng phóng xạ nhân tạo Cs-137 cũng có độ phân tán vì Cs-137 chỉ đồng đều ở một lớp mỏng (5cm) đất bề mặt, khi có tác động như canh tác Cs-137 sẽ bị trộn lẫn xuống các lớp sâu hơn và hàm lượng bị giảm đi đáng kể..
- Hàm lượng phóng xạ tự nhiên trong đất của vùng nam Hà Nội cao hơn vùng bắc Hà Nội, nguyên nhân là vùng này là vùng thâm canh sử dụng nhiều phân bón mà trong phân bón có phốt phát và kali chứa một lượng phóng xạ tự nhiên..
- Phóng xạ nhân tạo Cs-137 có từ nguồn gốc các vụ thử hạt nhân vào những năm 1960 thế kỷ trước, nay độ phóng xạ của nó đã giảm đi một nửa do phân rã phóng xạ.
- Kết quả hàm lượng Cs-137 trong mẫu đất Hà Nội là thấp và phù hợp với các tài liệu đã công bố trước đây trong công trình điều tra phông phóng xạ nhân tạo toàn quốc của tiến sĩ Huỳnh Thượng Hiệp, Phạm Duy Hiển, Nguyễn Hào Quang, Nguyễn Quang Long.
- Thống kê các giá trị trung bình của các đồng vị Cs-137, K-40, Th-232 và U-238 trong đất Hà Nội:.
- Kết quả khảo sát hàm lượng phóng xạ tự nhiên và nhân tạo trong mẫu đất Hà Nội được đưa ra trong bảng 30 kèm theo sự so sánh với giá trị trung bình của thế giới và khu vực .Các kết quả này cho thấy : mức phóng xạ của đất Hà Nội có giá trị trung bình cao hơn một chút so với giá trị trung bình toàn cầu nhưng vẫn nằm trong giải chung, không thấy có sự bất thường..
- So sánh các giá trị của Hà Nội với thế giới và khu vực K-40.
- Kết quả hàm lƣợng Rn-222 trong không khí ngoài trời Hà Nội.
- Radon (Rn) là chất khí phóng xạ sinh ra từ đồng vị mẹ trong chuỗi phóng xạ Uran luôn tồn tại trong lớp vỏ trái đất với các cấp hàm lượng khác nhau.
- Trong khuôn khổ của đề tài chúng tôi có hai hướng khảo sát là đánh giả hàm lượng Rn ngoài trời khu vực Hà Nội và đánh giá hàm lượng Rn trong nhà ở tại một số nhà ở tại Hà Nội..
- Kết quả hàm lƣợng Radon trong nhà ở Hà Nội.
- Hàm lượng Rn trong nhà ở Hà Nội được khảo sát bằng phương pháp đo tích lũy sử dụng detector vết hạt nhân.
- Sau một thời gian chiếu để tia alpha phát ra từ chất khí phóng xạ Rn chiếu vào detector, người ta thu detector về, xử lý hiện vết và đếm vết bằng kính hiển vi.
- Kết quả hàm lượng Rn trung bình của cả hai đợt (80 số liệu) trong nhà ở Hà Nội năm 2007 và 2008 là 38.3 Bq/m 3 với phương sai là 26.8 Bq/m 3 (kết quả cụ thể xem ở tài liệu phụ lục các kết quả ghi đo).
- Hàm lƣợng Rn trong nhà và trong không khí của Hà Nội với thế giới Rn trong nhà (Bq/m3) Rn ngoài trời (Bq/kg).
- Trung bình Hà Nội 38.3 17.0.
- Điều này có thể lý giải là Hà Nội là khu vực đô thị, độ thông thoáng kém, nguồn Rn bổ sung có thể là từ các công trình ngầm và do vật liệu xây dựng..
- Kết quả ghi đo suất liều hấp thụ trong không khí khu vực Hà Nội.
- Với mục tiêu xây dựng bản đồ phông phóng xạ gamma trên địa bàn Hà Nội, căn cứ vào diện tích của địa bàn thì để đảm bảo xây dựng bản đồ với tỷ lệ 1:100000, mỗi điểm đo trên mạng bản đồ phải có cự ly cách nhau cỡ 2 km và như vậy số điểm do là khoảng 900 điểm phân bố đều trên địa bàn, đảm bảo thông tin tới tất cả các xã , phường.
- Bản đồ thể hiện các đường đồng mức suất liều hấp thụ gamma trong không khí trên địa bàn Hà Nội..
- Suất liều hấp thụ gamma trong không khí trên địa bàn Hà Nội.
- Các số liệu về suất liều gamma trong địa bàn Hà Nội nằm trong dải từ 0,069(msv/h)đến 0,094(msv/h) và phân bố tương đối đều, trung bình là 0,075(msv/h) và 0,665(msv/năm).
- Các số liệu cũng cho thấy có tuân thủ tốt theo phân bố ngẫu nhiên chứng tỏ suất liều trên địa bàn Hà Nội ở mức trung bình và không có dị thường về phóng xạ.
- Các giá trị suất liều gamma hấp thụ trong không ở mức phông bình thường, thậm chí có thể coi là thấp và phản ánh phù hợp với hàm lượng phóng xạ có trong đất (là thành phần quyết định gây nên liều chiếu phóng xạ tự nhiên)..
- Sau một thời gian khảo sát, đo đạc phông phóng xạ khu vực Hà Nội, đề tài đã thu được một số kết quả như sau:.
- Hàm lượng Rn trong nhà trung bình của Hà Nội 38.3 Bq/m3..
- Các số liệu về suất liều hấp phụ gamma trong địa bàn Hà Nội nằm trong dải từ 0,069(msv/h)đến 0,094(msv/h) và phân bố tương đối đều, trung bình là 0,075(msv/h) và 0,665(msv/năm)..
- Ứng dụng Công nghệ GIS đã đưa ra được bản đồ về tổng lượng bức xạ của từng nguyên tố phóng xạ và tổng liều hấp thụ tia Gamma do các tia bức xạ đó phát ra và thấy được những khu vực nguy hiểm, không nên để cộng đồng dân cư sống ở khu vực này..
- Tuy tổng lượng phóng xạ và tổng lượng hấp phụ các nguyên tố phóng xạ trong địa bàn Hà nội đều nằm dưỡi ngưỡng cho phép, nhưng vì các bức xạ có ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người và vật nuôi vì vậy cần phải thường xuyên quan trắc định kỳ để phát hiện và cảnh báo các nguy cơ tiềm ẩn do các nguồn phóng xạ gây ra..
- Trong môi trường GIS cũng đã được ứng dụng từ khá lâu, tuy nhiên trong lĩnh vực đánh giá và quản lý chất phóng xạ thì công nghệ GIS còn chưa được ứng dụng nhiều vì vậy cần phải tận dụng những ưu điểm của GIS để quản lý và đánh giá hàm lượng các chất phóng xạ trong môi trường..
- Nghiên cứu hiện trạng ô nhiễm bụi ở thành phố Hà Nội và đề xuất các giải pháp khắc phục.
- Đặng Văn Đức (2001), Hệ thông tin địa lý, Nhà xuất bản Khoa hoc Kỹ thuật Hà Nội..
- Nguyễn Đình Hoè, Nguyễn Ngọc Thạch và nnk (1999), Viễn thám trong nghiên cứu môi trường, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội..
- Lê Quốc Hùng và CTV, Kết quả xác định chất lượng nước các sông, hồ ở Hà nội bằng phương pháp đo đạc liên tục chất lượng nước .
- Nghiên cứu vùng ô nhiễm không khí cực đại và tác động của nó tới sức khoẻ, bệnh tật của dân cư trong vùng tiếp giáp khu công nghiệp Thượng Đình - Hà Nội 9.
- Sở KH-CN Hà Nội, Báo cáo tổng hợp Đề tài “Nghiên cứu phân vùng chất lượng nước sông hồ tại Hà nội theo phương pháp WQI và đề xuất biện pháp BVMT nước”, Chủ trì: Viện Môi trường và Phát triển bền vững,2010.
- Nguyễn Quang Long “Nghiên cứu phông phóng xạ môi trường, vật liệu xây dựng và thành lập bản đồ kỹ thuật số về phông phóng xạ môi trường trên địa bàn Hà nội tỷ lệ Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân..
- Nguyễn Hào Quang “Phóng xạ môi trường đối với sức khỏe con người”, Trung tâm Kỹ thuật An toàn Bức xạ và Môi trường Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân.
- Lê Trình, Báo cáo chuyên đề “Hiện trạng môi trường nước mặt ở TP Hà nội” trong Dự án.
- “Quy hoạch BVMT Thủ đô Hà nội đến năm .
- Nghiên cứu đề xuất cải thiện môi trường không khí Hà Nội 18.
- Thông tư Ban hành và thực hiện “quy chuẩn kỹ thật quốc gia về an toàn bức xạ- phân nhóm và phân loại nguồn phóng xạ” Số: 24/2010/TT-BKHCN.