Phân bố hàm lượng các đồng vị phóng xạ dãy urani và thori theo độ sâu lớp đất được khảo sát tại 5 điểm trên đỉnh đồi khá bằng phẳng, trong đó 3 điểm ở vị trí E (ESP1 ESP3) và 2 điểm tại vị trí F (FSP1 và FSP2). Các điểm lấy mẫu được chọn trên đỉnh đồi để đảm bảo rằng lớp đất bề mặt được sinh ra từ lớp đá gốc bên dưới mà không phải đất từ vùng khác vận chuyển đến. Số liệu chi tiết về hàm lượng các đồng vị phóng xạ của các lớp đất theo độ sâu tăng dần được đưa ra trong Phụ lục A.
Các đặc trưng thống kê của bộ số liệu phân tích và tỷ số 226Ra/232Th đối với 5 điểm lấy mẫu được đưa ra trong các Bảng 3.10a 3.10e. Sai số chuẩn của trung bình SE được đánh giá theo biểu thức sau:
1 n
) x SE (
2
i (3.4)
trong đó Δxi là sai số phân tích gặp phải của từng đồng vị phóng xạ đối với từng mẫu riêng lẻ; n là số lượng mẫu.
Bảng 3.10a. Các thông số thống kê chính về đồng vị phóng xạ của profin ESP1 (Đơn vị hàm lượng phóng xạ của các đồng vị: Bq/kg)
Đồng vị (tỷ số) Đại lượng thống kê
238U 226Ra 228Ra 228Th 232Th 226Ra/232Th
Trung bình, x 47,4 49,4 91,9 91,5 91,7 0,539
Sai số chuẩn của trung bình, SE 17,5 1,7 3,0 2,6 1,9 0,022
Độ lệch chuẩn, s 13,4 2,2 3,1 3,6 3,3 0,015
s/ n 3,5 0,6 0,8 0,9 0,9 0,004
Khoảng biến thiên 54,1 6,8 11,3 13,6 12,7 0,059
Cực tiểu 23,3 46,0 86,2 84,6 85,2 0,513
Cực đại 77,4 52,7 97,5 98,1 97,9 0,573
Số lượng mẫu n 15 15 15 15 15 15
Độ tin cậy (99%): tα/2.s/ n 10,3 1,7 2,4 2,7 2,6 0,012 Tỷ lệ số liệu nằm trong khoảng
x 3SE (xác suất 99,74%), % 100 100 100 100 86,7 100 Bảng 3.10b. Các thông số thống kê chính về đồng vị phóng xạ của profin ESP2
(Đơn vị hàm lượng phóng xạ của các đồng vị: Bq/kg) Đồng vị (tỷ số)
Đại lượng thống kê
238U 226Ra 228Ra 228Th 232Th 226Ra/232Th
Trung bình, x 50,3 45,1 88,8 89,6 89,2 0,504
Sai số chuẩn của trung bình, SE 16,5 1,6 3,0 2,5 1,9 0,021
Độ lệch chuẩn, s 13,6 7,0 11,7 11,8 11,7 0,024
s/ n 3,5 1,8 3,0 3,0 3,0 0,006
Khoảng biến thiên 43,7 29,8 50,6 48,7 49,5 0,075
Cực tiểu 29,7 25,2 54,5 54,6 54,6 0,461
Cực đại 73,3 55,0 105,0 103,4 104,1 0,536
Số lượng mẫu n 15 15 15 15 15 15
Độ tin cậy (99%): tα/2.s/ n 10,4 5,4 9,0 9,1 9,0 0,018 Tỷ lệ số liệu nằm trong khoảng
x 3SE (xác suất 99,74%), % 100 73,3 73,3 53,3 53,3 100 Đối với profin ESP1, hàm lượng các đồng vị phóng xạ đều nằm trong khoảng x 3SE, ngoại trừ 232Th (13,3% số mẫu có hàm lượng 232Th nằm ngoài khoảng đã
nêu). Như vậy, ngoại trừ 232Th các đồng vị khác có hàm lượng không thay đổi theo độ sâu lớp đất, nằm trong phạm vi sai số phân tích của giá trị trung bình với mức tin cậy 99,74%. Tỷ số 226Ra/232Th không thay đổi theo độ sâu khi tính đến sai số phân tích với mức tin cậy 99,74% (nằm trong phạm vi x 3SE).
Đối với profin ESP2, ngoại trừ 238U các đồng vị khác đều có hàm lượng vượt ra ngoài phạm vi x 3SE đối với một số lớp đất. Tỷ lệ số mẫu có hàm lượng vượt ra ngoài phạm vi x 3SE đối với 226Ra, 228Ra, 228Th và 232Th tương ứng là 27%, 27%, 47% và 47%. Mặc dù có sự thăng giáng về hàm lượng của từng đồng vị, tỷ số
226Ra/232Th không thay đổi theo độ sâu với mức tin cậy 99,74%.
Bảng 3.10c. Các thông số thống kê chính về đồng vị phóng xạ của profin ESP3 (Đơn vị hàm lượng phóng xạ của các đồng vị: Bq/kg)
Đồng vị (tỷ số) Đại lượng thống kê
238U 226Ra 228Ra 228Th 232Th 226Ra/232Th
Trung bình, x 52,3 56,0 81,1 81,3 81,2 0,691
Sai số chuẩn của trung bình, SE 16,6 1,7 2,9 2,4 1,8 0,026
Độ lệch chuẩn, s 12,9 2,8 4,9 4,3 4,5 0,033
s/ n 3,2 0,7 1,2 1,1 1,1 0,008
Khoảng biến thiên 42,5 9,6 18,2 17,5 17,7 0,113
Cực tiểu 36,1 51,1 75,0 74,1 74,6 0,636
Cực đại 78,5 60,8 93,2 91,6 92,3 0,750
Số lượng mẫu n 16 16 16 16 16 16
Độ tin cậy (99%): tα/2.s/ n 9,5 2,0 3,6 3,2 3,3 0,024 Tỷ lệ số liệu nằm trong khoảng
x 3SE (xác suất 99,74%), % 100 100 94 88 88 100 Đối với profin ESP3, các đồng vị 238U và 226Ra có hàm lượng nằm trong khoảng x 3SE đối với tất cả các lớp đất. Các đồng vị còn lại đều có một phần số lượng mẫu có hàm lượng vượt ra ngoài khoảng x 3SE (6% số mẫu đối với 228Ra, 12%
số mẫu đối với 228Th và 232Th). Tỷ số 226Ra/232Th không thay đổi theo độ sâu với mức tin cậy 99,74%.
Đối với profin FSP1, ngoại trừ 238U các đồng vị khác đều có hàm lượng vượt ra ngoài phạm vi x 3SE với một tỷ lệ số mẫu khá lớn: 70% số mẫu đối với 226Ra,
228Ra và 228Th; 80% số mẫu đối với 232Th. Tại điểm khảo sát này chỉ có 70% số mẫu có tỷ số 226Ra/232Th không thay đổi với mức tin cậy 99,74%. Như vậy, tỷ số
226Ra/232Th thay đổi ít nhiều theo độ sâu lớp đất đối với FSP1.
Bảng 3.10d. Các thông số thống kê chính về đồng vị phóng xạ của profin FSP1 (Đơn vị hàm lượng phóng xạ của các đồng vị: Bq/kg)
Đồng vị (tỷ số) Đại lượng thống kê
238U 226Ra 228Ra 228Th 232Th 226Ra/232Th
Trung bình, x 67,2 89,3 85,9 85,2 85,6 1,049
Sai số chuẩn của trung bình, SE 7,3 1,5 1,8 1,9 1,3 0,024
Độ lệch chuẩn, s 7,1 11,2 13,6 13,1 13,3 0,053
s/ n 2,3 3,5 4,3 4,1 4,2 0,017
Khoảng biến thiên 20,0 35,7 41,6 38,4 40,0 0,170
Cực tiểu 55,6 65,5 58,1 58,6 58,3 0,967
Cực đại 75,6 101,2 99,7 97,0 98,3 1,136
Số lượng mẫu n 10 10 10 10 10 10
Độ tin cậy (99%): tα/2.s/ n 7,3 11,5 14,0 13,4 13,7 0,054 Tỷ lệ số liệu nằm trong khoảng
x 3SE (xác suất 99,74%), % 100 30,0 30,0 30,0 20,0 70 Đối với profin FSP2, hầu hết các đồng vị phóng xạ có hàm lượng như nhau trong các lớp đất (trong phạm vi sai số phân tích), ngoại trừ 226Ra (27% số mẫu có hàm lượng 226Ra nằm ngoài phạm vi x 3SE). Tỷ số 226Ra/232Th thay đổi ít nhiều theo độ sâu lớp đất do 226Ra thay đổi đối với FSP2.
Bảng 3.10e. Các thông số thống kê chính về đồng vị phóng xạ của profin FSP2 (Đơn vị hàm lượng phóng xạ của các đồng vị: Bq/kg)
Đồng vị (tỷ số) Đại lượng thống kê
238U 226Ra 228Ra 228Th 232Th 226Ra/232Th
Trung bình, x 69,1 70,7 78,9 78,7 78,9 0,898
Sai số chuẩn của trung bình, SE 11,7 1,6 2,4 2,4 1,7 0,027
Độ lệch chuẩn, s 9,4 7,6 2,3 1,9 2,0 0,111
s/ n 2,4 2,0 0,6 0,5 0,5 0,029
Khoảng biến thiên 32,2 25,6 7,5 6,1 6,2 0,361
Cực tiểu 54,9 51,7 76,3 75,6 76,2 0,630
Cực đại 87,0 77,3 83,8 81,7 82,4 0,991
Số lượng mẫu n 15 15 15 15 15 15
Độ tin cậy (99%): tα/2.s/ n 7,2 5,8 1,8 1,4 1,5 0,085 Tỷ lệ số liệu nằm trong khoảng
x 3SE (xác suất 99,74%), % 100 73,3 100 100 100 80 Với đặc điểm các vị trí lấy mẫu nằm trên đỉnh đồi, đất bề mặt tại đây vốn được sinh ra từ lớp đá gốc do quá trình phong hóa. Sự thăng giáng hàm lượng một số
đồng vị theo độ sâu lớp đất vượt ra ngoài phạm vi sai số phân tích như đã đề cập ở trên là hệ quả của quá trình di cư đồng vị trong một thời gian dài dưới điều kiện vật lý và địa hóa của vùng. Sự di cư của các đồng vị đều thể hiện với các mức độ khác nhau tại cả 5 vị trí khảo sát.
Tại vị trí E (Đất đỏ vàng trên đá granit - Haplic Acrisols) tỷ số 226Ra/232Th không thay đổi theo độ sâu (nằm trong phạm vi sai số phân tích của giá trị trung bình với mức tin cậy 99,74%) đối với cả 3 profin (ESP1, ESP2 và ESP3), trong khi hàm lượng 226Ra hoặc 232Th thăng giáng ra ngoài khoảng tin cậy nói trên ít nhiều.
Điều này cho thấy sự thăng giáng của 226Ra và 232Th là cùng quy luật nên dẫn đến tỷ số 226Ra/232Th không thay đổi. Trong khi đó tại vị trí F (Đất xám mùn trên núi trên đá mácma axít - Humic Acrisols), tỷ số 226Ra/232Th thay đổi theo độ sâu đối với cả 2 vị trí khảo sát (FSP1 và FSP2); tức là sự thăng giáng của 226Ra và 232Th theo độ sâu không cùng quy luật.
3.3.1.2 Phân bố hàm lượng các đồng vị phóng xạ theo không gian
Sự phân bố hàm lượng các đồng vị phóng xạ dãy urani, thori theo vị trí không gian được khảo sát đối với 11 vị trí trong vùng Tây Nguyên và Đông Nam Bộ; đồng thời chúng cũng được xem xét cả đối với từng vị trí nghiên cứu theo các điểm lấy mẫu khác nhau.
• Vị trí A:
Hàm lượng các đồng vị phóng xạ trong đất bề mặt tại 15 điểm lấy mẫu tại vùng A được đưa ra trong Phụ lục C (Bảng C1). Các thông số thống kê của bộ số liệu hàm lượng các đồng vị phóng xạ tại A được đưa ra trong Bảng 3.11.
Tại vị trí A một số điểm lấy mẫu có hàm lượng 226Ra và 232Th nằm ngoài phạm vi x 3SE (6,7% số mẫu đối với 226Ra và 20% số mẫu đối với 232Th). Kết quả nhận được cho thấy sự dịch chuyển các đồng vị trong đất bề mặt tại vị trí A rất ít, ngoại trừ 226Ra và 232Th dịch chuyển ít nhiều trong điều kiện địa hoá của vùng. Trong khi
232Th có biểu hiện thăng giáng thì 228Th gần như không thay đổi theo điểm lấy mẫu và đạt cân bằng phóng xạ với 228Ra. Điều này chứng tỏ phải mất một khoảng thời gian dài (ít nhất lớn hơn 9 chu kỳ bán rã của 228Th) để làm thăng giáng đáng kể hàm lượng 232Th theo không gian tại vùng này.
Mặc dù có sự thăng giáng ít nhiều theo không gian của 226Ra và 232Th, tỷ số
226Ra/232Th tại 15 điểm khảo sát hầu như không đổi (nằm trong phạm vi sai số phân tích với mức tin cậy 99,74%). Khoảng tin cậy 99% của giá trị trung bình tỷ số
226Ra/232Th tại vị trí A là 0,639 0,010.
Bảng 3.11. Các thông số thống kê chính về đồng vị phóng xạ tại vị trí A (Đơn vị hàm lượng phóng xạ của các đồng vị: Bq/kg) Đồng vị (tỷ số)
Đại lượng thống kê
238U 226Ra 228Ra 228Th 232Th 226Ra/232Th
Trung bình, x 24,5 22,4 34,9 35,0 35,0 0,639
Sai số chuẩn của trung bình, SE 6,5 0,6 1,0 0,8 0,6 0,021
Độ lệch chuẩn, s 3,1 1,1 1,4 1,2 1,2 0,013
s/ n 0,8 0,3 0,4 0,3 0,3 0,003
Khoảng biến thiên 9,9 3,6 4,4 4,0 4,2 0,039
Cực tiểu 18,7 20,9 32,7 33,1 32,9 0,621
Cực đại 28,6 24,5 37,1 37,1 37,1 0,660
Số lượng mẫu n 15 15 15 15 15 15
Độ tin cậy (99%): tα/2.s/ n 2,4 0,9 1,1 0,9 1,0 0,010 Tỷ lệ số liệu nằm trong khoảng
x 3SE (xác suất 99,74%), % 100 93,3 100 100 80,0 100 Tương quan giữa các đồng vị:
Quan hệ giữa các cặp đồng vị 226Ra và 232Th, 228Ra và 228Th, 238U và 232Th được biểu diễn trên Hình 3.21 cùng với hệ số tương quan r. Đường thẳng đi qua các điểm thực nghiệm là đường hồi quy tuyến tính. Kết quả nhận được cho thấy gần như 238U không có sự tương quan với 232Th theo vị trí mẫu (hệ số tương quan r = 0,11).
Trong khi đó, tương quan giữa 226Ra và 232Th theo vị trí mẫu khá tốt (r = 0,95).
Điều này giải thích cho sự ổn định của tỷ số 226Ra/232Th theo vị trí mẫu như đã đề cập ở trên, mặc dù hàm lượng 226Ra và 232Th thay đổi ít nhiều theo vị trí mẫu. Hai đồng vị 228Ra và 228Th cân bằng phóng xạ với nhau khá tốt, hệ số tương quan giữa chúng r = 0,94. Sự cân bằng phóng xạ giữa 228Ra và 228Th trong đất bề mặt cũng đã được xác nhận bởi các công trình [71,72].
Đất bề mặt (vị trí A)
32 33 34 35 36 37 38
0 10 20 30 40
U-238, Bq/kg
Th-232, Bq/kg
r = 0,11
Đất bề mặt (vị trí A)
10 15 20 25 30
25 30 35 40
Th-232, Bq/kg
Ra-226, Bq/kg
r = 0,95
Đất bề mặt (vị trí A)
28 30 32 34 36 38 40
28 30 32 34 36 38 40
Ra-228, Bq/kg
Th-228, Bq/kg
r = 0,94
Đường cân bằng
Hình 3.21. Quan hệ giữa 226Ra và 232Th, 228Ra và 228Th, 238U và 232Th theo vị trí mẫu
• Vị trí B:
Hàm lượng các đồng vị phóng xạ trong đất bề mặt tại 15 điểm lấy mẫu tại vùng B được đưa ra trong Phụ lục C (Bảng C2). Các thông số thống kê chính của bộ số liệu hàm lượng các đồng vị phóng xạ tại vị trí B được đưa ra trong Bảng 3.12.
Kết quả cho thấy tại vị trí B, ngoại trừ một số điểm lấy mẫu có hàm lượng 226Ra và 232Th nằm ngoài phạm vi x 3SE (6,7% số mẫu đối với 226Ra và 13,3% số mẫu đối với 232Th) các đồng vị phóng xạ khác đều có hàm lượng nằm trong phạm vi sai số phân tích (mức tin cậy 99,74%). Tương tự như tại A, sự dịch chuyển các đồng vị trong đất bề mặt tại vị trí B rất ít, ngoại trừ 226Ra và 232Th có sự dịch chuyển chậm.
Tỷ số 226Ra/232Th tại 15 điểm lấy mẫu tại B đều nằm trong phạm vi sai số phân tích (mức tin cậy 99,74%). Có thể nói rằng, tỷ số 226Ra/232Th là không thay đổi theo vị trí không gian tại vùng này. Khoảng tin cậy 99% của giá trị trung bình tỷ số
226Ra/232Th tại vị trí B là 0,500 0,007.
Bảng 3.12. Các thông số thống kê chính về đồng vị phóng xạ tại vị trí B (Đơn vị hàm lượng phóng xạ của các đồng vị: Bq/kg) Đồng vị (tỷ số)
Đại lượng thống kê
238U 226Ra 228Ra 228Th 232Th 226Ra/232Th
Trung bình, x 26,6 22,7 45,7 45,2 45,4 0,500
Sai số chuẩn của trung bình, SE 7,0 0,7 1,1 0,9 0,7 0,016
Độ lệch chuẩn, s 3,3 1,0 1,5 1,4 1,4 0,009
s/ n 0,8 0,2 0,4 0,4 0,4 0,002
Khoảng biến thiên 14,2 3,4 5,2 5,2 5,1 0,032
Cực tiểu 19,9 20,6 42,7 42,7 42,7 0,483
Cực đại 34,1 24,0 47,9 47,9 47,8 0,515
Số lượng mẫu n 15 15 15 15 15 15
Độ tin cậy (99%): tα/2.s/ n 2,5 0,7 1,1 1,1 1,1 0,007 Tỷ lệ số liệu nằm trong khoảng
x 3SE (xác suất 99,74%), % 100 93,3 100 100 86,7 100
Tương quan giữa các đồng vị:
Quan hệ giữa các cặp đồng vị phóng xạ 226Ra và 232Th, 228Ra và 228Th, 238U và
232Th được biểu diễn trên Hình 3.22 cùng với hệ số tương quan r. Đường thẳng đi qua các điểm thực nghiệm là đường hồi quy tuyến tính.
Đất bề mặt (vị trí B)
35 40 45 50
0 10 20 30 40 50
U-238, Bq/kg
Th-232, Bq/kg
r = 0,27
Đất bề mặt (vị trí B)
15 20 25 30
25 30 35 40 45 50 55
Th-232, Bq/kg
Ra-226, Bq/kg
r = 0,92
Đất bề mặt (vị trí B)
30 40 50 60
30 40 50 60
Ra-228, Bq/kg
Th-228, Bq/kg
r = 0,94
Đường cân bằng
Hình 3.22. Quan hệ giữa 226Ra và 232Th, 228Ra và 228Th, 238U và 232Th theo vị trí mẫu tại B
238U có sự tương quan rất yếu với 232Th theo vị trí mẫu (r = 0,27). Tương quan giữa 226Ra và 232Th theo vị trí mẫu khá mạnh (r = 0,92). Các đồng vị 228Ra và 228Th gần như nằm trên đường cân bằng phóng xạ, hệ số tương quan giữa chúng r = 0,94.
• Vị trí C:
Số liệu phân tích các đồng vị phóng xạ trong đất bề mặt tại 15 điểm lấy mẫu trong C được đưa ra trong Phụ lục C (Bảng C3) và các thông số thống kê chính của bộ số liệu này được đưa ra trong Bảng 3.13.
Bảng 3.13. Các thông số thống kê chính về đồng vị phóng xạ trong đất tại vị trí C (Đơn vị hàm lượng phóng xạ của các đồng vị: Bq/kg)
Đồng vị (tỷ số) Đại lượng thống kê
238U 226Ra 228Ra 228Th 230Th 232Th
226Ra/
232Th
230Th/
232Th Trung bình, x 11,6 9,2 17,4 17,3 10,8 17,3 0,529 0,621
Sai số chuẩn của trung bình, SE 2,7 0,4 0,6 0,5 0,6 0,4 0,026 0,036
Độ lệch chuẩn, s 3,1 0,4 0,5 0,5 0,7 0,5 0,014 0,036
s/ n 0,8 0,1 0,1 0,1 0,2 0,1 0,004 0,009
Khoảng biến thiên 10,8 1,5 1,7 2,1 2,2 1,9 0,051 0,121
Cực tiểu 6,2 8,5 16,9 16,4 9,8 16,6 0,498 0,578
Cực đại 17,0 10,1 18,6 18,5 12,0 18,5 0,549 0,700
Số lượng mẫu n 15 15 15 15 15 15 15 15
Độ tin cậy (99%): tα/2.s/ n 2,4 0,3 0,3 0,4 0,5 0,4 0,011 0,009
Tỷ lệ số liệu nằm trong khoảng
x 3SE (xác suất 99,74%), % 100 100 100 100 100 93,3 100 100
Đối với vị trí C, ngoại trừ 232Th (6,7% số mẫu có hàm lượng 232Th nằm ngoài phạm vi x 3SE), tất cả các đồng vị phóng xạ khác đều có hàm lượng tại 15 điểm
lấy mẫu nằm trong phạm vi sai số phân tích ở mức tin cậy 99,74%. Kết quả này cho thấy sự dịch chuyển các đồng vị phóng xạ dãy urani và thori trong đất bề mặt tại vị trí C rất ít.
Các tỷ số 226Ra/232Th và 230Th/232Th tại 15 điểm lấy mẫu đều nằm trong phạm vi sai số phân tích ở mức tin cậy 99,74%. Như vậy, có thể nói rằng các tỷ số
226Ra/232Th và 230Th/232Th là không thay đổi theo vị trí mẫu tại C. Khoảng tin cậy 99% của giá trị trung bình tỷ số 226Ra/232Th và tỷ số 230Th/232Th tại vị trí C tương ứng là 0,529 0,011 và 0,621 0,009.
Tương quan giữa các đồng vị:
Quan hệ giữa các cặp đồng vị phóng xạ 226Ra và 232Th, 228Ra và 228Th, 238U và
232Th, 230Th và 232Th được biểu diễn trên Hình 3.23 cùng với hệ số tương quan r.
Đường thẳng đi qua các điểm thực nghiệm là đường hồi quy tuyến tính.
Kết quả nhận được cho thấy hầu như 238U không có sự tương quan với 232Th theo vị trí mẫu (r = 0,07); 226Ra tương quan với 232Th theo vị trí mẫu với r = 0,80;
230Th tương quan với 232Th với r = 0,96. Các đồng vị 228Ra và 228Th gần như nằm trên đường cân bằng phóng xạ, hệ số tương quan giữa chúng r = 0,84.
Đất bề mặt (vị trí C)
10 12 14 16 18 20
0 5 10 15 20 25
U-238, Bq/kg
Th-232, Bq/kg
r = 0,07
Đất bề mặt (vị trí D)
12 14 16 18
20 22 24 26 28 30
Th-232, Bq/kg
Ra-226, Bq/kg
r = 0,96
Đất bề mặt (vị trí C)
0 4 8 12 16
10 15 20 25
Th-232, Bq/kg
Th-230, Bq/kg
r = 0,96
Đất bề mặt (vị trí C)
10 12 14 16 18 20
10 12 14 16 18 20
Ra-228, Bq/kg
Th-228, Bq/kg
Đường cân bằng r = 0,84
Hình 3.23. Quan hệ giữa các cặp đồng vị phóng xạ theo vị trí mẫu tại C
• Vị trí D:
Số liệu phân tích các đồng vị phóng xạ trong đất bề mặt tại 15 điểm lấy mẫu trong D được đưa ra trong Phụ lục C (Bảng C4) và các thông số thống kê chính của bộ số liệu này được đưa ra trong Bảng 3.14.
Kết quả cho thấy tại vị trí D, gần như tất cả các đồng vị phóng xạ đều có hàm lượng tại 15 điểm lấy mẫu nằm trong phạm vi sai số phân tích ở mức tin cậy 99,74%, ngoại trừ 238U thăng giáng ra ngoài một ít (6,7% số mẫu có hàm lượng 238U nằm ngoài phạm vi x 3SE). Tương tự như đối với vị trí C, sự dịch chuyển các đồng vị phóng xạ dãy urani và thori trong đất bề mặt tại D rất ít và có thể xem hàm lượng của chúng là không thay đổi theo vị trí không gian, ngoại trừ 238U.
Tỷ số 226Ra/232Th tại 15 điểm lấy mẫu đều nằm trong phạm vi sai số phân tích ở mức tin cậy 99,74%. Như vậy, có thể nói rằng tỷ số 226Ra/232Th là không thay đổi theo vị trí không gian tại D. Khoảng tin cậy 99% của giá trị trung bình tỷ số
226Ra/232Th tại vị trí D là 0,583 0,011.
Bảng 3.14. Các thông số thống kê chính về đồng vị phóng xạ trong đất tại vị trí D (Đơn vị hàm lượng phóng xạ của các đồng vị: Bq/kg)
Đồng vị (tỷ số) Đại lượng thống kê
238U 226Ra 228Ra 228Th 232Th 226Ra/232Th
Trung bình, x 19,3 15,4 26,5 26,5 26,5 0,583
Sai số chuẩn của trung bình, SE 3,1 0,5 0,8 0,6 0,5 0,022
Độ lệch chuẩn, s 5,4 0,7 0,7 0,7 0,7 0,014
s/ n 1,4 0,2 0,2 0,2 0,2 0,004
Khoảng biến thiên 18,4 2,3 2,3 2,3 2,2 0,045
Cực tiểu 8,3 14,2 25,3 25,4 25,4 0,556
Cực đại 26,7 16,5 27,7 27,7 27,6 0,601
Số lượng mẫu n 15 15 15 15 15 15
Độ tin cậy (99%): tα/2.s/ n 4,2 0,6 0,6 0,5 0,5 0,011 Tỷ lệ số liệu nằm trong khoảng
x 3SE (xác suất 99,74%), % 93,3 100 100 100 100 100 Tương quan giữa các đồng vị:
Quan hệ giữa các cặp đồng vị phóng xạ 226Ra và 232Th, 228Ra và 228Th, 238U và
232Th được biểu diễn trên Hình 3.24 cùng với hệ số tương quan r. Đường thẳng đi qua các điểm thực nghiệm là đường hồi quy tuyến tính. Tại vị trí D, 238U có sự
tương quan yếu với 232Th theo vị trí mẫu (r = 0,44). Tương quan giữa 226Ra và 232Th theo vị trí mẫu khá mạnh (r = 0,96). Các đồng vị 228Ra và 228Th gần như nằm trên đường cân bằng phóng xạ với hệ số tương quan r = 0,92 chứng tỏ chúng cân bằng phóng xạ với nhau.
Đất bề mặt (vị trí D)
20 22 24 26 28 30
0 10 20 30 40
U-238, Bq/kg
Th-232, Bq/kg
r = 0,44
Đất bề mặt (vị trí C)
2 4 6 8 10 12
12 14 16 18 20
Th-232, Bq/kg
Ra-226, Bq/kg
r = 0,80
Đất bề mặt (vị trí D)
20 22 24 26 28 30
20 22 24 26 28 30
Ra-228, Bq/kg
Th-228, Bq/kg
Đường cân bằng r = 0,92
Hình 3.24. Quan hệ giữa 226Ra và 232Th, 228Ra và 228Th, 238U và 232Th theo vị trí mẫu
• Vị trí E:
Số liệu phân tích các đồng vị phóng xạ trong đất bề mặt tại vị trí E được đưa ra trong Phụ lục C (Bảng C5) và các thông số thống kê chính của bộ số liệu này được đưa ra trong Bảng 3.15.
Bảng 3.15. Các thông số thống kê chính về đồng vị phóng xạ trong đất tại vị trí E (Đơn vị hàm lượng phóng xạ của các đồng vị: Bq/kg)
Đồng vị (tỷ số) Đại lượng thống kê
238U 226Ra 228Ra 228Th 230Th 232Th
226Ra/
232Th
230Th/
232Th Trung bình, x 67,8 64,1 73,0 73,1 42,6 70,0 0,924 0,611
Sai số chuẩn của trung bình, SE 10,1 1,4 1,7 1,4 2,4 3,6 0,050 0,045 Độ lệch chuẩn, s 19,9 12,1 15,9 14,5 8,6 14,8 0,060 0,026
s/ n 6,3 3,8 5,0 4,6 2,7 4,7 0,019 0,008
Khoảng biến thiên 64,0 32,1 40,5 37,0 27,7 43,5 0,196 0,078
Cực tiểu 26,5 41,4 41,9 45,3 25,5 40,5 0,827 0,571
Cực đại 90,5 73,5 82,4 82,3 53,1 84,0 1,023 0,648
Số lượng mẫu n 10 10 10 10 10 10 10 10
Độ tin cậy (99%): tα/2.s/ n 20,5 12,4 16,4 14,9 8,9 15,3 0,062 0,008
Tỷ lệ số liệu nằm trong khoảng
x 3SE (xác suất 99,74%), % 100 30,0 10,0 10,0 70,0 70,0 100 100
Tại vị trí C, ngoại trừ 238U có hàm lượng tại các điểm lấy mẫu nằm trong phạm vi sai số phân tích, các đồng vị phóng xạ còn lại đều có hàm lượng nằm ngoài khoảng tin cậy 99,74% đối với khá nhiều vị trí mẫu. Tỷ lệ số mẫu có hàm lượng các đồng vị nằm ngoài phạm vi x 3SE như sau: 70% số mẫu đối với 226Ra; 90% số mẫu đối với 228Ra và 228Th; 30% số mẫu đối với 230Th và 232Th. Để ý rằng các vị trí