Radon (Rn) là nguyên tố khí trơ, là sản phẩm phân rã trực tiếp của radi (Ra). Các đồng vị của radon đều không bền: 222Rn (T1/2=3,82 ngày) bền hơn 220Rn (T1/2=55,6 giây); còn 219Rn (T1/2=3,96 giây). Do vậy, trong tự nhiên chủ yếu tồn tại 222Rn. Đồng vị mẹ của 222Rn là 226Ra có chu kỳ bán rã 1602 năm khá phổ biển, trong các đá, trầm tích và đất. Quá trình phân rã nguyên tố Ra thường là các chất rắn, nhưng chỉ có Rn là chất khí. Chất này có thể khuyếch tán qua đá và đất rồi đi vào khí quyển. Lượng Rn đi vào khí quyển tùy thuộc vào hàm lượng Ra trong đá và đất, khoảng cách nơi tồn tại Ra so với mặt đất và tùy thuộc vào độ lỗ hổng của đá. Nếu độ thấm của đá thấp bởi vì có ít lỗ hổng và khe nứt thì phần lớn hoặc toàn bộ radon bị phân rã mất trước khi đạt tới mặt đất. Với chu kỳ bán rã 3,82 ngày đêm,
55
khoảng hơn 99% bức xạ của radon sẽ bị phân rã hoàn toàn trong một tháng. Sản phẩm con trung gian là 210Pb có chu kỳ bán rã 22,3 năm. Chì được hấp thụ trong các hợp chất rắn và không đi vào khí quyển. Ngay sau khi radon đi vào khí quyển thì cả radon và đồng vị con đều có thể đi vào bộ máy hô hấp của con người. Khi đó 210Pb trở nên lợi hại hơn hẳn 222Rn, bởi vì, các hạt Pb phóng xạ là chất rắn bị giữ lại trên màng phổi, còn radon (khí) được thở ra ngoài khí quyển. Với mức độ 200 Bq/m3 thì radon đã có thể làm cho khoảng 1% số người không nghiện thuốc lá bị ung thư phổi do tiếp xúc với radon và đồng vị con của nó. Hàm lượng radon trong nhà cũng khác nhau do vật liệu xây dựng: nhà xây bằng gạch nung từ đất sét (hàm lượng Ra hấp thụ cao và có cả 40K) thì độ nhiễm xạ gấp 5 lần so với các khối đá cát kết; nếu nhà dùng các đá granit thì hàm lượng các nguyên tố phóng xạ cao và đó là nguồn phát sinh radon.
Kết quả đo radon khu vực mỏ Kỳ Khang (Hà Tĩnh) có nồng độ khí dao động từ 13,3-80 Bq/m3, đạt giá trị trung bình 37,65 Bq/m3 (bảng 3.3). Nồng độ khí radon phân bố không đồng đều trong không khí (V = 42,22%). Radon hình thành với 3 mức dị thường bậc 1 tới bậc 3.
Bảng 3.3. Các giá trị tham số đặc trưng radon
Tham số Thông số Rn (Bq/m3) Hp (mSv/năm) Cmax 80 0,80 Cmin 13,30 0,13 Ctb 37,65 0,38 Cn 32,65 0,33 S 15,90 0,16 Cn+s 48,55 0,49 Cn+2s 64,44 0,64 Cn+3s 80,34 0,80 V(%) 42,22 42,22
Liều chiếu trong do các chất phóng xạ xâm nhập qua đường hô hấp có những mức sau:
+ 0,13 mSv/năm ≤ Hp <0,33 mSv/năm + 0,33 mSv/năm ≤ Hp <0,49 mSv/năm
56 + 0,49 mSv/năm ≤ Hp < 0,64 mSv/năm + 0,64 mSv/năm ≤ Hp < 0,80 mSv/năm
- Liều chiếu trong do các chất phóng xạ xâm nhập qua đường hô hấp (0,64 mSv/năm ≤ Hp < 0,80 mSv/năm): phân bố với diện tích nhỏ ở khu vực khai thác của mỏ thể hiện bằng màu vàng cam (hình 3.4). Tại khu vực này, nồng độ khí cũng như liều chiếu trong do các chất phóng xạ xâm nhập qua đường hô hấp chưa vượt quá giới hạn cho phép về an toàn phóng xạ (đối tượng C) (Rn>150Bq/m3) nhưng đã có nguy cơ ô nhiễm phóng xạ.
- Liều chiếu trong do các chất phóng xạ xâm nhập qua đường hô hấp (0,49 mSv/năm ≤ Hp < 0,64 mSv/năm) phân bố với diện tích rộng hơn và được thể hiện bằng màu vàng. Liều chiếu trong qua đường hô hấp này so với tiêu chuẩn an toàn phóng xạ, liều chiếu trong do các chất phóng xạ xâm nhập qua đường hô hấp chưa vượt mức giới hạn cho phép (đối tượng C) nhưng cũng có thể xem như có nguy cơ ô nhiễm (hình 3.4).
- Liều chiếu trong do các chất phóng xạ xâm nhập qua đường hô hấp (0,33 mSv/năm ≤ Hp <0,49 mSv/năm) hình thành chủ yếu ở khu vực xung quanh diện tích khai thác và một phần diện tích nhỏ ở khu vực ub xã. So với tiêu chuẩn an toàn phóng xạ, liều chiếu trong do các chất phóng xạ xâm nhập qua đường hô hấp chưa vượt mức giới hạn cho phép (đối tượng C) còn an toàn.
- Liều chiếu trong do các chất phóng xạ xâm nhập qua đường hô hấp (0,13 mSv/năm ≤ Hp <0,33 mSv/năm): phân bố hầu hết diện tích còn lại của vùng nghiên cứu. Tại khu vực này, nồng độ khí cũng như liều chiếu trong do các chất phóng xạ xâm nhập qua đường hô hấp còn rất thấp so với tiêu chuẩn cho phép (hình 3.4).
Tóm lại: theo giá trị liều chiếu trong qua đường hô hấp thì trong diện tích vùng nghiên cứu còn an toàn phóng xạ. Tuy nhiên tại một số vị trí đã có dấu hiệu nguy cơ ô nhiễm chủ yếu liên quan đến các vị trí có sự tập trung quặng có chứa các nguyên tố phóng xạ trong quá trình khai tuyển. Chính vì vậy, cần nâng cao nhận thức của người dân về phóng xạ và khuyến cáo người dân gần các khu vực nguy cơ nên xây nhà sao cho có nhiều cửa thoáng mát.
57
Hình 3.4. Bản đồ hiện trạng liều chiếu trong qua đường hô hấp (Rn)