Mẫu báo cáo thực tập thí nghiệm phân tích môi trường

MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH DANH MỤC VIẾT TẮT n.n.k: người khác QC: quy chuẩn TC: tiêu chuẩn MỞ ĐẦU Đối với người làm môi trường, kiến thức học ghế nhà trường điều cần thiết chưa đủ Một điều quan trọng khả áp dụng kiến thức thực tế, điều học công việc trực tiếp Chính mà trình thực tập tốt nghiệp trở nên đặc biệt quan trọng cần thiết Thực tập tốt nghiệp giúp sinh viên làm quen với thực tế, nhận thức vai trò trách nhiệm ngành nghề, tiếp cận công việc chuyên môn, góp phần cụ thể hóa điều học thành kinh nghiệm thực tiễn .Trong đợt thực tập tốt nghiệp em thầy giáo PGS.TS Nguyễn Phương giới thiệu đến thực tập Trung tâm Quan trắc Điều tra Môi trường Phóng xạ, trực thuộc Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm địa phường Xuân Phương, quận Nam Từ Liêm, thành phố Hà Nội Đợt thực tập kéo dài từ ngày 15/2/2016 đến ngày 27/3/2016 Qua đợt thực tập em quan sát, học hỏi kiến thức quan trắc môi trường phóng xạ, quy trình phân tích tiêuphóng xạ phòng thí nghiệm Trong suốt trình thực tập, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể cán Trung tâm Quan trắc Điều tra Môi trường Phóng xạ tạo điều kiện tốt cho em hoàn thành đợt thực tập Qua đây, em xin gửi lời cảm tới thầy cô giáo môn Kĩ thuật môi trường khoa Môi trường, trường Đại học Mỏ - Địa chất trau dồi kiến thức, chuẩn bị kĩ tốt để chúng em hoàn thành đợt thực tập Đặc biệt bảo thầy Nguyễn Phương thời gian thực tập giúp hoàn thành báo cáo CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐƠN VỊ THỰC TẬP 1.1 Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm Hiện nay, Liên đoàn có đơn vị trực thuộc là: Đoàn Địa chất 154 (Tam Kỳ, Quảng Nam) Đoàn Địa chất 155 (Xuân Phương, Từ Liêm, Hà Nội) Xí nghiệp 156 (Xuân Phương, Từ Liêm, Hà Nội) đến năm 2012 đổi tên Trung tâm Phân tích Thí nghiệm xạ Năm 2012 Trung tâm Quan trắc Điều tra môi trường phóng xạ thành lập (trụ sở Xuân Phương- Từ Liêm-Hà Nội) Ngoài cấu Phòng, đơn vị trực thuộc Liên đoàn có số tổ Đề án trực thuộc 1.1.1 Sơ lược lịch sử phát triển Sau ngày Miền Nam hoàn toàn giải phóng, đất nước ta bước vào thời kỳ thời kỳ xây dựng phát triển, nhu cầu nguyên liệu khoáng nói chung kim loại xạ nói riêng để phục vụ cho công nghiệp ngày cao Nhằm tim nhiều tài nguyên đáp ứng nhu cầu đất nước, nhiều Liên đoàn Địa chất thành lập Ngày 28/6/1978 Chính phủ có Quyết định số 160/CP thành lập Liên đoàn Địa chất 10, thuộc Tổng cục Địa chất với nhiệm vụ chủ yếu nghiên cứu tổng hợp, điều tra tiềm khoáng sản xạ nguyên tố kèm Liên đoàn Địa chất 10 hình thành kế thừa từ đơn vị địa chất tìm kiếm quặng xạ Đó Đội tìm kiếm urani PiaOăc Cao Bằng (1955-1956), Đoàn địa chất 10 14 tìm kiếm urani Cao Bằng (1957-1958) Đoàn 16 (1958-1961), Đoàn địa chất 135 tìm kiếm quặng xạ lãnh thổ miền Bắc Việt Nam có trụ sở Yên Viên (1960-1963), Đoàn Địa chất 35 tìm kiếm phương pháp từ xạ hàng không Sau Đoàn Địa chất 135 sáp nhập vào Đoàn Địa chất 35 vừa làm nhiệm vụ tìm kiếm mặt đất kết hợp với tìm kiếm xạ hàng không, đóng Hà Nội sau lên Vĩnh Phú cuối Nậm Xe, Phong Thổ, Lai Châu (1962- 1978) đơn vị tiền thân Liên đoàn Địa chất 10, Liên đoàn Địa chất xạ - ngày Để phù hợp với nhiệm vụ giao, cấu tổ chức đơn vị trực thuộc Liên đoàn thay đổi theo thời kỳ: Đoàn Địa chất tổng hợp 150 (Xuân phương, Từ Liêm, Hà Nội), Đoàn Địa chất 151 (Nậm Xe, Phong Thổ, Lai Châu), Đoàn Địa chất 152 (Bình Đường, Cao Bằng) Đoàn Địa chất 153 (Thanh Sơn, Phú Thọ), Đoàn Địa chất 154 (Tam Kỳ, Quảng Nam), Đoàn Địa chất 155 Xí nghiệp 156 (Xuân phương, Từ Liêm, Hà Nội) Năm 1997, Liên đoàn Địa chất 10 đổi tên thành Liên đoàn Địa chất xạ theo Quyết định số: 890/QĐ-TCCB ngày 20 tháng năm 1997 Bộ trưởng Bộ Công nghiệp Đến năm 2003, Liên đoàn Địa chất Xạ trở thành đơn vị trực thuộc Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam, Bộ Tài nguyên Môi trường Hiện nay, Liên đoàn ĐCXH thực chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn cấu tổ chức theo Quyết định số 45/QĐ-ĐCKS ngày 22 tháng năm 2011 Tổng cục Địa chất Khoáng sản thuộc Bộ Tài nguyên Môi trường 1.1.2 Chức năng, nhiệm vụ Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm đơn vị nghiệp công lập trực thuộc Tổng cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam; có chức tổ chức thực điều tra địa chất khoáng sản, thăm dò khoáng sản xạ khoáng sản khác; điều tra, đánh giá, quan trắc môi trường phóng xạ phạm vi nước Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm có nhiệm vụ sau đây: - - - Tổ chức thực đề án điều tra địa chất khoáng sản, thăm dò khoáng sản; điều tra di sản địa chất, bảo tồn địa chất, mạng lưới công viên địa chất sau cấp có thẩm quyền phê duyệt; nghiên cứu khoa học; ứng dụng, triển khai tiến kỹ thuật chuyển giao công nghệ lĩnh vực địa chất, khoáng sản xạ - Nghiên cứu, điều tra, đánh giá quan trắc môi trường phóng xạ liên quan đến địa chất, khoáng sản đề xuất biện pháp phòng ngừa, xử lý Tổ chức thực gia công, phân tích loại mẫu vật địa chất, khoáng sản xạ hiếm, môi trường phóng xạ Thu thập, tổng hợp kết nghiên cứu khoa học, điều tra địa chất khoáng sản, thăm dò khoáng sản xạ phạm vi toàn quốc Tổ chức lưu trữ, quản lý tài liệu mẫu vật địa chất, khoáng sản theo quy định Tham gia công tác quản lý nhà nước khoáng sản phân công; tham gia giám sát thi công công trình địa chất đề án điều tra địa chất khoáng sản; chủ trì giám sát thi công công tác thăm dò khoáng sản ủy quyền Phối hợp, tham gia tính tiền hoàn trả chi phí sử dụng số liệu, thông tin kết điều tra, thăm dò khoáng sản nhà nước Tổ chức thực hoạt động dịch vụ địa chất khoáng sản 1.1.3 Cơ cấu tổ chức 1.1.3.1 Lãnh đạo Liên đoàn Lãnh đạo Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm có Liên Đoàn trưởng không 03 Phó Liên đoàn trưởng Liên Đoàn trưởng chịu trách nhiệm trước Tổng Cục trưởng Tổng cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam nhiệm vụ giao; điều hành chịu trách nhiệm trước pháp luật hoạt động Liên đoàn; quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn cấu tổ chức máy giúp việc đơn vị trực thuộc Liên đoàn; xây dựng Quy chế làm việc; Quy chế chi tiêu nội bộ; Quy chế tiếp nhận cán tuyển dụng viên chức, hợp đồng lao động; ký văn chuyên môn, nghiệp vụ theo chức năng, nhiệm vụ giao văn khác theo phân cấp, uỷ quyền cấp Các Phó Liên đoàn trưởng chịu trách nhiệm trước Liên Đoàn trưởng trước pháp luật lĩnh vực công tác phân công 1.1.3.2 Bộ máy giúp việc Liên Đoàn trưởng - Phòng Tổ chức - Hành - Phòng Kỹ thuật - Kế hoạch Phòng Kế toán - Thống kê Các đơn vị trực thuộc Liên đoàn - Đoàn Địa chất 154; trụ sở thành phố Tam Kỳ, tỉnh Quảng Nam Đoàn Địa chất 155; trụ sở thành phố Hà Nội Trung tâm Quan trắc Điều tra môi trường phóng xạ; trụ sở thành phố Hà Nội Trung tâm Phân tích Thí nghiệm Xạ - Hiếm; trụ sở thành phố Hà Nội 1.1.4 Năng lực đơn vị Đơn vị có đội ngũ cán gồm: Tiến sĩ, Thạc sĩ, Kỹ sư, Cử nhân đào tạo nước, công nhân kỹ thuật lành nghề thuộc chuyên ngành Địa chất, Địa chất thuỷ văn, Địa chất công trình, Địa chất môi trường, Địa vật lý, Trắc địa, Hoá phân tích Có nhiều kinh nghiệm nghiên cứu, điều tra, đánh giá, thăm dò khoáng sản từ khâu tư vấn, thiết kế, thi công, tổng hợp tài liệu lập báo cáo Có quan hệ hợp tác rộng rãi với trường Đại học, Viện nghiên cứu, Doanh nghiệp nghiên cứu địa chất, môi trường, điều tra, thăm dò, khai thác, chế biến khoáng sản Có thiết bị thi công khoan, máy đo địa vật lý, môi trường, trắc địa đại, đáp ứng yêu cầu nghiên cứu, sản xuất Thiết bị gia công, phân tích mẫu đại, nhiều phương pháp; phương pháp phân tích hóa nhiều loại mẫu khoáng sản: phóng xạ, đất hiếm, đá vôi, đá sét, quặng sắt, bauxit, barit… theo tiêu chuẩn ISO/IEC 17025-2005 Liên đoàn có khả xây dựng ứng dụng phần mềm để ứng dụng nghiên cứu, quản lý liệu chuyên ngành 1.1.5 Một số thành tích đơn vị Điều tra, phát mỏ đất có giá trị vùng Tây Bắc Việt Nam: Nậm Xe, Đông Pao (Lai Châu); Yên Phú (Yên Bái), Mường Hum (Lào Cai) Nghiên cứu, điều tra phát mỏ urani: Bình Đường (Cao Bằng), urani than Nông Sơn (Quảng Nam), urani graphit Tiên An (Quảng Nam), đặc biệt phát loại hình urani cát kết có giá trị vùng Nông Sơn (Quảng Nam) với nhiều điểm quặng mỏ như: Khe Hoa - Khe Cao, Pà Lừa - Pà Rồng, An Điềm, Đông Nam Bến Giằng… Hiện nay, Liên đoàn chủ trì triển khai đề án Chính Phủ: thăm dò quặng urani khu Pà Lừa - Pà Rồng, huyện Nam Giang, tỉnh Quảng Nam Hoàn thành đo vẽ đồ địa chất khoáng sản tỷ lệ 1:50.000 nhóm tờ Trạm Tấu Điều tra, đánh giá phát nhiều mỏ, điểm quặng sa khoáng ven biển từ Đà Nẵng đến Phú Yên Tham gia thi công đề án “Điều tra đánh giá tiềm sa khoáng titanzircon tầng cát đỏ vùng Ninh Thuận, Bình Thuận Bắc Bà Rịa - Vũng Tàu” Đánh giá khẳng định triển vọng to lớn quặng felspat vùng Trà My (Quảng Nam) Điều tra, đánh giá trạng môi trường phóng xạ mỏ phóng xạ mỏ có chứa phóng xạ; khoanh định diện tích có chứa khoáng sản độc hại phạm vi nước phục vụ quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội bền vững Thực nhiều đề tài nghiên cứu khoa học cấp Nhà nước, cấp Bộ cấp Cơ sở Thăm dò nhiều mỏ khoáng sản: nguyên liệu xi măng, sắt, đồng, chì - kẽm, đất cho doanh nghiệp Khai thác chế biến khoáng sản: đá lợp (phục vụ lợp nhà hát lớn Hà Nội công trình khác), fluorit, felspat cung cấp cho thị trường nước 1.1.6 Những phần thưởng nhận - Huân chương Lao động hạng Ba, năm 1988 Huân chương Lao động hạng Hai, năm 1998 Huân chương Lao động hạng Nhất, năm 2007 Và nhiều cờ thi đua, khen nhà nước đoàn thể, địa phương nơi đóng quân 1.2 Trung tâm Quan trắc Điều tra Môi trường Phóng xạ 1.2.1 Sơ lược lịch sử phát triển Từ năm 1995, công tác nghiên cứu môi trường nói chung, môi trường phóng xạ nói riêng nước ta bắt đầu manh mún nội dung đề án điều tra, đánh giá khoáng sản Với quy mô từ tổ đề án chuyên thực nhiệm vụ đánh giá môi trường, tiền thân Trung tâm Quan trắc Điều tra Môi trường phóng xạ thực hầu hết nội dung nghiên cứu môi trường phóng xạ mỏ phóng xạ thuộc vùng Quảng Nam – Đà Nẵng mỏ urani: Pà Lừa – Pà Rồng, Khe Cao – Khe Hoa, An Điềm, Đông Nam Bến Giằng, Khe Lốt Năm 2000 - 2006, đất nước bắt đầu bước vào công công nghiệp hóa, đại hóa, đòi hỏi công tác nghiên cứu môi trường phóng xạ nói riêng phải tiến hành cách toàn diện hơn, làm sở để quy hoạch, phát triển bền vững đất nước, Liên đoàn Địa chất xạ - triển khai thực thành công 02 đề án điều tra, đánh giá môi trường phóng xạ ngành Địa chất nói riêng nước nói chung, là: + Điều tra trạng môi trường phóng xạ, khả ảnh hưởng biện pháp khắc phục số mỏ phóng xạ, mỏ có chứa phóng xạ Lai Châu, Cao Bằng Quảng Nam + Điều tra trạng môi trường phóng xạ mỏ Đông Pao, Thèn Sin Tam Đường tỉnh Lai Châu, Mường Hum tỉnh Lào Cai, Yên Phú tỉnh Yên Bái, Thanh Sơn tỉnh Phú Thọ, An Điềm, Ngọc Kinh - Sườn Giữa tỉnh Quảng Nam Bên cạnh đó, cán khoa học Trung tâm thực hầu hết đề tài, đề án liên quan đến công tác điều tra, đánh giá môi trường phóng xạ mỏ đất vùng Tây Bắc Việt Nam, nghiên cứu quy trình, phương pháp điều tra, đánh giá môi trường giới nước để áp dụng cách có hiệu phù hợp với quy chuẩn, quy định an toàn xạ Việt Nam Ngày 29 tháng 01 năm 2007, Thủ tướng phủ phê duyệt Quyết định 16/2007/QĐ-TTg “Quy hoạch tổng thể mạng lưới quan trắc Tài nguyên Môi trường Quốc gia đến năm 2020”, đó, Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm Bộ Tài nguyên Môi trường giao xây dựng thực mạng lưới quan trắc môi trường phóng xạ theo quy hoạch đến năm 2020 Kể từ đến nay, Trung tâm thiết kế, xây dựng tiến hành quan trắc môi trường phóng xạ 27 điểm trạm thuộc phạm vi 16 tỉnh, từ Quảng Nam trở tỉnh phía Bắc Với bề dày hoạt động lĩnh vực môi trường phóng xạ gần 20 năm, vào ngày 23 tháng 03 năm 2012, Trung tâm Quan trắc Điều tra môi trường phóng xạ thức thành lập theo định số 232/QĐ – ĐCXH, trụ sở nằm khuôn viên Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm, thuộc địa bàn phường Xuân Phương, quận Nam Từ Liêm, TP Hà Nội, trở thành đơn vị trực thuộc Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm, 1.2.2 Nhiệm vụ Trung tâm Quan trắc Điều tra môi trường phóng xạ có nhiệm vụ sau: Tổ chức thực điều tra, đánh giá, quan trắc môi trường phóng xạ theo kế hoạch hàng năm; Tham gia xây dựng quy trình, quy phạm, quy chuẩn, tiêu chuẩn, định mức kinh tế kỹ thuật công tác quan trắc, điều tra, đánh giá môi trường phóng xạ Thực hoạt động dịch vụ, tư vấn, chuyển giao công nghệ lĩnh vực điều tra, đánh giá, quan trắc môi trường sản xuất dịch vụ địa chất khác theo quy định Pháp luật theo ủy quyền Liên đoàn trưởng Thực nhiệm vụ khác Liên đoàn trưởng giao 1.2.3 Cơ sở vật chất, nhân lực Với kinh nghiệm hàng chục năm điều tra, đánh giá, quan trắc môi trường phóng xạ phạm vi nước, Trung tâm có đầy đủ trang thiết bị phục vụ công tác nghiên cứu môi trường phóng xạ từ thiết bị quan trắc trường đến thiết bị phân tích nhân phóng xạ như: - - Máy phân tích phổ gamma phân giải cao, tinh thể HP-Ge siêu tinh khiết, có khả phân tích hầu hết nhân phóng xạ mẫu đất, mẫu nước, mẫu khí phục vụ nghiên cứu môi trường Máy phân tích tổng hoạt độ Alpha, bete UMF-2000, xác định riêng biệt tổng hoạt độ Alpha, Beta mẫu môi trường Máy đo phổ Alpha RAD-7, xác định riêng biệt nồng độ chất khí phóng xạ (222Rn, 220Rn) phục vụ nghiên cứu môi trường phóng xạ Máy đo liều xạ gamma, xác định liều tương đương xạ môi trường - Máy lấy mẫu khí, xác định hoạt độ nhân phóng xạ môi trường không khí Máy phân tích nhanh hàm lượng kim loại nặng nước Với lực lượng cán có chuyên môn sâu, gồm 25 cán viên chức có trình độ từ kỹ sư, thạc sỹ, tiến sỹ với đầy đủ máy móc, thiết bị chuyên dụng, Trung tâm có khả tư vấn, thiết kế, chuyển giao công nghệ, thực toàn hoạt động điều tra, đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường, quan trắc môi trường phóng xạ lĩnh vực Hiện nay, Trung tâm đơn vị ngành địa chất thực tất hoạt động nghiên cứu môi trường lĩnh vực khoáng sản độc hại Hơn nữa, Trung tâm đơn vị có đầy đủ trang thiết bị đại từ khâu quan trắc trường đến phân tích loại nhân phóng xạ tương đương với khu vực lĩnh vực môi trường phóng xạ CHƯƠNG NỘI DUNG THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TẠI ĐƠN VỊ 2.1 Tìm hiểu hệ thống trạm quan trắc Trung tâm Quan trắc Điều tra Môi trường Phóng xạ 1.2.4 Cơ sở pháp lý Ngày 29 tháng 01 năm 2007, Thủ Tướng Chính phủ ký định số 16/2007/QĐ-TTg phê duyệt Quy hoạch tổng thể mạng lưới quan trắc tài nguyên môi trường Quốc gia đến năm 2020 Căn định phê duyệt quy hoạch Thủ tướng Chính phủ, Bộ Tài nguyên Môi trường xây dựng kế hoạch thông báo đưa dự án "Xây dựng trạm quan trắc phóng xạ mỏ khoáng sản - Liên đoàn Địa chất xạ - hiếm" vào danh mục dự án đầu tư phát triển mở năm 2007 Công văn số 2987/BTNMTKHTC ngày 02/8/2007 Ngày 29 tháng 10 năm 2007 Bộ trưởng Bộ Tài nguyên Môi trường ký định số 1690/QĐ-BTNMT phê duyệt dự án “Xây dựng trạm quan trắc môi trường phóng xạ mỏ khoáng sản giai đoạn 2007-2010” Qua cho phép Liên đoàn Địa chất xạ xây dựng 27 trạm quan trắc phóng xạ địa bàn 16 tỉnh từ Quảng Nam trở đầu tư trang thiết bị, máy móc cần thiết phục vụ công tác quan trắc môi trường phóng xạ Trung tâm Quan trắc Điều tra Môi trường Phóng xạ giao thực đề án 1.2.5 Hệ thống trạm quan trắc môi trường phóng xạ mỏ khoáng sản Hệ thống bao gồm 27 trạm quan trắc cố định, có 16 trạm quan trắc đặt mỏ khoáng sản phóng xạ, chứa phóng xạ (urani, đất hiếm, ilmenit) 11 trạm quan trắc đặt mỏ khoáng sản độc hại (chì – kẽm, thủy ngân, vàng, asbet) Danh sách vị trí trạm thống kê theo bảng Bảng 2: Danh sách trạm quan trắc môi trường phóng xạ STT Tên trạm quan trắc Vị trí hành QT01 Tọa độ trạm X Y Nậm Xe - Phong Thổ - Lai Châu 340180 2490991 QT02 Đông Pao - Tam Đường - Lai Châu 351025 2466245 QT03 Mường Hum – Bát Xát - Lào Cai 367483 2490047 QT04 Tà Xùa - Bắc Yên - Sơn La 446852 2353493 QT05 Mường Bang – Phù Yên - Sơn La 480850 2339424 QT06 Dấu Cỏ - Đông Cửu - Thanh Sơn - Phú Thọ 506378 2324907 QT07 Yên Phú – Văn Yên - Yên Bái 464770 2413603 QT08 Sơn Dương - Tuyên Quang 532047 2401585 9 QT09 Côi Kỳ - Đại Từ - Thái Nguyên 563192 2389646 10 QT10 Phục Ninh - Đại Từ - Thái Nguyên 571047 2394229 11 QT11 Bình Đường – Nguyên Bình - Cao Bằng 586089 2501653 12 QT12 Vị Xuyên - Hà Giang 502747 2531268 13 QT13 Thạch Bình - Nho Quan - Ninh Bình 577604 2253542 14 QT14 Tân Trường - Tĩnh Gia - Thanh Hoá 571255 2142699 15 QT15 Làng Thuyền - Nghĩa Thọ - Nghĩa Đàn -Nghệ An 560774 2140473 16 QT16 Tam Quan - Tương Dương - Nghệ An 466576 2118307 17 QT17 Cẩm Hoà - Cẩm Xuyên - Hà Tĩnh 607846 2027747 18 QT18 Thuận An - Phú Vang - TT Huế 780904 1833664 19 QT19 Đakrong - Quảng Trị 707868 1813145 20 QT20 An Điềm - Đại Hưng - Đại Lộc - Quảng Nam 807492 1758146 21 QT21 Khe Hoa-Khe Cao, Quảng Nam 809330 1749346 22 QT22 Nông Sơn - Quế Trung - Quế Sơn - Quảng Nam 824016 1739772 23 QT23 Tabhinh - Nam Giang - Quảng Nam 784739 1733931 24 QT24 Thôn Ngói - Cả Dy - Nam Giang - Quảng Nam 801654 1732457 25 QT25 Tiên An - Tiên Phước - Quảng Nam 856107 1708282 26 QT26 Bồng Miêu - Tam Kỳ - Quảng Nam 864858 1706849 27 QT27 Phước Thành - Phước Sơn - Quảng Nam 810330 1692125 10 Vị trí trạm quan trắc: vị trí trạm quan trắc chia thành khu vực khu vực phía Bắc (các tỉnh phía Bắc) khu vực phía Nam (các tỉnh Bắc Trung Bộ tính từ Thanh Hóa đến Quảng Nam) Hin ̀ h 2: Sơ đồ bố trí trạm quan trắc môi trường phóng xạ mỏ phóng xạ, chứa Hin ̀ h 2: Sơ đồ bố trí trạm quan trắc môi trường phóng xạ mỏ phóng xạ, chứa 11 2.2 Tìm hiểu phương pháp kỹ thuật quan trắc phân tích phóng xạ Trong trình thực tập, số hệ phương pháp thực quan trắc môi trường phóng xạ mỏ khoáng sản phân tích tiêu phóng xạ tìm hiểu, gồm: - Các phương pháp quan trắc trường: quan trắc suất liều gamma, quan trắc nồng độ khí phóng xạ Các phương pháp lấy mẫu: mẫu nước, mẫu đất, mẫu thực vật mẫu sol khí Các phương pháp phân tích mẫu phòng thí nghiệm: xác định tham số phóng xạ, đo tổng hoạt độ Alpha, Beta 1.1.1 Các phương pháp quan trắc trường 1.1.1.1 Phương pháp quan trắc suất liều gamma Thiết bị sử dụng máy đo xạ DKS-96P với giải đo khoảng 0,01μSv/h ÷ 9,99mSv/h độ xác đến 0,01μSv/h Tại trạm tiến hành quan trắc suất liều gamma liên tục theo thời gian vòng ngày đêm, phút ghi giá trị, cài đặt hệ thống cảnh báo vượt ngưỡng thiết bị để theo dõi 1.1.1.2 Phương pháp quan trắc nồng độ khí phóng xạ Thiết bị sử dụng quan trắc nồng độ khí phóng xạ máy đo phổ Alpha RAD-7 sản xuất Mỹ có khả phân biệt nhanh chóng thay đổi nồng độ radon thoron không khí (đảm bảo độ nhạy cho phép đo môi trường không khí ÷ Bq/m3) Đây thiết bị có tính đo liên tục không khí tốt, xác định riêng nồng độ radon thoron, lưu trữ số liệu vào nhớ Đo liên tục nồng độ khí phóng xạ theo thời gian, 20 phút ghi số liệu Mỗi đợt quan trắc liên tục ngày đêm 1.1.2 Các quy trình thực lấy mẫu 1.1.2.1 Công tác lấy mẫu đất Mẫu đất lấy theo quy trình lấy mẫu hóa điểm theo tiêu chuẩn TCVN 7538-1:2006 TCVN 7538-2:2005 Tại trạm quan trắc, chuẩn bị bãi phẳng khoảng 30m2 để lấy mẫu đất định kì bãi Vị trí lấy mẫu khu vực chịu tác động lớn mỏ, có bề mặt tương đối phẳng, đồng nhất, phần mặt đất đá phong hóa gần với tầng đất trồng trọt khu vực, bãi phải dọn thường xuyên có hàng rào bảo vệ để đảm bảo giữ nguyên trạng thái tự nhiên nhiều lần lấy mẫu Mẫu điểm lấy theo đỉnh tam giác cạnh 3m Mẫu lặp lấy theo cung tròn ngoại tiếp tam giác lần lấy mẫu trước đó, cách lần lấy mẫu trước 0,5m Khối lượng mẫu lấy 2-3 kg, trộn đều, ghi vào sổ lấy mẫu thông tin cần thiết Các mẫu đưa phân tích hàm lượng nhân phóng xạ 12 1.1.2.2 Công tác lấy mẫu nước Tại khu vực trạm quan trắc, tiến hành lựa chọn vị trí có nguồn nước cố định phía nguồn nước chảy qua mỏ, đánh giá chịu tác động lớn mỏ để tiến hành lấy mẫu định kỳ theo tần suất quan trắc Quy trình lấy mẫu nước theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6663-6:2008, TCVN 6663-11:2011 Mẫu nước gồm loại: - Loại 1: lấy với khối lượng 20 lít, cô đặc lại, bảo quản theo quy trình lấy mẫu phân tích nhân phóng xạ Loại 2: mẫu lấy với khối lượng lít, đựng can nhựa sạch, bảo quản theo quy trình đo tổng hoạt độ Alpha, Beta xác định nồng độ Rn, Tn nước 1.1.2.3 Công tác lấy mẫu thực vật Tại điểm quan trắc cố định, chọn loại thực vật đặc trưng, mang tính đại diện cho khu vực vùng có khả hấp thụ mạnh chất phóng xạ (thường thông loại thực vật có hình kim) Lấy mẫu với khối lượng 1,5-3,5 kg, cho vào túi nilon Ghi đầy đủ thông tin cần thiết vào sổ lấy mẫu thực vật theo quy định tương tự sổ lấy mẫu đất 1.1.2.4 Công tác lấy mẫu sol khí Thiết bị sử dụng để lấy mẫu sol khí MODEL DF-60810E sản xuất Mỹ Tại vị trí định trạm, tiến hành vận hành máy lấy mẫu khí chuyên dụng để lấy mẫu khí sol khí vào giấy lọc chuyên dụng, đảm bảo điểm lấy mẫu khí đạt khoảng 3500 ÷ 4500m3 không khí Mẫu khí hút máy chuyên dụng với tốc độ trung bình khoảng 80 → 100m3/h Cứ → 8h thay giấy lọc lần, tùy thuộc vào hàm lượng bụi nơi lấy mẫu Người vận hành theo dõi liên tục tốc độ hút khí cài đặt thiết bị đo tốc độ hút thiết bị chuẩn để định việc thay giấy lọc Các mẫu sol khí đưa phòng thí nghiệm để phân tích đồng vị phóng xạ 1.1.3 Quy trình phân tích mẫu phòng thí nghiệm 1.1.3.1 Quy trình phân tích tổng hoạt độ Alpha, Beta mẫu nước Quy trình tóm tắt phía quy trình xây dựng “Chuyên đề 6.21 Xây dựng quy trình phân tích tổng hoạt độ Alpha, Beta mẫu nước hệ đo UMF -2000” thuộc đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình phân tích mẫu phóng xạ máy phổ ORTEC – GEM 30 máy phân tích tổng hoạt độ Alpha, Beta UMF – 2000” TS Nguyễn Văn Nam Tóm tắt quy trình phân tích tổng hoạt độ Alpha, Beta mẫu nước hệ đo UMF -2000: a Lấy mẫu, bảo quản mẫu Dùng bơm xô nhựa dụng cụ xác định thể tích, xúc nước nơi lấy mẫu, sau lấy 3- lít nước độ sâu 10-30 cm cách bờ 50 cm cho vào can nhựa 3-5 lít Thêm 20ml ± 5ml axit nitric 50 % cho lít nước 13 lấy vào can nước mẫu khuấy để axit hóa; tránh bị thành can hấp thụ ion phóng xạ Mẫu nước bảo quản thùng bảo quản mẫu để giữ nhiệt độ 4- 50C thời gian vận chuyển phòng thí nghiệm b Chế tạo tiêu đo • Làm giàu mẫu Chuyển mẫu sang cốc đong để đo xác thể tích V (lít) ± 1% khối lượng mẫu thu gom cho sau nung mẫu lượng cặn thu đủ để có lượng chất rắn lại lớn 0,1A mg (trong A diện tích khay đếm dàn cặn lắng mẫu đo tính theo mm2) Đối với Nguồn chuẩn 32.6 Bq máy đo YMF-200 hình đĩa, vùng hoạt động nguồn chuẩn có đường kính 24 mm Diện tích cửa sổ hoạt động nguồn chuẩn tiếp xúc với Detector 12mm x 12mm x 3.14 = 452.16 mm Để phù hợp với chuẩn, ta dàn cặn mẫu nước thu khay đếm làm tiêu đo có dạng hình tròn, đường kính 12 mm tương ứng với diện tích 452,16 mm sử dụng 45,216 mg chất cặn lắng mẫu để đem đo Cô cẩn thận bếp nóng tư sấy nhiệt độ 800°C đến thể tích lại khoảng 50ml để nguội Trong trình cô mẫu nhiệt, không mẫu nước sôi để tránh nước bốc mạnh mang theo chất phóng xạ Sau để nguội chuyển dung dịch cô sang cốc nung thạch anh cốc sứ tráng men trước nung 350°C ± 10°C Rửa kỹ cốc cô với nước cất chuyển nước rửa vào cốc nung • Sunfat hóa Phải chắn nước rửa cốc nguội thêm 1ml (± 20%) axit sunfuric đậm đặc Thể tích axit sufuric chọn có khả sunfat hóa khoảng 1,8g canxi cacbonat Để cho lượng axit dư, thể tích ban đầu mẫu nên chọn cho hàm lượng chất rắn tổng số không vượt 1g Cô cẩn thận cho bay đến khô lượng chứa cốc Để tránh bắn mẫu, nên đun nóng từ phía tiếp tục đun bốc khói axit sunfuric sau chuyển cốc sang bếp đun lò sấy tiếp tục đun đến khói axit sunfuric bay hết • Nung mẫu Chuyển cốc chứa mẫu vào lò nung, nung 350°C ± 10°C thời gian 1-3 đến axit sunfuric bay hết Để nguội mẫu lò nung chuyển mẫu vào bình hút ẩm nguội Ngay sau nguội, cân lượng tro lại cốc, ghi lại khối lượng tro Sau cân lấy 45,216 mg tro để làm tiêu đo Nếu thể tích nước V dùng để chế tạo tiêu đo không đủ 40,216 mg chuyển hết số cặn thu đem làm tiêu đo 14 • Chế tạo tiêu đo Đưa lượng tro cặn thu vào cối mã não tán mịn cân lấy khối lượng 45,216 mg để chế tạo tiêu đo Đưa 45,216 mg lượng tro vào khay đếm Trường hợp khối lượng tro mẫu thu không đủ 45,216 mg đưa hết số lượng tro cặn thu vào khay làm tiêu đo Nhỏ lên bề mặt khay mẫu vài giọt dung môi hữu dễ bay để dàn bề mặt khay đến đường kính 24 mm chờ sấy nhiệt độ thấp cho tiêu đo khô đem đo c Đo mẫu • Dụng cụ, thiết bị - Máy đo tổng Alpha, Beta phông thấp UMF-2000 với detector bán dẫn Si(Al) kích thước vùng hoạt động 20 x 20 mm có phông xạ Beta 0.04 X/s phông xạ Alpha 0.004 X/s - Khay đếm hình đĩa nhôm thép không gỉ có đường kính 30mm khống chế diện tích hoạt động đường kính 24 mm (phù hợp với đường kính nguồn chuẩn), chiều cao thành đĩa 2mm , chiều dày khay đếm hình đĩa 2,5 mg/mm2 - Các nguồn chuẩn mỏng: Nguồn chuẩn hỗn hợp Alpha Beta -Nguồn 234U + 234Th có hoạt độ Alpha 32,6 Bq (4п), hoạt độ Beta 32,6 Bq (4 п) đường kính vùng hoạt động 24 mm • Tiến hành đo với hệ UMF-2000 o Đo phông Đặt khay trắng (khay mẫu) vào giá đo tiến hành đo phông Alpha, Beta thời gian 10.000 giây Hệ thống phần mềm UMF-2000 tiến hành đo tự động nên hết thời gian đo máy tự động ngừng đo o Đo mẫu Đặt khay mẫu vào vị trí đo tiến hành đo mẫu thời gian 10.000 giây đến 40.000 giây sau máy tự động dừng đo (khi hết thời gian đo đặt trước), ghi số đếm kênh Alpha kênh Beta với thời gian đo tương ứng kết tính toán tổng hoạt độ Alpha tổng hoạt độ Beta mẫu trường hợp đo phần mềm UMF-2000 o Đo nguồn chuẩn: Đo nguồn chuẩn hỗn hợp Alpha Beta: Nguồn 234U + 234Th có hoạt độ Alpha 32.6 Bq (4п), hoạt độ Beta 32,6 Bq (4п), để xác định hiệu suất đếm Beta hiệu suất đếm Alpha máy đo UMF-2000 Thời gian đo nguồn chuẩn 1000 giây- 1500 giây Hiệu suất đếm thiết bị (ε) tính theo công thức tổng quát: 15 ε (%) = R S − R0 100[%] AS Trong đó: - ε hiệu suất đếm tính % - RS tốc độ đếm nguồn chuẩn (Số đếm/ giây) - Ro tốc độ đếm phông (Số đếm/ giây) - As hoạt độ nguồn chuẩn tính Bq (32,6 Bq) Dùng công thức tổng quát để tính hiệu suất đo Alpha hiệu suất đo Beta riêng biệt thay giá trị đo Alpha Beta tương ứng d Tính kết quả: • Tính hoạt độ mẫu Hoạt độ mẫu tính theo công thức tổng quát sau: ( R − R0 ).m.1,02 C= b ε 45,216.V (Bq/lít) Trong đó: - C hoạt độ mẫu tính Bq/lit - Rb tốc độ đếm mẫu ( Số đếm/ giây) - R0 tốc độ đếm phông (Số đếm/ giây) - A diện tích khay đếm tính mm2 - m khối lượng tro mẫu thu (mg) - ε hiệu suất đếm - V thể tích mẫu nước đem xử lý (Lít) - 45,215 khối lượng tro đem đo tường hợp khay đếm có đường kính 24 mm - 1,02 hệ số hiệu chỉnh thể tích mẫu sau thêm vào 20 ml HNO3 để axit hoá mẫu Thay giá trị đo Beta Alpha tương ứng để tính tổng hoạt độ Beta Alpha mẫu • Tính độ xác Sai số chuẩn Sc kết qủa đo mẫu sai số thống kê tính theo công thức sau: 16 SC = Rb R0 m.1,02 + tb t ε 45,216.V (Bq/lít) Trong đó: - tb t0 thời gian đo mẫu đo phông tương ứng đo Alpha Beta - m khối lượng tro thu từ thể tích V lít nước - Rb, R0 tốc độ đếm mẫu phông tương ứng tính Số đếm/giây Sai số hoạt độ nguồn chuẩn bỏ qua Lần lượt thay giá trị đo Alpha Beta để tính sai số đo Alpha Beta tương ứng • Tính giới hạn xác định Giới hạn xác định đạt đo tổng hoạt độ độ tin cậy k tính gần theo công thức sau: C MIN = k R0 t m.1.02 (1 + b ) x [ Bq / l ] t0 t ε ( 45,216).V Trong đó: - CMIN hoạt độ nhỏ xác định (Bq/L) - tb t0 thời gian đo mẫu đo phông tương ứng đo Alpha Beta tính giây - m khối lượng tro thu từ thể tích V lít nước tính (mg) - R0 tốc độ đếm phông Alpha Beta tương ứng tính Số đếm/giây 1.1.3.2 Quy trình phân tích mẫu phóng xạ Quy trình tóm tắt phía quy trình xây dựng đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình phân tích mẫu phóng xạ máy phổ ORTEC – GEM 30” TS Nguyễn Văn Nam Sơ đồ quy trình xác định hoạt độ đồng vị phóng xạ hệ phổ kế gamma phân giải cao (GEM 30) tổng hợp hình 2-3 đây: Lấy mẫu Xử lý mẫu Chế tạo tiêu đo Đo phổ lượng gamma Phân tích phổ GammaVision 32 17 Hin ̀ h 2: Sơ đồ quy trình xác định hoạt độ đồng vị phóng xạ Báo cáo kết phân tích Tóm tắt quy trình phân tích mẫu phóng xạ máy phổ ORTEC – GEM 30: a Lấy mẫu, xử lý mẫu Lấy mẫu, xử lý mẫu đất, nước, thực vật, sol khí theo quy trình lấy mẫu mục 2.2.2 b Gia công, chế tạo tiêu đo • Gia công, chế tạo tiêu mẫu đất: Trọng lượng mẫu trước gia công để đo phổ gamma từ 2-3kg; Mẫu đất phơi sấy khô, sau nghiền nhỏ đến cỡ hạt 0,1mm, trộn đều, lấy khoảng 1kg trọng lượng mẫu đưa vào hộp đo phổ gamma hình giếng loại đường kính 155mm chuyên dụng để đo mẫu đất; Cân ghi vào sổ theo dõi xác trọng lượng mẫu làm tiêu đo; Dùng nắp nhựa đậy lại ghi nhãn mẫu để theo dõi; Lưu ý: mẫu đất sau gia công, chưa đo ngay, phải đưa vào bình hút ẩm để bảo quản Nếu dùng lò sấy để làm khô mẫu phải đặt nhiệt độ lò < 500°C Khi mẫu khô, để nguội dần xuống 300°C mang khỏi lò • Gia công, chế tạo tiêu mẫu nước Mẫu nước trước gia công viên nén dạng bánh, làm khô cách phơi đưa vào tủ sấy Trọng lượng mẫu đưa vào hộp đo từ 200-250g, nghiền mẫu nhỏ cối mã lão, sau đưa mẫu vào sấy khô nhiệt độ