BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
NGUYỄN THÁI SƠN
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÁT TÁN PHÓNG XẠ
LÀM BIẾN ĐỔI MÔI TRƯỜNG DO HOẠT ĐỘNG
KHAI THÁC, CHẾ BIẾN QUẶNG ĐỒNG
MỎ SIN QUYỀN, TỈNH LÀO CAI
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NGÀNH: KỸ THUẬT ĐỊA VẬT LÝ
HÀ NỘI - 2022
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
NGUYỄN THÁI SƠN
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÁT TÁN PHÓNG XẠ
LÀM BIẾN ĐỔI MÔI TRƯỜNG DO HOẠT ĐỘNG
KHAI THÁC, CHẾ BIẾN QUẶNG ĐỒNG
MỎ SIN QUYỀN, TỈNH LÀO CAI
NGÀNH: KỸ THUẬT ĐỊA VẬT LÝ
MÃ SỐ: 9.520502
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. GS.TS.NGND LÊ KHÁNH PHỒN
2. PGS.TS.NGƯT NGUYỄN VĂN LÂM
HÀ NỘI - 2022
i
Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kỳ công trình nào.
Tác giả
Nguyễn Thái Sơn
ii
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG .......................................................................................... v
DANH MỤC CÁC HÌNH .......................................................................................... vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG LUẬN ÁN .......................... viii
MỘT SỐ THUẬT NGỮ SỬ DỤNG TRONG LUẬN ÁN........................................ix
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ...................................... 8
1.1. Tình hình nghiên cứu sự phát tán các chất phóng xạ do khai thác, chế biến
khoáng sản trên thế giới ......................................................................................... 8
1.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam .............................................................. 17
1.3. Những tồn tại và nhiệm vụ nghiên cứu của luận án ..................................... 24
CHƯƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHOÁNG SẢN VÀ TÌNH HÌNH KHAI
THÁC, CHẾ BIẾN QUẶNG ĐỒNG MỎ SIN QUYỀN.......................................... 26
2.1. Vị trí không gian và lịch sử nghiên cứu địa chất - địa vật lý khu vực mỏ Sin
Quyền, tỉnh Lào Cai. ............................................................................................ 26
2.1.1. Vị trí vùng nghiên cứu mỏ đồng Sin Quyền .......................................... 26
2.1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất – phóng xạ khu vực mỏ Sin Quyền .......... 27
2.2. Đặc điểm tự nhiên và kinh tế xã hội liên quan tới mỏ Sin Quyền ................ 28
2.2.1. Địa hình, địa mạo ................................................................................. 28
2.2.2. Đặc điểm khí hậu, thủy văn .................................................................. 29
2.3. Đặc điểm địa chất khoáng sản vùng Sin Quyền .......................................... 30
2.3.1. Địa tầng ................................................................................................ 30
2.3.2. Magma xâm nhập ................................................................................. 32
2.3.3. Đặc điểm kiến tạo ................................................................................. 34
2.3.4. Đặc điểm địa chất quặng đồng mỏ đồng Sin Quyền ............................ 35
2.4. Tình hình khai thác, chế biến mỏ đồng Sin Quyền [20] ............................... 37
2.4.1. Cơ sở hạ tầng và tình hình khai thác .................................................... 37
2.4.2. Công nghệ chế biến của nhà máy đồng Sin Quyền .............................. 39
2.5. Tác động của môi trường phóng xạ do quá trình khai thác, chế biến quặng
đồng Sin Quyền, tỉnh Lào Cai ............................................................................. 42
iii
CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÁT TÁN PHÓNG XẠ DO KHAI
THÁC, CHẾ BIẾN QUẶNG ĐỒNG MỎ SIN QUYỀN.......................................... 44
3.1. Cơ sở khoa học lựa chọn hệ phương pháp nghiên cứu ................................. 44
3.1.1. Sự hòa tan và rửa lũa urani từ quặng, khoáng vật và đá trong nước tự
nhiên ............................................................................................................... 44
3.1.2. Các dạng vận chuyển của urani trong nước ........................................ 46
3.2. Các phương pháp nghiên cứu sự phát tán chất phóng xạ do hoạt động khai
thác, chế biến mỏ đồng Sin Quyền ...................................................................... 47
3.2.1. Phương pháp thu thập, tổng hợp các loại tài liệu ................................ 47
3.2.2. Phương pháp lộ trình địa chất môi trường........................................... 49
3.2.3. Phương pháp đo suất liều gamma môi trường ..................................... 50
3.2.4. Phương pháp đo phổ gamma môi trường ............................................ 50
3.2.5. Phương pháp phổ alpha đo nồng độ radon, toron trong không khí .... 50
3.2.6. Phương pháp đo detector vết alpha ..................................................... 51
3.2.7. Phương pháp quan trắc môi trường phóng xạ ..................................... 52
3.2.8. Lấy và phân tích mẫu ............................................................................ 52
3.2.9. Phương pháp phân tích, xử lý, tổng hợp tài liệu .................................. 57
3.3. Kết quả nghiên cứu đặc điểm phát tán do khai thác, chế biến quặng đồng,
mỏ Sin Quyền ...................................................................................................... 64
3.3.1. Đặc điểm môi trường khu vực mỏ đồng Sin Quyền .............................. 64
3.3.2. Đặc điểm phát tán các chất phóng xạ trong môi trường nước ............ 69
3.3.3. Đặc điểm phát tán các chất phóng xạ trong môi trường đất ............... 70
3.3.4. Đặc điểm phát tán phóng xạ trong không khí ...................................... 73
CHƯƠNG 4. XÁC ĐỊNH SỰ BIẾN ĐỔI VÀ ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG MÔI
TRƯỜNG PHÓNG XẠ DO KHAI THÁC, CHẾ BIẾN QUẶNG ĐỒNG CHỨA
URANI, MỎ SIN QUYỀN ....................................................................................... 79
4.1. Phương pháp nghiên cứu sự liều biến đổi liều chiếu xạ do các hoạt động
khai thác, chế biến ................................................................................................ 79
4.1.1. Cơ sở lựa chọn và phương pháp xác định ............................................ 79
4.1.2. Xác định sự biến đổi môi trường phóng xạ do khai thác, chế biến
quặng đồng mỏ Sin Quyền .............................................................................. 81