Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm phát tán phóng xạ làm biến đổi môi trường do

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.NGND LÊ KHÁNH PHỒN 2.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. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU. Tình hình nghiên cứu sự phát tán các chất phóng xạ do khai thác, chế biến khoáng sản trên thế giới.

Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam. Những tồn tại và nhiệm vụ nghiên cứu của luận án. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHOÁNG SẢN VÀ TÌNH HÌNH KHAI THÁC, CHẾ BIẾN QUẶNG ĐỒNG MỎ SIN QUYỀN. Vị trí không gian và lịch sử nghiên cứu địa chất - địa vật lý khu vực mỏ Sin Quyền, tỉnh Lào Cai.

Vị trí vùng nghiên cứu mỏ đồng Sin Quyền. Lịch sử nghiên cứu địa chất – phóng xạ khu vực mỏ Sin Quyền. Đặc điểm tự nhiên và kinh tế xã hội liên quan tới mỏ Sin Quyền. Địa hình, địa mạo.

Đặc điểm khí hậu, thủy văn. Đặc điểm địa chất khoáng sản vùng Sin Quyền. Magma xâm nhập. Đặc điểm kiến tạo.

Đặc điểm địa chất quặng đồng mỏ đồng Sin Quyền. Tình hình khai thác, chế biến mỏ đồng Sin Quyền [20]. Cơ sở hạ tầng và tình hình khai thác. Công nghệ chế biến của nhà máy đồng Sin Quyền.

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. Cơ sở khoa học lựa chọn hệ phương pháp nghiên cứu.

Sự hòa tan và rửa lũa urani từ quặng, khoáng vật và đá trong nước tự nhiên. Các dạng vận chuyển của urani trong nước. Các phương pháp nghiên cứu sự phát tán chất phóng xạ do hoạt động khai thác, chế biến mỏ đồng Sin Quyền. Phương pháp thu thập, tổng hợp các loại tài liệu.

Phương pháp lộ trình địa chất môi trường. Phương pháp đo suất liều gamma môi trường. Phương pháp đo phổ gamma môi trường. Phương pháp phổ alpha đo nồng độ radon, toron trong không khí.

Phương pháp đo detector vết alpha. Phương pháp quan trắc môi trường phóng xạ. Lấy và phân tích mẫu. Phương pháp phân tích, xử lý, tổng hợp tài liệu.

Kết quả nghiên cứu đặc điểm phát tán do khai thác, chế biến quặng đồng, mỏ Sin Quyền. Đặc điểm môi trường khu vực mỏ đồng Sin Quyền. Đặc điểm phát tán các chất phóng xạ trong môi trường nước. Đặc điểm phát tán các chất phóng xạ trong môi trường đất.

Đặc điểm phát tán phóng xạ trong không khí. 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. Phương pháp nghiên cứu sự liều biến đổi liều chiếu xạ do các hoạt động khai thác, chế biến. Cơ sở lựa chọn và phương pháp xác định.

Xác định sự biến đổi môi trường phóng xạ do khai thác, chế biến quặng đồng mỏ Sin Quyền. Đánh giá ảnh hưởng môi trường phóng xạ do khai thác chế biến quặng đồng mỏ Sin Quyền, Lào Cai. Cơ sở pháp lý đánh giá ảnh hưởng môi trường phóng xạ do khai thác, chế biến khoáng sản chứa phóng xạ. Đánh giá ảnh hưởng môi trường phóng xạ do khai thác chế biến quặng đồng mỏ Sin Quyền, Lào Cai.

Đề xuất giải pháp phòng ngừa ảnh hưởng có hại của môi trường phóng xạ do khai thác, chế biến khoáng sản chứa phóng xạ. Giải pháp phòng ngừa tổng thể. Giải pháp phòng ngừa cụ thể tại mỏ đồng Sin Quyền, Lào Cai. 111 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.

113 CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN LUẬN ÁN ĐÃ CÔNG BỐ. 116 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 119 v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1. Đặc trưng vành phân tán các nuclit phóng xạ vào không khí vùng cận Baikan [74].

Tọa độ các điểm ranh giới mỏ đồng Sin Quyền [34]. Khối lượng đổ thải của các bãi thải. Ảnh hưởng của oxy khi có Pyrit đối với sự chuyển hóa urani [70]. Các công thức để xác định độ chính xác của các phép đo phóng xạ.

Kết quả tính sai số đo môi trường phóng xạ và phương pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm khu vực mỏ đồng Sin Quyền, Lào Cai. Kết quả phân tích thành phần hóa học khu vực mỏ Sin Quyền. Kết quả phân tích mẫu nước khu vực mỏ đồng Sin Quyền. Kết quả đo nồng độ khí Rn, Tn trong không khí bằng CR-39.

Tính giá trị tần suất suất liều gamma diện tích 1 ô 2. Tính giá trị tần suất suất gamma diện tích 2 ô 2. Bảng giá trị suất liều gamma trung bình của các ô trong khu khai trường và xưởng tuyển. Bảng giá trị suất liều suất liều gamma trung bình của khu vực nhà dân, bãi thải và hồ thải.

Bảng tính giá trị nồng độ khí phóng xạ trung bình tại khu vực nghiên cứu. Kết quả tính liều chiếu biến đổi do hoạt động khai thác, chế biến. Bảng tổng hợp liều hiệu dụng trong và ngoài nhà khu vực mỏ đồng Sin Quyền .107 vi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1. Sơ đồ các nguồn tạo ra và xả thải các chất phóng xạ, hóa học độc hại trong khu vực mỏ [70] .Vành phân tán urani trong nước dưới đất từ bãi thải của nhà máy thủy luyện [74].

Sơ đồ tác động của bãi thải, hồ thải đến môi trường thiên nhiên [74]. Sự thay đổi nồng độ nguyên tố phóng xạ trong mẫu nước theo hướng dòng chảy ở mỏ đất hiếm Đông Pao - Lai Châu [26],[28]. Sự thay đổi hàm lượng các nguyên tố phóng xạ trong mẫu thóc ở mỏ đất hiếm Đông Pao [23],[28]. Sơ đồ đẳng trị nồng độ khí radon trước thăm dò khu vực Pà Lừa, Quảng Nam [32].

Sơ đồ đẳng trị nồng độ khí radon sau thăm dò khu vực Pà Lừa, Quảng Nam [32]. Mặt cắt biểu diễn nồng độ radon trước và sau thăm dò [31]. Vị trí khu vực mỏ đồng Sin Quyền, Lào Cai [34]. Sơ đồ địa chất khu vực và mỏ đồng Sin Quyền [34].

Khoáng vật uraninit trong quặng đồng mỏ Sin Quyền. Khảo sát môi trường phóng xạ tại mỏ đồng Sin Quyền, Lào Cai. Đọc kết quả đo detector vết alpha CR-39. Sơ đồ quy trình phương pháp xác định sự biến đổi hàm lượng, liều chiếu xạ do hoạt động khai thác, chế biến quặng chứa phóng xạ.

Mối quan hệ giữa suất liều hấp thụ (SLHT) tổng từ 238U, 232Th, 40K, suất liều hấp thụ đóng góp từ 238U trong các mẫu đất đá và quặng mỏ đồng Sin Quyền. Mối tương quan giữa 238U và Cu trong các mẫu quặng đồng. Sơ đồ địa hoá môi trường mỏ đồng Sin Quyền. Sơ đồ ô nhiễm phóng xạ môi trường nước và đất mỏ đồng Sin Quyền năm 2000.

Sơ đồ ô nhiễm phóng xạ môi trường nước và đất khu vực mỏ đồng Sin Quyền sau khai thác. (a) Phân tách không gian đầu vào thành x1 x x2 bằng mô hình cây M5P và (b) cho các nguyên tắc dự đoán .10: Sơ đồ tóm tắt quy trình xây dựng mô hình M5P. Đồ thị thể hiện sự tương quan dự đoán phát tán khí Radon tại nhà dân quanh khu vực mỏ đồng Sin Quyền. Bản đồ đồng lượng nồng độ Radon trong không khí trước khai thác khu vực mỏ đồng Sin Quyền.

Bản đồ đồng lượng nồng độ Radon trong không khí năm 2000 khu vực mỏ đồng Sin Quyền. Bản đồ đồng lượng nồng độ Radon trong không khí sau khai thác khu vực mỏ đồng Sin Quyền. Mối quan hệ giữa hoạt độ radon trong nhà với liều tương đương tổng (LTD) từ radon và toron (trong nhà). Sơ đồ đẳng trị suất liều gamma trước khai thác khu vực mỏ đồng Sin Quyền.

Sơ đồ đẳng trị suất liều gamma năm 2000 khu vực mỏ đồng Sin Quyền. Sơ đồ đẳng trị suất liều gamma sau khai thác khu vực mỏ đồng Sin Quyền. Sơ đồ phân chia diện tích theo ô tính liều biến đổi khu vực mỏ đồng Sin Quyền. Biểu đồ tần suất suất liều gamma sau khai thác ô 2.

Biểu đồ tần suất suất liều gamma sau khai thác ở diện tích 1 ô 2. Biểu đồ tần suất suất liều gamma sau khai thác ở diện tích 2 ô 2. Biểu đồ tần suất suất liều khu vực khai trường, xưởng tuyển. Biểu đồ tần suất suất liều khu vực dân cư, bãi thải, hồ thải.

Biểu đồ tần suất nồng độ Rn trong không khí khu vực khai trường, xưởng tuyển. Biểu đồ tần suất nồng độ Rn trong không khí khu vực dân cư nằm trên địa hình cao, bãi thải, hồ thải. Mức liều khuyến cáo can thiệp trong chiếu xạ tự nhiên .