3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
2.2.1.2. Ứng dụng kĩ thuật hạt nhân và đồng vị phóng xạ trong nông nghiệp
Trương Thị Thủy – K33A – Sp Hóa học40
Ứng dụng bức xạ trong nông nghiệp bao gồm các lĩnh vực: chọn giống cây trồng, vi sinh vật, bảo vệ thực vật, nông hoá thổ nhưỡng, chăn nuôi thú y, nuôi trồng thuỷ sản, bảo quản và chế biến thực phẩm. Ít nhất 70% nông sản xuất khẩu được xử lý bằng kĩ thuật chiếu xạ.
Nghiên cứu sinh học phóng xạ sử dụng bức xạ gamma kết hợp với những tác nhân khác để cải tạo giống cây trồng, sử dụng đồng vị đánh dấu để nghiên cứu các quá trình sinh học, đặc biệt là vấn đề sử dụng cây, con được nghành hạt nhân thực hiện từ nhiều năm qua. Các nghiên cứu chiếu xạ một số giống cây (ngô, khoai, lúa, một số loài hoa, dâu tằm,...) ở liều kích thích hoặc đột biến để tạo giống có năng suất cao hơn hoặc thích hợp hơn với điều kiện môi trường khắc nghiệt, nghiên cứu quy trình nhân giống vô tính in-vitro, nuôi cấy tế bào một số loài hoa, cây đặc sản và cây rừng quý hiếm,...cũng được tiến hành. Ở nước ta ba mươi năm qua đã tạo ra năm mươi giống cây trồng bằng đột biến gen thuộc năm loại là lúa, đậu tương, lạc, cà chua, hoa cúc và táo. Trong đó lúa có ba mươi hai giống, đậu tương có mười giống. Việt Nam xếp hàng thứ 9 trên thế giới về chọn giống đột biến. Trong đó, giống VN-95-20 là một trong năm giống xuất khẩu chủ lực; trồng trên 0,3 triệu ha/năm. Kĩ thuật đánh dấu đồng vị nghiên cứu tối ưu sử dụng nước và phân bón cũng đã được nghiên cứu thử nghiệm. Ngoài ra công nghiệp bức xạ còn được ứng dụng chế tạo một số chế phẩm kích thích tăng trưởng và bảo vệ thực vật.
Các chất phóng xạ cũng được dùng trong các nghiên cứu về biến đổi di truyền. Tác động mạnh của các bức xạ vào các phân tử ADN có thể tạo ra mã biến dị trong mã di truyền, từ đó có thể tạo ra các giống cây mới và cả vật nuôi
Trương Thị Thủy – K33A – Sp Hóa học41
mới. Người ta đã dùng các chất phóng xạ tạo ra được những giống khoai tây củ rất to, những giống lúa mới chịu được nấm và chịu được hạn. Bức xạ mạnh đã được sử dụng thành công trong việc phát triển một nghìn năm trăm giống cây lương thực và cây trồng khác cho sản lượng cao hơn, chống chịu tốt hơn với điều kiện tự nhiên và sâu bệnh.
Bức xạ được dùng để kiểm soát trên ruồi Tsetse ở Zambia, ruồi hại hoa quả ở Mexico và sâu cuốn lá ở Nam Mỹ và Bắc Phi trong kỹ thuật vô sinh côn trùng, côn trùng đực được đem chiếu xạ làm cho chúng bị mất khả năng sinh sản trước khi thả chung với côn trùng cái, thế hệ sau sẽ không được sinh ra. Không giống các hoá chất diệt côn trùng, biện pháp này không gây ô nhiễm và có mức tác dụng chọn lọc cao.
Ứng dụng kĩ thuật hạt nhân trong nghiên cứu công nghiệp nấm là một hướng đang được nghành hạt nhân quan tâm. Từ các kết quả nghiên cứu cho phép tuyển chọn, nuôi trồng và chuyển giao công nghệ trồng các loại nấm quý như nấm linh Chi, nấm Bào ngư,...cho nông dân nhằm tận thu nguồn phụ phế liệu tơ-sợi nông nghiệp. Ngoài ra, sử dụng kĩ thuật hạt nhân để xử lý các chất thải nông nghiệp, tận thu để làm thức ăn cho động vật cũng được các cán bộ của nghành hạt nhân quan tâm và thực hiện.
Người ta còn ứng dụng đồng vị phóng xạ đánh dấu các phân tử trong phân bón, từ đó đánh giá được hiệu quả sử dụng phân bón, giảm ô nhiễm môi trường, tăng hiệu quả kinh tế. Hay có thể sử dụng đồng vị phóng xạ để xác định lượng và phương thức xói mòn của đất. Với cách này, có thể xác định được đất sườn đồi
Trương Thị Thủy – K33A – Sp Hóa học42
bị rửa trôi đi đâu, bao nhiêu, từ đó đề xuất các phương pháp phòng chống xói mòn.
2.2.2. Phục vụ nhu cầu của nghành y tế
Ngày nay người ta thường nghe tin về những chất phóng xạ giết người hay các nạn nhân bị mắc bệnh ung thư vì chất phóng xạ xuất phát từ những vụ thử vũ khí hạt nhân…Tuy nhiên cũng chất phóng xạ đó, lúc đầu chỉ dùng để chữa trị ung thư.
Sự khám phá ra tia X bởi Wilhelm tháng 11 năm 1895 tượng trưng cho cuộc cách mạng trong thế giới y khoa. Từ đó về sau người ta có thể “nhìn bên trong” cơ thể con người.
Và sự khám phá ra chất phóng xạ nhân tạo do Irene và Frenderic Ioliot- Curie vừa cho được khả năng chế tạo những đồng phân phóng xạ của tất cả những nguyên tố tự nhiên vừa cho phép ngành y khoa hạt nhân ló dạng. Những đồng phân cho ra những ứng dụng khác nhau, từ những nghiên cứu y học cho đến những áp dụng chẩn đoán và trị liệu.
Những năm đáng ghi nhớ.
- Năm 1895: Wilhellm Conrad Roentgen (Đức) khám phá tia X và khả năng chụp hình bằng tia X.
- Năm 1901 Piere Curie và Henri Becquerel công bố về “tác dụng vật lý của Radium” một bác sĩ chuyên về da ở bệnh viện Saint Louis, Henri Danlos, công bố kết quả của sự điều trị bệnh Lupus bằng Radium.
Các bác sĩ thử nghiệm cùng lúc càng nhiều trên các bệnh khác. - Perthes, người Đức, bắt đầu kĩ thuật chữa bằng phóng xạ.
Trương Thị Thủy – K33A – Sp Hóa học43
- Năm 1905 sự hiểu biết về tác dụng tốt đẹp của tia Radium để trị các bứu của da và cổ tử cung, đó là sự ra đời của Curietheraphie.
- Tháng 12 năm 1909 đại học Paris và viện Pastern quyết định xây viện Radium. - Năm 1914-1918 Marie curie phụ tá Antone Beclere với chức vụ trưởng khu tia X cho quân đội.
- Năm 1918 thành lập hội Pháp – Anh – Mỹ chống ung thư.
- Năm 1928 thành lập 21 trung tâm chống ung thư cho nhà thương Pal – Brousse ở Villijuif.