Báo cáo: Phóng xạ Thảm họa quá khứ nguy cơ hiện tại Hiểm họa tương lai

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN



BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ
ĐỘC CHẤT HỌC MÔI TRƯỜNG

PHÓNG XẠ - THẢM HỌA QUÁ KHỨ
NGUY CƠ HIỆN TẠI - HIỂM HỌA TƯƠNG LAI
GVHD: PGS.TS LÊ QUỐC TUẤN
NHÓM 4 - THỨ 3 - TIẾT 789
1. PHAN THỊ NGỌC ÁNH

14127003

2. TRƯƠNG HUỲNH GIAO

14127025

3. PHẠM TẤN GIÀU

14127026

4. TRẦN VĂN HÙNG

14127050

5. LẠI VĂN THANH

14127110

6. VĂN THANH THÁI

14127118

7. NGUYỄN THỊ MAI TRÂM 14127143

Thủ Đức, ngày 7 tháng 10 năm 2016


LỜI MỞ ĐẦU
Năm 1901, nhà bác học vĩ đại người Pháp Antoine Henri Becquerel đã vô tình
phát hiện ra chất phóng xạ, từ đó đã mở ra cho nhân loại một ngành khoa học mới ngành nghiên cứu phóng xạ. Với sự cống hiến bằng mồ hôi, công sức và cả tính mạng
của nhiều nhà khoa học lỗi lạc như vợ chồng nhà Curie,... kiến thức về phóng xạ dần
được khai phá. Những chất phóng xạ được tìm ra, nhiều tính chất của phóng xạ được
nghiên cứu, hàng loạt ứng dụng được phát minh. Tất cả đã giúp con người có những bước
tiến vượt bậc trong ngành y tế, ngành năng lượng, ngành khảo cổ, ngành thăm dò khoáng
sản, và rất nhiều ngành khác đang giúp con người có cuộc sống tốt đẹp hơn. Nhưng sự
bất cẩn của con người khi làm việc với phóng xạ hay thiên tai bất ngờ đã gây ra những
thảm họa môi trường như Chernobyl, Fukusima.... Còn kinh khủng hơn khi mà lòng tham
vô hạn của con người về sức mạnh, về quyền lực, địa vị, về lãnh thổ, tài nguyên, những
mưu đồ bá quyền, ngọn lửa thù hận,... Đã biến phóng xạ thành một công cụ huỷ diệt
mang tên Vũ khí hạt nhân. Nó đã mang lại nỗi đau, gieo rắc nỗi sợ hãi cho toàn nhân loại.
Hai quả bom được thả xuống Nhật Bản năm 1945, đã tước đi sinh mạng của hàng triệu
người, 10 quả bom hạt nhân ở Triều Tiên đang chực chờ được kích nổ chỉ với một quyết
định của lãnh đạo, hàng ngàn vũ khí hạt nhân đang trong kho của các cường quốc thế giới
có thể hủy diệt sự sống trên Trái đất chỉ sau một xung đột không thể hoà giải. Vì sự bất
cẩn hay chỉ để thoả mãn lòng tham của con người khi biến công cụ hữu ích trở thành
thảm hoạ quá khứ, nguy cơ hiện tại, hiểm hoạ tương lai như vậy có đáng không?

Trang 2


MỤC LỤC

1.LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU PHÓNG XẠ ....................................................6
2.NGUỒN GỐC, ĐĂC ĐIỂM, TÍNH CHẤT CỦA TIA PHÓNG XẠ 9
2.1.

Nguồn phóng xạ ....................................................................................... 9

2.2.

Đặc điểm của các tia phóng xạ ................................................................. 9

2.2.1. Phóng xạ α ........................................................................................... 10
2.2.2. Phóng xạ β ........................................................................................... 10
2.2.3. Phóng xạ γ ........................................................................................... 10
2.2.4. Tia X .................................................................................................... 10
2.3.

Tính chất của các tia phóng xạ ............................................................... 10

3.ỨNG DỤNG CỦA PHÓNG XẠ ..............................................................11
3.1.

Trong công nghiệp ................................................................................. 11

3.2.

Trong nông nghiệp: ................................................................................ 12

3.3.

Trong y học............................................................................................. 13

3.3.2. Ứng dụng lâm sàng ............................................................................. 14
3.3.3. Phân tích miễn dịch phóng xạ ............................................................. 14
3.3.4. Ứng dụng chữa bệnh dược phẩm phóng xạ. ....................................... 15

4.ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT PHÓNG XẠ ..............................................15
4.1.

Ảnh hưởng của chất phóng xạ đến môi trường ...................................... 16

4.1.1. Môi trường đất..................................................................................... 16
4.1.2. Môi trường không khí ......................................................................... 17
4.1.3. Môi trường nước ................................................................................. 18

Trang 3


4.1.4. Đối với sinh vật ................................................................................... 18
4.2.

Ảnh hưởng của chất phóng xạ đối đối với con người: ........................... 19

4.2.1. Cơ chế nhiễm phóng xạ ....................................................................... 19
4.2.2. Các triệu chứng thường gặp ................................................................ 20
4.2.3. Mối liên quan giữa triệu chứng, mức độ tiếp xúc và thời gian khởi phát

triệu chứng

............................................................................................................. 21

4.2.4. Ảnh hưởng ........................................................................................... 22

5. BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA, KIỂM SOÁT NGUY CƠ VÀ XỬ LÝ Ô
NHIỂM PHÓNG XẠ .............................................................................................25
5.1.

Biện pháp phòng ngừa và ngăn chặn...................................................... 25

5.1.1. Về mặt quản lý .................................................................................... 25
5.1.2. Về quân sự ........................................................................................... 26
5.1.3. Về mặt sản xuất ................................................................................... 27
5.1.4. Về mặt y học ....................................................................................... 27
5.2.

Kiểm soát nguy cơ ô nhiễm phóng xạ .................................................... 29

5.2.1. Phân vùng kiểm soát: .......................................................................... 29
5.2.2. Quy tắc kiểm soát trong nhà và buồng ô nhiễm .................................. 30
5.3.

Xử lý ô nhiễm phóng xạ ......................................................................... 30

5.3.1. Cấp cứu người bị nhiễm phóng xạ ...................................................... 30
5.3.2. Xử lý ô nhiễm phóng xạ ở môi trường ................................................ 31
5.4.

Bảo vệ chống nguồn bức xạ ................................................................... 33

5.4.1. Bảo vệ chống nguồn bức xạ kín .......................................................... 33
5.4.2. Bảo vệ chống nguồn bức xạ hở ........................................................... 34
5.4.3. Kiểm tra ô nhiễm phóng xạ ................................................................. 34
Trang 4


5.4.4. Các biện pháp bảo vệ cá nhân ............................................................. 35

6.THẢM HỌA HẠT NHÂN .......................................................................36
6.1.

Phân biệt tai nạn hạt nhân và sự cố hạt nhân như thế nào? .................... 36

6.2.

Nhà máy điện hạt nhân ........................................................................... 37

6.2.1. Thảm họa Chernobyl ........................................................................... 38
6.2.2. Thảm họa nhà máy điện Fukushima ................................................... 40
6.2.3. Dự án xây dựng nhà máy điện hạt nhân tại Việt Nam ........................ 41
6.3.

Vũ khí hạt nhân: Sức mạnh hay sự hủy diệt? ......................................... 42

6.3.1. Sơ lược về vũ khí hạt nhân: ................................................................. 42
6.3.2. Hiện trạng vũ khí hạt nhân ở Thế giới: ............................................... 43
6.3.3. Nguy cơ vũ khí hạt nhân: .................................................................... 44

KẾT LUẬN...................................................................................................49
TÀI LỆU THAM KHẢO ............................................................................50

Trang 5


1. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU PHÓNG XẠ
Antoine Henri Becquerel - nhà bác học vĩ đại người Pháp là giáo sư vật lý tại
trường Bách khoa và quốc học Pháp. Năm 1895, Henri Becquerel đã nghiên cứu về tia
Roentgen. Ông cho rằng, nhiều loại chất khác nhau có thể phát ra tia Roentgen sau khi
chúng được ánh nắng rọi vào.
Ngày 12/6/1901,ông đã công bố những nghiên cứu đầu tiên về hiện tượng phóng
xạ. Ông bắt đầu một loạt thí nghiệm. Đầu tiên, ông thử một muối uranium và thấy rằng
ánh sáng ban ngày phát triển trong khoáng chất này một lân quang được nhìn thấy rõ trên
các ảnh chụp. Becquerel phát hiện được rằng tinh thể muối uranium liên tục phóng ra một
loại bức xạ có khả năng xuyên qua các màn chắn ánh nắng và làm đen các kính ảnh. Đó
chính là hiện tượng phóng xạ tự nhiên. Phát hiện này và những công trình khoa học theo
sau đó khiến cho thế kỉ của chúng ta hoàn toàn khác hẳn những thế kỉ trước.

Antoine Henri Becquerel sinh ngày 15/12/1852 tại Paris, trong một gia đình gồm những
nhà vật lý nổi tiếng. Ông nội của Henri Becquerel là Antoine César Becquerel, một trong
những người sáng lập ra môn điện hóa học; cha ông là Alexandre Edmond Becquerel,
người đã phát minh ra quang phổ kế.

Trang 6


Sau khi tiến sĩ Henri Becquerel phát hiện ra urani có tính phóng xạ vào năm 1895,
vơ ̣ chồ ng nhà bác ho ̣c lỗi la ̣c Marie và Pierre Curie cùng nhau nghiên cứu các vật chất
phóng xạ, đặc biệt là quặng urani uraninit, có tính chất kỳ lạ là phóng xạ hơn chất urani

được chiết ra. Đến 1898 họ đã có giải thích hợp lý: uraninit có một chất phóng xạ hơn
urani; ngày 26 tháng 12 Marie Curie tuyên bố sự hiện hữu của chất này.Sau nhiều năm
nghiên cứu họ đã tinh chế vài tấn uraninit, ngày càng tập trung các phần phóng xạ, và
cuối cùng tách ra được chất muối clorua (radium chloride) và hai nguyên tố mới, có tính
phóng xạ mạnh hơn cả urani. Pierre và Marie quyết tìm ra nguyên tố ấy bằng cách phân
tích khoáng vật pitchblend (có chứa urani). Sau khi làm thí nghiệm nhiều lần, ngoài
nguyên tố phóng xạ trên còn có một nguyên tố nữa mà Marie phát hiện ra là polonium
theo tên quê hương của Marie (Pologne theo tiếng Pháp, Polska theo tiếng Ba Lan), và
nguyên tố kia tên radi vì khả năng phóng xạ của nó (radiation).
Năm 1903 Marie Curie được nhận giải Nobel vật lý cùng với chồng Pierre Curie
và Henri Becquerel cho các nghiên cứu về bức xạ. Bà là người phụ nữ đầu tiên nhận giải
này. Tám năm sau, bà nhận giải Nobel hóa học trong năm 1911 cho việc khám phá ra hai
nguyên tố hóa học radium và polonium.
Trong công việc, Marie Cuire thường tiến hành thử nghiệm với các ống có chứa
đồng vị phóng xạ để trong túi quần, ngăn bàn. Trong một khoảng thời gian dài làm việc
với phóng xạ mà không có biện pháp an toàn nào, bà đã bị nhiễm độc phóng xạ. Nhiễm
độc phóng xạ đã khiến bà mắc nhiều căn bệnh mãn tính (mù lòa do đục thủy tinh thể) và
cuối cùng, ngày 4 tháng 7 năm 1934, bà qua đời ở viện điều dưỡng Sancellemoztại Passy,
ở Haute-Savoie vì thiếu máu không tái tạo được do nhiễm xạ. Nguyên tố số 96, Curium,
ký hiệu Cm, được đặt tên để tôn vinh bà và Pierre.
Năng lượng hạt nhân
Năm 1934, Irene và Frederic Joliot-Curie phát hiện sự phóng xạ nhân tạo.

Trang 7


Irene và Frederic Joliot-Curie
Năm 1938, Hahn và Strassman, hai nhà khoa học người Đức, chứng minh rằng hạt
nhân uranium có thể cắt làm hai mảnh : đây là sự phân hạch hạt nhân. Vài tháng sau đó,
Joiliot-Curie và các đồng sự của ông, Halban và Kowarski, phát hiện ra sự phát xạ

neutron khi hạt nhân uranium bị vỡ. Frederic Joliot-Curie thậm chí còn nhìn thấy trước
các nguồn năng lượng khổng lồ có thể mang đến cho con người. Trong suốt cuộc đời
mình, ông luôn đấu tranh cho việc sử dụng hòa bình năng lượng hạt nhân. Năm 1948,
nhờ năng lượng và khả năng nhìn xa trông rộng của Joliot, lò hạt nhân đầu tiên của Pháp,
tên là Zoe, bắt đầu đi vào hoạt động. Nó đã ngừng hoạt động từ năm 1976 và trở thành
bảo tàng trưng bày câu chuyện năng lượng hạt nhân kể từ thời Pierre và Marie Curie.
Hiện nay, khoảng 80% điện năng của Pháp có nguồn gốc năng lượng hạt nhân. Vấn đề
lớn về các chất thải hạt nhân đến nay vẫn chưa được giải quyết ổn thỏa, nhưng từ năm
1994, một số công trình nghiêm túc đã được tiến hành tại CNRS và CERN, chứng minh
tính khả thi của việc kết hợp giữa một máy gia tốc hạt và một lò phản ứng hạt nhân dùng
thorium thay vì uranium. Điều này có thể tạo ra ít hơn các chất thải phóng xạ có thời gian
sống dài và có lẽ cũng đưa đến việc "hỏa táng" các chất thải và chất gây ô nhiễm phóng
xạ cao (thay vì chôn chúng sâu 1 km dưới mặt đất).

Trang 8


2. NGUỒN GỐC, ĐĂC ĐIỂM, TÍNH CHẤT CỦA TIA PHÓNG XẠ
2.1.

Nguồn phóng xạ

Nguồn phóng xạ được chia thành 2 loại, gồm nguồn phóng xạ tự nhiên và nguồn
phóng xạ nhân tạo. Nguồn phóng xạ tự nhiên là các chất đồng vị phóng xạ có mặt trên
mặt đất, trong nước và trong bầu khí quyển. Nguồn phóng xạ nhân tạo do con người chế
tạo bằng cách chiếu các chất trong lò phản ứng hạt nhân hay máy gia tốc.
2.1.1. Các nguồn phóng xạ trong tự nhiên
-

Các nhân phóng xạ trong vỏ trái đất: các chất phóng xạ trên trái đất gồm các

nguyên tố uranium, thorium và con cháu của chúng, cùng một số nguyên tố
phóng xạ khác.

-

Các tia vũ trụ: các bức xạ proton, anpha,… năng lượng cao rơi vào khí quyển
Trái Đất từ không gian bên ngoài.

-

Các chất phóng xạ tự nhiên có trong vật liệu xây dựng nhà ở như: cát sỏi, xi
măng, phụ gia thạch cao, gạch đất nung…

-

Phóng xạ trong thực phẩm: chuối, cà rốt, khoai tây trắng,…

2.1.2. Các nguồn phóng xạ nhân tạo
-

Phóng xạ nhân tạo là hiện tượng phóng xạ sinh ra khi bắn phá các vật chất
không phóng xạ bởi những hạt mang điện, chủ yếu phát sinh từ các vụ nổ bom
hạt nhân, bom kinh khí, nhà máy điện hạt nhân, ….

2.2.

Đặc điểm của các tia phóng xạ

Phóng xạ là hiện tượng một số hạt nhân nguyên tử không bền tự biến đổi, giải
thoát năng lượng dư thừa của nó và phát ra các bức xạ hạt nhân, thường được gọi là các

tia phóng xạ.
Các tia phóng xạ thường được đi kèm trong sự phóng xạ của các hạt nhân. Có 3
loại tia phóng xạ chính có bản chất khác nhau là tia anpha (ký hiệu là α), tia beta(Kí hiệu
là β), tia gamma(kí hiệu là γ). Ngoài ra, năm 1895 nhà bác học Ronghen đã tìm ra tia X.

Trang 9


2.2.1. Phóng xạ α
- Tia α thực chất hạt nhân của nguyên tử Heli, kí hiệu

.

Trong không khí, tia α chuyển động với vận tốc khoảng 107 m/s. Đi được
chừng vài cm trong không khí và chừng vài μm trong vật rắn, không xuyên qua được tấm
bìa dày 1 mm.
2.2.2. Phóng xạ β
- Tia β là các hạt phóng xạ phóng xa với tốc độ lớn (xấp xỉ tốc độ ánh sáng),
cũng làm ion hóa không khí nhưng yếu hơn tia α. Trong không khí tia β có thể đi được
quãng đường dài vài mét và trong kim loại có thể đi được vài mm. Có hai loại phóng xạ β
là β+ và β–
Trong phân rã β– còn sinh ra một hạt sơ cấp (gọi là hạt phản notrino).
Trong phân rã β+ còn sinh ra một hạt sơ cấp (goi là hạt notrino).
2.2.3. Phóng xạ γ
* Tia γ là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, cũng là hạt phôtôn có năng lượng
cao, thường đi kèm trong các phóng xạ β+ và β–.
* Tia γ có khả năng xuyên thấu lớn hơn nhiều so với tia α và β.
2.2.4. Tia X
Tia X hay X quang hay tia Rontgen là một dạng của sóng điện từ. Nó có bước
sóng trong khoảng từ 0,01 đến 10 nm tương ứng với dãy tần số từ 30 Petahertz đến

30 Exahertz và năng lượng từ 120 eV đến 120 keV. Bước sóng của nó ngắn hơn tia tử
ngoại nhưng dài hơn tia gamma.
2.3.

Tính chất của các tia phóng xạ
- Làm ion hoá môi trường
- Có khả năng đâm xuyên
- Làm đen kính ảnh
Trang 10


- Gây ra các hiện tượng quang điện
- Làm đen kính ảnh
- Gây đột biến ở sinh vật
- Gây ra các phản ứng hoá học
- Bị hấp thụ bởi chì
3. ỨNG DỤNG CỦA PHÓNG XẠ
3.1.

Trong công nghiệp

Hiện nay đồng vị phóng xạ đang
được sử dụng trong tất cả các ngành công
nghiệp bao gồm cả luyện thép, hóa chất và
tổng hợp hoá dầu, điện hạt nhân, nhiệt điện
và các cơ sở kỹ thuật công nghiệp nặng.
Dưới đây là một vài ví dụ:
-

Diệt trùng bằng phóng xạ

Bức xạ trị liệu là phương pháp ưa

Nhà máy điện hạt nhân Rivne

thích cho sự diệt trùng các sản phẩm và thiết bị y tế trên khắp thế giới. Sản phẩm bao
gồm chỉ khâu, dụng cụ cho và truyền máu, dụng cụ tiêm, dụng cụ phẫu thuật và dao mổ
và một số dược phẩm.
Bức xạ gamma và điện tử cũng có thể được sử dụng tiêu diệt các vi sinh gây
bệnh trong bùn nước thải. Bùn sau xử lý như vậy là an toàn, hoặc được sử dụng
vào môi trường hoặc sử dụng như là phân bón, thức ăn gia súc.
-

Kiểm tra không phá hủy mẫu:

Ngày nay phương pháp chụp ảnh phóng xạ bằng cách sử dụng nguồn bức xạ
gamma cobalt-60 và iridium-192 được sử dụng rộng rãi nhất trong số các phương pháp
NDT bảo đảm chất lượng công trình.

Trang 11


-

Tìm chỗ hỏng bằng sử dụng vết phóng xạ

Những đồng vị phóng xạ được sử dụng như những đồng vị đánh dấu là những
công cụ duy nhất để chẩn đoán những vấn đề trong những quá trình sản xuất công
nghiệp, từ sự dò tìm rò rỉ trong những ống dẫn chôn ngầm dưới đất đến sự đánh giá các
chức năng hoạt động của những lò phản ứng hóa học. Gần như mọi nhà máy sản xuất

thép sử dụng những đồng vị phóng xạ để theo dõi sản phẩm trong những lò luyện sắt lót
gạch chịu lửa. Thủy ngân phóng xạ thường được sử dụng để kiểm tra thủy ngân trong
những nhà máy sản xuất sôđa ăn da.
-

Phát năng lượng từ nguồn đồng vị phóng xạ

Máy phát nhiệt đồng vị (Radioisotopes Thermal Generators: RTG) được sử dụng
ngày càng tăng trong những tàu vũ trụ, đèn hải đăng định vị từ xa, và những ứng dụng
trong y học. Những nguồn thường được sử dụng là Sr-90 và Pu-238. Nhiệt được phát
sinh bởi sự phân rã hạt nhân được chuyển thành điện năng bằng việc sử dụng những cặp
nhiệt điện và nguồn điện cỡ vài hàng trăm oát có thể tạo bằng RTG có thiết kế thích hợp.
Pu-238 được sử dụng rộng rãi như là một tế bào tim mạch để phát những xung điện điều
chỉnh nhịp đập tim.
3.2.

Trong nông nghiệp:

Các đồng vị phóng xạ và công nghệ bức
xạ đang được sử dụng theo nhiều cách trong
nông nghiệp để cung cấp những thông tin mà
chúng có thể là không bảo đảm có được theo
bất kỳ phương pháp nào khác:
-

Chọn giống cây trồng đột biến bằng
phương pháp chiếu xạ là một ứng
dụng của năng lượng nguyên tử

Chiếu xạ chọn tạo giống giúp chất lượng cây

trồng nâng lên vượt bậc

trong nông nghiệp, đã được sử dụng rộng rãi trong việc cải tạo, chọn tạo nâng
cao chất lượng các giống cây trồng trên thế giới.
Trang 12


-

Sử dụng phốt pho phóng xạ như nguyên tử đánh dấu đã cho phương pháp xác
nhận loại phốt phát mà thỏa mãn một cách tốt nhất cho đất đai và cây trồng.

-

Sử dụng những nguyên tố đánh dấu trong phân bón dinh dưỡng, cơ chế của sự
quang hợp, bảo vệ thực vật bao gồm hoạt động của thuốc trừ sâu, sự trao đổi
chất trong cây,...

-

Xử lý bức xạ cà phê hạt bằng cách sử dụng electrons nhanh, nâng cao chất
lượng sản phẩm.

3.3.

Trong y học
Các ứng dụng kỹ thuật hạt nhân
trong y học dẫn tới sự phát triển
nhánh mới của y học được gọi là
"Y học hạt nhân" nhánh mới này

dùng dược phẩm phóng xạ cho
chẩn đoán những bệnh xác định,
theo dõi và nhận diện sự phát
triểnvà diễn tiến của chúng.
Phương pháp này cũng tham gia
điều trị những bệnh nhất định với
sự sử dụng dược phẩm phóng xạ.

Chụp cắt lớp bằng máy 64 dãy đầu thu
tại Bệnh viện Xây dựng

Trong chẩn đoán, hai dạng kỹ thuật được sử dụng rộng rãi, cụ thể là kỹ thuật
trong-cơ thể (in-vivo) và trong-ống nghiệm (in-vitro). Đối với nghiên cứu in-vivo,một
dược phẩm phóng xạ thực sự phân tán vào cơ thể của bệnh nhân trong khi đó trong kỹ
thuật in-vitro không có dược phẩm phóng xạ nào phân tán vào cơ thể củabệnh nhân, và
đánh giá tỉ mỉ số lượng các hoóc môn, thuốc và các chế phẩm sinh học hoà tan trong mẫu
máu được thực hiện với giúp đỡ của các đồng vị phóng xạ trong phòng thí nghiệm. Kỹ
thuật in-vivo bao gồm nghiên cứu cả hình ảnh và không hình ảnh. Trong những nghiên
cứu không hình ảnh, động học và phân bố sinh học của dược phẩm phóng xạ phân tán
trong cơ thể được nghiên cứu với sự giúp đỡ của các thiết bị hạt nhân thích hợp. Nghiên
cứu hình ảnh với các hạt nhân phóng xạ là phần chính yếu của y học hạt nhân ngày nay.
Trang 13


3.3.1. Tạo ảnh hạt nhân phóng xạ
X-quang đã được sử dụng trong nhiều năm cho việc chụp các hình ảnh của các cơ
quan nội tạng. Trong những năm gần đây, phương thức tạo hình ảnh mới, chủ yếu là
phương pháp tái tạo hình ảnh cắt lớp bằng điện toán (computerized axial tomography:
CAT), hình ảnh siêu âm và hình ảnh cộng hưởng từ (magneticresonance imaging: MRI)
đã được đưa ra trong chẩn đoán y tế. Những phương pháp này nhìn chung cung cấp

thông tin sinh động chi tiết của bộ khung và cấu trúc của các cơ quan được chụp ảnh, và
chúng rất hữu ích trong chẩn đoán đáng tin cậy nhiều loại bệnh.
RNI theo sự so sánh thì rất hữu ích trong chức năng thu thập các thông tin về
nhiều cơ quan thông tin cấu trúc làm cho kỹ thuật này trở nên là duy nhất và nhạy cảm
trong chẩn đoán lâm sàng.
3.3.2. Ứng dụng lâm sàng
Tạo ảnh phóng xạ đang giữ một vai trò hữu ích ngày càng tăng trong thực
hành lâm sàng thường ngày. Một số ứng dụng tiêu biểu gồm:
-

Sự đánh giá bệnh nhân với bệnh động mạch vành để quyết định giải phẫu và
theo dõi sau giải phẫu.

-

Chẩn đoán sự quá áp gây ra do những vấn đề của thận.

-

Xác định sớm ung thư và di căn của nó tới những cơ quan khác.

-

Sự tắc nghẽn luồng máu tới phổi trong những bệnh nhân sau khi giải phẫu.

-

Xác định sự tắc nghẽn ống dẫn mật dẫn tới bệnh vàng da phẫu thuật.

-

Đánh giá bướu tuyến giáp

-

Chụp ảnh toàn bộ não để đánh giá bệnh động kinh và chứng loạn trí.

3.3.3. Phân tích miễn dịch phóng xạ
Phân tích miễn dịch phóng xạ (Radio immunoassay: RIA), như tên gọi
được đề nghị, là một kỹ thuật dựa trên các đo lường hoạt độ phóng xạ và phản ứng
hoá học của hệ miễn dịch (immunochemical) giữa một hoóc môn và một kháng
thể độc chống lại hoóc môn đó.
Một số ứng dụng lâm sàng quan trọng của RIA bao gồm:
Trang 14


-

Chẩn đoán về đithionit (hypo) và sự hoạt động quá mức của tuyến giáp bằng
việc đánh giá mức hoóc môn tuyến giáp (T3, T4, TSH) trong máu.

-

Quản lý của những bệnh nhân đái đường bởi sự đánh giá insulin, kháng thể
insulin và chuỗi C các axit amin.

-

Chẩn đoán nguyên nhân của sự vô sinh bằng RIA đối với các hooc môn sinh
sản (FSH, LH, và prolactin).

-

Ước lượng mức máu của những loại thuốc mạnh nhưng mà độc, như
phenytoin, được dùng trong điều trị bệnh động kinh.

-

Xác định sớm ung thư bằng RIT qua những sinh kháng thể khối u như là sinh
kháng thể phôi thai carcino.

3.3.4. Ứng dụng chữa bệnh dược phẩm phóng xạ.
Dược phẩm phóng xạ cũng có thế sử dụng trong việc điều trị của một số bệnh. Sử
dụng iodine-131 trong việc điều trị quá chức năng của tuyến giáp (hyper thyrodism) là
một ví dụ nổi bật của điều trị với đồng vị phóng xạ xâm nhập bên trong cơ thể. Việc điều
trị là rất đơn giản và tránh được những chấn thương và sự phức tạp của cuộc giải phẫu.
Iodine-131 cũng được sử dụng trong điều trị bệnh ung thư tuyến giáp bằng cách tiêu diệt
mô ung thư tuyến giáp còn dư sau khi phẫu thuật điều trị tuyến giáp, và bằng cách cho I131 tập trung nơi di căn. Phophorus- 32, đồng vị điều trị khác, được sử dụng cho việc
chữa trị bệnh hiếm, được gọi là polycythemia Vera. Một số dược phẩm phóng xạ mới
khác sử dụng trị liệu bệnh ung thư cũng được phát triển và chúng được dự kiến sẽ cung
cấp công cụ mới trong việc điều trị các bệnh ung thư
4. ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT PHÓNG XẠ
Chất phóng xạ phát tán vào môi trường đất, nước, không khí, sinh vật (trong đó có con
người). Các sinh vật sống có thể bị tích chất phóng xạ trong quá trình sống của mình,
sinh vật bậc càng cao có nguy cơ tích lũy chất phóng xạ càng cao theo nguyên tắc tích lũy
sinh học trong mạng lưới thức ăn.

Trang 15

Con người là sinh vật bậc cao nhất trong chuỗi thức ăn nên khả năng tích lũy chất
phóng xạ nhiều nhất, nguy cơ bị ảnh hưởng bởi các chất phóng xạ là lớn nhất.

Không khí
Đất

Các nguồn gây ô
nhiễm phóng xạ

Con người

(lò phản ứng hạt
nhân bom nguyên
tử)

Nước
Sinh vật

Sự phát tán của các chất phóng xạ
4.1.

Ảnh

hưởng

của

chất

phóng xạ đến môi trường

4.1.1. Môi trường đất
Các chất phóng xạ tác
động đến sự trao đổi chất của các
vi sinh vật và động vật chân đốt
trong đất của khu vực bị ô nhiễm.
Đồng thời hủy hoại tầng sơ cấp
của chuỗi thức ăn từ đó dẫn đến
những hậu quả tiêu cực cho
những loài động vật săn mồi.
Những loài động vật nhỏ trong

Hình ảnh: Đất bị nhiễm phóng xạ sau vụ nổ ở Chernobyl năm
1986 làm chết tất cả thực vật nơi đây
Nguồn: Báo VIETNAMNET

đất có thể tiêu thụ những hóa
Trang 16


chất độc hại trong đất sau đó chuyển vào chuỗi thức ăn đến các động vật lớn hơn dẫn
đến việc tăng tỷ lệ tử vong và thậm chí còn dẫn đến tuyệt chủng loài. Ngoài ra còn tác
động đến sự trao đổi chất của cây và làm giảm năng suất.
Cây cối hay các loài thực vật khác sẽ hút chất bị ô nhiễm từ vùng đất bị ô nhiễm sau
đó chuyển vào chuỗi thức ăn gây hại cho cơ thể người.
Ở những vùng đất bị ô nhiễm này nếu không xử lý kịp thời có thể trở thành đất chết.
4.1.2. Môi trường không khí
Các nguồn phóng xạ nguy hiểm nhất trong không khí là các vụ nổ thử vũ khí hạt
nhân mà vật liệu làm chất nổ cho các loại vũ khí hạt nhân là các đồng vị phóng xạ U235,
U238 và Pu239, mà các vụ nổ này tạo ra rất nhiều chất phóng xạ hình thành đám mây
phóng xạ.

Cường độ phóng xạ của Cs137 và Ba137 sau chừng 100 năm vẫn không giảm.
Ngoài ra, các chất phóng xạ này lại thực hiện chu trình phân rã của mình tạo thành các
khí phóng xạ hoặc sol khí phóng xạ. Các sol khí phóng xạ có kích thước khác nhau, con
người hít thở không khí có sol khí này sẽ mắc các bệnh nguy hiểm.
Các lò phản ứng hạt nhân cũng là nguồn đáng kể phát tán các chất phóng xạ vào
khí quyển.
Cùng với hoạt động sản xuất trong các nhà máy nhiên liệu hạt nhân, các hoạt động
nghiên cứu thực nghiệm quanh và trong các lò phản ứng hạt nhân thường phát tán các
chất phóng xạ làm nhiễm bẩn môi trường.

Trang 17


4.1.3. Môi trường nước
Theo uỷ ban năng lượng
Hoa

Kỳ,

phóng

xạ urani ở

các nhà máy điện hạt nhân,
kho vũ khí, trung tâm nghiên
cứu và các khu vực trước kia có
xảy

ra

nhân

nổ hạt

như

Hiroshima,
Nagasaki,

Chernobyl… hằng

năm làm nhiễm độc 2.500 tỉ
lít nước

ngầm của

Nguồn

nước

thế

giới.

nhiễm phóng

xạ này sau đó sẽ ngấm vào cây
cối, động vật uống phải, hoặc hoà tan

Hình ảnh: Dòng nước bị nhiễm phóng

vào nguồn nước sinh hoạt của con

xạ tại Karachay

người và cuối cùng tích luỹ vào cơ thể.
Đây chính là nguyên nhân gây nên những đột biến dị dạng, bệnh tật,… cho các cơ thể
sống tự nhiên. Cũng theo điều tra của uỷ ban này, thực chất, lượng phóng xạ rò rỉ trong
không khí, không gây nguy hiểm nhiều cho con người bằng lượng phóng xạ vào nguồn
nước. Bởi vì, trong không khí – các tia phóng xạ chỉ có một không gian tác động rất hạn
chế và giảm dần theo thời gian; còn trong nước, nó có thể đi xa hơn và gây độc cho
những vùng lân cận. Không những thế ảnh hưởng của chúng ngày càng tăng theo thời
gian do sự tích tụ phóng xạ trong nước ngày càng lớn hơn.
4.1.4. Đối với sinh vật
-

Phóng xạ hủy hoại các cơ thể sống bởi vì nó khơi màu các phản ứng hóa học
độc hại đối với các mô tế bào. Ví dụ, các liên kết trong các cấu trúc cao phân
tử sẽ bị bẻ gãy. Trong các trường hợp ngộ độ phóng xạ cấp tính, tủy xương,
nơi tạo ra các hồng cầu máu bị hủy hoại và số lượng hồng cầu trong máu bị
Trang 18


giảm sút. Phóng xạ dẫn đến làm tổn hại gen và đây là một mối quan tâm lớn
đối với nhân loại.
-

Tia X, tia α, tia β, tia γ hoặc nơtron đều nguy hiểm với các tổ chức sống. Nó
gây ion hóa và hủy hoại tế bào, gây những đột biến di truyền quan trọng.

Hình ảnh: Cá khổng lồ bị đột biến vì phóng xạ từ
Chernobyl

4.2.

Ảnh hưởng của chất phóng xạ đối đối với con người:

4.2.1. Cơ chế nhiễm phóng xạ
Đứng về phương diện độc tố, chất phóng xạ tạo ra những nguyên tử có khả năng
ức chế tế bào của cơ thể con người, điện hóa các tế bào và sau cùng tiêu hủy chúng.
Đối với việc tiếp nhiễm phóng xạ thiên nhiên ở nồng độ thấp, các tế bào bị điện
hóa được cơ thể tái tạo lại sau đó, do đó nguy cơ bị ngộ độc không xảy ra.
Tuy nhiên, khi cơ thể tiếp xúc một số lượng lớn phóng xạ, cơ thể không thể tự hàn
gắn và trấn áp cùng thay thế các tế bào đã bị hủy diệt, từ đó nguy cơ tử vong rất cao. Các
Trang 19


loại tế bào trong cơ thể có thể bị ảnh hưởng trực tiếp và bị nhiễm độc là bạch cầu và hồng
cầu.
Về cơ bản có các con đường xâm nhiễm chất phóng xạ như sau:
-

Xâm nhập qua da: xuyên qua da lành hay vào trực tiếp thông qua vết xước hoặc
vết thương

-

Xâm nhập qua đường tiêu hóa: qua thực phẩm hoặc nuốt sau khi hít thở.

-

Xâm nhập qua đường hô hấp: Nguy hiểm nhất vì trực tiếp nhất do thở phải hơi
khí, bụi hay các hạt nhiễm xạ. Các chất hòa tan thấm qua thành phế quản, các chất
không hòa tan ở lại phổi.

4.2.2. Các triệu chứng thường gặp
Tổn thương bức xạ không có các dấu hiệu và triệu chứng đặc biệt, do đó nạn nhân
không ý thức được rằng mình có thể đã bị chiếu xạ. Bởi vậy người bệnh phải để ý đến
các triệu chứng khởi phát như:
- Dấu hiệu đầu tiên là sự thiếu hụt tế bào trong cơ thể, sau đó tế bào ruột non bị
xâm nhập tạo ra sự nôn mửa kéo theo cơ thể bắt đầu bị mất nước.
- Thời gian tiếp theo tùy theo cường độ bị tiếp nhiễm và loại phóng xạ,
phóng xạ bắt đầu tàn phá các mô cứng
và mềm biểu hiện qua các triệu chứng
sau:
 Nhức đầu.
 Hơi thở dồn dập.
 Tim đập nhanh.
 Tiêu chảy ra máu.
 Ho khan ( không có đờm).
 Lòng ngực bị đau từng cơn.
 Da bắt đầu chuyển sang màu

Hình ảnh: Một trong những biểu hiện trên da của
người nhiễm phóng xạ
Trang 20


sậm ở phần dưới da và bất cứ nơi nào trên cơ thể đều xuất hiện những hạt
máu nhỏ (ban đỏ) do các tĩnh mạch bị vỡ ra. Viêm da mức độ nặng hơn có

thể gây loét nát và hoại tử.
 Chứng thiếu máu trầm trọng xuất hiện.
-

Ở mức cao hơn các cơ quan nội tạng bị phá hủy nhanh chóng, có nguy cơ mắc
bệnh ung thư cao thậm chí dẫn đến tử vong.

4.2.3. Mối liên quan giữa triệu chứng, mức độ tiếp xúc và thời gian khởi phát
triệu chứng
Thường bệnh bức xạ cấp tính có biểu hiện khi tiếp xúc phóng xạ với một liều lượng lớn
trong một thời gian ngắn. Tình trạng cũng xảy ra với tiếp xúc lâu dài.

Liều phóng xạ

1-2 Sv

2-6 Sv

6-8 Sv

8-10 Sv

Triệu chứng sớm
6 giờ

Buồn nôn
Tiêu chảy
Đau đầu

2 giờ

1 giờ

10 phút

8 giờ

3 giờ

1 giờ

24 giờ
3 giờ

Sốt

4 giờ
1 giờ

2 giờ
1 giờ

Triệu chứng muộn
Chóng mặt

1 tuần Ngay lập tức

Mất phương hướng
Yếu đuối

4 tuần

1-4 tuần

1 tuần Ngay lập tức

Mệt mỏi

Trang 21


Rụng tóc
Nôn ra máu và tiêu ra máu
Nhiễm trùng

1-4 tuần

1 tuần

Ngay lập tức

Chậm lành vết thương
Hạ huyết áp

4.2.4. Ảnh hưởng
Tác hại của chất
phóng xạ phụ thuộc vào
liều lượng hấp thụ, thời
gian bị nhiễm xạ, tính chất
của các tia bức xạ, tính chất

của các cơ quan bộ phận bị
nhiễm xạ.

Hình ảnh: Hai bệnh nhân mắc bệnh ung thư tuyến
giáp nhiễm phóng xạ từ vụ nổ ở nhà máy điện nguyên tử
Chernobyl

Trang 22


4.2.4.1.

Ảnh hưởng đến tế bào

Một lượng ion hóa nhỏ nhất
xuyên qua tế bào sống có thể làm tổn
thương lâu dài đến mô, ảnh hưởng
đến

hoạt

động

tế

bào.

Tiếp xúc với phóng xạ liều lượng ít
gây tổn thương nghiêm trọng phân tử
DNA di truyền, các tế bào không bình

thường được hình thành và sản sinh
có thể làm tăng nguy cơ ung thư hoặc

Hình ảnh: Phóng xạ ion hóa biến tế bào

các ảnh hưởng xấu khác đối với sức

bình thường thành tế bào ung thư
Nguồn: BS. Nguyễn Tấn Khôi

khỏe.

4.2.4.2.

Ảnh hưởng đến cơ thể

Khi con người bị tác động bởi các bức xạ ion ở mức thấp thì việc gây tác hại không thể
nhận biết ngay được, nên phải sau một thời gian chứng bệnh mới biểu hiện. Tuy nhiên
nếu chiếu lên cơ thể một liều lượng quá lớn so với giới hạn tối đa cho phép thì chỉ sau 7
đến 10 ngày, bệnh trạng đã xuất hiện rõ. Nguy hiểm nhất đối với những người thường
xuyên tiếp xúc với các bức xạ ion là dẫn đến ung thư.
-

Da, tóc: Rụng tóc, ung thư da.

-

Mắt: Đục thủy tinh thể.

-

Tuyến giáp: Cường giáp, ung thư tuyến giáp.

-

Phổi: Ung thư phổi.
Trang 23


-

Huyết học và miễn dịch: Số lượng tế bào lympho của máu sẽ giảm đi, dễ bị nhiễm
trùng hơn.

-

Tiêu hóa: Buồn nôn, ói mửa, tiêu chảy.

-

Thần kinh: Bức xạ giết chết các tế bào thần kinh và mạch máu nhỏ, có thể gây co
giật và chết ngay lập tức.

-

Tim mạch: Làm hủy hoại trực tiếp đến các mạch máu nhỏ, có thể gây suy tim và
tử vong.

-

Sinh dục: Suy thoái tiền liệt tuyến, tinh hoàn, buồng trứng, ung thư vú.

-

Tủy xương: Ảnh hưởng trực tiếp tới tủy xương nơi sản xuất ra các tế bào máu dẫn
tới nguy cơ mắc các bệnh như máu trắng, ung thư máu.

So sánh mức độ nguy cơ khi tiếp xúc phóng xạ: (đơn vị Sv)
Mức độ bình thường: Không triệu chứng, không có nguy cơ bị ung thư
Chụp X-quang nha khoa, y khoa.

0,00001-0,0004
0,0024

Bức xạ tự nhiên mỗi người chịu được trong một năm.

0,01

Chụp CT toàn cơ thể trong y học.

Triệu chứng không có ngay lập tức, tăng nguy cơ bệnh tật nghiêm trọng sau
này trong cuộc sống
0,1

Giới hạn cho những người làm việc trong môi trường có phóng
xạ mỗi 5 năm.
Độ phát hiện trong thảm hoạ nguyên tử Chernobyl xảy ra vào

0,35

ngày 26 tháng 4 năm 1986 khi nhà máy điện nguyên tử Chernobyl ở
Pripyat, Ukraina bị nổ.

Trang 24


Độ phát hiện phóng xạ trong sự cố nhà máy điện hạt

0,4

nhân Fukushima sau trận động đất và sóng thần Sendai 2011.
Có thể gây ra bệnh tật và buồn nôn bức xạ.

1

Có khả năng gây tử vong bệnh bức xạ, nguy cơ cao hơn bị ung thư sau này
trong cuộc sống
2
5

6
10

Bệnh bức xạ cấp tính.
Một liều duy nhất có thể giết chết một nửa số người tiếp xúc
trong vòng một tháng.
Mức độ tiêu biểu của công nhân trong thảm họa Chernobyl đã
chết trong vòng một tháng.
Gây tử vong trong vòng vài tuần.

5. BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA, KIỂM SOÁT NGUY CƠ VÀ XỬ LÝ Ô
NHIỂM PHÓNG XẠ
5.1.

Biện pháp phòng ngừa và ngăn chặn
Để hạn chế và giảm ô nhiễm phóng xạ cần phải áp dụng đồng bộ các giải pháp

hạn chế khai thác và sử dụng các chất phóng xạ:
5.1.1. Về mặt quản lý
Khuyến cáo về quy hoạch các khu dân cư, khu kinh tế - xã hội: chính quyền
địa phương tuyệt đối không cấp đất mới để các hộ gia đình làm nhà ở, không xây dựng
các công trình công cộng như trạm y tế, trường học, chợ và các khu công nghiệp tại 45
vùng không an toàn phóng xạ thuộc các thôn, bản của các xã nằm trong khu vực này.
 Khuyến cáo về vấn sử dụng nguồn nước: Không nên sử dụng nguồn nước
sông, suối, nước ngầm ở những khu vực không an toàn phóng xạ. Khuyến cáo người dân
tại các khu vực không an toàn phải có bể chứa nước, mặt thoáng chứa nước. Khi nước lấy
Trang 25