Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai trang 1

Trang 1

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai trang 2

Trang 2

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai trang 3

Trang 3

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai trang 4

Trang 4

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai trang 5

Trang 5

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai trang 6

Trang 6

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai trang 7

Trang 7

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai trang 8

Trang 8

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai trang 9

Trang 9

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 138 trang Hà Tiên 22/10/2024 330
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai

Luận án Nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do hoạt động khai thác, chế biến quặng đồng mỏ sin quyền, tỉnh Lào Cai
ày có thể chỉ ở các khoảng cách gần. 
- Nước chứa các ion 3HCO
−
và 
2
3CO
−
có thể là dạng ổn định vận chuyển các hợp 
chất phức urani cacbonat. 
Các dạng tồn tại của urani trong nước chịu sự biến đổi theo mức độ chuyển 
động của nước đi xa khỏi nguồn. Điều đó liên quan với sự biến đổi độ pH và thành 
phần hóa học của nước khi chuyển hóa từ một hoàn cảnh địa hóa này sang hoàn 
47 
cảnh địa hóa khác và có sự trộn lẫn với các nước bề mặt. Chính vì vậy các dạng tồn 
tại của urani trong các nước loại khác nhau có thể khác nhau 
3.2. Các phương pháp nghiên cứu sự phát tán chất phóng xạ do hoạt động khai 
thác, chế biến mỏ đồng Sin Quyền 
Các hoạt động thăm dò, khai thác, chế biến khoáng sản chứa phóng xạ gây ra 
sự phát tán các chất phóng xạ ra môi trường xung quanh làm biến đổi hàm lượng, 
liều chiếu xạ. Trong đó, sự phát tán các chất phóng xạ lại phụ thuộc vào đặc điểm 
địa môi trường và quy mô thăm dò, khai thác, chế biến khoáng sản tại các khu vực 
nghiên cứu. Căn cứ cơ sở khoa học gây phát tán phóng xạ ra môi trường, các yếu tố 
ảnh hưởng đến sự phát tán phóng xạ do khai thác, chế biến khoáng sản chứa phóng 
xạ, NCS lựa chọn hệ phương pháp phóng xạ môi trường bao gồm các phương pháp 
khảo sát môi trường phóng xạ kèm theo việc lấy mẫu phân tích thành phần khoáng 
vật đá, quặng, thành phần hóa học trong nước, đất nhằm làm sáng tỏ đặc điểm địa 
hóa ảnh hưởng đến sự phát tán phóng xạ, hệ phương pháp gồm: 
3.2.1. Phương pháp thu thập, tổng hợp các loại tài liệu 
 Tiến hành thu thập, tổng hợp các dạng tài liệu địa chất, địa chất thủy văn - 
công trình, địa hóa, môi trường phóng xạ, tình hình, công nghệ khai thác chế biến 
quặng... khu vực mỏ nghiên cứu. 
a. Khảo sát trước khai thác: Khảo sát của Tạ Việt Dũng [17], đã tiến hành khảo 
sát đo gamma trên mặt với khối lượng 2340 điểm, đo eman với khối lượng 4625 
điểm, lấy 2010 mẫu phân tích β,γ. Tài liệu thu thập được sử dụng để thành lập sơ đồ 
suất liều gamma trước khai thác và nồng độ khí phóng xạ trước khai thác. 
b. Khảo sát năm 2000 (khi có các hoạt động khai thác với quy mô nhỏ): Theo 
tài liệu của Lê Khánh Phồn, Đỗ Đình Toát [21], tại khu vực mỏ đồng Sin Quyền đã 
tiến hành nghiên cứu, khảo sát thực địa, tổng hợp xử lý tài liệu xác định hai thành 
phần trường bức xạ gồm phông bức xạ tự nhiên của khu vực và xác định các dị 
thường phóng xạ để tìm ra nguyên nhân gây ô nhiễm phóng xạ. Hệ phương pháp 
được lựa chọn bao gồm các phương pháp bảo đảm quan trắc được đủ các số liệu xác 
48 
định liều chiếu ngoài và liều chiếu trong. Các phương pháp, khối lượng đã được sử 
dụng cụ thể: 
Phương pháp đo suất liều gamma môi trường: sử dụng các thiết bị đo bức xạ 
CPΠ -68-01 và CPΠ -88H của Nga, mạng lưới điểm đo được phân bố đều trên diện 
tích nghiên cứu, tại nơi có hoạt độ phóng xạ cao được đan dày gấp đôi. Ngoài việc 
theo dõi mạng lưới còn tiến hành đo cường độ bức xạ trong các loại nhà dân cư, 
công sở, nhà xưởng, kho tàng để phát hiện và đánh giá mức độ ô nhiễm phóng xạ 
do các vật liệu xây dựng gây ra. Khối lượng đo suất liều gamma môi trường 3000 
điểm. 
Phương pháp phổ gamma: sử dụng thiết bị đo phổ gamma để xác định riêng 
biệt hàm lượng U, Th, K có trong đất đá, quặng và vật liệu xây dựng. Thiết bị được 
sử dụng là máy phổ gamma GAD-6 của Canada có độ nhạy và độ tin cậy cao, mạng 
lưới đo được phân bố đều trên diện tích khảo sát, tương ứng là 50 điểm/km2 đối với 
tỷ lệ 1:25.000. Tổng số điểm đo phổ gamma môi trường là 2500 điểm. 
- Đo nồng độ radon trong không khí bằng phương pháp tấm lọc và phương 
pháp detector vết alpha. 
+ Phương pháp tấm lọc dùng để do gián tiếp nồng độ khí phóng xạ trong 
không khí bằng cách bơm một thể tích lớn mẫu khí lưu thông qua tấm lọc rồi đo 
hoạt độ alpha của các chất lắng RaA, RaB, RaC là sản phẩm phân rã của khí phóng 
xạ trên tấm lọc, sau đó nồng độ radon được tích theo hoạt độ alpha đo được. 
+ Phương pháp detector vết alpha dùng chất dẻo ghi tích lũy bức xạ alpha để 
xác định nồng độ khí phóng xạ trong nghiên cứu địa chất cũng như nghiên cứu môi 
trường. Buồng đo detector vết alpha trong nghiên cứu môi trường được bịt kín bằng 
giấy lọc để ngăn không cho các sol khí và các sản phẩm phân rã của radon rơi vào 
detector. Kết quả là chỉ có bức xạ alpha do radon phân rã đâm xuyên qua giấy lọc 
tạo ra các vết trên detector được đặt ở đáy buồng. Buồng đo detector vết được treo 
cách mặt đất 1,5-2m, khi treo trong nhà cách tường ít nhất 0,5m và được treo trong 
khoảng thời gian 90 ngày. 
- Phương pháp lấy và phân tích mẫu: 
49 
+ Lấy mẫu nước, và mẫu thực phẩm xác định hàm lượng U, Th, K. Ra để tính 
liều chiếu trong của các chất phóng xạ trong xâm nhập cơ thể qua đường tiêu hóa, 
với khối lượng là 30 mẫu nước (gồm nước giếng, suối, sông) và 8 mẫu thực 
phẩm. 
+ Mẫu đất đá bùn và vật liệu xây dựng để phân tích hàm lượng U, Th, K xác 
định bản chất dị thường phóng xạ và nguồn gốc gây ra ô nhiễm vùng nghiên cứu. 
Tổng cộng đã lấy 200 mẫu đất đá bùn, 15 mẫu vật liệu xây dựng; 70 mẫu quặng; 5 
mẫu chất thải. 
c. Khảo sát của Công ty khai thác, chế biến mỏ (năm 2013): với mục tiêu thăm 
dò nâng cấp trữ lượng tài nguyên cấp 333 và thăm dò mở rộng xuống độ sâu -500m 
có các thân quặng 3 - 7, thuộc khu Đông. Tổng cộng đã lấy 900 mẫu lõi khoan để 
gia công phân tích thành phần khoáng vật, hàm lượng quặng, lấy và phân tích 10 
mẫu cơ lý, 4 mẫu nước, 20 mẫu hoá nhóm. 
- Công ty đã sử dụng các phương pháp và thiết bị lấy mẫu các số liệu vi khí 
hậu, tiếng ồn, nồng độ bụi lơ lửng được đo tại hiện trường, mẫu khí được lấy bằng 
phương pháp hấp thụ. Sử dụng các thiết bị Haz-dust để xác định hàm lượng bụi, 
Testo 445 (Đức) đo các chỉ tiêu khí hậu, máy AAS (máy quang phổ hấp thụ nguyên 
tử), máy Hydrolab (Mỹ) để đo các chỉ tiêu vật lý của nước và máy Palintest (Anh) 
phân tích các chỉ tiêu hóa học của nước. 
Các khảo sát môi trường phóng xạ đã thực hiện trong khuôn khổ của đề tài 
hợp tác khoa học song phương Việt Nam - Ba Lan [38], mà NCS tham gia với vai 
trò là thành viên chính, gồm: 
3.2.2. Phương pháp lộ trình địa chất môi trường 
Thu thập, mô tả chi tiết đặc điểm địa hình, đặc điểm địa chất của đá chứa 
quặng, đá vây quanh, diện phân bố quặng hóa khu vực nghiên cứu, địa chất môi 
trường (mức độ xói mòn, sạt lở, đường vận chuyển quặng, bãi thải, nhà máy, xưởng 
tuyển, hồ thải, thảm thực vật, dân cư), các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường 
phóng xạ; đặc điểm địa chất thủy văn tầng chứa nước, mực nước thuỷ tĩnh, vị trí các 
50 
điểm xuất lộ nước ngầm, đặc điểm địa chất thuỷ văn nước mặt, hệ thống sông suối, 
lưu lượng nước... 
3.2.3. Phương pháp đo suất liều gamma môi trường 
Phương pháp đo suất liều gamma môi trường để xác định liều chiếu ngoài 
trong khu vực khảo sát. Mạng lưới đo suất liều gamma môi trường theo diện tích 
trong vùng chứa quặng là 10x10m và ngoài vùng chứa quặng là 20x20m theo hệ 
thống tuyến đã được định vị bằng máy định vị GPS. Ngoài ra, phương pháp đo suất 
liều gamma môi trường được đo trong và ngoài nhà dân trong khu vực điều tra. 
Tại tất cả các hộ gia đình trong khu vực điều tra có các nhà sử dụng được đo 
gamma trong và ngoài nhà. Mỗi nhà đo 5 điểm ở độ cao 0m và 1m (số 1, 2,3,4 tại 
bốn góc cách tường 1m, số 5 tại giữa nhà, số 6, 7, 8 và 9 điểm đo ngoài nhà cách 
tường 2m). Tại mỗi điểm đo, tiến hành đo hai giá trị: ở sát mặt đất và ở độ cao 1m. 
Thiết bị sử dụng là máy đo suất liều gamma DKS-96 (do Nga sản xuất) và các 
thiết bị tương đương. Đo gamma môi trường thực hiện theo TCVN 9414:2012: 
Phương pháp gamma. Khối lượng đo là 5000 điểm và 500 điểm đo kiểm tra. 
3.2.4. Phương pháp đo phổ gamma môi trường 
Phương pháp đo phổ gamma môi trường được thực hiện để xác định hàm 
lượng U, Th, K trong đất, đá khu vực mỏ. Mạng lưới đo suất liều gamma môi 
trường theo diện tích là 25x25m trong vùng chứa quặng và 50x50m ngoài khu vực 
chứa quặng. Thiết bị sử dụng là máy GAD-6 (Canada). Khối lượng là 5000 điểm và 
500 điểm đo kiểm tra. 
Đo phổ gamma thực hiện theo TCVN 9419:2012: Phương pháp phổ gamma. 
3.2.5. Phương pháp phổ alpha đo nồng độ radon, toron trong không khí 
Các chất khí phóng xạ Rn và Tn phân rã tạo ra các chất cặn phóng xạ sống 
ngắn như RaA (218Po); RaB (214Pb); RaC(214Bi), ThB (212Pb); ThC (212Bi). Khi 
chúng xâm nhập vào phổi người qua đường hô hấp sẽ đóng góp tỉ lệ đáng kể vào 
thành phần liều chiếu trong gây hại cho con người. 
Phương pháp phổ alpha đo nồng độ radon, thoron trong không khí để xác 
định liều chiếu trong qua đường hô hấp, nồng độ radon, thoron trong không khí. 
51 
Mạng lưới đo là 250x50m theo tuyến lộ trình địa chất môi trường. Khối lượng đo là 
250 điểm và 30 điểm đo kiểm tra. 
- Trong khu vực nhà dân, mỗi nhà sẽ đo 8 điểm (4 điểm đo trong nhà và 4 
điểm đo ngoài sân). Tại mỗi điểm đo đo ở độ cao 1m. Thiết bị sử dụng là máy 
RAD-7 (Mỹ). Phương pháp phổ alpha thực hiện theo TCVN 9416:2012 - Điều tra, 
đánh giá địa chất môi trường - Phương pháp khí phóng xạ. 
Hình 3.1. Khảo sát môi trường phóng xạ tại mỏ đồng Sin Quyền, Lào Cai 
3.2.6. Phương pháp đo detector vết alpha 
Phương pháp detector vết alpha là phương pháp dùng detector bằng chất dẻo 
ghi tích lũy để xác định nồng độ khí phóng xạ. Trong khảo sát môi trường dùng 
buồng đo được thiết kế có tấm lọc sợi thủy tinh dưới nắp để ngăn không cho tất cả 
các hạt son khí và các sản phẩm phân rã của radon không lọt được vào bên trong. 
Điều này có nghĩa là chỉ có khí radon khuếch tán qua tấm phin lọc đi vào trong thể 
tích buồng mới có thể tạo ra các vết alpha ở trên detector chất dẻo đặt ở dưới đáy 
buồng. Các hộp đựng detector được làm bằng nhựa, có dạng hình trụ với thể tích 
bên trong khoảng 30 cm3. 
Các detector được treo trong và ngoài nhà dân, ở độ cao cách mặt đất 1.5-
2m, cách tường nhà tối thiểu 1m. Thời gian treo buồng đo tích lũy radon từ 2,5 đến 
3 tháng. Sau khi treo, các detector được thu gom và xử lý. Các detector CR-39 được 
tẩm thực bằng dung dịch NaOH 6,25M ở nhiệt độ 80 °C. Quá trình ăn mòn kéo dài 
52 
hơn 6 giờ, sau đó mật độ vết được đếm dưới kính hiển vi OLIMPUS CX21. Hoạt độ 
222Rn và 220Rn tính bằng Bq/m3. Hoạt độ xác định bằng thông qua các đường chuẩn 
ở hoạt độ khác nhau. Khối lượng thực hiện là 100 điểm. 
Hình 3.2. Đọc kết quả đo detector vết alpha CR-39 
3.2.7. Phương pháp quan trắc môi trường phóng xạ 
Quan trắc trường phóng xạ tại các trạm quan trắc tại các khu mỏ và dân cư lân 
cận các vùng khảo sát để xác định sự biến thiên theo thời gian của cường độ bức xạ, 
nồng độ khí phóng xạ, hàm lượng các chất phóng xạ trong các nguồn nước, đo liên 
tục cường độ bức xạ gamma và nồng độ khí phóng xạ trong 2 ngày đêm. Chu kỳ 
quan trắc 3tháng/lần. Thiết bị sử dụng để quan trắc suất liều gamma môi trường là 
DKS-96P, quan trắc nồng độ khí phóng xạ là RAD-7. Tổng số trạm quan trắc 01 
trạm, số lần quan trắc tại trạm là 4. 
3.2.8. Lấy và phân tích mẫu 
Phương pháp lấy, gia công và phân tích mẫu liên quan để xác định thành phần 
khoáng vật, thành phần hóa học, độ pH, Eh của các thành phần môi trường đất (đá, 
quặng), nước. 
53 
3.2.8.1. Lấy mẫu 
a. Mẫu nước: Mẫu nước được lấy ở khai trường, xưởng tuyển, hồ thải, tại nhà 
dân, ở suối,... Mẫu lấy được axit hóa để tránh kết tủa (nồng độ 5 phần nghìn HCl) 
đóng vào can nhựa 2 lít sau khi được tráng rửa sạch sẽ bằng nước tại điểm lấy mẫu. 
Đo độ pH bằng giấy quỳ tím ngay tại thực địa, ghi eteket, được định vị trên bản đồ 
bàng máy đo GPS. Vị trí các mẫu lấy sẽ cụ thể khi tiến hành khảo sát thực địa. Khối 
lượng 16 mẫu. 
b. Mẫu đất, đá, quặng: được lấy trong vùng nghiên cứu khi lộ trình địa chất 
môi trường gặp các loại đất đá có cường độ phóng xạ cao. Trước khi lấy, các mẫu 
đều được đo gamma trên mặt. Trọng lượng mẫu từ 2 ÷ 3 kg. Khối lượng thực hiện 
là 40 mẫu đất đá và quặng. 
3.2.8.2. Phân tích mẫu 
a. Xác định các nhân phóng xạ tự nhiên trong các mẫu rắn bằng hệ phổ gamma 
HPGe: hệ phổ gamma HPGe được đặc trưng bởi các thông số sau: 1- hiệu suất 
tương đối 42% và độ phân giải 1,9 keV tại vạch 1332 keV; 2- khoảng năng lượng 
đo được từ 3 keV đến 10 MeV. Máy dò được kết nối với Máy tính để bàn và xử lý 
phần mềm chuyên dụng xử lý phổ gamma. Trong quá trình đo, để giảm tia gamma 
từ vũ trụ và xung quanh, đầu dò được đặt trong một buồng bằng chì dày 10 cm, lớp 
lót bên trong cadimi và đồng dày 1 mm, và với đáy được lát bằng chì lớp dày 15 
cm. Phía trên được bao phủ bởi tấm chắn chì dày 5 cm. Có thể di chuyển nắp để 
thay đổi và thay thế mẫu. Các phép đo phông cũng được thực hiện đối với mẫu 
phông và thời gian đo được thực hiện cho đến khi đạt được phổ phông có sai số 
thống kê dưới 5%. Máy phổ gamma được hiệu chuẩn bằng cách sử dụng vật liệu 
mẫu chuẩn quặng IAEA RGU, RGTH, RGK cho các nhân phóng xạ226Ra, 232Th và 
40K tương ứng. Tùy thuộc vào thể tích mẫu, ba thể tích mẫu được sử dụng 48,4 cm3 
và 121,2 cm3 và cốc Marinelli 710 cm3.Quy trình chuẩn bị và đo mẫu được mô tả 
ngắn gọn như sau: 
Mẫu được nghiền nhỏ dạng bột tương tự mẫu chuẩn và sấy khô trong tủ sấy ở 
120° C trong 24 đến 48 giờ để đảm bảo loại bỏ hoàn toàn hơi ẩm, sau đó mẫu được 
54 
cân và đóng gói trong cốc đảm bảo kín để không bị thoát radon. Các mẫu được ghi 
chép, gắn nhãn và được niêm phong chặt, bảo quản ít nhất 22 ngày để đạt được 
trạng thái cân bằng giữa 222Rn và 226Ra trong các mẫu. 
Các đỉnh năng lượng gamma 1000,8 keV (0,7%) từ 234Pa và 609,3 keV 
(46,1%), 1120,3 keV (15,0%) và 1764,5 keV (15,9%) từ 214Bi được sử dụng để xác 
định hoạt độ của 238U và 226Ra, trong khi hoạt độ232Th (228Ra) là được xác định từ 
các đỉnh năng lượng gamma 911,2 keV (29,0%) và 969,0 keV (2,3%) từ 228Ac và 
583,0 keV (30,9%) và 2614,4 keV (35,8%) từ 208Tl. 40K được xác định từ đỉnh 
gamma 1461 keV. Thời gian đo tối đa cho mỗi mẫu là 50 giờ, cho tới khi sai số 
tương đối thu được nhỏ hơn 3%. Sự hấp thụ tự gamma từ mật độ, tỉ trọng, và thành 
phần vật chất khác nhau của các mẫu đo và mẫu chuẩn được hiểu chuẩn theo các 
đường chuẩn đã xây dựng cho hệ thống phổ gamma. 
Hoạt độ của các nhân phóng xạ được tính theo công thức: 
(3.1) 
Trong đó: 
Nsp: Cường độ của mẫu; Nst: cường độ của mẫu chuẩn 
Msp: Khối lượng của mẫu; Mst: khối lượng của mẫu chuẩn 
C: tích các hệ số hiệu chỉnh cho sự khác biệt giữa mẫu đo và mẫu chuẩn. 
b. Phương pháp tách hóa, làm giàu đồng vị, phân tích mẫu xác định các đồng 
vị phóng xạ 228Ra, 226Ra trong các mẫu nước đo bằng khối phổ LSC: đồng vị 226Ra 
và 228Ra trong mẫu nước được xác định bằng cách sử dụng quy trình tách và làm 
giàu đồng vị phóng xạ và máy đo quang phổ kế nhấp nháy lỏng α / β. Quy trình 
phóng xạ liên quan đến việc tách các đồng vị radium khỏi mẫu nước trong hợp chất 
sunfat cùng với chất mang bari. Để loại bỏ các đồng vị gây nhiễu xảy ra trong kết 
tủa như 210Pb và 210Po, kết tủa được hòa tan trong dung dịch EDTA và một lần nữa 
kết tủa Ba(Ra)SO4 thông qua việc giảm pH bằng cách thêm axit axetic. Cuối cùng, 
kết tủa thu được được làm sạch bằng nước cất và máy ly tâm, sau đó được đưa vào 
55 
lọ thủy tinh và trộn với chất nhấp nháy lỏng cocktail scintillation gel và được đo 
bằng máy phổ α /β nhấp nháy lỏng. 
Để loại bỏ bức xạ nền có nguồn gốc từ thuốc thử hóa học, vũ trụ và điện tử, 
mẫu phông từ nước cất được chuẩn bị cùng với một loạt các mẫu nước được khảo 
sát. Mẫu chuẩn 226Ra được sử dụng để xác định hiệu suất của quy trình hóa học 
được áp dụng và để kiểm soát giá trị của tham số PSA (tham số độ phân tách xung 
alpha và sung beta). 
Các mẫu được đo trong hai giờ mỗi ngày cho đến khi cân bằng dự kiến giữa 
226Ra và các sản phẩm có thời gian ngắn được thiết lập (trên 21 ngày). Hoạt độ của 
226Ra và 228Ra trong mẫu nước đo được xác định trên cơ sở sự phụ thuộc của cường 
độ đo được trong các kênh theo thời gian trôi tính từ khi kết tủa mẫu radi được tạo 
và sự hiệu chỉnh theo đường cong chuẩn. 
c. Quy trình xác định các đồng vị phóng xạ 238U, 234U trong các mẫu nước bằng 
phổ alpha: được tiến hành tại phòng thí nghiệm của trường AGH (Ba Lan) do 
GS.TSKH Nguyễn Đình Châu thực hiện. Việc xác định các đồng vị urani trong mẫu 
nước đòi hỏi phương pháp tách hóa phóng xạ. Thêm một lượng chất chuẩn 232U vào 
mẫu, sau đó các đồng vị urani được kết tủa (NH4)2U2O7 cùng với MnO2. Kết tủa 
được rửa bằng nước cất. Kết tủa thu được được hòa tan trong axit HCl và hấp thụ 
các phần urani trong cột với nhựa hóa học Dowex 1x8, mesh100-200. Các phân 
đoạn urani được tách vào cốc nhựa bằng axit HNO3 và nước cất từ cột sau đó sấy 
khô rồi hòa tan trong axit HCl. Mẫu chất lỏng thu được thêm Nd và axit HF được và 
sau đó được lọc qua màng lọc 0,1 m để thu được các hợp chất urani. Mẫu thu được 
được làm khô và được đo bằng máy quang phổ alpha. 
Thời gian đo cho mỗi mẫu được chọn cho sai số tương đối của tốc độ đếm ở 
đỉnh 232U là dưới 2%. Để loại bỏ phông có nguồn gốc từ thuốc thử hóa học, nhiễu 
điện tử hoặc hạt alpha phát ra từ xung quanh, mẫu phông từ nước cất cũng được 
chuẩn bị và đo đồng thời theo đúng quy trình. 
Nồng độ của các đồng vị 234U, 238U trong mẫu nước được tính theo công thức: 
56 
V
II
II
AC
bgst
bgsp
/)(
232232
234234
234 232
−
−
= (3.2) 
V
II
II
AC
bgst
bgsp
/)(
232232
238238
238 232
−
−
= (3.3) 
- C234, C238 - nồng độ của các đồng vị 234 U, 238U trong mẫu nước [mBq/l] 
- A232 - đồng vị hoạt động tracer 232U được thêm vào nước mẫu [mBq]; 
 - bgsp II 234234 , ,
bgsp
II 238238 , và 
bgsp
II 232232 , là tốc độ đếm (đếm / phút) trong mức cao nhất 
là 234U, 238U và 232U cho các mẫu nghiên cứu và nền tương ứng. 
d. Phân tích thành phần hóa học của mẫu nước: 40 thành phần hóa học của các 
mẫu nước được phân tích bằng hệ thiết bị ICP-AES tại Khoa Địa chất Địa vật lý và 
Bảo vệ Môi trường, trường Đại học AGH UST Ba Lan và được hiệu chuẩn bằng 
dung dịch chuẩn đa nguyên tố của Merck Company [38]. 
Thiết bị plasma hoạt động với lưu lượng khí argon làm mát 14 l/phút, công 
suất RF phản xạ 1350 W, cả tốc độ dòng khí phụ và máy phun sương là 1,0 lit/phút, 
lượng mẫu lấy vào là 0,8 ml/ phút. Giới hạn xác định phụ thuộc vào từng phần tử và 
nằm trong khoảng từ vài đến hàng chục ppb với 3% sai số. 
e. Phân tích kính hiển vi: Trước khi phân tích bằng kính hiển vi, các lát mỏng 
được đánh bóng trong Phòng thí nghiệm của Khoa Địa chất, Địa vật lý và Bảo vệ 
Môi trường, trường Đại học AGH, Ba Lan. Sau đó các mẫu được quan sát số lượng 
khoáng vật và thông tin khoáng vật. Tiếp đó, các mẫu được quan sát dưới ánh sáng 
phản xạ bằng kính hiển vi phân cực Nikon Optihop. Kính hiển vi được trang bị các 
thấu kính quang học với độ phóng đại 10x, 20x, 30x, 40x và 50x. Các bức ảnh được 
thực hiện bằng máy ảnh kỹ thuật số Sony Exwave HAD tích hợp với kính hiển vi 
phân cực Nikon Optihop và với tỷ lệ phóng đại phù hợp. 
Khối lượng mẫu đất xác định thành phần khoáng vật, hàm lượng kim loại nặng 
và hàm lượng U, Th trong 40 mẫu; xác định hàm lượng U, Th, K của 32 mẫu. 
Khối lượng mẫu nước xác định độ pH, Eh hàm lượng 226Ra, 228Ra, 238U, 234U 
và SO4 là 16 mẫu. 
57 
3.2.9. Phương pháp phân tích, xử lý, tổng hợp tài liệu 
3.2.9.1. Đánh giá sai số 
a. Sai số ngẫu nhiên: Sai số ngẫu nhiên là những sai số mà trị số và đặc điểm 
ảnh hưởng của nó đến mỗi kết quả đo đạc không rõ ràng, không thể biết trước trị số 
và dấu của nó. Vì vậy sai số ngẫu nhiên xuất hiện ngoài ý muốn chủ quan của con 
người, chủ yếu do điều kiện bên ngoài, khó khắc phục mà chỉ có thể tìm cách hạn 
chế ảnh hưởng của nó. 
Thông thường các kết quả thực nghiệm có chứa các sai số ngẫu nhiên, tuân 
theo luật phân phối chuẩn hay phân phối Gauss có hàm mật độ phân bố xác suất là 
phân phối chuẩn có dạng: 
2
2
( )
2.
1
( ) .
2
x
f x e


 
− −
= (3.4) 
Công thức trên cho thấy hàm mật độ được đặc trưng bởi hai tham số giá trị 
trung bình của đại lượng đo µ và độ lệch quân phương σ xác định độ phân tán của 
các kết quả đo xung quanh giá trị trung bình. 
1 2 ... nx x xx
n

+ + +
= =
 (3.5)
2( )
1
ix x
n

−
=
−

 (3.6) 
Tron

File đính kèm:

  • pdfluan_an_nghien_cuu_dac_diem_phat_tan_phong_xa_lam_bien_doi_m.pdf
  • pdfThong tin ve KL moi cua LATS.pdf
  • pdfTom tat luan an - Tieng anh.pdf
  • pdfTom tat luan an - Tieng viet.pdf