Nghiên cứu đặc điểm địa hóa phóng xạ các nguyên tố u, th và k khu vực xã đông cửu, huyện thanh sơn, tỉnh phú thọ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI
HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN **********

HOÀNG THỊ HÀ

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÓA PHÓNG XẠ CÁC
NGUYÊN TỐ U, Th VÀ K KHU VỰC XÃ ĐÔNG CỬU,
HUYỆN THANH SƠN, TỈNH PHÚ THỌ

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Hà Nội - 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
**********

HOÀNG THỊ HÀ

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÓA PHÓNG XẠ CÁC NGUYÊN
TỐ U, Th VÀ K KHU VỰC XÃ ĐÔNG CỬU, HUYỆN THANH SƠN,
TỈNH PHÚ THỌ
Chuyên ngành: Khoáng vật học và Địa hóa học
Mã ngành: 60440205
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN

TS. Nguyễn Thị Hoàng Hà

PGS.TS. Nguyễn Văn Vƣợng

TS. Nguyễn Tuấn Phong

Hà Nội – 2015


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, học viên xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Thị
Hoàng Hà và TS. Nguyễn Tuấn Phong đã tận tình hướng dẫn học viên trong suốt
quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Địa chất, Phòng Sau
đại học, Phòng Chính trị và Công tác Sinh viên, Trường Đại học Khoa học Tự
nhiên đã tạo điều kiện trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn của học viên.
Xin gửi lời cảm ơn tới các đồng nghiệp tại Trung tâm Nghiên cứu Ứng dụng
Địa vật lý – Liên đoàn Vật lý Địa chất, Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm đã cung cấp
tài liệu, trao đổi thông tin và thảo luận những nội dung liên quan đến luận văn của
học viên.
Luận văn không thể hoàn thành nếu thiếu những lời động viên, chia sẻ và
tình cảm của các thành viên trong gia đình. Đó là nguồn sức mạnh to lớn để học
viên có thể hoàn thành luận văn.
Học viên

Hoàng Thị Hà

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

MỤC LỤC
CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG...................................................................... 11
1.1. Đặc điểm địa hóa phóng xạ tự nhiên các nguyên tố U, Th, K.......................11
1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu................................................................... 14
1.3. Giới thiệu khái quát khu vực nghiên cứu...................................................... 17
1.3.1. Đặc điểm tự nhiên................................................................................. 17
1.3.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội....................................................................... 21
1.3.3. Đặc điểm địa chất - khoáng sản............................................................. 22
1.3.4. Các yếu tố ảnh hƣởng tới môi trƣờng phóng xạ khu vực nghiên cứu...24
CHƢƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.................................................... 27
2.1. Phƣơng pháp tổng hợp, kế thừa tài liệu....................................................... 27
2.2. Phƣơng pháp đo phổ gamma........................................................................ 27
2.3. Phƣơng pháp lấy, gia công và phân tích mẫu............................................... 28
2.4. Phƣơng pháp xử lý tài liệu........................................................................... 32
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN................................. 34
3.1. Mối quan hệ giữa các nguyên tố U, Th, K với môi trƣờng địa chất khu vực
nghiên cứu........................................................................................................... 34
3.1.1. Đặc trƣng hàm lƣợng phổ gamma trên các thành tạo địa chất..............34
3.1.2. Sự biến đổi hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo không gian..........35
3.1.2.1. Mặt cắt tuyến 55................................................................................. 35
3.1.2.2. Mặt cắt tuyến 51................................................................................. 36
3.1.2.3. Mặt cắt tuyến 47................................................................................. 37
3.1.2.4. Mặt cắt tuyến 13a............................................................................... 38

3.1.2.5. Mặt cắt tuyến 9a................................................................................. 39
3.1.2.6. Mặt cắt tuyến 5a................................................................................. 40
3.1.2.7. Mặt cắt tuyến 4................................................................................... 41
3.1.2.8. Mặt cắt tuyến 6a................................................................................. 42
3.1.2.9. Mặt cắt tuyến 8a................................................................................. 43
Hoàng Thị Hà

4


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

3.1.2.10. Mặt cắt tuyến 12............................................................................... 44
3.1.2.11. Mặt cắt tuyến 48............................................................................... 45
3.1.2.12. Mặt cắt tuyến 56............................................................................... 46
3.2. Đặc điểm địa hóa phóng xạ các nguyên tố U, Th, K....................................50
3.2.1. Hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K trong môi trƣờng nƣớc................50
3.2.2. Hàm lƣợng các nguyên tố phóng xạ U, Th, K trong đất........................54
3.2.3. Hàm lƣợng các nguyên tố phóng xạ U, Th, K trong các cây lƣơng thực56

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................. 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................... 63

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

DANH MỤC HÌNH
Hình 1. Sơ đồ dãy phân rã phóng xạ tự nhiên......................................................... 11
Hình 2. Suối Bầu chảy qua thôn Hạ Thành............................................................. 18
Hình 3. Thôn Hạ Thành (bản Dấu Cỏ) - Đông Cửu - Thanh Sơn - Phú Thọ...........19
Hình 4. Sơ đồ khu vực nghiên cứu.......................................................................... 20
Hình 5. Sơ đồ tuyến đo phổ gamma........................................................................ 28
Hình 6. Sơ đồ vị trí lấy mẫu nƣớc........................................................................... 29
Hình 7. Sơ đồ vị trí lấy mẫu đất.............................................................................. 31
Hình 8. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.55......................................................................................................................... 35
Hình 9. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.51......................................................................................................................... 36
Hình 10. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.47......................................................................................................................... 37
Hình 11. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.13a........................................................................................................................ 39
Hình 12. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.9a......................................................................................................................... 40
Hình 13. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.5a......................................................................................................................... 41
Hình 14. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.4........................................................................................................................... 42
Hình 15. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.6a......................................................................................................................... 43
Hình 16. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.8a......................................................................................................................... 44
Hình 17. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.12......................................................................................................................... 45

Hình 18. Sự biến đổi không gian hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt
T.48......................................................................................................................... 46
Hình 19. Sự biến đổi hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K theo mặt cắt tuyến 56....46

Hoàng Thị Hà

6


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

Hình 20. Sơ đồ phân vùng hàm lƣợng Thori........................................................... 48
Hình 21. Sơ đồ phân vùng hàm lƣợng Urani.......................................................... 49
Hình 22. Biểu đồ tổng hoạt độ alpha, beta trong mẫu nƣớc....................................52
Hình 23. Nồng độ radon trong mẫu nƣớc dọc mặt cắt Suối Bầu.............................53
Hình 24. Tổng hoạt độ alpha, beta trong mẫu nƣớc dọc mặt cắt Suối Bầu.............54
Hình 25. Sơ đồ vị trí các điểm mẫu có hàm lƣợng phóng xạ vƣợt quá TCCP khu vực

nghiên cứu............................................................................................................... 59
Hình 26. Sơ đồ khoanh vùng ô nhiễm khu vực nghiên cứu..................................... 60

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. Vị trí lấy mẫu cây lƣơng thực.................................................................... 32
Bảng 2. Chuyển đổi các đơn vị đo về Siver (Sv)..................................................... 33
Bảng 3. Thống kê hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K trên các thành tạo địa chất .. 34

Bảng 4. Bảng kết quả phân tích mẫu nƣớc............................................................. 50
Bảng 5. Thống kê thông số nồng độ radon tự do trong các loại nƣớc.....................51
Bảng 6. Hàm lƣợng các nguyên tố phóng xạ trong mẫu đất...................................55
Bảng 7. Hàm lƣợng U và Th trong các môi trƣờng (mg/kg).................................. 56
Bảng 8. Hàm lƣợng các nguyên tố phóng xạ trong mẫu thực vật...........................57
Bảng 9. Thống kê hoạt độ các nguyên tố phóng xạ trong mẫu thực vật..................57
Bảng 10. Hoạt độ phóng xạ giới hạn trong thực phẩm (theo đƣờng tiêu hóa)........58

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

LỜI MỞ ĐẦU
Môi trƣờng phóng xạ là một phần không thể tách rời của môi trƣờng tự
nhiên trong đó nhân loại tồn tại và phát triển. Ảnh hƣởng của môi trƣờng phóng xạ
tự nhiên đối với sự phát triển của con ngƣời đã đƣợc ghi nhận. Các thông tin về
môi trƣờng tự nhiên, trong đó có môi trƣờng phóng xạ là các chỉ tiêu rất quan trọng
để đánh giá sự phát triển kinh tế xã hội bền vững của bất kỳ một quốc gia, vùng
lãnh thổ nào. Việc nghiên cứu môi trƣờng phóng xạ tự nhiên nhằm các mục đích
đánh giá ảnh hƣởng của chúng lên sự sống của con ngƣời và các sinh vật sống tại
đó; xác định một cách có cơ sở khoa học, thực tiễn của những khu vực đƣợc nghiên
cứu về khả năng tồn tại và phát triển dân cƣ, kinh tế xã hội.

Miền Bắc Việt Nam là địa bàn đã phát hiện có nhiều mỏ chứa phóng xạ. Các
mỏ đều tập trung trên đới sinh khoáng Tây Bắc Bộ và chứa các nguyên tố phóng xạ
thori và urani. Qua các kết quả nghiên cứu và khảo sát môi trƣờng tại một số mỏ
chứa phóng xạ cho thấy, tại các khu vực này đều có các tham số môi trƣờng phóng
xạ vƣợt quá giới hạn an toàn cho phép. Khu vực Thanh Sơn – Phú Thọ với các thân
pegmatit có kích thƣớc: rộng từ vài mét đến vài chục mét, dài từ vài chục mét đến
vài trăm mét nằm tại khu vực bản Dấu Cỏ, xã Đông Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh
Phú Thọ, có cƣờng độ phóng xạ (50÷2500)µR/h. Các thân pegmatit này nằm ngay
trên bề mặt hoặc gần bề mặt, nên dễ dàng phát tán ra môi trƣờng xung quanh nhờ
quá trình phong hóa và bóc mòn. Mặt khác, tại khu vực nghiên cứu, các suối và
mạch nƣớc ngầm đều đi qua các thân quặng pegmatit, đó là điều kiện thuận lợi để
xói mòn, hòa tan, vận chuyển và phát tán các chất phóng xạ ra môi trƣờng xung
quanh.
Trên cơ sở đó, luận văn “Nghiên cứu đặc điểm địa hóa phóng xạ các
nguyên tố U, Th và K khu vực xã Đông Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ”
đƣợc thực hiện với mục tiêu và nhiệm vụ sau:
Mục tiêu:
- Nghiên cứu đặc điểm địa hóa phóng xạ tự nhiên các nguyên tố U, Th, K;
- Đánh giá ảnh hƣởng của hàm lƣợng các nguyên tố U, Th, K đến môi

trƣờng xung quanh.

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

Nhiệm vụ:

- Thu thập các tài liệu địa hóa các nguyên tố phóng xạ; các yếu tố ảnh hƣởng

đến môi trƣờng phóng xạ; các nghiên cứu đã có từ trƣớc về môi trƣờng phóng xạ
tại các khu vực;
- Nghiên cứu đặc điểm địa hóa phóng xạ các nguyên tố U, Th, K;
- Luận giải mối liên quan giữa giá trị các tham số phóng xạ (U, Th, K) đo

đƣợc tại khu vực nghiên cứu và từ kết quả phân tích mẫu với sự tồn tại của các thân
quặng pegmatit và thành tạo địa chất tại khu vực nghiên cứu;
- Đánh giá ảnh hƣởng của hàm lƣợng U, Th, K tới môi trƣờng xung quanh.

Từ kết quả nghiên cứu, luận văn đƣợc cấu trúc thành 3 chƣơng nhƣ sau
(không kể phần mở đầu và kết luận):
Chƣơng 1: Giới thiệu chung
Chƣơng 2: Phƣơng pháp nghiên cứu
Chƣơng 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Học viên

Hoàng Thị Hà

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Đặc điểm địa hóa phóng xạ tự nhiên các nguyên tố U, Th, K
Trong tự nhiên có những đồng vị có sẵn tính phóng xạ, đó là những đồng vị

chƣa kịp phân rã hết kể từ lúc hình thành các nguyên tố hóa học (do phản ứng nhiệt
hạch) của thái dƣơng hệ, hoặc các đồng vị đƣợc tạo thành dƣới tác dụng của tia vũ
trụ, và đặc biệt là các đồng vị phóng xạ tồn tại trong các quặng phóng xạ. Những
đồng vị chứa trong quặng phóng xạ lập thành những dãy phóng xạ liên tiếp gọi là họ
phóng xạ. Các đồng vị phóng xạ tồn tại trong tự nhiên luôn có hiện tƣợng phóng xạ,
đó là sự phát xạ tự phát các hạt hoặc tia gamma của các hạt nhân nguyên tố không
bền vững hoặc sự phát xạ anpha (α), beta (β) sau khi bắt giữ điện tử quỹ đạo, hoặc
là quá trình tách vỡ tự phát. Năng lƣợng bức xạ gamma của các nguyên tố phóng xạ
là yếu tố đặc trƣng cho từng nguyên tố.
Nguồn phóng xạ tự nhiên có khoảng 20 nguồn gồm U
Ra

226

40

87

138

, K , Rb , La

nhân là U

235

,U

chủ đạo gồm U

238

235

147

244

232

238

232

,U

,U

, Sm
, Th

, Th

, Lu

, Ra

176

226

, Re

137

235

238

,U

244

, Th

232

,

,… Tuy nhiên có 6 nguồn cơ bản có

40

, K , trong sáu nguồn cơ bản này có 3 nguồn

.

Hình 1. Sơ đồ dãy phân rã phóng xạ tự nhiên
Hoàng Thị Hà

,U


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

Năm 1896, nhà bác học ngƣời Pháp Becquerel phát hiện ra chất phóng xạ tự
nhiên, đó là urani và con cháu của nó. Đến nay ngƣời ta biết các chất phóng xạ trên
trái đất gồm các nguyên tố urani, thori và con cháu của chúng, cùng một số nguyên
tố phóng xạ khác. Urani, thori và con cháu của chúng tạo nên 3 họ phóng xạ cơ bản
là họ thori (Th
Pb

232

), urani (U

206

của dãy phóng xạ U

232

.

Th

238

238

) và actini (U

; Pb

207

235

). Tất cả đều là đồng vị phóng xạ trừ

của dãy phóng xạ U

235

; Pb

Urani gồm 3 đồng vị khác nhau, đồng vị phóng xạ U
một họ, gọi là họ urani, còn U
actini. Th

232

235

208

238

của dãy phóng xạ

và U

234

thuộc cùng

là thành viên đầu tiên của một họ khác, gọi là

là thành viên đầu tiên của họ thori. Họ phóng xạ thứ tƣ là họ phóng xạ
228

nhân tạo, đƣợc gọi là họ neptuni (Th ). Ba họ phóng xạ tự nhiên có đặc điểm
chung là thành viên thứ nhất, là đồng vị phóng xạ sống lâu với thời gian bán rã
đƣợc đo theo các đơn vị địa chất. Điều này đƣợc minh họa bằng họ phóng xạ nhân
tạo Neptunium, trong đó thành viên thứ nhất là nguyên tố siêu urani Pu
sinh ra khi chiếu Pu

239

trong trƣờng neutron. Thời gian bán rã của Pu

341

241

, đƣợc

là 13 năm.

Đặc điểm chung thứ hai của ba họ phóng xạ tự nhiên là mỗi họ đều có một
đồng vị phóng xạ dƣới dạng khí phóng xạ, chúng là đồng vị khác nhau của nguyên
tố radon. Nếu là họ urani là khí Rn

222

đƣợc gọi là radon, trong họ thori là khí Rn

220

219

đƣợc gọi là thoron, trong họ actini là khí Rn gọi là cactinon. Trong khi dãy đồng
vị phóng xạ neptuni không có đồng vị phóng xạ dƣới dạng khí phóng xạ.
Trong ba loại khí phóng xạ thì radon đóng vai trò quan trọng nhất vì nó có
thời gian bán phân rã là 3,825 ngày lớn hơn nhiều so với phân rã của thoron (52
giây) và actinon (3,92 giây). Trên quan điểm về an toàn bức xạ, sự chiếu ngoài của
radon và con cháu của chúng lên con ngƣời không tác hại bằng sự chiếu trong của
chúng khi con ngƣời hít thở bụi có nhân phóng xạ bám vào, vì chúng là các nhân
phát ra các tia alpha. Hàm lƣợng radon, thoron trong không khí phụ thuộc vào hàm
lƣợng urani trong đất, đá; các mỏ, điểm mỏ urani hoặc các mỏ có chứa nguyên tố
phóng xạ (urani, thori).
Urani, Thori, Radi, Radon… là các nguyên tố phóng xạ có phân bố rộng rãi
nhất trong tự nhiên. Dạng tồn tại của chúng phức tạp, gồm các đơn khoáng, các loại
muối khác nhau, khoáng vật kết tinh hoặc chất đồng hình, có loại bị vật chất hữu cơ
hấp thụ, có loại trong dung dịch, có loại huyền phù trong không khí hình thành sol
khí.

Hoàng Thị Hà

Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

Trong các đá magma axit thì hàm lƣợng U, Th tƣơng đối cao, còn trong các
đá magma siêu mafic thì hàm lƣợng U, Th là nhỏ nhất. Cùng một loại đá, đá càng
trẻ thì hàm lƣợng các nguyên tố phóng xạ càng cao. Trong các đá trầm tích, hàm
lƣợng các nguyên tố phóng xạ rất không đồng đều, thông thƣờng đá phiến sét có
hàm lƣợng cao nhất. Hàm lƣợng U, Th trong đá cacbonat rất thấp. Hàm lƣợng các
nguyên tố phóng xạ của muối mỏ và thạch cao là nhỏ nhất. Hàm lƣợng các nguyên
tố phóng xạ của các đá biến chất và vật chất ban đầu của chúng có quan hệ mật
thiết, song quá trình biến chất cũng có thể làm tăng hoặc giảm vật chất phóng xạ (Lê
Khánh Phồn, 2004).
Hàm lƣợng các nguyên tố phóng xạ trong các đá nguồn gốc trầm tích rất
thay đổi và không có mối liên hệ mật thiết với hoạt độ phóng xạ của các đá nguyên
sinh, bởi vì khi phá hủy và chuyển dời vật liệu các magma vào các bể lắng đọng,
urani đƣợc mang đi trong trạng thái bị hòa tan và sự di chuyển và tích lũy của nó có
thể không theo con đƣờng di chuyển của vật liệu bị vỡ vụn. Ngoài ra trong các thời
kỳ địa chất tiếp sau, các quá trình di chuyển sẽ dẫn đến sự làm giàu hoặc làm nghèo
urani của các đá trầm tích. Đối với các loại đá trầm tích, trong các đá của cùng một
loại, hàm lƣợng urani sẽ lớn hơn trong các biến thể có kích thƣớc nhỏ của các hạt
(đối với các đá mảnh vụn), trong các biến thể có hàm lƣợng cao của vật chất hữu cơ
chủ yếu là bitum, trong các biến thể có hàm lƣợng cao của phốt pho. Bởi vì urani
trong các đá trầm tích thể hiện dƣới dạng đƣợc hòa tan, còn thori tạo ra các hợp
chất khó hòa tan nên trầm đọng dƣới dạng các mảnh khoáng vật. Tỷ số thori/urani
trong các đá trầm tích nhỏ hơn so với trong các đá biến chất. Đặc biệt trong các
trƣờng hợp có sự tham gia của các sản phẩm magma vào các quá trình biến chất thì
hàm lƣợng urani có thể cao hơn so với trong các đá trầm tích, nhƣng luôn thấp hơn

trong các đá magma.
Urani trong các đá có thể tồn tại dƣới các dạng khác nhau: dƣới dạng các
khoáng vật urani, trong các tạp chất đồng hình đƣợc gọi là “các khoáng vật chứa
urani”, trong số đó có các khoáng vật phụ của các đá magma, cũng nhƣ trong trạng
thái phân tán. Khi độ pH thấp, ví dụ pH = -4 (môi trƣờng axit), urani dễ bị hòa tan
di chuyển trong các đá tới chỗ tiếp xúc với các chất khử (H 2S, các vật chất có nguồn
gốc hữu cơ, chủ yếu là bitum, phốt pho, sắt) làm giảm thế oxy hóa – khử tới Eh =
0,1 von. Tại các hàng rào địa hóa đƣợc thành tạo dọc theo đƣờng vận chuyển của
các dung dịch chứa urani do các điều kiện lý hóa thay đổi làm cho urani từ dung
dịch nƣớc bị kết tủa dƣới dạng các hợp chất khó hòa tan. Khi pH > 8 (môi trƣờng
Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

kiềm) urani cũng dễ bị hòa tan và di chuyển dƣới dạng các hợp chất loại
Na4UO2(HCO3)3. Các hợp chất này bền vững trong điều kiện độ pH thấp hoặc cao.
Trong vùng trung hòa, độ hòa tan của các phức chất bị giảm đi, các phức chất bị phá
hủy, kết quả là trong các đá thẩm thấu đối với nƣớc dƣới đất, phát sinh tự tích lũy
các khoáng vật urani.
Các hợp chất của Thori là các hợp chất khó hòa tan, trên thực tế không có
mặt trong nƣớc dƣới đất cũng nhƣ nƣớc bề mặt. Trong nƣớc có chứa Urani, Radi
và Radon với hàm lƣợng thấp, cá biệt cũng có chứa Thori và Kali. Trong các điều
kiện khác nhau, hàm lƣợng của chúng thay đổi trong phạm vi rộng. Thông thƣờng
so với đá, hàm lƣợng các nguyên tố phóng xạ trong nƣớc nhỏ hơn 2 - 4 bậc, nhƣng
vẫn có dị thƣờng U, Ra, Rn trong nƣớc cao hơn nhiều lần so với bình thƣờng.
Vật chất phóng xạ trong đất trồng có mối quan hệ phụ thuộc vào hàm lƣợng
U, Th có trong đá gốc (Lê Khánh Phồn, 2004).

1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu
Môi trƣờng phóng xạ là một phần trong môi trƣờng sống tự nhiên mà trong
đó loài ngƣời hình thành và phát triển. Hàng ngày con ngƣời luôn chịu những tác
động liên tục của môi trƣờng phóng xạ. Đến một một mức độ nào đó, tùy thuộc vào
mức và thời gian chiếu xạ, chúng có các tác động không tốt đến cơ thể sống.
Nhận thức đƣợc vấn đề này, nhiều quốc gia đã tập trung nghiên cứu và công
bố dƣới dạng tài liệu cấp quốc gia các thông tin: mức chiếu xạ tự nhiên có khả năng
gây hại cho con ngƣời cần tiến hành đo vẽ, lập các bản đồ mức chiếu xạ tự nhiên,
trên đó khoanh các diện tích có mức chiếu xạ có hại cho con ngƣời.
Ngay từ những năm 80 của thế kỷ trƣớc, các nƣớc nhƣ Thụy Điển, Phần
Lan, Nga, Mỹ, Cộng hòa Séc.v.v... đã nghiên cứu và công bố các tiêu chuẩn về các
mức chiếu xạ tự nhiên và an toàn cho con ngƣời. Cũng trong thời gian này, Thụy
Điển đã đo mức chiếu xạ tự nhiên tƣơng đƣơng tỷ lệ 1:50.000 trên hàng trăm diện
tích. Các bản đồ đó là cơ sở để cho phép xây dựng các khu dân cƣ, công nghiệp.
Một số nghiên cứu có thể kể đến nhƣ “IAEA- TECDOC-5,6, The use gamma ray
data to difine the natural radiation environment, Vienna 1990”, “IAEA -TECDOC 827 (1995), Application of uranium exploaration data and techniques in
enviromental studies”, “UNESCO, 1995, A global geochemical database for
environmental and resource management”, “Central laboratory for radiological
protection, Warszawa, Radiation atlas of Poland 2005”...

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

Trong quá trình xây dựng các bản đồ, các tài liệu điều tra, nghiên cứu phóng
xạ trong các hoạt động địa chất khoáng sản nhƣ bay phổ gamma, đo phóng xạ trên
mặt đất bằng các phƣơng tiện khác nhau, đã đƣợc nghiên cứu, khai thác sử dụng.

Những năm đầu thế kỷ XXI công việc này càng đƣợc tiến hành một cách khẩn
trƣơng, đồng bộ trên quy mô lớn.Ủy ban Bảo vệ bức xạ các nƣớc Bắc Âu, các quốc
gia Tây Âu, Nhật Bản, Ấn Độ.v.v... lần lƣợt công bố mức chiếu xạ tự nhiên và các
bản đồ phân vùng theo các mức bức xạ tự nhiên với các nghiên cứu nhƣ “Central
laboratory for radiological protection, Warszawa, Radiation atlas of Poland 2005”,
“ICRP PUBLICATION 82 (2000), Protection of the Public in Situations of
Prolonged Radiation Exposure”...
Ở Việt Nam việc nghiên cứu môi trƣờng phóng xạ đã đƣợc nghiên cứu dƣới

dạng một số công trình nghiên cứu khoa học, một số đề án điều tra, nghiên cứu môi
trƣờng. Công tác nghiên cứu về môi trƣờng phóng xạ tự nhiên đã đƣợc tiến hành từ
các năm 80 của thế kỷ XX. Có thể chia các công trình nghiên cứu về môi trƣờng
phóng xạ đã đƣợc tiến hành theo các hƣớng nhƣ sau:
- Nghiên cứu cơ bản về môi trƣờng phóng xạ: Các công trình nghiên cứu

trong hƣớng nghiên cứu cơ bản về môi trƣờng phóng xạ tiến hành chuẩn hóa thuật
ngữ về môi trƣờng phóng xạ và phƣơng pháp tính toán; xây dựng hệ phƣơng pháp
điều tra, nghiên cứu chi tiết môi trƣờng phóng xạ; ứng dụng công nghệ hiện thông
tin để nâng cao chất lƣợng xử lý và biểu diễn các kết quả điều tra chi tiết môi
trƣờng phóng xạ. Một số đề tài phát triển theo hƣớng này có thể kể đến nhƣ:
+ Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định mức độ ô nhiễm môi trƣờng của các

nguồn phóng xạ tự nhiên để xây dựng quy trình công nghệ đánh giá chi tiết các
vùng ô nhiễm phóng xạ tự nhiên (Nguyễn Văn Nam, 2009);
+ Nghiên cứu nâng cao chất lƣợng xử lý, hiện thị các kết quả điều tra chi tiết

môi trƣờng phóng xạ (La Thanh Long, 2010);
+ Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn xác định mức chiếu xạ tự nhiên có

khả năng gây hại cho con ngƣời (Nguyễn Văn Nam, 2010).

Trong đề tài “Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn xác định mức chiếu xạ
tự nhiên có khả năng gây hại cho con ngƣời”, Nguyễn Văn Nam (2010 – 2011), đã
thiết lập và làm sáng tỏ vai trò đóng góp liều chiếu xạ của các thành phần môi
trƣờng phóng xạ và đánh giá mức liều chiếu xạ tự nhiên ở Việt Nam. Đề tài đã đƣa
ra tổng quan về các thành phần phóng xạ trong vỏ trái đất và nêu rõ: “Sự chiếu xạ

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

vào cơ thể con ngƣời từ nguồn chiếu ngoài, chủ yếu bởi các bức xạ gamma từ các
nhân phóng xạ thuộc dãy phóng xạ

238

238

U,

232

232

Th và

40

K”. Điều đó có thể cho thấy,

40

hàm lƣợng các đồng vị nguyên tố
U, Th và K đóng vai trò rất quan trọng
trong việc nghiên cứu môi trƣờng phóng xạ. Theo kết quả điều tra, đánh giá địa
chất, khảo sát môi trƣờng, các nguồn chiếu xạ tự nhiên có nguy cơ gây liều cao trên
lãnh thổ nƣớc ta cũng chính là các đối tƣợng địa chất có chứa hàm lƣợng cao của
các chất phóng xạ thuộc dãy uranium và thorium, các đối tƣợng này liên quan chặt
chẽ với các mỏ phóng xạ, mỏ đi kèm các chất phóng xạ. Trên cơ sở đánh giá đặc
điểm các trƣờng bức xạ tự nhiên trong các mỏ phóng xạ, mỏ chứa phóng xạ đề tài
cũng chỉ ra đây là nhóm mỏ có nguy cơ gây chiếu xạ tự nhiên có khả năng gây hại
cho con ngƣời. Các thân pegmatit trong khu vực nghiên cứu tại luận văn này thuộc
nhóm mỏ chứa phóng xạ với bản chất dị thƣờng chủ yếu là thori có ảnh hƣởng lớn
tới môi trƣờng phóng xạ tại khu vực này.
Hiện nay các công trình nghiên cứu, điều tra về hiện trạng môi trƣờng phóng
xạ chủ yếu đƣợc thực hiện tại các khu vực có mỏ phóng xạ và mỏ có chứa phóng xạ
để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trƣờng phóng xạ và khoanh định các khu vực
nguy hiểm, góp phần cảnh báo tới ngƣời dân. Một số đề tài về điều tra môi trƣờng
phóng xạ đƣợc kể đến nhƣ:
+ Điều tra hiện trạng môi trƣờng phóng xạ, khả năng ảnh hƣởng và biện

pháp khắc phục trên một số mỏ phóng xạ, mỏ có chứa phóng xạ ở Lai Châu, Cao
Bằng và Quảng Nam tỷ lệ 1:25000” (Trần Bình Trọng, 2002);
+ Điều tra hiện trạng môi trƣờng phóng xạ trên các mỏ Đông Pao, Thèn Sin -

Tam Đƣờng tỉnh Lai Châu, Mƣờng Hum tỉnh Lào Cai, Yên Phú tỉnh Yên Bái,
Thanh Sơn tỉnh Phú Thọ, An Điềm, Ngọc Kinh - Sƣờn Giữa tỉnh Quảng Nam (Trần
Bình Trọng, 2006). Đề án này đã xác định hiện trạng môi trƣờng phóng xạ, khoanh

định ra các vùng không an toàn áp dụng cho những ngƣời lao động gián tiếp trong
vùng tụ khoáng phóng xạ, vùng không an toàn áp dụng cho dân chúng nói chung và
đƣa ra những so sánh cụ thể về môi trƣờng phóng xạ tại các khu mỏ có chứa phóng
xạ trên đồng thời đánh giá mức độ ô nhiễm phóng xạ và tác động của chúng đến
môi sinh.
+ Điều tra chi tiết hiện trạng môi trƣờng phóng xạ bản Dấu Cỏ, Xã Đông

Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ tỷ lệ 1:1.000, phục vụ quy hoạch dân cƣ và
phát triển kinh tế xã hội khu vực (Vũ Văn Bích, 2006). Đề án đã tiến hành đo chi
tiết các thông số phổ gamma, tính toán suất liều chiếu, lấy mẫu và phân tích mẫu, từ
Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

đó đã phân vùng ô nhiễm phóng xạ và ảnh hƣởng của chúng tới môi trƣờng và đời
sống nhân sinh khu vực nghiên cứu.
- Điều tra, xây dựng bản đồ phóng xạ trên toàn quốc nhằm cung cấp cơ sở dữ

liệu cho các công tác điều tra, đánh giá mức độ ô nhiễm phóng xạ. Hiện nay đã thực
hiện đo phóng xạ mặt đất hàng trăm diện tích ở các tỷ lệ khác nhau; điều tra môi
trƣờng phóng xạ 51 đô thị lớn. Đặc biệt bản đồ phóng xạ tự nhiên Việt Nam (2006)
và bản đồ phông bức xạ tự nhiên Việt Nam tỷ lệ 1:1.000.000 (2011) đã đƣợc thành
lập.
Các đề tài khoa học công nghệ, các đề án điều tra, nghiên cứu môi trƣờng đã
đƣợc tiến hành đã thiết lập và làm sáng tỏ vai trò đóng góp liều chiếu xạ của các
thành phần môi trƣờng phóng xạ và đƣa ra phƣơng pháp đánh giá từng thành phần
liều cụ thể, làm cơ sở chung để đánh giá mức liều chiếu xạ tự nhiên ở Việt Nam từ

đó khoanh định các khu vực không an toàn phóng xạ, nghiên cứu, đánh giá hiện
trạng và mức độ ô nhiễm phóng xạ tại các khu vực này, đƣa ra các cảnh báo và đề
xuất các biện pháp khắc phục để bảo vệ sức khoẻ cho cộng đồng dân cƣ và phục vụ
công tác quy hoạch, phát triển kinh tế xã hội.
Đối với khu vực nghiên cứu, hiện nay mới có một số đề tài nghiên cứu về
môi trƣờng phóng xạ tại đây nhƣ: “Điều tra hiện trạng môi trƣờng phóng xạ trên
các mỏ Đông Pao, Thèn Sin - Tam Đƣờng tỉnh Lai Châu, Mƣờng Hum tỉnh Lào
Cai, Yên Phú tỉnh Yên Bái, Thanh Sơn tỉnh Phú Thọ, An Điềm, Ngọc Kinh - Sƣờn
Giữa tỉnh Quảng Nam” (Trần Bình Trọng, 2006); “Điều tra chi tiết hiện trạng môi
trƣờng phóng xạ bản Dấu Cỏ, Xã Đông Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ tỷ lệ
1:1.000, phục vụ quy hoạch dân cƣ và phát triển kinh tế xã hội khu vực”, (Vũ Văn
Bích, 2006) và “Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ thành lập bộ bản đồ môi
trƣờng phóng xạ tự nhiên. Áp dụng thử nghiệm trên địa bàn tỉnh Phú Thọ”. Tuy
nhiên, các đề tài này chỉ tập trung nghiên cứu nhằm xác định hiện trạng môi trƣờng
phóng xạ, khoanh định các vùng ô nhiễm phóng xạ và ảnh hƣởng của chúng tới môi
trƣờng và đời sống nhân sinh khu vực nghiên cứu chứ không đi sâu vào vấn đề
nghiên cứu địa hóa các nguyên tố phóng xạ.
1.3. Giới thiệu khái quát khu vực nghiên cứu
1.3.1. Đặc điểm tự nhiên
1.3.1.1. Vị trí địa lý

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

Khu vực nghiên cứu nằm ở xã Đông Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ, có tọa
độ địa lý 21°01′31” vĩ độ Bắc, 105°04′40” kinh độ Đông. Trong đó, khu vực nghiên

2

cứu tập trung chủ yếu tại khu vực bản Dấu Cỏ với diện tích 2km .
1.3.1.2. Khí hậu
Khí hậu vùng nghiên cứu có hai mùa phân biệt rõ rệt:
- Mùa mƣa từ tháng 4 đến tháng 11, mùa này khí hậu nóng bức, nhiệt độ có
o

o

khi lên tới 35 ÷ 37 C, mƣa nhiều thƣờng gây lũ lụt, cản trở đến giao thông và gây
khó khăn cho sản xuất và đời sống của dân cƣ.
- Mùa khô: từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau, khí hậu hanh khô, nhiệt độ cao
o

o

o

trung bình từ 19 ÷ 23 C, lƣợng mƣa ít, đôi khi có đợt gió mùa nhiệt độ dƣới 10 C
và có mƣa phùn, mùa này khá thuận lợi cho công tác nghiên cứu địa chất môi
trƣờng.
1.3.1.3. Thủy văn

Hình 2. Suối Bầu chảy qua thôn Hạ Thành
Khu vực nghiên cứu có hệ thống suối khá phát triển, trong đó suối Dấu và
suối Cỏ là lớn hơn cả, suối Bầu chảy qua trung tâm thôn Hạ Thành (Hình 2), các
suối này đều có hƣớng chảy từ tây nam sang đông bắc với lƣợng nƣớc nhỏ. Các
suối nhỏ, chỉ có nƣớc vào mùa mƣa, cạn nƣớc vào mùa khô. Dân cƣ trong bản lấy
nƣớc suối để canh tác, sinh hoạt và ăn uống chủ yếu dùng nƣớc ngầm dƣới chân

đồi và trong các khe cạn chảy ra.
1.3.1.4. Địa hình
Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

Địa hình khu vực nghiên cứu gồm hai phần khác biệt, ở phía bắc địa hình
thấp, sƣờn thoải, phía nam địa hình đồi núi có độ cao hơn 500m, sƣờn dốc. Nhìn
chung địa hình khu vực này khá phức tạp, khó khăn cho việc phát triển kinh tế xã
hội (Hình 3).

Hình 3. Thôn Hạ Thành (bản Dấu Cỏ) - Đông Cửu - Thanh Sơn - Phú Thọ
1.1.1.5. Động, thực vật
+ Thực vật: trong khu vực, thực vật nhìn chung vẫn đƣợc duy trì và bảo vệ

nên mức độ che phủ đối với địa hình là tƣơng đối tốt. Đất rừng trong khu vực đƣợc
chia thành các dạng nhƣ sau:
- Rừng tự nhiên (rừng nguyên sinh): là rừng còn chƣa bị xâm hại hoặc ít bị

sự tàn phá của con ngƣời, vẫn còn giữ đƣợc nguyên dạng hoang sơ. Rừng rậm rạp,
nhiều cây to và dây leo.

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

‹ˆ 05

‹ˆ 06

105ƒ 00'00''
‹ˆ 16
21ƒ
05'00''

05'00''
Xu©n QuyÒn

Xãm SÆt

Xãm S©n

Khoanh lÒn

…†30

…†30

§ång Giang

X· Kim Th-îng

/
Xãm Nh¾n

Xãm Chiªu

…†29

…†29

X· T©n Minh

Xu©n QuyÒn
Suèi Lª

…†28

…†28
Xãm T¶ng

/

…†27

…†27
§åi s¸u Ngang

§«ng Khi
T©n Håi

Nói Gi¸c

…†26

…†26

Xãm Chãi

X· Kh¶ Cöu
Xãm Chèng
Xãm Ngµn

…†25

…†25

Xãm Giµu
Suèi

…†24

…†24

Giµu Cã
Xãm Bu

S uèi

Xãm Mu
Xãm Bñ

…†23

…†23

Xãm N¸y

X· §«ng Cöu

Xãm Võn

21ƒ

00'00''
‡ ‹ˆ 01
105ƒ 00'00''

‹ˆ 02

‹ˆ 03

‹


ChØ dÉn

Kh

Ra

Hình 4. Sơ đồ khu vực nghiên cứu
Hoàng Thị Hà

Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

- Rừng tái sinh và rừng trồng: là các vạt rừng mới đƣợc hồi sinh, cây cối

phát triển trở lại trên các diện tích nƣơng rẫy cũ trƣớc đây bỏ lâu năm không canh
tác, trồng tỉa. Trên những diện tích mà cây cối không mọc lại và đã trở thành đất
trống đồi trọc trƣớc đây nay cũng đã đƣợc phủ xanh nhờ các dự án trồng rừng. Khu
vực nghiên cứu có sự đan xen giữa rừng tái sinh và rừng trồng, không còn diện tích
đất trống đồi trọc, mức độ che phủ khá tốt. Trƣớc đây, hiện tƣợng phá rừng làm
nƣơng rẫy là phổ biến nhƣng đến nay đã hạn chế nhiều. Những vạt rừng bị phát
quang, dọn sạch quan sát đƣợc ngoài thực tế, thực chất là rừng trồng vừa khai thác
và đang chuẩn bị trồng mới.
- Đất canh tác: chiếm một diện tích rất ít trong vùng, chủ yếu là vƣờn đồi,

một diện tích nhỏ dọc các khe suối trồng cây lƣơng thực lúa, ngô, khoai...
Thảm thực vật trong vùng đƣợc bảo vệ và phát triển. Ngoài rừng tự nhiên,
rừng tái sinh, tất cả các diện tích đất trống, đồi trọc trƣớc đây nay đều đƣợc phủ
xanh bởi các rừng cây nguyên liệu giấy nhƣ keo, bồ đề, bạch đàn..., mức độ che phủ
tƣơng đối tốt.
+ Động vật: trong khu vực nghiên cứu động vật hoang dã còn rất ít chủ yếu

là các loại động vật nhỏ nhƣ nhím, cáo... do nạn săn trộm chƣa ngăn chặn đƣợc.
1.3.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội
1.3.2.1. Phân bố dân cư
Trong khu vực nghiên cứu dân cƣ phân bố không đồng đều, gồm các dân tộc
Mƣờng, Kinh và ngƣời Dao. Ngƣời dân trong vùng chủ yếu làm nông nghiệp, trồng
rừng theo các dự án giao đất giao rừng. Ngƣời Mƣờng và ngƣời Kinh sống đan xen

thành những làng bản quần tụ quanh các thung lũng, nhà ở chủ yếu là nhà xây lợp ngói
hoặc đổ mái bằng, nhà gỗ tooc xi láng nền hoặc nhà tạm tranh tre, nhà sàn truyền thống
còn sót lại rất ít. Điều kiện ăn ở vệ sinh có tiến bộ nhƣ tập quán nuôi nhốt gia súc dƣới
gầm sàn đến nay không còn nữa...., dân tộc Dao chiếm một tỷ lệ

rất nhỏ, sống tập trung thành làng nhỏ ở xóm Giấu. Trình độ dân trí nói chung còn
thấp, đặc biệt là ngƣời Dao.
Nghề nghiệp chính của dân cƣ trong xã là sản xuất nông nghiệp. Cây lƣơng
thực chủ yếu là lúa, sắn, ngô, khoai, nhìn chung sản xuất lƣơng thực chỉ mang tính
tự cung tự cấp, đời sống nhân dân còn khó khăn.
1.3.2.2. Đời sống văn hóa, xã hội

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

Trong khu vực nghiên cứu, sống văn hóa, xã hội của ngƣời dân đang trên đà
phát triển. Mạng lƣới điện quốc gia đã về tới các thôn bản xa xôi, hẻo lánh, đời
sống tinh thần và trình độ dân trí cũng đƣợc nâng lên rõ rệt. Mạng lƣới y tế cũng đã
đƣợc quan tâm đúng mức, tình hình sức khoẻ và bệnh tật của đồng bào các dân tộc
trong vùng đều đƣợc theo dõi và chăm sóc thƣờng xuyên tại các trạm y tế xã.
+ Tình hình bệnh tật thường gặp trong vùng: Theo kết quả thống kê một vài

năm gần đây, các bệnh mà ngƣời dân tại khu vực nghiên cứu hay mắc phải là các
bệnh về tiêu hóa, hô hấp, các bệnh về thần kinh, xƣơng khớp, dị tật, sảy thai.
1.3.2.3. Các hoạt động kinh tế
Các hoạt động khoáng sản tại khu vực nghiên cứu là không đáng kể, gần đây

có hoạt động khai thác quặng barit ở xóm Dọc, điểm khai thác nhỏ lẻ và không theo
quy hoạch cụ thể nào.
Công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp hầu nhƣ không phát triển.
Nguồn cung cấp nƣớc chính phục vụ cho sản xuất và sinh họat trong vùng
vẫn là nguồn nƣớc tự nhiên nhƣ: sông, suối, giếng tự đào; mùa mƣa nƣớc thƣờng
đục do bị xói lở, mùa khô thƣờng ít nƣớc. Các dòng suối này chủ yếu chảy ra từ
những thân pegmatit có hàm lƣợng nguyên tố phóng xạ cao ví dụ nhƣ xóm Bầu,
xóm Bái, xóm Quét.
1.3.2.4. Giao thông
Mạng lƣới giao thông trong khu vực nghiên cứu kém phát triển, các khu vực
dân cƣ nối với nhau bằng đƣờng mòn nhỏ, hẹp, địa hình phân cắt. Do vậy việc đi
lại khó khăn, cản trở cho việc giao lƣu với các khu vực khác.
1.3.3. Đặc điểm địa chất - khoáng sản
1.3.3.1. Địa tầng
Theo báo cáo địa chất khoáng sản nhóm tờ Thanh Sơn - Thanh Thuỷ tỷ lệ
1:50.000 của Viện Địa chất và Khoáng sản, vùng nghiên cứu có các phân vị địa tầng
nhƣ sau:
- Giới Proterozoi - Hệ tầng Suối Chiềng - Phân hệ tầng trên (PP 1sc2): Phân bố
2

diện rộng, với diện lộ khoảng 0,9 km ở trung tâm vùng nghiên cứu, thành phần chủ
yếu là gneis biotit, plagiogneis biotit, gneis biotit có horblen và amphibolit chiếm
nhiều hơn.
Suất liều bức xạ gamma 0,26 ÷ 0,68µSv/h, trung bình 0,34µSv/h.

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

- Giới Proterozoi - Hệ tầng Suối Làng - Phân hệ tầng dƣới (PP 1sl1): Các đá

của phân hệ tầng dƣới phân bố ở trung tâm khu vực nghiên cứu, với diện tích
2

khoảng 1,1 km . Thành phần chủ yếu là đá phiến biotit - granit, đá phiến hai mica,
granit bị migmatit hoá.
Suất liều bức xạ gamma 0,20 ÷ 0,70µSv/h, các dị thƣờng có cƣờng độ phóng
xạ từ 4,00 đến 7,5µSv/h.
- Giới Proterozoi - Hệ tầng Suối Làng - Phân hệ tầng trên (PP 1sl2): Phân bố ở
2

phía Nam khu vực với diện tích nhỏ (0,009km ). Thành phần chủ yếu là đá phiến
hai mica, một số nơi ở phần thấp có chứa granat hoặc graphit - granat.
Suất liều bức xạ gamma từ 0,26 ÷ 0,68µSv/h, trung bình 0,34µSv/h.
- Giới Kainozoi – Hệ Đệ tứ (Q): chủ yếu phân bố dọc theo suối Giàu với diện

tích không đáng kể. Thành phần chủ yếu là cát, bột, sỏi, sét.
1.3.3.2. Magma
Trong khu vực nghiên cứu có một phức hệ xâm nhập là phức hệ Bảo Hà
(M/PP1-2 bh). Phức hệ này phân bố dạng khối nhỏ gần trung tâm vùng nghiên cứu
2

với diện tích nhỏ (0,02km ). Thành phần chủ yếu là metagabro, metadiabas,
amphibolit.
1.3.3.3. Khoáng sản
Theo báo cáo địa chất và khoáng sản nhóm tờ Thanh Sơn – Thanh Thủy của
Viện Địa chất và Khoáng sản, trong diện tích nghiên cứu có các dị thƣờng phóng xạ

thori - urani nằm trong các thân pegmatit, dị thƣờng phóng xạ nằm trong granit
aplit, granit pegmatit, đá phiến mica amphibolit. Các thân quặng pegmatit có kích
thƣớc: rộng từ vài mét đến vài chục mét, dài từ vài chục mét đến vài trăm mét,
cƣờng độ phóng xạ (50 ÷ 2500)µR/h. Tuy nhiên, các loại khoáng sản này chƣa
đƣợc đánh giá đầy đủ nên triển vọng khoáng sản chƣa đƣợc khẳng định. Các thân
quặng này sau khi bị phong hoá các nguyên tố phóng xạ đƣợc hoà tan vào trong
nƣớc, phát tán vào đất, không khí, xâm nhập vào các cây lƣơng thực tác động đến
môi trƣờng sống của con ngƣời.
Ngoài ra trong diện tích nghiên cứu còn có đá làm vật liệu xây dựng và cao
lanh.

Hoàng Thị Hà


Trƣờng ĐHKHTN – ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ

1.3.4. Các yếu tố ảnh hưởng tới môi trường phóng xạ khu vực nghiên cứu
1.3.4.1. Ảnh hưởng của điều kiện tự nhiên tới môi trường phóng xạ
Các yếu tố địa hình, địa mạo, mạng lƣới sông suối, khí hậu và mức độ che
phủ của thảm thực vật có ảnh hƣởng trực tiếp tới sự phát tán các nguyên tố phóng
xạ vào môi trƣờng khác nhau nhƣ nƣớc, không khí, đất, trầm tích và động thực vật.
a. Ảnh hưởng địa hình địa mạo tới môi trường phóng xạ
Các nguyên tố phóng xạ trong các mỏ, điểm quặng dƣới tác dụng của điều
kiện tự nhiên bị phá huỷ và phát tán vào môi trƣờng đất. Địa hình là một yếu tố
đóng vai trò quan trọng trong quá trình di chuyển và phát tán chất phóng xạ vào môi
trƣờng. Địa hình bị phân cắt mạnh, thì khả năng phát tán của chúng ra môi trƣờng
xung quanh càng lớn. Trong khu vực nghiên cứu các dải quặng phóng xạ và các
thân pegmatit chứa các nguyên tố phóng xạ cao (U, Th, K) nằm ngay gần bề mặt

(với lớp phủ mỏng 0,5 – 3m) hoặc xuất lộ ngay trên bề mặt địa hình. Đây là điều
kiện rất thuận lợi cho quá trình phong hoá, bào mòn, phá huỷ các chất phóng xạ,
làm cho chúng bị vỡ vụn, di chuyển phát tán ra xa. Sự phát tán cơ học phụ thuộc rất
nhiều yếu tố: thời gian, không gian, địa hình, địa mạo và thảm thực vật.
b. Ảnh hưởng của mạng lưới thủy văn tới môi trường phóng xạ

Nƣớc là môi trƣờng thuận lợi cho sự phát tán các nguyên tố phóng xạ. Khi
dòng nƣớc chảy qua thân quặng hay đới khoáng hóa sẽ hoà tan các nguyên tố
không bền vững trong đó có các nguyên tố phóng xạ và mang đi dƣới dạng ion, gặp
điều kiện thuận lợi chúng phát tán các chất phóng xạ xuống vùng hạ lƣu của dòng
chảy gây ra một diện tích ô nhiễm khá lớn từ vị trí mỏ, điểm quặng tới hạ lƣu của
dòng chảy.
Trong khu vực nghiên cứu, mạng lƣới các suối và các mạch nƣớc ngầm khá
phát triển. Chúng đóng một vai trò quan trọng trong việc phát tán các nguyên tố
phóng xạ vào môi trƣờng. Nƣớc mặt và nƣớc ngầm chảy qua các khu dị thƣờng,
các thân quặng phóng xạ làm bào xói, hoà tan các nguyên tố phóng xạ, khí phóng
xạ, vận chuyển và phát tán các chất phóng xạ đi xa.
c. Ảnh hưởng của mạng không khí, khí hậu tới môi trường phóng xạ
+ Ảnh hƣởng của khí hậu

Nhƣ đã nêu trên khí hậu vùng nghiên cứu đƣợc chia thành 2 mùa: Mùa mƣa
thƣờng kéo dài từ tháng 4 đến tháng 11, thời tiết nóng bức thƣờng gây ra lũ lụt, sạt
lở, đóng vai trò quan trọng trong việc phát tán các nguyên tố phóng xạ trong môi
Hoàng Thị Hà