intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu sử dụng liều kế nhiệt huỳnh quang (TLD) để đo liều bức xạ gamma trong môi trường

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:73

64
lượt xem
5
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài nhằm xây dựng phương pháp đo liều bức xạ gamma trong môi trường bằng liều kế nhiệt huỳnh quang TLD-100; xác định liều chiếu của dân chúng tại địa điểm nghiên cứu.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu sử dụng liều kế nhiệt huỳnh quang (TLD) để đo liều bức xạ gamma trong môi trường

  1. ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ­­­­­­­­­­­­***­­­­­­­­­­­­ BÙI THỊ ÁNH DƯƠNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG LIỀU KẾ NHIỆT HUỲNH QUANG  (TLD) ĐỂ ĐO LIỀU BỨC XẠ GAMMA TRONG MÔI TRƯỜNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
  2. ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ­­­­­­­­­­­­***­­­­­­­­­­­­ BÙI THỊ ÁNH DƯƠNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG LIỀU KẾ NHIỆT HUỲNH QUANG  (TLD) ĐỂ ĐO LIỀU BỨC XẠ GAMMA TRONG MÔI TRƯỜNG                                  Chuyên ngành: Khoa học môi trường                                  Mã số: 60440301 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học:  TS. Trịnh Văn Giáp 
  3. LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm  ơn Tiến sĩ Trịnh Văn Giáp­ Viện trưởng Viện   Khoa học và Kỹ  thuật Hạt nhân­ Viện Năng lượng Nguyên tử  Việt Nam đã tận  tình hướng dẫn, định hướng và tạo điều kiện cho tôi hoàn thành luận văn này. Tôi cũng xin cảm ơn KS. Vũ Mạnh Khôi và KS. Nguyễn Quang Long cùng   các đồng nghiệp trong Trung tâm An toàn bức xạ và Trung tâm Quan trắc Phóng   xạ và Đánh giá tác động Môi trường  ­ Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân đã   giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện luận văn này. Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô giáo trong Khoa Môi trường­ Trường Đại  học Khoa học tự nhiên đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình  học tập tại đây. Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm  ơn gia đình và bạn bè đã luôn cổ  vũ, giúp đỡ  tôi để hoàn thành luận văn thạc sỹ này. Xin chân thành cảm ơn!  Hà Nội, ngày 11 tháng 12 năm 2013 Học viên Bùi Thị Ánh Dương 
  4. MỤC LỤC  MỤC LỤC                                                                                                                     .................................................................................................................      4  DANH MỤC VIẾT TẮT                                                                                               ...........................................................................................      5  DANH MỤC HÌNH                                                                                                      ..................................................................................................      6  MỞ ĐẦU                                                                                                                      ..................................................................................................................      1  Chương 1: TỔNG QUAN                                                                                             .........................................................................................      4  1.4.Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước                                                           .......................................................       16  1.6.Các phương pháp xác định liều bức xạ trong tự nhiên                                        ....................................       22  Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU           28 ......       KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ                                                                              ..........................................................................       54  KẾT LUẬN                                                                                                                 .............................................................................................................       54  KHUYẾN NGHỊ                                                                                                         .....................................................................................................       55  TÀI LIỆU THAM KHẢO                                                                                           .......................................................................................       56 ....................................................................................................................62 ...............................................................62 ...............................................................................................................62 ...............................................................................................................63
  5. DANH MỤC VIẾT TẮT IAEA International Atomic Energy Agency Cơ   quan   Năng   lượng  nguyên tử quốc tế  ICRP International   Commission   on  Ủy ban an toàn phóng xạ  Radiological Protection quốc tế TLD Thermoluminescence Dosimeter Liều   kế   nhiệt   huỳnh  quang VINATOM Viện Năng lượng nguyên  tử Việt Nam UNSCEAR United   Nation   Scientific   Committee  Ủy   ban   khoa   học   Liên  on the Effects of Atomic Radiations Hiệp Quốc về những ảnh  hưởng   của   bức   xạ  nguyên tử
  6. DANH MỤC HÌNH
  7. DANH MỤC BẢNG
  8. MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề  Thế  giới chúng ta đang sống có chứa nhiều chất phóng xạ  và các chất này  đã có ngay từ khi hình thành nên trái đất. Có trên 60 nhân phóng xạ được tìm thấy  trong tự  nhiên. Về nguồn gốc, các nhân phóng xạ  này có thể  phân thành ba loại   chính sau: 1. Các nhân phóng xạ  có từ  khi hình thành nên trái đất còn gọi là các nhân   phóng xạ nguyên thủy. 2. Các nhân phóng xạ được hình thành do tương tác của các tia vũ trụ với vật   chất của trái đất. 3. Các nhân phóng xạ được hình thành do con người tạo ra. Các nhân phóng xạ  được hình thành do hai nguồn gốc đầu được gọi là các nhân   phóng xạ  tự  nhiên, còn các nhân phóng xạ  do con người tạo ra được gọi là các  nhân phóng xạ nhân tạo. So với lượng phóng xạ tự nhiên thì lượng phóng xạ  do  con người tạo ra là rất nhỏ và một phần lượng phóng xạ  này đã bị  phát tán vào  trong môi trường của thế  giới. Vì vậy chúng ta có thể  phát hiện thấy các nhân  phóng xạ tự nhiên và nhân tạo có mặt ở khắp mọi nơi trong các môi trường sống  như đất, nước và không khí [2]. Tất cả các nhân phóng xạ có trong tự nhiên gây ra cho con người một liều chiếu   bức xạ  nhất định vì các nhân phóng xạ  phát ra các bức xạ  ion hóa có thể  gây ra   liều chiếu ngoài nếu các nhân phóng xạ  ở bên ngoài cơ  thể  con người và gây ra   liều chiếu trong nếu các nhân phóng xạ  thâm nhập vào trong cơ  thể  con người  qua đường hô hấp, tiêu hóa hay vết trầy xước trên da. Mức liều chiếu do các  nhân phóng xạ tự nhiên gây ra cho con người có thể được xác định bằng các thiết  1
  9. bị đo liều bức xạ xách tay hoặc các liều kế bức xạ môi trường nhiệt phát quang.   Trong đó, liều kế  nhiệt phát quang có thể  xác định được liều chiếu trong thời  gian dài, nên loại bỏ được những ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến kết   quả  đo liều chiếu đối với dân chúng [6]. Sự  có mặt của các đồng vị  phóng xạ  luôn  ảnh hưởng dù ít hay nhiều đến tình trạng sức khỏe của con người và môi  trường xung quanh bởi sự tác động của bức xạ lên vật chất sống. Con người từ  lúc ra đời đã bắt đầu sống chung với phóng xạ và chịu ảnh hưởng của mọi loại   phóng xạ. Do đó, việc nghiên cứu kiểm soát bức xạ  và những tác động có hại   của phóng xạ  đến sức khỏe con người cũng như  các  ảnh hưởng của chúng lên  môi trường sống là rất quan trọng và nhận được nhiều sự quan tâm. Vì vâỵ đề tài  “Nghiên cứu sử  dụng liều kế  nhiệt huỳnh quang ( TLD)  để  đo liều bức xạ  gamma trong môi trường” được thực hiện nhằm mục đích xác định liều bức xạ  gamma trong môi trường phục vụ cho việc xác định liều chiếu của dân chúng tại   các trạm quan trắc phóng xạ môi trường.  2. Mục tiêu đề tài ­Xây dựng phương pháp đo liều bức xạ  gamma trong môi trường bằng liều kế  nhiệt huỳnh quang TLD­100. ­Xác định liều chiếu của dân chúng tại địa điểm nghiên cứu. 3. Nội dung nghiên cứu  Xây   dựng   phương   pháp   xác   định   liều   bức   xạ   gamma   trong   môi  trường bằng liều kế nhiệt huỳnh quang.   So sánh phương pháp đo liều bức xạ  gamma môi trường sử  dụng  liều kế  nhiệt huỳnh quang TLD với các phương pháp đo liều bức  xạ gamma trong môi trường khác.  2
  10.  Đánh giá liều chiếu của bức xạ  gamma môi trường đối với dân   chúng tại địa điểm thực nghiệm. 3
  11. Chương 1: TỔNG QUAN 1.1.  Các nguyên tố phóng xạ trong tự nhiên Sau sự  kiện Big Bang là quá trình hình thành mặt trời và hệ  thống hành  tinh của chúng ta. Trong đám tro bụi đó một lượng lớn các chất phóng xạ có mặt   trên Trái Đất. Theo thời gian, đa số  các nguyên tố  phóng xạ  này phân rã và trở  thành những nguyên tố bền vững là thành phần vật liệu chính của hệ thống hành  tinh chúng ta hiện nay. Tuy nhiên đối với các nguyên tố  phóng xạ có chu kỳ bán  rã rất lớn, chúng vẫn đang tồn tại trong vỏ Trái Đất đó là những nguyên tố Kali,   Uranium, Thorium, con cháu của chúng và một số các nguyên tố khác.  Các đồng  vị  phóng xạ  tự  nhiên chủ  yếu thuộc 3 chuỗi phóng xạ, đó là chuỗi 232Th, chuỗi  U và chuỗi 235U. Chúng có khả năng phân rã anpha và bêta mạnh và có thể tóm  238 lược như trong Bảng 1.1. Bảng 1. 1 Sơ đồ chuỗi phóng xạ tự nhiên Thorium và Uranium Chuỗi Th­232 Chuỗi U­238 Chuỗi U­235 Hạt nhân Thời   gian  Hạt nhân Thời   gian  Hạt nhân Thời gian bán  bán rã bán rã rã Th­232 14 x 109năm U­238 4,47x109nă U­235 0,704x109năm m ↓ 1α ↓ 1α,2β ↓ 1α,1β Ra­228 6,7 năm U­234 Pa­231 32,8x103 năm 245x103năm ↓ 1α Th­230 75x103năm ↓ 1α,2β ↓ 1α ↓ 2α,1β 4
  12. Ra­224 3,6 ngày Ra­226 Ra­223 11,4 ngày ↓ 1α ↓ 1α 1600 năm ↓ 1α Rn­220 55 giây Rn­222 Rn­219 4 giây ↓ 1α ↓ 3α,2β 3,82 ngày ↓ 1α Po­216 0,16 giây Pb­210 Po­215 1,8x10­3 giây ↓ 2β  22 năm   Po­210 ↓ 1α 138 ngày ↓ 2α,2β ↓ 2α,2β Bền Pb­207 Bền Pb­208 Pb­206 Bền Các nguyên tố phóng xạ có ở khắp mọi nơi trên Trái Đất, trong đất, trong   nước và trong không khí. Theo nguồn gốc, các nguyên tố phóng xạ  có thể  được  chia thành 3 loại: Loại được hình thành cùng với tuổi của Trái đất ;  Loại được tạo thành do tương tác của tia vũ trụ với vật chất;  Loại được tạo thành do hoạt động của con người. Các hạt nhân phóng xạ được tạo thành và tồn tại một cách tự  nhiên trong  đất, nước và trong không khí, thậm chí trong chính cơ thể chúng ta. Theo Cơ quan  Năng lượng nguyên tử  Quốc tế  (IAEA), trong 1 kg đất có thể  chứa 3 đồng vị  phóng xạ tự nhiên với hàm lượng trung bình như sau: 370 Bq 40K (100 – 700 Bq) 25 Bq 226Ra (10 – 50 Bq) 5
  13. 25 Bq 238U (10 – 50 Bq) 25 Bq 232Th (7 – 50 Bq) Nguyên tố Uranium gồm các đồng vị: Uranium­238 chiếm 99,3% Uranium  tự nhiên, khoảng 0,7% là Uranium­235 và khoảng 0.005% là Uranium­234. U­238  và U­234 là các đồng vị phóng xạ thuộc họ Uranium, còn U­235 là đồng vị phóng  xạ thuộc họ Actinium. Các chuỗi phóng xạ tự nhiên có các đặc điểm: ­ Đồng vị đầu tiên của chuỗi có chu kỳ bán rã lớn  ­ Các chuỗi này đều có một đồng vị tồn tại dưới dạng khí, các chất khí  phóng xạ này là các đồng vị của radon. ­ Sản phẩm cuối cùng trong các chuỗi phóng xạ là Chì. Ngoài các đồng vị  trong các chuỗi phóng xạ  tự  nhiên nêu trên, trong tự  nhiên còn có một số đồng vị phóng xạ rất phổ biến khác như : 40K,  14C...Những  đồng vị  này có thể  được thấy trong thực vật, động vật và cả  trong môi trường.   Đồng vị  phóng xạ  14C là đồng vị  được hình thành do sự  tương tác của bức xạ  nơtron (có trong tia vũ trụ) với hạt nhân nguyên tử  14N. Hoạt độ  phóng xạ  của  một số nhân phóng xạ chủ yếu trong môi trường được đưa ra trong bảng 1.2.  Bảng 1. 2. Hoạt độ phóng xạ của một số hạt nhân nguyên thủy [4] Hạt nhân Độ giàu trong tự nhiên Hoạt độ Chiếm   99.2745%   uranium  238 trong   tự   nhiên,   tổng   lượng  U ≈0.7pCi/g ( 25Bq/kg) uranium chiếm từ  0.5 đến 4.7  ppm trong đá thông thường 235 U 0.72% uranium trong tự nhiên 232 Th Chiếm từ 1.6 đến 20ppm trong  ≈1.1pCi/g( 40Bq/kg) 6
  14. đá   thông   thường   và   chiếm  trung   bình   khoảng   10.7ppm  lượng đá trên bề mặt Trái đất 0.42pCi/g(   16Bq/kg)  trong đá vôi và 1.3pCi/g  226 Ra Có trong đá vôi và đá phun trào ( 48Bq/kg) trong đá phun  trào 0.016pC/L   (   0.6Bq/m3)  222 đến   0.75pCi/L(28Bq/m3)  Rn Là khí hiếm ( giá trị  trung bình hàng  năm ở Hoa Kỳ) 40 1­30pCi/g(   0.037­ K Trong đất 1.1Bq/g) 1.2. Liều chiếu do phóng xạ môi trường gây ra cho dân chúng  Con người đang sống trong môi trường mà mọi nơi đều có các nhân phóng xạ  tự nhiên, chúng phát ra các bức xạ gamma, anpha, beta gây ra liều chiếu cho con   người. Các tia bức xạ  chiếu vào cơ  thể  từ  bên ngoài sẽ  gây ra liều chiếu xạ  ngoài; Khi các nhân phóng xạ đi vào cơ thể con người và phát ra các tia bức xạ,  khi đó sẽ gây ra liều chiếu trong.  1.2.1. Chiếu xạ ngoài Bức xạ gamma từ các nhân phóng xạ trong đất, đá Đây là nguồn chiếu xạ  chủ  yếu trong số  các nguồn chiếu xạ  ngoài của môi  trường đối với con người. Từ  các kết quả  nghiên cứu thực hiện trên nhiều khu  vực, lãnh thổ  khác nhau trên thế  giới, người ta đã đánh giá suất liều hấp thụ  trung bình  ở  độ  cao 1m trên mặt đất đối với con người vào khoảng từ  20 đến   159nGy/h. Trong phổ suất liều hấp thụ trung bình đó, người ta đánh giá một giá  trị trung bình là 55 nGy/h, tương đương với liều hiệu dụng trung bình một người  7
  15. phải chịu là 0.41mSv/ năm. Tùy theo từng vị  trí trên Trái Đất, giá trị  đó có khác  nhau, thí dụ như ở Mỹ là 0.28mSv/năm, ở Thụy Sỹ là 0.64mSv/năm [4]. Trong thành phần của các nguồn chiếu xạ ngoài từ bức xạ gamma của các đồng  vị  phóng xạ  từ  đất thì 40K chiếm 35% các đồng vị  phóng xạ  của dãy 238U chiếu  25%, và của dãy 232Th là 40%. Phóng xạ của tia vũ trụ Phóng xạ  có nguồn gốc từ  tia vũ trụ  đóng góp vào liều hấp thụ  đối với con  người là không đáng kể. Ở độ cao mực nước biển, liều hấp thụ gây ra bởi thành  phần bức xạ ion hóa là 27nGy/h, tương ứng với liều hiệu dụng là 240µSv/ năm.  Liều này tăng theo độ  cao so với mực nước biển ( cứ  100m tăng 4µSv). Trên   25km thì liều đó có giá trị  gần như  không đổi, vào khoảng 80µGy/h. Tính trung   bình theo các nhóm người sống trên Trái Đất thì liều hiệu dụng hàng năm do tia   vũ trụ được đánh giá là 355µSv, trong đó thành phần đóng góp của bức xạ ion hóa   là 300µSv, còn 55µSv là của thành phần nơtron [4]. 1.2.2. Chiếu xạ trong Khi các chất phóng xạ tự nhiên xâm nhập vào cơ thể qua con đường ăn uống và   hít thở  sẽ  tạo nên một nguồn chiếu xạ  trong đối với cơ  thể. Quá trình chuyển   hóa làm cho một số  đồng vị  được thải ra ngoài và một số  còn lưu lại trong cơ  thể. Hai tổ  chức quốc tế  là  Ủy ban khoa học Liên Hiệp Quốc về  những  ảnh   hưởng của bức xạ nguyên tử  ­ United Nation Scientific Committee on the Effects   of   Atomic   Radiations   (UNSCEAR)   và   Ủy   ban   an   toàn   phóng   xạ   quốc   tế­  International   Commission   on   Radiological   Protection   (ICRP)   đã   tính   liều   hiệu  dụng hàng năm gây bởi chiếu xạ trong đối với con người. Do tính chất phức tạp   8
  16. của các đặc trưng của các đồng vị trong các dãy phóng xạ tự nhiên nên để thuận   tiện, người ta chia các dãy đó thành từng nhóm khi tính toán liều chiếu xạ trong: Dãy 238U Do tính chất hóa lý của các đồng vị  trong dãy 238U là khác nhau nên hoạt độ của  chúng trong các loại thực phẩm khác nhau nằm trong một dải khá rộng. Một số  số liệu về hoạt độ của các đồng vị trong một số loại thực phẩm điển hình được   đưa ra trong bảng 1.3. Bảng 1. 3. Các giá trị hoạt độ riêng điển hình của thực phẩm, nước, tính ra Bq/kg  [4] 238 210 228 U­  Pb­ T 230 226 232 228 Thực phẩm Th Ra Th Ra 234 210 U Po h Sản   phẩm  1 0.5 5 90 0.3 5 0.3 sữa Sản   phẩm  2 2 15 120 1 10 1 thịt Lúa, ngô,… 20 10 80 320 3 60 3 Rau có lá 20 20 50 50 15 40 15 Rau   củ,   hoa  3 0.5 30 50 0.5 20 0.5 quả Cá  30 ­ 100 5000 ­ ­ ­ Nước 1 0.1 0.5 5 0.05 0.5 0.05 Bảng 1. 4. Hoạt độ riêng trong không khí [3]. 238 Đồng  U­  230  226 210 210 232 228 228 Th Ra Pb Po Th Ra Th 234 vị U Hoạt  1 0.5 0.5 500 50 1 1 1 độ  riêng  9
  17. µBq/m3 Bảng 1. 5 Lượng thực phẩm tiêu thụ ( trung bình) của người lớn [4]. Loại thực phẩm Lượng tiêu thụ hàng năm Sản phẩm sữa 105kg/năm  Sản phẩm thịt 50­ Lúa, ngô, … 140­ Rau có lá 60­ Rau củ, hoa quả 170­ Cá  15­ Nước 500 lít/năm  Trên cơ sở số liệu hoạt độ của các đồng vị trong lương thực thực phẩm và nước   tiêu thụ của con người trong các bảng 1.3,1.4,1.5 , liều hấp thụ con người nhận  được hàng năm được đưa ra trong bảng 1.6. Bảng 1. 6 Liều hấp thụ hiệu dụng ( tính theo µSv/năm) cho người lớn [4]. Lượng phóng xạ hấp thụ (mBq) Liều   hiệu   dụng  Đồng vị Ăn uống Hít thở (µSv/năm) 4 3 238 U­  U234 1.10 14.10 0,8 230  Th 2,5.103 3,5.103 0.4 226 Ra 1,9.104 4.103 5,7 210 Pb­210Po 9.104 3,9.103 47 232 Th 1,3.103 7.103 1,9 228 Ra 1,4.104 7.103 3,5 228Th 1,3.103 7.103 0,6    Riêng đối với đồng vị  222Rn vì là chất khí duy nhất trong dãy  238U, nên Rn và  các sản phẩm phân rã của nó dễ dàng đi vào cơ thể con người qua đường hô hấp.  Radon­222 là sản phẩm phân rã trực tiếp của đồng vị 226Ra trong dãy 238U, với chu  kỳ bán rã của 222Rn là 3.8 ngày, nên Radon thường thoát ra từ  môi trường đất và  10
  18. vật liệu xây dựng. Vì vậy hàm lượng  222Rn trong nhà thường cao hơn  ở  ngoài  trời.  Ở  châu Âu trung bình từ  20 đến 50 Bq/m 3;  ở  Mỹ  trung bình là 55Bq/m3  nhưng  trong khoảng 1­3% các căn hộ  riêng , tức là khoảng hàng triệu nhà, hàm lượng   radon lên tới 300Bq/m3[4].  Ở Việt Nam, chưa có đầy đủ số liệu thống kê, tuy nhiên kết quả của một   số  nghiên cứu cho thấy: Lượng radon trong nhà  ở  khu vực Hà Nội vào khoảng   30Bq/m3; ở miền núi thường lớn hơn vài lần[5]. Hàm lượng radon trong nhà ở phụ thuộc vào vùng địa lý, tùy thuộc vào mùa trong  năm và các yếu tố địa lý, khí hậu…Trong một nhà: tầng thấp có hàm lượng radon  cao hơn so với tầng cao. Trong phòng thoáng, hàm lượng radon thấp hơn so với   trong phòng kín. Dãy phân rã phóng xạ Thori ( Thori 232­ 232Th) Với Th 232, qua 10 lần dịch chuyển, trở  thành đồng vị  chì bền vững  208Pb. 220  Rnlà sản phẩm trong chuỗi phân rã của Th 232 và thường được gọi là thoron  (Tn), có thời gian sống 80,06 giây, chu kỳ bán rã 55,6 giây. Vì thoron có đời sống  quá ngắn nên nó không thể  di chuyển một khoảng cách xa từ  nguồn giống như  radon trước khi phân rã. Thỉnh thoảng có thể  bắt gặp thoron trong không khí và  thường gặp hơn trong đất và trong khí đất. Do vậy chỉ có một phần rất nhỏ khí  thoron tích tụ trong nhà. Tuy nhiên ngay cả với lượng nhỏ như vậy thoron vẫn có  thể là một mối nguy hiểm vì con cháu của nó bao gồm 212Pb có chu kỳ bán rã 10,6  giờ đủ dài hơn để tích lũy đến một mức đáng kể trong không khí thở. Các đồng vị phóng xạ có nguồn gốc từ tia vũ trụ 11
  19. Trong số  các đồng vị  có nguồn gốc từ  tia vũ trụ  có đóng góp đáng kể  vào liều  chiếu xạ trong, phải kể đến 3H, 7Be, 14C, và 22Na. Trong số 4 đồng vị này thì 14C  có đóng góp lớn hơn cả. Hoạt độ  phóng xạ  gây bởi  14C có trong cơ  thể  người  được đánh giá vào khoảng 50Bq/g, tương  ứng với liều hiệu dụng là 12µSv/năm  [2]. Các đồng vị phóng xạ sống dài khác Trong số  các đồng vị  phóng xạ  tự  nhiên, không thuộc họ  phóng xạ  nào  nhưng đóng góp đáng kể vào liều chiếu trong, phải kể đến đồng vị 40K. Lượng K có trong cơ thể người vào khoảng 2.10­3 g/g có thể khác nhau tùy  theo lứa tuổi, giới tính. Trong cơ thể đàn ông có nhiều kali hơn so với phụ nữ. Ở  cơ thể người già, lượng kali giảm trung bình 10mg/năm. Độ phổ cập tương đối của 40K trong kali tự nhiên là 0,117% thời gian bán  rã của 40K là 1,28.109 năm. Hoạt độ 40K trong cơ thể người( tính cho trọng lượng  trung bình là 50kg) được đánh giá là 600Bq/kg, tương  ứng với liều hiệu dụng  hàng năm là 165µSv/năm.  1.2.3. Liều hiệu dụng tổng cộng ( chiếu xạ ngoài và chiếu xạ trong) Bảng dưới đây cho biết liều hiệu dụng hàng năm gây bởi các nguồn phóng  xạ  tự  nhiên, tính trung bình cho người lớn trong các vùng có phóng xạ  tự  nhiên  bình thường ( theo ICRP). Ta nhận thấy radon đóng vai trog chủ  yếu trong liều   hấp thụ tổng cộng do phóng xạ tự nhiên. Để hình dung mức độ lớn, nhỏ của liều   hiệu dụng tổng cộng hàng năm do các nguồn phóng xạ  tự  nhiên trình bày trong  bảng 7, ta có thể so sánh với liều hiệu dụng hàng năm gây bởi các nguồn phóng  xạ  khác. Chẳng hạn trong y tế, mỗi lần chụp X­quang, liều hấp thụ hiệu dụng   mà người ta phải chịu là vào khoảng 0,5mSv. 12
  20. Bảng 1. 7. Liều hiệu dụng ( µSv/năm) do phóng xạ tự nhiên [4]. Nguồn Chiếu xạ ngoài Chiếu xạ trong Toàn phần Tia vũ trụ ­Thành   phần   hạt   tích  300 ­ 300 điện  ­Thành phần Nơtron 55 ­ 55 Các   đồng   vị   có   nguồn  gốc Tia vũ trụ ­ 15 15 Dãy   uran­radi  100 60 160 U( không kể radon) 238 Dãy   thori  232Th(   không  160 6 166 kể radon) Radon và các sản phẩm ­ 1260 1260 40 K 150 165 315 87 Rb ­ 6 6 Tổng cộng( làm tròn) 770 1510 2280 Từ các nguồn phóng xạ nhân tạo khác, thí dụ  như  từ các vụ  thử  hạt nhân  (bụi lắng phóng xạ  trong không khí, nước mưa,…) Liều hiệu dụng được đánh  giá là vào khoảng dưới 0,1mSv/năm. Từ  ngành điện hạt nhân: các nguồn chất thải khác nhau từ  các nhà máy  điện hạt nhân và các cơ sở xử lý nhiên liệu… gây nên liều hiệu dụng trung bình   đối với một người khoảng 10­3mSv. Liều giới hạn cho phép, theo khuyến cáo của các cơ quan quôc tế  (ICRP,  UNSCEAR) đối với nhân viên chuyên nghiệp là 20mSv/năm, đối với dân chúng là  1mSv/năm . 13
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
12=>0