SỨC KHỎE MÔI TRƯỜNG part 9 ppsx

253
nghiệm ăn, được phát hiện ra là chất gây ung thư hoặc gây quái
thai (có thể gây những bất thường ở phổi).

Dầu đánh sáng bạc: Đa số các loại dầu đánh sáng bạc có
chứa cyanua. Nếu không được rửa sạch để loại bỏ phần còn lại
của dầu đánh sáng bạc, sẽ có thể dẫn đến kết quả bị viêm dạ dày
ruột với việc ra mồ hôi lạnh, mắc chứng da xanh tím, rối loạn
thần kinh và kiệt sức.

Axít nicotinic: để giữ màu tự nhiên của thịt có chất lượng
thấp, người buôn bán cho axit nicotinic hoặc natri nitrat vào
chúng. Việc nấu nướng không thể phá huỷ được axit nicotinic.
Phương pháp phòng chống

• Tập thói quen cẩn thận khi cất giữ và sử dụng các chất hoá
học

• Các chất hoá học nên được cất giữ tách biệt với thức ăn và
để ngoài tẩm với của trẻ em.

• Việc sử dụng chất nhuộm màu trong chế biến thực phẩm
phải hạn chế tối đa sự nhầm lẫn với những sản phẩm dinh
dưỡng.

• Tránh dùng các đồ dùng nhà bếp, bình, lọ, khay và thùng
chứa có dấu hiệu khả nghi. Các bộ dụng cụ bằng inox, mặc
dù đắt hơn, nhưng là điều cần thiết và an toàn nhất.

• Tất cả hoa quả không thể bỏ vỏ được và những rau có nhiều

lá nên được rửa kỹ trước khi ăn.

Những thực vật có chứa độc chất

Có hơn 600 loài thực vật có thể gây bệnh và thậm chí gây tử
vong đã được biết đến.

Cây có quả mọng và các hạt: Trẻ em thường hay bị nhiễm
độc, tử vong trong một số trường hợp như sau khi ăn phải những

254
cây có quả mọng, có màu sáng đẹp hoặc còn xanh như là
Daphne mezerion, cà độc dược và Latana cancra. Hạt của cây
tương tư được xâu thành vòng cổ và bán cho du khách như là đồ
lưu niệm. Một hạt loại đó nếu bị nhai có thể sẽ giết chết đứa trẻ
nhai nó. Các vòng cổ bằng hạt nhỏ như hạt đậu trong có chứa
chất nhựa tổng hợp, là độc đối với trẻ nh
ỏ. Các cây có quả mọng
như cây thuỵ hương, cây hoa nhài, cây cứt lợn, và cây thuỷ tùng
có thể gây chết đối với trẻ em.

Vườn thực vật: trong vườn thực vật có thể tìm được nhiều hạt
độc của cây phi yến, cùi của rễ cây phụ tử, lá và hoa của cây hoa
loa kèn thung lũng, củ của cây nghệ tây mùa thu, thân ngầm của
cây lưỡi đòng, các phần của cây đỗ quyên và lá của cây mao địa
hoàng. Người thổ dân Delaware châu Mỹ dùng cây nguyệt quế
trên núi để làm thuốc độc tự sát. Hoa của cây đỗ quyên sản sinh
ra một loại mật độc. Các h
ạt và lá của cây cà độc dược có thể
gây ngộ độc cà độc dược với biểu hiện khát nước khác thường,

rối loạn thị lực, mê sảng, nói không mạch lạc và hôn mê.

Các cây ở ngoài đồng: có vài loại cây sinh trưởng ngoài cánh
đồng không nên dùng đến. Cây mao lương sản sinh ra một loại
nhựa có thể gây viêm ruột và dạ dày. Cây cà độc dược gây ra
những triệu chứng ngộ độc về hệ tiêu hoá và thần kinh có thể
dẫn tới chết. Con người đã từng nghe nói đến chất độc từ cây
độc cần, một chất độc đã giết chết nhà triết học cổ người Hy Lạp
Socrates.
Cây cảnh trong nhà: cây cảnh sẽ có thể gây buồn nôn, nôn
mửa, tiêu chảy và thậm chí dẫn đến chết. Lá và cành của cây
trúc đào có chứa 1 chất gây kích thích tim rất mạnh đến nỗi nếu
ăn phải một đứa trẻ có thể bị tử vong. Có báo cáo thông báo

255
rằng những người bị chết chỉ đơn thuần do ăn thịt nướng xiên
bằng cành cây trúc đào:
Các cây độc: cây tầm gửi và bộ lá của cây anh đào (cây anh
đào tiết ra cyanide), nếu bị ăn phải sẽ gây kích động, thở gấp và
táo bón. Hạt mơ cũng chứa cyanide và không nên ăn nó. Quả
đấu là thức ăn của các loài sóc nhưng nếu trẻ em nhai chúng sẽ
bị bệnh với các vấ
n đề về thận.
Các món ăn: cà chua và khoai tây là các loại ăn được nhưng
lá của chúng và lá cây nho đều chứa các chất thuộc nhóm
alkaloid độc có thể gây rối loạn thần kinh và tiêu hoá. Lá cây đại
hoàng có chứa 1% axit oxalic có thể gây kết tinh ở trong thận
nếu ăn một lượng lớn dù cho đã nấu hoặc ăn sống và có thể gây
co giật thậm chí tử vong.

Phương pháp phòng chống

Giữ tất cả các thực vật khỏi bị trẻ em gặm
Dạy cho lũ trẻ không bao giờ cho những thực vật hoặc quả
mọng không dùng làm thức ăn đó vào miệng chúng
Không dùng các cây cỏ trong khi pha chế đồ uống hoặc thuốc
chữa bệnh trừ phi biết chắc chúng an toàn. Không nhai các thân
cây.
Ngộ độc thức ăn tự nhiên

Một số thức ăn tự nhiên chứa chất hoá học độc hại, nhưng
trong đa số trường hợp các độc tố thiên nhiên không đe doạ đến
sức khoẻ của con người đi vì chúng xuất hiện với một lượng nhỏ
mà cơ chế tự bảo vệ của cơ thể có thể xử lý chúng. Các chất độc
sau được tìm thấy ở các thức ăn t
ự nhiên:
- Axit oxalic: Can thiệp vào quá trình hấp thụ canxi của cơ
thể.


256
- Tannin: Một chất độc và có thể là chất hoá học gây ung thư.

- Nitrat: Có thể gây viêm đường tiêu hoá nặng.
- Asen: Một chất độc rất mạnh.
- Solanine: Một chất độc thần kinh dạng alkaloid can thiệp
vào quá trình truyền xung thần kinh.

Các thức ăn có chứa một lượng nhỏ chất độc được sản xuất tự
nhiên là:

• Khoai tây - vỏ của khoai tây xanh và mầm có chứa solanine
• Cây đại hoàng và cây rau bina - chứa axit oxalic như đã
thảo luận ở trên

• Cải bắp, cải brussel, đậu tương, mù tạt và hành - có thể
chứa các chất hoá học có thể gây bướu cổ bằng cách ngăn cản
sự hấp thụ một lượng đủ iôt của cơ thể.

• Khoai lang, đậu Hà Lan, quả anh đào, quả mơ, và đậu Lima
- tất cả đều có các chất hoá học liên quan tới cyanua.

• Cà phê - có chứa caffêin làm cho một số người nghiện.
• Các chất gia vị - một số lẫn gia vị chứa safrol (một chất
chiết xuất từ rễ cây dễ vàng) ở một lượng lớn có thể gây ung
thư gan.

Con người có thể sống bởi vì may mắn là các chất độc ở một
số thức ăn bị bất hoạt bởi nhiệt độ. Không thể tránh hoàn toàn
được các chất độc trong thức ăn thiên nhiên. Thậm chí tác hại
của chúng ở nồng độ mà chúng tồn tại trong thực phẩm có thể
gây nguy hiểm nếu sử dụng hàng ngày một lượng lớn chất đó có
trong một loại thực phẩm nào
đó. Một người nên ăn theo một
chế độ dinh dưỡng cân bằng và tránh tập trung vào bất kỳ một
loại thức ăn nào bởi vì một lượng nhỏ chất độc thì có thể chịu
đựng được nhưng một lượng lớn chất đó thì có thể gây bệnh.


257

Hiện tượng ngộ độc đậu tằm là một bệnh gây ra bởi ăn một
lượng lớn đậu tằm. Đậu tằm (Vicia fava) là một trong các thức
ăn chính của các quốc gia Địa Trung Hải, được trồng và tiêu thụ
ở khu vực này từ những người Italia đến từ đường biển. Mối
nguy hiểm là do một nucleoside (vicine) gây ra bệnh chảy máu,
vì thế có triệu chứng là có máu ở trong nước tiể
u.
Nếu ăn các loại đậu mà chưa nấu kỹ như các loại đậu giữa,
đậu hoa, đậu tây, đậu nhiệt đới Mỹ, đậu màu xanh dương và đậu
tương bị phát hiện có chứa chất làm ngưng kết hồng cầu có thể
gây ngưng kết các tế bào hồng cầu.

Trong những tháng trời ấm, sinh vật phù du Convaulax phát
triển phong phú dồi đào, nó làm nước chuyển thành màu đỏ.
Những con trai ăn các loại tảo silic này trở nên độc. Vào dịp
"thuỷ triều đỏ" này, các plankton chứa một alkaloid rất mạnh và
độc đến nỗi chỉ vài miligram có thể gây chết trong vòng 5 - 30
phút. Một số loài cá độc do chúng chứa một lượng chất độc thần
kinh một cách tự nhiên : không đề cập đến thuỷ ngân và các chất
khác v.v từ n
ước bị ô nhiễm. Một số loại cá có thể gây ngộ
độc nếu ăn cá.

Các nguyên tắc cơ bản cho việc ngăn chặn các bệnh đi kèm
với thực phẩm
Những hiểu biết chung coi thực phẩm như là một loại hàng
dễ hư hỏng. Thịt bắt đầu giảm giá trị rất nhanh sau khi giết mổ;
cá bắt đầu hỏng ngay khi chúng bị bắt khỏi nơi sống tự nhiên
của mình; hoa quả và rau trở nên hư hại sau khi thu hoạch. Một
điều cực kỳ quan trọng là các thức ăn được đụng chạm vào,

được chế biến và cấ
t giữ với một cách mà không làm gia tăng sự
hư hỏng thêm nữa, ngăn cản sự nhân lên của bất kỳ sinh vật nào

258
chứa trong thức ăn đó và loại trừ được sự đưa vào thêm các
nhân tố mang mẩm bệnh.

Các phương pháp kiểm soát
Các phương pháp khử trùng khi tiếp xúc
Ứng dụng nhiệt đẻ tiêu diệt bất kỳ sinh vật còn sống nào có
thể hiện diện ở thức ăn. Làm lạnh lại ở nhiệt độ đủ thấp để ngăn
cản sự sinh trưởng của vi sinh vật.

Việc làm vệ sinh cá nhân trước khi ăn uống
Đa số các vụ bùng nổ bệnh đi kèm với thực phẩm là do công
tác vệ sinh trong tiếp xúc với thức ăn. Không còn nghi ngờ rằng
một số lượng đáng kể các ca bệnh đường tiêu hoá đã có thể
tránh được nếu những người chuẩn bị và phục vụ thức ăn gây ra
bệnh dành thì giờ để rửa tay của họ sau khi đi vệ sinh trước khi
chạm vào thức ăn.

Những cá nhân bị nhiễm trùng ngoài da, nhiễm trùng đường
hô hấp trên hoặc bị bệnh đường tiêu hoá nên tránh khỏi việc
chuẩn bị thức ăn.

Sử dụng nhiệt
Mặc dù không thể dựa vào việc nấu nướng để phá huỷ các
độc tố và các chất hoá học gây ra ngộ độc thức ăn, nhưng nó sẽ
tiêu diệt các sinh vật mang mầm bệnh hiện diện trong thực

phẩm. Ở vùng trung tâm của thức ăn nên đạt đến nhiệt độ
73,9
o
Cđến 76,6
o
C (165
0
đến 170
o
F). Phân thức ăn còn lại nên
đun lại để đạt đến tối thiểu là 73,9
o
C (165
0
F) trước khi được
phục vụ. Khi phục vụ hoặc khi cắt thành lát các miếng thịt hoặc
con gà đã nấu chín, không nên để cùng bàn với những miếng thịt
chưa được nấu.



259
Làm lạnh
Mọi cơ sở chế biến thực phẩm phải có các thiết bị làm lạnh
đầy đủ để các thức ăn dễ hỏng được giữ gìn ở khoảng 0
0
C đến
4,4
0
C (32

o
đến 40
o
F) để ngăn cản sự sinh ra các độc tố. Thức ăn
không nên để ở nhiệt độ giữa 7,2
0
C và 60
0
C (45
o
- 140
o
F) vì sự
ủ bệnh và nhân lên của các mầm bệnh rất thích hợp với nhiệt độ
này. Thức ăn nên được làm lạnh càng sớm càng tốt sau khi
chúng được chế biến. Nếu thực phẩm được làm đóng băng, phần
trung tâm của nó phải được xuống tới nhiệt độ -32
o
c (0
0
F) hoặc
thấp hơn.


Làm vệ sinh sữa
Sữa được mô tả như là một thực phẩm tự nhiên gần như hoàn
hảo với người và vi sinh vật. Vì vậy cần cực kỳ cẩn thận để ngăn
ngừa sữa khỏi sự lan truyền các nhân tố gây bệnh về mặt sinh
học, hoá học và vật lý.

Vì sữa có thể trở thành một nơi lan truyền cho những tác
nhân gây bệnh này nên cần phải kiểm soát chất lượng sữa. Thí
dụ, nông trại, ở kho sữa, từ các phương tiện khử trùng cho tới
những nơi sữa được cất giữ và tiêu thụ, cần có các điều sau: một
nguồn cung cấp nước uống được; sự bố trí cho việc xử lý vệ
sinh chất thải làm vệ sinh các chấ
t thải một cách phù hợp, không
có chuột cống và chuột nhắt; kiểm soát ruồi nhặng, muỗi, gián
và các loại chân khớp khác; áp dụng các nguyên tắc cơ sở của
việc bảo quản thực phẩm (nhiệt và làm lạnh áp dụng cho sữa);
và một môi trường an toàn và vệ sinh, bao gồm vệ sinh cá nhân
tốt.

Có các biên bản và thủ tục giám sát giống như cho các thực

260
phẩm khác, để giám sát các nông trại sản xuất sữa, các thiết bị
máy móc khử trùng, và các kho chứa nơi dự trữ sữa. Vì vậy, sữa
cũng như các thực phẩm khác, yêu cầu áp dụng những nguyên
tắc về sức khoẻ và môi trường để tạo ra điều kiện môi trường bất
thuận lợi cho các vi sinh vật.

Sữa lấy từ những con bò khoẻ mạnh thường là vô trùng,
nhưng nếu con bò bị nhiễm khuẩn brucell, bị lao hoặc bị viêm
vú, thì sữa có thể mang những sinh vật nói trên đến người tiêu
dùng. Để ngăn chặn sự lan truyền của các sinh vật này, đàn bò
sữa phải được giám sát và kiểm tra. Chúng không nhiễm bệnh
brucell và lao. Nếu một con bò bị viêm vú, sữa không thể được
đem bán trong khi nó đang mắc bệnh hoặc sau một thờ
i gian nào

đó sau khi nó được điều trị kháng sinh. Vì vậy, theo lý thuyết,
nếu chỉ có sữa của các con bò khoẻ mạnh được tiêu thụ, con
người chỉ cần quan mm đến sự ô nhiễm sau khi đã vắt sữa. Tất
nhiên, người ta không thể chắc chắn rằng sữa đó từ một con bò
khoẻ mạnh, vì thế tất cả sữa nên được khử trùng như là một sự
đề phòng thứ hai. Tóm lại, con ng
ười cố gắng lấy sữa từ các con
bò khoẻ mạnh hoặc các động vật cho sữa khoẻ mạnh khác và
chắc chăn rằng nó không bị ô nhiễm sau khi.nó rời tuyến sữa:
Để đạt tới mục tiêu này, con người cần thiết phải đơn ngay sữa
từ con bò đến người tiêu thụ.

Các nguyên tắc cơ bản của việc khử trùng sữa

Khi chiếc xe tải chở sữa tới các thiết bị khử trùng, sữa được
dẫn từ xe tải vào một thùng sữa lớn. Khi đến giờ khử trùng sữa,
sữa được dẫn qua từng bộ phận khử trùng, qua máy làm lạnh và
cuối cùng dẫn tới các chỗ chứa. Chiếc thùng chứa đã được niêm
phong được đặt ở buồng làm lạnh để chở tới các cửa hàng thực

261
phẩm, các gia đình, các nhà hàng nơi sữa được tiêu dùng. Vì
vậy không thể dẫn sữa đã được làm vệ sinh tới mọi cửa hàng
thực phẩm, mọi nhà hàng và gia đình, quá trình như đã nói ở
trên được áp dụng cho sữa để ngăn cản sự xâm nhập của các vi
sinh vật, chất hoá học, v.v thông qua ruồi nhặng, gián và con
người.

Sữa nên được làm lạnh nhanh chóng sau khi vắt và được giữ
lạnh cho đến khi nó được khử trùng và tiếp theo là được tiêu thụ.

Lý do để làm lạnh là để kiểm soát sự sinh sôi của các sinh vật -
các mầm bệnh và các sinh vật ưa nhiệt độ thấp (các sinh vật
thích lạnh). Cần phải nhấn mạnh rằng đối với sữa cũng như đối
với các chương trình môi trường, chìa khoá là hoạt động ngăn
chặn ki
ềm chế. Thí dụ, nếu sữa không được làm lạnh nhanh và
các vi khuẩn Staphyloccocal xuất hiện, chúng sẽ nhân lên và tiết
ra các độc tố bền với nhiệt độ và không bị phá huỷ bằng các quá
trình diệt khuẩn. Bằng cách nào mà các vi khuẩn Staphylococcal
đi vào sữa được? Từ những người ho và hắt hơi vào sữa hoặc từ
những ngón tay bị nhiễm khuẩn. Chứng viêm vú cũng do các vi
khuẩn Staphylococcal và Streptococcus xâm nhập vào vú và gây
nhiễ
m khuẩn và do đó làm ô nhiễm sữa.
Rất cần thiết phải duy trì chất lượng sữa ở nông trại, trong
quá trình khử trùng và cất giữ. Vì thế, có nhiều cách kiểm tra
trên sữa còn tươi sống và sữa đã khử trùng để xác định chất
lượng của chúng. Sự khử trùng sẽ làm cho hầu hết sữa trở nên
an toàn. Tuy nhiên, mục tiêu của sự giám sát quá trình cung cấp
sữa là để đảm bảo có một nguồn cung cấp sữa tươi tốt, vớ
i sự
khử trùng như là một nhân tố đảm bảo an toàn. Sữa tốt nghĩa là
các con bò khoẻ mạnh, chuồng sạch sẽ, phương pháp vắt sữa tốt

262
và các thiết bị tốt và đội ngũ nhân viên khoẻ mạnh để làm việc.
Vì sữa là môi trường gần như hoàn hảo cho sự sinh trưởng của
các vi sinh vật và đó là thức ăn chính cho trẻ sơ sinh, sữa luôn
được theo dõi rất cẩn thận bởi các cơ quan chính quyền và
ngành công nghiệp sản xuất sữa, những người sản xuất sữa sẽ

được phân cấp hoặc họ sẽ bị ngă
n cản hoàn toàn việc bán sữa
nếu sữa đó không thoả mãn các tiêu chuẩn khắt khe.

Cần phải nhấn mạnh rằng phần lớn công việc kiểm tra sữa ở
nông trại được thực hiện bởi các máy móc. Nói tóm lại, nếu họ
mua phải một sản phẩm kém phẩm chất, thì điều đó lại mang lại
một gánh nặng cho cả ngành này để có một sản phẩm sẽ phải
thoả mãn được các tiêu chí của các cơ quan quản lý, như là Bộ
Nông nghiệp và Bộ
Y tế.
5.6 Sức khoẻ và sự phóng xạ
5.6.1 Định nghĩa phóng xạ
Sức khoẻ phóng xạ, còn gọi là vật lý học sức khoẻ, nhằm chỉ
sự đề kháng của con người đối với những tác hại với sức khoẻ
do phóng xạ, để cân bằng với những lợi ích mà nó mang lại.

Sức khoẻ phóng xạ cũng giới hạn ở các phóng xạ ion hoá, nó
tương tác với vật chất để tạo thành các hạt tích điện. Người ta đã
xác định rằng có cả phóng xạ điện tử (tia X và tia gamma) và
phóng xạ hạt (alpha, beta, neutron và các phóng xạ khác). Các
phóng xạ khác tôn hoá dưới những điều kiện cụ thể hạn chế,
chẳng hạn như tia cực tím, ánh sáng nhìn thấy được, và các
phóng xạ khác thì sẽ không
được tính đến trong sức khoẻ phóng
xạ.

Người ta phân biệt giữa phóng xạ ion hoá trực tiếp, là chỉ có
phóng xạ bao gồm các hạt tích điện, với phóng xạ gián tiếp, là

263
gồm các phóng xạ hạt trung tính và điện tử. Phóng xạ ion hoá
trực tiếp sinh ra một lượng khá lớn các con, chủ yếu qua tương
tác với các electron quỹ đạo của nguyên tử. Ngược lại, phóng xạ
ion hoá gián tiếp sản sinh ra một lượng nhỏ các hạt tích điện, và
từ đó sinh ra thêm các con .

5.6.2 Nguồn phóng xạ
Có lẽ tranh luận về các nguồn tiếp xúc chính với phóng xạ
ion hoá bắt đầu với việc sử dụng tia X trong chẩn đoán. Ở một
số nước, đây là một nguồn tiếp xúc đặc biệt quan trọng không
qua nghề nghiệp. Vì vậy, các cơ quan quản lý cố gắng giảm
thiểu quá trình tiếp xúc bằng cách đảm bảo sử dụng các thiết bị
X- quang an toàn và các thiết bị này được lắp đặ
t, duy trì và vận
hành chính xác.

Trong những năm gần đây, người ta cũng nhận thấy rằng ra
don (hay cụ thể hơn là một số sản phẩm phân rã của chúng) là
một nguồn tiếp xúc phóng xạ không qua nghề nghiệp lớn. Radon
được phát hiện tự nhiên ở trong đất với mức độ đa dạng khác
nhau. Nhiều thành phần trong xây dựng nhà cửa (chẳng hạn
những khe hở mà khí lọt qua được) có thể làm tăng lượng radon
xâm nhậ
p. Nên kiểm tra lượng radon trong không khí ở trong
nhà và việc lấy mẫu cũng tương đối đơn giản, thường là bắt đầu
bằng lắp đặt thiết bị hấp thu carbon hoạt tính. Nếu thấy lượng
radon cao, thì cần phải áp dụng các giải pháp xây dựng cần thiết
để giải quyết.

264

Cũng có nhiều nguồn tiếp xúc đáng kể khác. Rất nhiều nguồn
tiếp xúc là do sử dụng nuclit phóng xạ trong y tế (đặc biệt là
technetium-99m) cũng như trong công nghiệp và nghiên cứu.
Nhìn chung vòng nhiên liệu hạt nhân cũng thể hiện một số tiếp
xúc không qua nghề nghiệp với phóng xạ ion hoá, nhưng lại nảy
sinh mối quan ngại về hiểm hoạ phát tán và về số lượng các
nguồn tiếp xúc tăng lên trong tương lai. M
ột số hàng tiêu dùng,
chẳng hạn như máy phát hiện khói, cũng tiềm ẩn khả năng chứa
phóng xạ ion hoá. Các vũ khí hạt nhân cũng vậy, cả về khía
cạnh thử hạt nhân trên không (hiện nay được tiến hành khá
nhiều) và cả về khả năng được mang ra sử dụng trong chiến
tranh. Cũng có nhiều nguồn tiếp xúc phóng xạ ion hoá khác nữa.


265
5.6.3 Năng lực phóng xạ
Cấu trúc nguyên tử có liên quan chặt chẽ với sự phát thải
phóng xạ. Hình 10 chỉ ra cấu trúc chung của một số đồng vị đặc
biệt của hydrogen và uranium. Rất nhiều nuclide (mỗi nuclide
có một số nguyên tử và số khối riêng), gồm cả tự nhiên và nhân
tạo, phải trải qua quá trình phân rã tự phát để trở thành dạng đơn
giản hơn. Quá trình này, đa phần là có liên quan đến sự phát thải
phóng xạ, được gọi là n
ăng lực phóng xạ. Sự phân rã các nuclide
xảy ra theo nguyên tắc nuclide đó tiến dần tới trạng thái ổn định.
Một tiêu chuẩn quan trọng của trạng thái ổn định của nuclide là

tỷ lệ neutron trên proton của nuclide đó. Với các nguyên tử có
khối lượng nguyên tử thấp, thì cần có tỷ lệ neutronf proton xấp
xỷ bằng 1 để đạt trạng thái cân bằng. Các nguyên tử có khối
lượng nguyên tử cao hơn thì lại cầ
n có tỷ lệ này cao hơn.
Các dạng nuclide phóng xạ là:
1. Phát thải Alpha - Hạt Alpha có điện tích +2 và số khối là 4
và có cấu trúc tương tự hạt nhân helium. Chúng được phát thải
nhờ có nuclide khối lượng nguyên tử tương đối cao, và sự hao
hụt khối lượng làm sinh ra sản phẩm gần đạt tới trạng thái cân
bằng. Các hạt alpha tương đối phát sinh từ một nuclide nhất định
đều có cùng năng lượng, mặc dù một nuclide có thể sinh ra
nhiều hạt alpha có năng lượng khác nhau. Do đó, m
ọi hạt alpha
tương đối phát sinh từ một nuclide nhất định đều chuyển động
với cùng một khoảng cách trong một vật chất đồng nhất. Các hạt
alpha sinh ra sự ion hoá rất cao, mặc dù chúng thuyền động ở
khoảng cách khá ngắn do có khối lượng và điện tích cao. Chất
phát thải alpha được đặc biệt chú ý tới khi chúng xâm nhập cơ
thể và trở thành nguồn bên trong cơ thể. Vì vậy, cần có các biệ
n

266
pháp ngăn chặn các chất phát thải alpha xâm nhập cơ thể.

2. Phát thải Beta - Hạt Beta có điện tích - 1 và số khối là 0
(dù chúng cũng có khối lượng khá nhỏ). Mặc dù cũng tương tự
các electron tốc độ cao, các hạt beta được phát thải nhờ các hạt
nhân. Các chất phát thải beta nhìn chung là có tỷ lệ neutron .
trên proton quá cao để có thể đạt trạng thái ổn định, và sự phát

thải hạt beta khiến một neutron sẽ chuyển thành proton, do đó
làm giảm tỷ lệ neutron trên proton. Các hạt beta sinh từ một
nuclide nhấ
t định thì nằm trong một khoảng năng lượng, nhưng
có mức năng lượng maximum và trong bình nhất định. Nói
chung các hạt beta chuyển động theo khoảng cách lớn hơn hạt
alpha, điều này tương ứng với mức độ sản sinh ion hoá thấp hơn
trong vật chất. Người ta lo ngại rằng phóng xạ beta là một nguồn
tiếp xúc nội tại, nên cần có các biện pháp bảo vệ chẳng hạn như
để
tránh nhiễm độc vào không khí hay qua da, và phóng xạ beta
cũng rất có thể là một nguồn tiếp xúc từ ngoài, tuy nhiên ngăn
chặn tương đối đơn giản (có khi chỉ cần ngăn bằng plastic).

3. Phát thải positron - Các hạt positron có cùng khối lượng
như các hạt beta, nhưng điện tích ngược lại là +1. Chúng được
phát thải nhờ hạt nhân của các nguyên tử có tỷ lệ neutron trên
proton quá thấp để có thể đạt được trạng thái cân bằng, và kết
quả tạo ra sẽ có tỷ lệ này cao hơn. Phát thải positron là một dạng
phân rã nuclide phóng xạ, nhưng positron không mang độ độc
hại đáng kể do chúng bị tiêu huỷ khi chúng liên kế
t với các
electron quỹ đạo, đó là kết quả của sự sản sinh năng lượng.

4. Phát thải tia X và tia gamma - Đây là các dạng phóng xạ
điện từ, bao gồm các photon chuyển động trong các bước sóng
với tốc độ ánh sáng. Tuy nhiên, các tia gamma được phát thải

267
bởi các hạt nhân, điển hình là theo sự phát thải hạt, trong khi tia

X hình thành từ cấu trúc electron quỹ đạo. Người ta đã nhận
thấy một ví dụ về phát thải photon tia X trong sự giữ lại electron
quỹ đạo, còn gọi là bắt giữ-k, trong đó hạt nhân bắt giữ một
electron quỹ đạo, thường là từ lớp vỏ k. Một electron với mức
năng lượng cao hơn sẽ lấp vào vị
trí trống đó, với năng lượng
vượt trội của nó phát tán ra thành photon tia X. Bắt giữ electron
quỹ đạo thường xảy ra ở các nuchde có tỷ lệ neutron/ proton quá
thấp để có thể đạt được trạng thái cân bằng, và dạng phân rã này
dẫn tới sự tăng tỷ lệ neutron/ proton lên. Tia X và tia gamma có
năng lượng đặc trưng của các nuclide riêng biệt, mặc dù một số
nuclide mà thường được sử dụng như là nguồn gamma trong y
học lại phát thải ra phóng xạ có năng lượng cao hơn phần lớn
các thiết bị chẩn đoán X quang. Tia X và tia gamma trở nên rất
đáng kể nếu là từ nguồn bên ngoài, và các nuclide mà phát thải
ra tia X và tia gamma cũng rất độc hại vì đó là các nguồn nội tại.

5. Phát thải neutron - Các neutron có số khối là 1 (mặc dù
khối lượng của nó có phần lớn hơn khối lượng của một proton)
và không có điện tích thực. Chúng chuyển động nhiều mặc dù
chúng không có nhiều chiều hướng sẽ sản sinh ra ion hoá. Phóng
xạ neutron có thể là đáng kể từ các nguồn bên trong và bên
ngoài, và nó cũng liên quan đặc biệt với sự phân đôi hạt nhân.

6. Các dạng phân rã khác - Người ta đã phát hiện được rất
nhiều dạng phân rã khác, bao gồm cả biến đổi trong (một photon
gamma từ một hạt nhân sẽ chuyển một lượng năng lượng cần
thiết cho một electron quỹ đạo đủ để đây nó ra khỏi nguyên tử)
và biến đổi đồng dạng (một nuclide có năng lượng cao hơn sinh
ra một photon gamma và đạt được trạng thái năng lượng thấp

268
hơn). Một thảo luận đầy đủ về năng lượng phóng xạ sẽ bao gồm
nhiều khía cạnh bổ sung. Mọi nguyên tử của một nuclide phóng
xạ cá biệt đều phân rã theo một cách nhất định. Mặc dù có nhiều
phương thức phân rã đối với nhiều loại nuchde, mỗi cách lại xảy
ra theo một tỷ lệ riêng biệt khác nhau. Nhìn chung kết quả phân
rã phóng xạ là biến đổi thành một nuclide phóng xạ
mới. Đã
phát hiện được ba nhóm phóng xạ trong tự nhiên, một nuclide
phân rã để tạo thành một dạng khác, cho tới khi đạt được trạng
thái cân bằng nuclide. Ba nhóm đó là uranium, thorium, và
neptunium. Nhóm thứ tư là actinium hiện nay có thể tạo ra được
bằng phương pháp nhân tạo. Phóng xạ từ các nuclide khác nhau
thì mang năng lượng cũng khác nhau, và những năng lượng
được biểu thị bằng đơn vị mega electron volt (MeV). Hơn nữa,
sự phân rã xảy ra đều đặn đố
i với một dạng phóng xạ nhất định.
Tức là, một phân số xác định của tổng số các nguyên tử biểu thị
sự phân rã tính trên đơn vị thời gian. Khái niệm chu kỳ bán phân
rã cũng có liên quan ở đây. Chu kỳ bán phân rã là một độ dài
thời gian xác định đối với một nuclide phóng xạ bất kỳ, nó chỉ
khoảng thời gian cần thiết để một nửa số nguyên tử của mộ
t
nuclide nhất định nào đó có thể phân rã.

5.6.4 Đơn vị đo sức khoẻ phóng xạ
Độ phóng xạ chỉ lượng một nuchde phóng xạ với tỷ lệ phân
rã phóng xạ đang diễn ra của nó. Đơn vị đo độ phóng xạ truyền
thống của Mỹ là Curie (Ci), về cơ bản được định nghĩa là lượng

của một nuclide phóng xạ bất kỳ mà tạo ra 3,7 x 1010 phân rã
trên 1 giây. Đây là một lượng hoạt động phóng xạ lớn, và các
đơn vị đo khác gồm có millicuries (l mCi 10-3 Ci), microcuries
(l - uCi = 10-6 Ci), và picocuries (1pCi = 10-12 Ci). Tuy nhiên,

269
đơn vị đo độ phóng xạ được khuyến khích sử dụng là một đơn vị
SI, được chọn là chuẩn quốc tế, là đơn vị Becquerel (Bq) được
định nghĩa là lượng của một nuclide bất kỳ mà tạo ra 1 phân rã
trong 1 giây (1 Ci = 3,7x10
10
Bq).
Các thiết bị quan trắc phóng xạ, ít nhất là với các thiết bị
được sử dụng phổ biến nhất, đều do sự tiếp xúc dựa trên một
đơn vị gọi là roentgen. Một roentgen được đình nghĩa là lượng
phóng xạ tia X hoặc tia gamma mà, cùng với các phóng xạ hạt
liên kết khác, sản sinh ra trong không khí một đơn vị ion dương
tĩnh điện cùng với một đơn vị ion âm tĩnh điện, tính trên mộ
t
centimet khối không khí chuẩn, trong điều kiện tiêu chuẩn . Các
đơn vị phóng xạ khác cũng có ý nghĩa quan trọng trong việc ước
tính liều lượng phóng xạ so với tiêu chuẩn. Bao gồm:

1. Đơn vị liều lượng hấp thụ - RAD là đơn vị được sử dụng
truyền thống tại Mỹ. Một RAD được định nghĩa là liều lượng
của một dạng phóng xạ ion hoá bất kỳ mà sản sinh ra năng
lượng hấp thụ là 1 x 10-5 jun/ gram trong một vật chất cụ thể bất
kỳ. Đối với hệ thống SI, đơn vị liều lượng hấ
p thụ là Gray (Gy)
được định nghĩa là một Gray biểu thị sự hấp thụ 1 x 10

3
jun/gram
(l Gy - 100 RAD).
2. Đơn vị liều lượng tương đương - Cơ sở cho cách tiếp cận
này là cùng một liều lượng hấp thụ có thể mang lại những mức
độ tổn hại khác nhau, tuỳ thuộc vào dạng phóng xạ ion hoá có
liên quan. REM là đơn vị liều lượng tương đương phổ biến Mỹ,
được tính như sau:

Liều lượng tương đương = Liều lượng hấp thụ x Yếu tố chất lượng
(tính bằng REM) (tính bằng RAD)

Yếu tố chất lượng (QF) biểu thị chiều hướng tương đối gần

270
đúng của mỗi loại phóng xạ sinh ra tác động sinh học. REM có
thể biểu hiện chuẩn cơ bản của tiếp xúc phóng xạ, như là mức
tiếp xúc tối đa hàng năm là 5 REM (tiếp xúc qua công việc). Với
hệ SI của đơn vị, liều lượng tương đương được biểu thị qua
Sievers, được định nghĩa bởi một phương trình tương tự. Tuy
nhiên, Sievers lớn hơn REM tới 110 l
ần.

Hình 11
Sơ đồ phân rã phóng xạ
5.6.5 Thiết bị đo phóng xạ
Các thiết bị thông dụng nhất để đo phóng xạ vận hành trên
nguyên tắc ion hoá khí. Máy đếm Gei ger -Muller (đôi khi được
gọi là máy đếm Geiger hoặc máy đếm GM) là một máy quan
trắc xách tay nổi tiếng hơn cả. Trong ứng dụng này, nó đã cung

cấp một phương tiện nhạy cảm xác định nguồn ô nhiễm môi
trường thông qua phát hiện sự phát thải nuclide, nhưng không
được chính xác lắm. Máy đếm tỷ lệ, cũng là thiết bị ion hoá khí,
đượ
c sử dụng để khu biệt phóng xạ trong điều tra hiện trường.
Thiết bị khoang ion hoá, cũng tuân theo nguyên tắc ion hoá khí,

271
thì ít nhạy cảm hơn, để đo các mức phóng xạ có vẻ cao.

Các thiết bị dò tinh vi được coi là thiết bị phòng thí nghiệm,
thường là trong các hệ thống có máy vi tính chuyên ngành. Các
máy đếm tinh thể lỏng được đặc biệt dùng để đo đạc và xác định
các nuclide sinh phóng xạ beta. Chúng được ứng dụng trong các
môn khoa học đời sống, đáng kể nhất là dò và phát hiện carbon-
14 và hydrogen-3. Các máy dò tinh thể rắn được dùng để dò
phát thải gamma. Tuy nhiên, các thiết bị dò bán dẫn đang được
sử dụng trong một số thiết bị mớ
i, và mang lại giải pháp tiên tiến
và độ nhạy cao hơn.

Dụng cụ đo liều lượng cho thấy sự tiếp xúc phóng xạ tích luỹ
qua một khoảng thời gian. Thông dụng nhất là dụng cụ quan trắc
hạt nhân thể sữa, thường được biết tới là tấm mỏng. Mặc dù nó
đưa ra một bản ghi thường xuyên, nhưng giống như dụng cụ đo
liều lượng, nó được điều khiển bởi người quan trắc. Các thiết bị

khác cũng có cùng chức năng là dụng cụ đo liều lượng phát
quang nhiệt (các máy dò TLD) và các thiết bị đo liều lượng
khoang bỏ túi.

5.6.6 Kiểm soát tiếp xúc phóng xạ
Trong khi phóng xạ có thể gây thiệt mạng trong trường hợp
nhiễm cấp tính (xem hình 9.3), thì hiện nay người ta cũng quan
tâm nhiều đến các tác động mãn tính của phóng xạ. Trong
trường hợp này, tác động đáng kể nhất là ung thư và khuyết tật
di truyền.

Đó là những tác động stochastic mà liều lượng của phóng xạ
đã quyết định tới khả năng xảy ra của tác động đó. Thêm nữa,
khái niệm stochastic cũng có cơ sở không ngưỡng, có nghĩa là
không có liều lượng nào của phóng xạ đủ thấp để tránh được các

272
tác động đó. Bảo vệ khỏi phóng xạ gồm có kiểm soát tiếp xúc
thông qua công việc, liên quan tới giảm thiểu tiếp xúc với tia X,
hạn chế tiếp xúc qua đường thực phẩm, không khí, nước, và các
biện pháp khác. Có một điểm khác biệt quan trọng là kiểm soát
tiếp xúc từ các nguồn bên ngoài khác với kiểm soát nguy cơ từ
các nguồn bên trong. Các nguồn bên ngoài chỉ các nguồn bên
ngoài cơ thể, chẳng hạn như thiết b
ị X quang, lò phản ứng phân
hạt nhân, hoặc các nguồn khác. Có ba biện pháp chính để kiểm
soát phóng xạ từ nguồn bên ngoài là thời gian, khoảng cách và
che chắn. Căn cư để hạn chế thời gian là liều lượng phóng xạ là
kết quả của tỷ lệ liều lượng nhân với thời gian.


Hình 12
Các tác động dự kiến lên con người tại các liều lượng phóng xạ

khác nhau

Ví dụ, xét một tính huống tiếp xúc phóng xạ qua nghề nghiệp
là 5 mREM/giờ, và người ta mong muốn rằng có thể hạn chế

273
tổng số tiếp xúc của một người lao động xuống còn 20 mREM/
tuần. Hiển nhiên là sẽ đạt được giới hạn mong muốn này nếu
mới người lao động chỉ tiếp xúc có 4 giờ/tuần (20 mREM/tuần
chia cho 5 mREM/giờ = 4 giờ/tuần). Kỹ thuật nêu ra này, được
gọi là kiểm soát hành chính, thì tương đối đơn giản và rẻ tiền
trong việc thực hiện. Tuy nhiên, nó lại đòi hỏi phải có sự
giám
sát hiệu quả (cũng như là phải có sẵn nguồn nhân công thay thế),
và có lẽ nó áp dụng hữu hiệu nhất với sự tiếp xúc phóng xạ qua
công việc ở mức độ thấp và trung bình.


Hình 13
Khái niệm lớp bán-giá-trị trong che chắn
Biện pháp che chắn thường được ưa chuộng để bảo vệ khỏi
các nguồn phóng xạ bên ngoài bởi vì biện pháp này tạo ra một
môi trường cố hữu an toàn. Đó là không cần phải phụ thuộc trực
tiếp

Vào hạn chế hành chính về thời gian tiếp xúc của công nhân

274
hoặc là khoảng cách tới nguồn. Một nguyên tắc quan trọng của
biện pháp che chắn là phần xác định của phóng xạ tới sẽ bị mất

đi trong sự gia tăng cân bằng liên tiếp của độ dày vật liệu. Trong
trường hợp của tia gamma và tia X, sự hao hụt năng lượng xảy
ra do ba cơ chế là tác động quang điện, tác động Compton, và
sinh đôi. Cũng có thể nhắc tới tác động t
ương tự của biện pháp
che chắn về tầng nửa-giá-trị, nghĩa là độ dày của một vật liệu
che chắn nào đó sẽ làm giảm cường độ phóng xạ tia X hay tia
gamma xuống một nửa. Có thể đưa ra nhiều ví dụ về biện pháp
che chắn, nhưng có lẽ phổ biến nhất là tấm chắn trong một
phóng chẩn đoán sử dụng X quang. Thường thì ta thấy những
tấ
m chắn này trên tường, cửa ra vào và sàn nhà, phụ thuộc vào
tình hình cụ thể. Hình sau minh hoạ khái niệm lớp nửa-giá-trị
trong che chắn.

Trường hợp tiếp xúc qua công việc, kiểm soát tiếp xúc từ các
nguồn nội tại tập trung vào ngăn ngừa nhiễm phóng xạ tới người
lao động, tới không khí nơi làm việc và tới chính nơi làm việc.
Biện pháp đầu tiên là phải ngăn chặn mọi quá trình có thể làm
lan tràn nuchde phóng xạ vào không khí hoặc các phần khác của
môi trường làm việc. Hộp găng tay là một ví dụ đơn giản của sự
ngăn chặn nuclide phóng x
ạ tại môi trường làm việc,và có thể
vận hành thủ công. Với một số quá trình, sự kết hợp của ngăn
chặn cục bộ, cộng thêm với hệ thống thông gió thoát khí, có thể
mang lại hiệu quả trong ngăn ngừa sự lan tràn chất ô nhiễm vào
nơi làm việc. Nhìn chung là cần phải có hệ thống thoát khí. Đối
với các nuclide phóng xạ dạng hạt, thường là cần có một dụng
cụ l
ọc sơ trước khi áp dụng thiết bị lọc HEPA (hiệu quả cao).

Tại một số cơ quan công nghiệp, khả năng hoặc thực tế nơi làm

275
việc bị nhiễm phóng xạ là không thể tránh khỏi. Nguyên tắc làm
việc tiêu chuẩn là yếu tố làm việc đối với những người lao động
mà công việc buộc họ phải có mặt tại nơi đó và họ đã được đào
tạo phù hợp. Những người này cắn mặc đồ bảo hộ khắp người,
kể cả lớp bọc cho giày dép. Mặc dù có nhiều dạng
đồ bảo hộ lao
động, nhưng quy tắc lao động gần đây khuyến khích sử dụng
loại dùng một lần. Mục đích là tránh nhiễm độc hại cho người
lao động khi mà nuclide phóng xạ co thể xâm nhập vào cơ thể.
Trong một số trường hợp, người lao động có thể sử dụng mặt nạ
phòng độc để tránh hít phải nuclide phóng xạ. Trước khi rời nơi
quy định, người lao động ph
ải tuân thủ nguyên tắc là bỏ lại quần
áo bảo hộ tại nơi làm việc, tắm rửa, thận trọng bước vào khu vực
sạch, mặc đồ không nhiễm độc, và được kiểm tra nhiễm phóng
xạ bằng máy quan trắc phóng xạ.

5.6.7 Năng lượng hạt nhân
Có thể kể ra nhiều ứng dụng của phóng xạ và các nguồn tiếp
xúc phóng xạ khác, như chẩn đoán nhờ X quang, áp dụng
nuclide phóng xạ trong y tế, sử dụng phóng xạ và ra don trong
công nghiệp. Tuy nhiên, năng lượng hạt nhân, chính xác hơn là
sự phân hạt nhân để sản xuất điện, đang là mối quan tâm của
cộng đồng. Một tranh luận toàn diện sẽ gồm cả vòng nhiên liệu
hạt nhân tổng, trong đó có các b
ước như khai thác, lọc, làm
phong phú, sản xuất điện, tái chế nguyên tố nhiên liệu đã sử

dụng và quản lý chất thải. Tuy nhiên, tranh luận này sẽ chú
trọng tới sự phát điện.

Tại phần lớn các nhà máy năng lượng hạt nhân, uranium -235
được sử dụng làm nguồn năng lượng. Hạt nhân của nguyên tố
này có chiều hướng tự nhiên là phân rã, cùng với sự phát thải

276
neutron và nhiệt. Trong một lò phản ứng hạt nhân, các neutron
gây ra sự phân rã của nhiều nguyên tử uranium-235 hơn trong
một phản ứng chuỗi kiểm soát. Nhiệt sinh ra được dùng để tạo
hơi nước, rồi từ đó chạy turbine và máy phát điện.

Mục tiêu là tạo ra sự an toàn trong nhà máy ở mức độ cơ bản.
Nhiên liệu chỉ cần nhiều nhất là khoảng 4% uranium-235,
phụ thuộc vào thiết kế, và hình dạng của nguyên nhiên liệu phải
làm sao để một lượng đầy chặt không dễ lèn vào được. Những
điều này sẽ khiến cho nhà máy năng lượng hạt nhân khó bị nổ
như là một quả bom hạt nhân. Hơn nữa, nhiên liệu uranium lại ở
dạng (thường là uranium dioxide) mà không tan trong nước, và
được bít kín bên trong các ống kim loại không bị ăn mòn.

Dư thừa ra là nguyên tắc thiết kế nhà máy năng lượng hạt
nhân. Có nghĩa rằng các đặc điểm của nhà máy phải đảm bảo độ
an toàn, chẳng hạn như hệ thống làm lạnh, được thể hiện qua các
đơn vị tái tạo, nhằm đảm bảo độ an trong điều kiện thiết bị hỏng
hóc. Trong thực tế ở một số nước, các lò phản ứng đượ
c bao
quanh bởi các kết cấu chặn bằng thép và bê tông lớn, chúng
được thiết kế để ngăn ngừa nguy cơ rò rỉ nguyên liệu phóng xạ

trong một mức tai nạn cao nhất. Tất nhiên là phải có các cần
điều khiển làm bằng chất liệu hấp thụ neutron để đưa vào lò.


277

Hình 14
Chu trình nhiên liệu hạt nhân
Mặc dù vậy, người ta vẫn lo lắng về phóng xạ và các vấn đề
an toàn. Được phép thải một lượng phóng xạ nhất định vào nước
và không khí, nhưng lượng này phải ở mức đảm bảo được độ an
toàn. Thêm vào đó, nếu tính tới sự rò rỉ nguyên liệu hạt nhân
cực lớn năm 1986 từ nhà máy năng lượng hạt nhân ở Chernobyl
ở Nga, thì quả là cần phải đổi mới chú trọng t
ới vấn đề an toàn.
Tại một số nước, người ta hy vọng các lò phản ứng trong tương
lai se được thiết kế để đảm bảo an toàn nội tại nhờ chú trọng độ
phản ứng âm. Điều này nghĩa là nếu sự phân hạt nhân bát đầu
vượt ra ngoài tầm kiểm soát, thì nó sẽ ảnh hưởng tới sự khử
phản ứng.

Các lò phản ứng tái sinh lại cho thấy một cách làm tăng