Chất thải phóng xạ mức độ thấp và chất thải phóng xạ mức độ cao

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA MÔI TRƯỜNG - BẢO HỘ LAO ĐỘNG

MÔN HỌC
KIỂM SOÁT CHẤT THẢI NGUY HẠI


CHUYÊN ĐỀ
CHẤT THẢI PHÓNG XẠ MỨC ĐỘ THẤP,
CHẤT THẢI PHÓNG XẠ MỨC ĐỘ CAO
CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ



GVHD: T.S TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH: LƯƠNG MINH TÂM 072298B
LÊ THỊ THANH THÙY 072317B
HOÀNG QUỐC VIỆT 072352B
LÊ THỊ MỘNG XUÂN 072356B
NGUYỄN THỊ HOÀNG YẾN 072359B
KIỂM SOÁT CHẤT THẢI NGUY HẠI GVHD:T.S TRƯƠNG THỊ TỐ OANH


2

MỞ ĐẦU
Trái Đất là nơi chúng ta sinh sống và phát triển. Nó hết sức cần thiết với mỗi chúng ta.
Thế nhưng, Trái Đất hay cụ thể hơn là môi trường sống của chúng ta cùng với những
nhân tố vô sinh, hữu sinh đang ngày càng trở nên ô nhiễm hơn. Trong đó, các chất thải
phóng xạ là một trong những lý do góp phần vào ô nhiễm trên.

Xử lý chất thải phóng xạ trong điều kiện an toàn là một trong những vấn đề lớn nhất
mà ngành hạt nhân đang đối mặt. Điều đó có ý nghĩa quan trọng nếu thế giới muốn
tăng sản lượng điện hạt nhân để góp phần làm đảo ngược xu hướng ấm hóa toàn cầu.
Một số nhà bảo vệ môi trường hiện cho phát triển điện hạt nhân là không thể tránh
khỏi. Theo họ, hậu quả của sự thay đổi khí hậu có thể đe dọa trái đất nhiều hơn so với
những nguy cơ hạt nhân mà họ cảnh báo trước đây. Tuy nhiên, ngay cả khi những
người chống điện hạt nhân thay đổi quan điểm thì ngành này cũng cần có những giải
pháp dài hạn đối với vần đề chất thải – chất phóng xạ mới và toàn bộ thanh nhiên liệu
đã qua sử dụng cũng như vật liệu liên quan được cất trữ dưới nhiều hình thức.







KIỂM SOÁT CHẤT THẢI NGUY HẠI GVHD:T.S TRƯƠNG THỊ TỐ OANH


3


1 GIỚI THIỆU VỀ CHẤT THẢI PHÓNG XẠ
1.1 Khái niệm
Chất phóng xạ được sử dụng để sản xuất
điện (điện hạt nhân), dùng trong lĩnh vực
quân sự (năng lượng nguyên tử) và Y
học, trong công nghiệp , sinh hoạt hằng
ngày.
Chất thải phóng xạ là chất thải chứa chất

phóng xạ hoặc vật thể bị nhiễm bẩn
phóng xạ phải thải bỏ.

1.2 Phân loại
Chất thải phóng xạ có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau, chẳng hạn theo
nguồn gốc hoặc theo đặc tính của chúng. Một số thuộc tính chung của chất thải phóng
xạ có ý nghĩa quan trọng đối với việc lựa chọn kỹ thuật xử lý là: tính ổn định vật lý,
thành phần hoá học, khả năng gây cháy, mức phóng xạ, khả năng di chuyển trong môi
trường của các đồng vị phóng xạ. Như vậy, sự phân loại chất phóng xạ dựa vào tính
nguy hiểm và khả năng kéo dài tính nguy hiểm đó của chúng. Việc chỉ ra tính nguy
hiểm của chất thải phóng xạ sẽ chỉ đường cho quá trình xử lý và cất giữ, còn việc xác
định khả năng kéo dài tính nguy hiểm của chúng sẽ chỉ đường cho việc lựa chọn cách
thải.
Để phục vụ cho việc đưa ra những quy trình xử lý chất thải phù hợp, trước hết phải
phân loại các chất thải. Có thể phân loại theo trạng thái vật lý và mức độ phóng xạ.
Hình: Các chất thải phóng xạ
KIỂM SOÁT CHẤT THẢI NGUY HẠI GVHD:T.S TRƯƠNG THỊ TỐ OANH


4

Theo cách phân loại dựa vào hoạt độ phóng xạ, Cơ quan năng lượng nguyên tử quốc
tế đã đưa ra cách phân loại chất thải phóng xạ ra làm 5 loại:
Loại 1: Chất thải phóng xạ có chu kỳ bán rã dài ngày, mức hoạt độ phóng xạ cao
Loại 2: Chất thải phóng xạ có chu kỳ bán rã dài ngày, mức hoạt độ phóng xạ trung
bình
Loại 3: Chất thải phóng xạ có chu kỳ bán rã dài ngày, mức hoạt độ phóng xạ thấp.
Loại 4: Chất thải phóng xạ có chu kỳ bán rã ngắn ngày, mức hoạt độ phóng xạ
trungbình.
Loại 5: Chất thải phóng xạ có chu kỳ bán rã ngắn ngày, mức hoạt độ phóng xạ thấp.

Ba loại đầu phải chôn cất trong kho thải sâu trong lòng đất, hai loại sau có thể chứa
trong các kho thải nông.
Đối với các thanh nhiên liệu đã qua sử dụng, có thể coi là chất thải hoặc là nguyên
liệu đầu cho tái chế.
Chất thải phóng xạ thường được chia thành chất thải mức độ thấp và mức độ cao.
Chất thải mức độ cao có nguồn gốc từ các lò phản ứng hạt nhân. Chúng có thể tồn tại
trong môi trường rất lâu và hầu như không thể xử lý được cho đến khi quá trình phân
rã kết thúc. Do đó vấn đề của chất thải phóng xã là phải có biên lưu. Trên thế giới có
nhiều nỗ lực để tìm ra phương pháp có thể cô lập chất thải phóng xã khỏi sinh quyển.
Tuy nhiên, vấn đề này còn rất phức tạp và gây nhiều tranh cãi.
KIỂM SOÁT CHẤT THẢI NGUY HẠI GVHD:T.S TRƯƠNG THỊ TỐ OANH


5

Hình: Chất thải phóng xạ từ các nhà máy điện hạt nhân ở Canada và Belleville
Chất thải mức độ thấp là những vật liệu có khả năng phân rã kém hoặc những vật liệu
bị nhiễm phóng xạ trong quá trình sử dụng. Chúng là chất thải từ ngành công nghiệp
hạt nhân, y học

1.3 Nguồn gốc phát sinh
Các loại chất thải phóng xạ của nhà máy điện hạt nhân
Bao gồm chất thải ở dạng khí, lỏng và rắn. Chất thải phóng xạ dạng khí sinh ra do bị
hoạt hoá bởi các nơtron, như: Nitơ-12; Nitơ-16; Ôxy-19; Iốt-131; Cacbon-14; Argon-
41; Xenon-133...
Các chất thải phóng xạ dạng lỏng bao gồm nước làm mát lò phản ứng; các dung dịch
hấp thụ các nhân phóng xạ sinh ra từ các quá trình xử lý khí phóng xạ; nước dùng để
làm vệ sinh, rửa các dụng cụ làm việc.
KIỂM SOÁT CHẤT THẢI NGUY HẠI GVHD:T.S TRƯƠNG THỊ TỐ OANH

6


Các chất thải phóng xạ dạng rắn là các rác thải bị nhiễm phóng xạ, dụng cụ làm việc
hỏng, găng tay, quần áo, đồ nhựa, giấy...
Lượng các chất thải phóng xạ mỗi loại được sinh ra tuỳ thuộc vào kiểu lò phản ứng,
loại chu trình nhiên liệu sử dụng. Trong các điều kiện làm việc bình thường các chất
thải của nhà máy điện hạt nhân đều thuộc loại phóng xạ thấp và trung bình.
Phóng xạ được ứng dụng trong y tế
Ứng dụng tia phóng xạ trong chẩn đoán bệnh được bắt đầu bằng việc chụp X quang
vùng ngực, dạ dày, xương. Sau đó đến các ứng dụng khác như chụp X quang bằng
máy tính (X ray CT- Computer Tomography) và pozitron CT,...
Hơn nữa, việc chẩn đoán bệnh bằng việc cho vào cơ thể người bệnh nguyên tố đồng vị
phóng xạ như một dạng thuốc y tế, sau đó đo đạc tia phóng xạ phát ra rồi phân tích
trên máy tính và đưa ra hình ảnh về cơ năng của cơ quan nội tạng cũng đã được áp
dụng trong thực tiễn.
KIỂM SOÁT CHẤT THẢI NGUY HẠI GVHD:T.S TRƯƠNG THỊ TỐ OANH


7

Việc chữa chạy bệnh ung thư bằng chiếu xạ tia X, tia gamma cũng đã được áp dụng,
hơn nữa công tác nghiên cứu chữa ung thư bằng sử dụng tia nơtron, tia proton và tia
hạt nặng hiện nay. Như vậy trong ngành y tế sẽ phát sinh ra chất thải phóng xạ cụ thể
như:

chai lọ bao bì chứa hóa chất, thuốc dùng hóa trị, quần áo, găng tay nhiễm xạ,
nước dùng rửa dụng cụ nhiễm xạ, chất thải từ bệnh nhân hóa trị…
Phóng xạ được ứng dụng trong nông nghiệp

Cải thiện giống nông sản bằng chiếu xạ tia gamma từ nguồn Cobalt 60 và Cesium 137
sẽ tạo ra được những giống mới như giống mạ có khả năng chịu gió, hoa quả có khả
năng chống bệnh tật tốt hơn,... Đồng thời, khi xử lý chiếu xạ các giống hoa sẽ gây ra
đột biến để có những loại hoa nhiều màu sắc đẹp và hình dáng độc đáo.
Đối với việc diệt trừ sâu phá hoại mùa màng và cây trồng, người ta chiếu xạ vào sâu
hại làm chúng mất khả năng sinh sản.
Chiếu xạ thực phẩm giúp ngăn chăn mọc mầm, giữ hoa quả lâu chín, diệt khuẩn và sát
trùng.Như vậy ứng dụng phóng xạ trong nông nghiệp cũng tạo ra chất thải phóng xạ là
những mẫu phóng xạ đã qua sử dụng và những vật phẩm đồ dủng nhiễm xạ
Phóng xạ được ứng dụng trong công nghiệp
Người ta sử dụng các tia gamma, tia proton để đo đạc chính xác độ dày của vật liệu,
mật độ, hàm lượng nước. Kiểm tra không phá huỷ cũng đã được sử dụng rộng rãi khi
kiểm tra sự nứt vỡ của các bộ phận quan trọng mà không làm phá hỏng đối tượng
kiểm tra. Hơn nữa, phương pháp chiếu xạ vật liệu nhằm nâng cao cường độ, tính chịu
nhiệt, khả năng chịu mài mòn của vật liệu cũng đang được sử dụng rộng rãi.Công
nghệ xử dụng chất phóng xạ sẽ tạo ra lượng chất thải phóng xạ nhất định nếu những
công nhân xử dụng công nghệ đó thiếu hiểu biết về chất phóng xạ làm thất thoát sẽ
gấy hậu quả không lường .
Phóng xạ còn được sử dụng trong ngành hàng không dùng soi rọi hành lý khách, ứng
dụng trong quốc phòng chế tạo vũ khí hạt nhân …tất cả những ứng dụng đó đều tạo ra
lượng chất thải phóng xạ đủ để phá hủy môi trường sống chúng ta và ảnh hưởng tới
sức khỏe con người và sinh vật sống khác