Đánh giá hiện trạng môi trường phóng xạ tại khu vực khai thác mỏ titan kỳ khang, tỉnh hà tĩnh

Đánh giá trạng mơi trường phóng xạ khu vực khai thác mỏ titan Kỳ Khang, tỉnh Hà Tĩnh Nguyễn Chí Sỹ Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Luận văn Thạc sĩ ngành: Khoa học môi trường; Mã số: 60 85 02 Người hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Hồng Liên Năm bảo vệ: 2012 Abstract: Tổng quan tình hình nghiên cứu giới, nước vùng nghiên cứu (tỉnh Hà Tĩnh) mơi trường phóng xạ khu vực khai thác mỏ Đánh giá trạng phơng phóng xạ, trạng suất liều chiếu ngồi, trạng liều chiếu qua đường hơ hấp (khí Rn) trạng tổng liều chiếu khu vực khai thác mỏ titan Kỳ Khang, tỉnh Hà Tĩnh.Trên sở kết nghiên cứu, đề xuất giải pháp khai thác sử dụng hợp lý nguồn khoáng sản có chứa phóng xạ này, tránh giảm thiểu rủi ro nhiễm mơi trường q trình khai thác sử dụng Keywords: Phóng xạ; Khai thác mỏ; Ơ nhiễm mơi trường Content MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong năm gần liên tiếp xảy cố phóng xạ gây hậu khôn lường ảnh hưởng đến sức khoẻ người mơi trường sống Chính việc nghiên cứu điều tra, đánh giá mơi trường phóng xạ có vai trị quan trọng cấp thiết việc kiểm sốt, cải thiện mơi trường nói chung mơi trường phóng xạ nói riêng Hoạt động khai thác nguồn sa khoáng titan ven biển phục vụ cho nhu cầu phát triển kinh tế- xã hội ngày gia tăng mà khơng có quản lý kiểm sốt nguồn phóng xạ thành tạo sa khống Nhằm góp phần bảo vệ mơi trường sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên, đề tài “Đánh giá trạng mơi trường phóng xạ khu vực khai thác mỏ titan Kỳ Khang, tỉnh Hà Tĩnh” lựa chọn để tiến hành nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá trạng phông phóng xạ, trạng suất liều chiếu ngồi, trạng liều chiếu qua đường hơ hấp (khí Rn) trạng tổng liều chiếu khu vực khai thác mỏ titan Kỳ Khang, tỉnh Hà Tĩnh Trên sở kết nghiên cứu, đề tài đề xuất giải pháp khai thác sử dụng hợp lý nguồn khống sản có chứa phóng xạ này, tránh giảm thiểu rủi ro ô nhiễm môi trường trình khai thác sử dụng CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu giới 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu nƣớc 1.3 Tổng quan vùng nghiên cứu 1.3.1 Vị trí địa lý 1.3.2 Đặc điểm địa hình 1.3.3 Đặc điểm khí hậu 1.3.4 Đặc điểm hải văn 1.3.4.1 Sóng biển 1.3.4.2 Thủy triều 1.3.4.3 Dòng chảy 1.3.5 Đặc điểm kinh tế - xã hội 1.3.6 Đặc điểm địa chất 1.3.6.1 Địa tầng 1.3.6.2 Magma 1.3.6.3 Cấu trúc kiến tạo CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu đánh giá trạng mơi trường phóng xạ khu vực khai thác mỏ titan Kỳ Khang, tỉnh Hà Tĩnh 2.2 Phƣơng pháp thu thập tổng hợp tài liệu Đây phương pháp truyền thống Mục đích sử dụng phương pháp nhằm làm rõ tình trạng nghiên cứu làm cịn tồn Kết tổng hợp tài liệu sở cho việc xác định nhiệm vụ hệ phương pháp nghiên cứu phù hợp với vùng làm luận văn tốt nghiệp 2.3 Phƣơng pháp khảo sát đo đạc khối lƣợng 2.3.1 Lựa chọn thiết bị đo thực địa - Để định vị điểm đo thực địa, sử dụng thiết bị định vị vệ tinh toàn cầu GPS Garmin GPSMAP 76CSx, định vị với độ xác 3-5m - Để đo gamma môi trường thiết bị dùng để đo loại máy đo suất liều tương đương xạ gamma Inspector (µSv/h) - Thiết bị sử dụng để đo nồng độ radon khơng khí máy RAD – (Bq/m3) Đây loại máy đại với đặc trưng kỹ thuật độ nhậy đảm bảo xác định radon nghiên cứu môi trường khu vực giới 2.3.2 Phương pháp đo đạc 2.3.2.1 Phương pháp đo suất liều chiếu Đây phương pháp đo nhằm xác định suất liều chiếu ngồi Cơng tác đo suất liều chiếu thực điểm theo mạng lưới khảo sát, điểm khảo sát tiến hành đo lần điểm đo giá trị độ 1m (cao so với mặt đất) Kết đo cho phép lập đồ liều chiếu 2.3.2.2 Phương pháp đo radon khơng khí Việc đo nồng độ Rn khơng khí nhằm mục đích xác định liều chiếu qua đường hơ hấp mơi trường phóng xạ Mỗi điểm đo tiến hành đo bơm lưu thơng khơng khí độ cao 1m đo lần Kết đo lần tính trung bình ghi vào sổ nhật ký Kết thu cho phép lập đồ suất liều chiếu trong, suất liều chiếu tính chủ yếu nồng độ radon tác động vào thể qua đường hô hấp, 2.3.3 Khảo sát kiểm tra Việc khảo sát kiểm tra phương pháp nhằm đánh giá sai số thực địa, tiến hành cách đo lặp lại 5% số điểm khảo sát Phép đo lặp thực sau phép đo ban đầu kết thúc Đo kiểm tra dùng để tính sai số thực địa theo qui định Quy phạm kỹ thuật thăm dò phóng xạ ban hành Bảng 2.1 Tổng hợp khối lượng đợt khảo sát Dạng cơng việc TT ĐV tính Khối lƣợng Đo kiểm tra Định vị vệ tinh GPS điểm 245 12 Đo gamma môi trường điểm 245 12 Đo khí phóng xạ điểm 245 12 2.4 Các phƣơng pháp xử lý số liệu thành lập đồ xây dựng chuyên đề 2.4.1 Hệ thống tiêu chuẩn mơi trường phóng xạ giới Việt Nam a Thành phần mơi trường phóng xạ tự nhiên Mơi trường phóng xạ tự nhiên hình thành từ nguồn xạ khác tồn điều kiện tự nhiên biến đổi Sự biến đổi mơi trường phóng xạ tự nhiên làm tăng nguy gây nhiễm phóng xạ giảm thiểu tác động Tác động mơi trường phóng xạ lên người thể qua liều tương đương xạ H (mSv/năm) Đây đại lượng với số liệu nồng độ khí phóng xạ, bụi phóng xạ, hàm lượng nguyên tố phóng xạ, cường độ xạ từ nguồn phản ánh trạng mơi trường phóng xạ nơi nghiên cứu, độ ô nhiễm khả ảnh hưởng chúng đến môi trường sinh thái xung quanh Đại lượng liều tương đương xạ biểu diễn cơng thức: H = Hn + Ht Trong đó: Hn liều chiếu ngồi hiệu dụng tích luỹ năm Ht liều chiếu tính theo cơng thức Ht = Hd + Hp Trong đó: Hd liều chiếu chất phóng xạ xâm nhập qua đường tiêu hóa Hp liều chiếu chất phóng xạ xâm nhập qua đường hơ hấp b Tiêu chuẩn liều chiếu xạ giới hạn + Tiêu chuẩn liều chiếu tổng giới hạn - Chiếu xạ nghề nghiệp nhân viên xạ phải kiểm sốt cho: (-) Liều hiệu dụng tồn thân năm lấy trung bình năm liên tục không vượt 20 mSv/năm (-) Liều hiệu dụng toàn thân năm riêng lẻ không vượt 50 mSv/năm - Chiếu xạ dân chúng (-) Liều hiệu dụng toàn thân năm không vượt mSv/năm (-) Trong trường hợp đặc biệt, liều hiệu dụng tăng mSv/năm cho năm riêng lẻ, liều hiệu dụng trung bình cho năm liên tục khơng vượt mSv/năm Các giới hạn bao gồm liều chiếu liều chiếu ngồi, khơng kể phơng tự nhiên Bảng 2.2 Bảng thống kê liều xạ giới hạn Đối tƣợng Liều xạ giới hạn (mSv/năm) Pháp Nga (1996) IAEA (1996) Việt Nam (1998) A 20 20 20 20 B 4,5 - - C 1 Ghi chú: A: Nhân viên xạ người làm việc trực tiếp với xạ (thường xuyên hay tạm thời) B: Những người lân cận người không làm việc trực tiếp với xạ điều kiện sinh sống, làm việc gần sở xạ nên chịu tác động xạ (các nguồn xạ chất thải phóng xạ) C: Dân chúng nói chung + Các tiêu chuẩn thứ cấp Nồng độ giới hạn nồng độ cao chất phóng xạ đơn vị thể tích khơng khí thở đối tượng mức xâm nhập năm chất phóng xạ vào thể không vượt giới hạn qui định (bảng 2.3) Bảng 2.3 Các mức nồng độ khí radon tự nhiên trung bình năm nhà(TCVN 7889 : 2008) Các mức Đối tƣợng áp dụng Trường học Quy định >150 Bq/m3 Mức khuyến cáo Mức phấn đấu Nhà >200 Bq/m3 Nhà làm việc Mức hành động >300 Bq/m3 Nhà xây