3.1. Thống kê dữ liệu
Kết quả nồng độ radon trong nhà của khu vực thị xã Thủ Dầu Một cho thấy sự phân bố nồng độ radon của 117 mẫu nằm trong khoảng 8,09 – 52,75 Bq/m3. Nồng độ radon trung bình là 19,83 ± 6,02 Bq/m3. Phân bố nồng độ radon có dạng phân bố chuẩn
Hình 3.1: Tần số xuất hiện nồng độ radon
Các điểm có nồng độ cao là các nhà có chế độ thông khí kém. Cụ thể là vị trí nhà có nồng độ cao nhất 52,75 Bq/m3 thuộc phòng ngủ đóng kín thường xuyên và không có quạt hút, nhà có độ thông thoáng không tốt. Còn vị trí nhà có nồng độ radon thấp nhất 8,09 Bq/m3 là hành lang nơi rất thông thoáng gió, nhà có vách là các tấm gỗ thưa không tạo điều kiện cho khí radon tích lũy.
Hình 3.2: So sánh nồng độ Rn trong nhà trung bình với các tiêu chuẩn
Từ đồ thị trên hình 3.2 ta thấy rằng nồng độ radon trung bình (19,73 Bq/m3) trong khu vực nghiên cứu tương đối thấp. Nồng độ này so với mức hành động của nồng độ radon tự nhiên trung bình năm trong nhà được quy định trong TCVN 7889:2008 thì con số này chỉ bằng 1/10 lần, còn so với mức hành động nồng độ Radon trung bình trong nhà của Cơ Quan Bảo Vệ Môi Trường Mĩ (EPA) quy định thì nồng độ này bằng 2/15 lần. Do vậy mà rủi ro sức khỏe tức thời mà radon gây ra cho người dân trong khu vực nghiên cứu là không có nhưng nó vẫn tiềm ẩn những rủi ro sức khỏe lâu dài.
3.1.1. Thống kê nồng độ radon theo xã phường
Hình 3.3: Nồng độ Rn trung bình của các xã phường
Giá trị nồng độ trung bình ở các xã phường tương đối đồng đều, cao nhất ở phường Chánh Nghĩa - là 1 trong 3 phường trung tâm, và thấp nhất ở xã Hiệp An, 2 phường trung tâm còn lại là Hiệp Thành và Phú Cường có nồng độ radon đạt mức trung bình và thấp. Điều đó cho thấy các nhà khảo thuộc khu vực các phường trung tâm của Thị xã Thủ Dầu Một tuy có cấu trúc nhà kín hơn so với các điểm khảo sát ở vùng ngoài nhưng lại có sự tập trung radon không đều và phân bố quanh giá trị trung bình. Nồng độ Rn trung bình Bq /m 3
Thị xã Thủ Dầu Một còn có 3 phường còn lại là Phú Lợi, Phú Hòa và Phú Thọ, tuy cũng là phường nhưng mật độ dân cư và giao thông không cao nên trong khảo sát không được xếp vào khu vực trung tâm. Tuy nhiên với lưới đo 1 km x 1 km, nồng độ radon ở 3 phường này đều nằm cao hơn mức trung bình. Trong số các xã thì chỉ có xã Phú Mĩ có nồng độ radon cao hơn so với các phường xã khác; điều đó cho thấy mức độ thông thoáng của các nhà ở các xã có sự thông thoáng tốt hơn.
Ngoài ra ta còn có nhận xét rằng 3 trong 4 phường xã có nồng độ radon cao nhất đều nằm ở phía Đông-Đông Nam của Thị xã ngoại trừ phường Phú Lợi, nên có thể dự đoán rằng yếu tố vị trí địa lí và địa chất có ảnh hưởng đến nồng độ khí radon trong nhà trên địa bàn.
3.1.2. Thống kê nồng độ radon theo loại phòng khảo sát
Trong quá trình khảo sát, loại phòng đặt mẫu được lựa chọn ngẫu nhiên với số lượng như ở biểu đồ hình 2.6. Mặc dù có sự chênh lệch nhiều về số lượng giữa các loại phòng, nhưng tất cả đều nằm ở tầng trệt hoặc nhà trệt nên khoảng cách lấy mẫu so với mặt đất có sự tương đồng.
Phân bố nồng độ Rn ở các phòng lấy mẫu khác nhau cũng có sự khác biệt nồng độ (hình 3.4).
Hình 3.4: Nồng độ Rn trung bình của các loại phòng lấy mẫu
Mặc dù chỉ với 5 điểm đo nhưng nồng độ radon ở nhà kho là cao nhất 23,056 (Bq/m3), tiếp theo là phòng ngủ 21,303 (Bq/m3) với số lượng điểm đo nhiều nhất, nhà bếp 19,483 (Bq/m3) và thấp nhất là phòng khách 19,324 (Bq/m3). Kết quả này hoàn toàn phù hợp với nghiên cứu về những mức độ khác nhau của radon ở những ngôi nhà ở thành phố Alexandria, Ai Cập (10/2007 – 07/2008) [30]. Có thể giải thích cho các sự khác biệt này là chế độ thông gió, sự khuếch tán của không khí khác nhau của các phòng này. Nhà kho và phòng ngủ thường xuyên đóng kín các cửa, còn phòng khách thì ngược lại, có chế độ thông khí tốt hơn.
Nồng độ Rn trung bình
Đa số mọi người ở trong phòng ngủ trung bình 8 tiếng mỗi ngày, nên nguy cơ phơi nhiễm radon từ phòng ngủ sẽ cao nhất so với các phòng khác, nhất là khi nồng độ radon trong phòng ngủ lại cao hơn các phòng khác. Điều này cần được tuyên truyền cho người dân để có các biện pháp khắc phục như mở cửa thường xuyên để thông thoáng. Nhà kho tuy thời gian tiếp với con người là ít nhất nhưng cũng cần có các biện pháp giảm thiểu thích hợp.
3.2. Bản đồ nồng độ khí radon trong nhà
Hình 3.6: Phần trăm các mức nồng độ radon trong nhà
Nồng độ radon từ 20 – 30 Bq/m3 (5 – 10% mức hành động) chiếm tỉ lệ cao nhất 53 %, kế tiếp là từ 10 – 20 Bq/m3 (10 – 15% mức hành động) chiếm tỉ lệ 41%.
Có 1 điểm đo đạt giá trị nồng độ 52,75 Bq/m3 (đạt mức trên 20% mức hành động) thuộc khu vực Phường Chánh Nghĩa là 1 trong 3 phường trung tâm của khảo sát. Trong khoảng nồng độ 15 – 20% mức hành động có 4 điểm, trong đó có 3 điểm đo nẳm trong 3 phường trung tâm. Điều đó phản ánh tình trạng xu hướng xây nhà hộp nhưng lại có sự thông thoáng kém ở khu vực đô thị trung tâm. Tuy nhiên bên cạnh đó, 2 điểm đo có mức nồng độ thấp nhất (0 – 5% mức hành động) lại thuộc phường trung tâm Hiệp Thành. Đó là do địa điểm tiến hành khảo sát là nhà có sự thông thoáng tốt.
Giá trị nồng độ radon từ 10 – 20 Bq/m3 (5 – 10% mức hành động) tập trung phần nhiều ở khu vực phía Đông (thể hiện bằng màu lục), còn giá trị nồng độ từ 10 – 20 Bq/m3 (5 – 10% mức hành động) tập trung phần nhiều ở khu vực phía Tây (thể hiện bằng màu xanh dương). Hình 3.5 đã khẳng định thêm nhận xét ở mục 3.1.1 về sự ảnh hưởng của yếu tố địa chất đến nồng độ radon.
3.3. Lớp địa chất kiến tạo và sông ngòi
Để có thể lí giải về sự phân bố nồng độ radon trong nhà của khu vực Thủ Dầu Một một cách rõ ràng hơn, ta cần chồng thêm các lớp dữ liệu địa lí khác, cụ thể là các lớp địa chất kiến tạo và lớp sông ngòi.
Hình 3.7: Nồng độ radon và lớp địa chất, sông ngòi
Khi so sánh với lớp thông tin địa chất trong khu vực thì nồng độ radon tập trung ở tầng Pleistocen (phía Đông khu vực) có giá trị nồng độ cao hơn so với tầng Holocen (phía Tây khu vực). Theo như phân tầng địa chất thì tầng Pleistocen nằm bên dưới, cổ hơn so với tầng Holocen, và tầng này có nhiều lổ rỗng, tạo điều kiện cho khí thoát lên nhiều hơn.
Ngoài ra dựa trên lớp sông ngòi, ta thấy khu vực phía Tây tiếp giáp với sông Sài Gòn và nhiều sông suối nhỏ khác, khí radon trong đá gốc bốc lên bị lớp nước và các tầng đất sét mịn che phủ làm ngăn cản quá trình thoát khí. Đó cũng là một yếu tố ảnh hưởng đến sự phân bố nồng độ khí radon trong nhà giảm dần về phía Tây bên cạnh yếu tố nhà cửa.
Khí radon trong nhà có nguồn gốc từ khí radon trong đất, đo đó dựa trên bộ dữ liệu đo đạc nồng độ khí radon trong đất bằng máy RAD7 (số liệu thuộc Trung tâm Địa Vật lí - Liên đoàn Bản đồ Miền Nam) ta có thể giải thích được phần nào sự tập trung nồng độ radon cao hay thấp trong các ngôi nhà.
Hình 3.8: Nồng độ radon trong nhà và trong đất
Nồng độ radon trong đất được nội suy ra bản đồ màu nồng độ radon trong đất cho toàn thị xã. Dựa vào bản đồ nồng độ radon trong đất, ta thấy các khu vực dị thường phù hợp với vị trí của các đứt gãy có trên địa bàn.
Dựa trên các đứt gãy, ta thấy những điểm đo có hệ thống đứt gãy đi qua nồng độ radon có giá trị cao hơn (thể hiện bằng màu đỏ, vàng và xanh lá cây) so với các điểm đo ở khu vực xa đứt gãy, đặc biệt là đối với đứt gãy Tây Bắc – Đông Nam gần khu vực sông Sài Gòn.
Ngoài ra dựa trên tương quan giữa nồng độ radon trong nhà và trong đất, ta thấy trên bản đồ một số vị trí dị thường nồng độ trong đất cũng có xu hướng là nồng độ trong nhà cao, tuy không rõ nét. Điều này cho thấy nồng độ radon trong nhà ngoài chịu ảnh hưởng của đặc điểm địa chất, nó còn phụ thuộc rất lớn vào các yếu tố nhà cửa như độ thông thoáng, vật liệu nền nhà, …
Dị thường nồng độ radon trong đất rất cao ở phía Đông Bắc lại không có điểm đo trong nhà vì đây thuộc khu quy hoạch thành phố mới, hiện chưa có nhà cửa. Do đó đây là điều cần lưu ý đối với những ai sẽ xây nhà, cần có các biện pháp phù hợp để tránh rủi ro phóng xạ.
3.4. So sánh 9 điểm trong nhà đo bằng CR39 và RAD7
Kết quả đo bằng RAD7 được so sánh với đo bằng CR39 như trong bảng3.1.
Bảng 3.1: Tọa độ và nồng độ của 9 điểm đo bằng RAD7
STT Tọa độ UTM CR39 RAD7
X Y (Bq/m3) (Bq/m3) 1 684911 1212317 25,74 183,35 2 682658 1212057 18,74 136,35 3 680639 1212425 17,67 91,1 4 678015 1218955 20,06 137,5 5 683444 1217768 23,1 137,85 6 684953 1215267 21 229,5 7 681642 1215775 15,73 137,5 8 677965 1214717 17,93 137,5 9 679670 1221007 17,83 180,5
Ta nhận thấy rằng giá trị đo tức thời bằng RAD7 có nồng độ cao hơn nhiều so với đo tích lũy bằng CR39. Điểm đo 6 bằng RAD7 có nồng độ 229,5 Bq/m3 vượt mức cho phép theo TCVN, các điểm đo còn lại cũng có nồng độ khá cao, đa số đều hơn 100 Bq/m3. Điều này có thể được lí giải rằng nồng độ radon tức thời trong nhà còn tùy thuộc vào thời gian trong ngày [1], vì radon có xu hướng tập trung cao vào buổi sáng sớm sau một đêm do sự tích lũy và buổi trưa do sự đối lưu và khuếch tán. Do đó RAD7 đo tức thời nên dùng để tìm kiếm phát hiện là chính.
Để có thể đánh giá mối tương quan giữa 2 phương pháp, ta biểu diễn nồng độ radon đo được trên cùng một đồ thị, trong đó giá trị nồng độ đo bằng RAD7 được giữ nguyên, còn giá trị nồng độ đo bằng CR39 được tăng lên 5 lần để phù hợp với khoảng chia.
Hình 3.9: Nồng độ radon đo bằng RAD7 và CR39 (x 5 lần) tại 9 điểm đo
Đồ thị cho thấy số liệu đo bằng 2 phương pháp đa số có mối tương quan tuyến tính và tương quan thuận với nhau tốt. Tuy nhiên số liệu thứ 6 và thứ 9 cho thấy mối tương quan nghịch rất xa. Để đánh giá sự tương quan giữa 2 phương pháp đo bằng số liệu cụ thể, ta lập bảng ma trận hệ số tương quan đơn (Pearson).
Bảng 3.2: Ma trận hệ số tương quan của nồng độ radon đo bằng CR39 và RAD7
CR39 RAD7
CR39 1
RAD7 0,410896 1
Dựa trên ý nghĩa của hệ số tương quan, ta thấy hệ số tương quan r = 0,410896 nằm trong khoảng 0,4 đến 0,5 nên mức độ tương quan được kết luận là trung bình.
Tuy nhiên như đã phân tích, các yếu tố như thời điểm lấy mẫu trong ngày, thời gian đo đạc và vị trí đặt đầu dò của 2 phương pháp không có sự đồng nhất. Do đó để có thể kết luận được chính xác hơn cần có nhiều điểm đo bằng RAD7 hơn và quy trình đo được kiểm soát nghiêm ngặt hơn.
3.5. So sánh kết quả đo ở Thủ Dầu Một với những nơi khác 3.5.1. Trong nước
Từ kết quả nồng độ radon của khu vực Thị xã Thủ Dầu Một, ta có sự so sánh với các với các khu vực đã khảo sát ở trong nước [1], [7].
Hình 3.10: So sánh nồng độ radon TX TDM với một số khu vực ở Việt Nam
Kết quả cho thấy nồng độ radon trong nhà ở khu vực Thị xã Thủ Dầu Một thấp so với trung bình các tỉnh thành khác trong nước. Chỉ cao hơn Thành phố Hồ Chí Minh và Thái Nguyên.
3.5.2. Thế giới
Hình 3.11: So sánh nồng độ radon TX TDM với một số quốc gia
Ở Mĩ, nồng độ radon trong nhà cỡ 1,3pCi/L tức khoảng 48,1Bq/m3 [28].Giá trị radon trong nhà trung bình theo khảo sát của WHO năm 2007 trên 26 nước là 64,3 Bq/m3 [56], chủ yếu số liệu của các nước châu Âu. Một số nghiên cứu khác cho ta kết quả nồng độ radon trung bình trong nhà của các nước châu Âu một cách đầy đủ[54][55].
Như vậy nồng độ radon khu vực Thị xã Thủ Dầu Một cũng thuộc hàng thấp so với trung bình các nước và trung bình chung của thế giới.
KẾT LUẬN
Luận văn đã đạt được những mục tiêu đề ra đó khảo sát và lập bản đồ khí phóng xạ radon trong nhà khu vực đô thị Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương. Trong quá trình thực hiện, tác giả luận văn đã tiến hành các nghiên cứu tìm hiểu về lí thuyết của phương pháp cũng như đã trực tiếp tiến hành theo quy trình đo đạc trên địa bàn Thị xã Thủ Dầu Một và tại phòng thí nghiệm Khoa Môi trường, Đại học Khoa hoc Tự nhiên TPHCP. Luận văn đã đã được những thành công nhất định với những kết quả chính là:
1. Qua tiến hành nghiên cứu tìm hiểu các vấn đề về lí thuyết phương pháp đo nồng độ khí phóng xạ radon trong nhà, từ đó thấy rằng phương pháp đo sử dụng detector vết CR39 được sử dụng là giải pháp có tính hiệu quả cao, rẻ, phù hợp với điều kiện kinh tế và khoa học nước ta; ngoài ra còn đáp ứng nhu cầu phân tích đại trà trong một khoảng thời gian dài, và cung cấp một bộ số liệu để có thể đánh giá phơi nhiễm.
2. Nghiên cứu này đã thực hiện tại 117 nhà của khu vực Thị xã Thủ Dầu Một tỉnh Bình Dương từ 12/2009 đến 6/2010 với 3 phường trung tâm đo theo lưới 0,5 x 0,5 km2 và các phường xã còn lại đo theo lưới 1 x 1 km2 và đưa ra những kết quả ban đầu về nồng độ radon trong nhà của khu vực. Nồng độ trung bình (19.83Bq/m3) nằm trong mức nồng độ cho phép theo TCVN 7889:2008. Ngoài ra kết quả đo còn phản ánh được sự ảnh hưởng của cấu tạo địa chất, địa hình, kiểu nhà và chế độ thông thoáng đến nồng độ khí radon trong nhà.
3. Nghiên cứu này đã đóng góp được một bảng số liệu quan trọng về khí phóng xạ radon trong nhà ở khu vực Thị xã Thủ Dầu Một. Thành công của luận văn đã chứng tỏ khả năng ứng dụng hiệu quả của phương pháp xác định nồng độ radon trong nhà bằng phương pháp sử dụng detector CR-39 tại Việt Nam. Đồng thời cũng cho thấy xuất lộ những vấn đề cần quan tâm nghiên cứu trong thời gian tới như: nâng cao độ tin cậy của phương pháp, đo kiểm tra đánh giá...Vấn đề cần được nghiên cứu tiếp.
KIẾN NGHỊ
Tuy nồng độ radon ở các điểm đo đều thấp hơn mức hành động, tuy nhiên nếu tiếp xúc trong thời gian dài thì nồng độ vẫn có thể gây ra những rủi ro cao. Do đó, đề tài có những kiến nghị như sau:
1. Về phương pháp đo:
- Trước khi tiến hành khảo sát khí radon trong nhà nên bắt đầu từ việc khảo sát vùng nghiên cứu bằng dữ liệu bản đồ đại chất và phổ gamma hàng không để xác định những nơi nghi ngờ có nồng độ radon cao.
- Việc xác định nồng độ radon nên thực hiện thêm một lần nữa, đặc biệt là các vị trí có nồng độ cao để có thể đánh giá, nhận xét một cách xác thực hơn.
- Nên xây dựng một quy định hệ thống ô lưới lấy mẫu đo khí radon trong nhà ở Việt Nam. - Cần thiết phải có quy trình cụ thể về phương pháp detector vết phù hợp với điều kiện Việt