1.6.1. Ngồi nước
Việc nghiên cứu về phĩng xạ trong vật liệu xây dựng bắt đầu từ những năm 60 của thế kỉ 20 tại một vài quốc gia châu Âu và Bắc Mỹ khi thống kê tỷ lệ ung thư phổi của các nhĩm cư dân sống trong các căn hộ được xây dựng từ vật liệu xỉ than cao một cách bất thường. Nguyên nhân chính của vấn đề này là hàm lượng các nhân phĩng xạ tự nhiên tồn tại ở dạng khí trơ như radon và thoron trong xỉ than rất cao. Đến nay, vấn đề phĩng xạ trong vật liệu xây dựng đã nhận được sự quan tâm của khơng những cộng đồng khoa học mà cịn của các cơ quan quản lý tại rất nhiều quốc gia trên thế giới. Bằng chứng là các cơng trình nghiên cứu của các nhà khoa học tại các quốc gia: Ai cập, Ả Rập Xê Út, Canada, Trung Quốc và nhiều nước khác.
Hình 1.8. Liều chiếu trung bình hàng năm do nguồn phĩng xạ tự nhiên ở
một số nước.
Giới khoa học đã phát hiện ra Radon chiếm phần lớn vào suất liều trung bình hàng năm.
Hình 1.9. Các nguồn đĩng gĩp vào suất liều trung bình hàng năm.
Hiện nay, trên thế giới đã cĩ rất nhiều nước đã và đang nghiên cứu về phĩng xạ trong vật liệu xây dựng.
báo khoa học đời sống và phĩng xạ [25] bằng phương pháp CR-39, đầu dị vết bằng plastic được đặt trong hộp hàn kín đối với gạch xi măng là 197 mBq m-2 h-1 và vữa trát tường bằng xỉ xi măng 907 mBq m-2 h-1. Bài báo khuyến cáo khơng nên sử dụng vữa trát tường và việc thay thế gạch đất sét cho gạch xi măng để đảm bảo sức khỏe cho cộng đồng.
A.F. Hafez, A.S. Hussein và N.M. Rasheed (Ai Cập) [13] đo tốc độ xạ khí radon và thoron, hoạt độ riêng của 226Ra, 224Ra, các thuộc tính vật lý: hệ số phát xạ, hệ số khuếch tán khí radon của một số mẫu vật liệu xây dựng bằng các đầu dị vết hạt nhân bằng polime LR-115, CR-39. Xác định hàm lượng Ra thu được bởi phương pháp tự chụp bằng tia phĩng xạ alpha.
M.I.Al-Jarallah, F.Abu-Jarad và Fazal-ur-Rehman (Ả rập Xê Út) [24], đo tốc độ xả khí radon bằng phương pháp chủ động và thụ động trong những mẫu granit, marble, gạch men. Với phương pháp chủ động, dùng một máy tính nối với một máy phân tích nguồn phĩng xạ chứa trong bình kín. Cịn phương pháp thụ động dùng một detecter vết hạt nhân PM-355 với kỹ thuật hàn kín container nhốt mẫu trong 180 ngày. So sánh tốc độ xạ khí đo bằng hai phương pháp trên thấy cĩ một mối liên quan tuyến tính với hệ số là 0,7. Vận tốc xạ khí radon trong mẫu granit là 0,7 Bqm-2h-1 cao hơn gấp đơi so với marble và gạch men.
Lubomir Zikovsky (Canada) [23] đã đo tốc độ xạ khí radon trong 11 loại vật liệu xây dựng (55 mẫu khác nhau) phổ biến, thu được kết quả như sau: tốc độ xạ khí từ < 0,1 nBqg-1s-1 tới 19 nBq g-1s-1 (hay từ < 0,1 nBq cm-2 s-1 tới 22 nBq cm-2 s-1).
Xinwei Lu và Xiaolan Zhang (Trung Quốc) [31] đã xác định hoạt độ phĩng xạ của 226Ra, 40K, 232Th của 7 loại vật liệu xây dựng phổ biến và những sản phẩm của nhà máy nhiệt điện từ Baoji, phía tây Trung Quốc bằng hệ phổ kế gamma với detector NaI(Tl). Giá trị hoạt độ riêng thay đổi từ 23,0 tới 112,2; 20,2 tới 147,5; từ 113,2 tới 890,8 Bq/kg lần lượt đối với 226Ra, 232Th, 40K.
vật liệu xây dựng ở Jordan được J.Al-Jundi, W.Salah,M.S.Bawa’aneh và F. Afaneh [20] đo bằng hệ phổ kế gamma với detector germani siêu tinh khiết. Hoạt độ trung bình tương ứng của 226Ra, 232Th, 40K trong các mẫu vật liệu khác nhau thay đổi từ 27,7 ±7,5 tới 70,4±2,8; 5,9±0,67 tới 32,9±3,9 và 30,8 ±0,87 tới 58,5±1,5. Hoạt độ Ra tương đương nhỏ hơn giới hạn tiêu chuẩn 370 Bq/kg. Chỉ số Index nhỏ hơn 1. Liều hiệu dụng trung bình hàng năm là 198 Sv/năm. Kết quả cho thấy các mẫu vật liệu xây dựng này khá an tồn.
Lu Xinwei (Trung Quốc) [21] phân tích phĩng xạ trong đá marble bằng hệ phổ kế gamma với detector NaI(TI) thu được hoạt độ của 226Ra, 232Th, 40K tương ứng là 8,4 tới 157,4; từ 5,6 tới 165,5 và 44,1 tới 1352,7 Bq/kg. Hàm lượng nhân phĩng xạ cịn thay đổi theo màu sắc và vị trí của marble: hoạt độ của 226Ra, 232Th,
40K trong đá marble màu trắng, xám, đen, xanh và vàng nhỏ hơn trong đá marble nâu và đỏ. Hoạt độ Ra tương đương, liều chiếu trong và liều chiếu ngồi trung bình hằng năm cũng được tính tốn và so sánh với giá trị quốc tế.
Đá Malaysia [32] do nhĩm Yasir MS, Ab Majid A và Yahaya R nghiên cứu; vật liệu xây dựng ở Cameroon [28] do nhĩm Ngachin M, Garavaglia M, Giovani nghiên cứu. Ra tương đương đều cĩ giá trị nhỏ hơn 370 Bq/kg [27] theo tiêu chuẩn an tồn bức xạ của OECD, tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế.