Nhận viết luận văn đại học, thạc sĩ trọn gói, chất lượng, LH ZALO=>0909232620 Tham khảo dịch vụ, bảng giá tại: https://vietbaitotnghiep.com/dich-vu-viet-thue-luan-van Download luận văn thạc sĩ ngành khoa học môi trường với đề tài: Hiện trạng môi trường phóng xạ trong hoạt động thăm dò, khai thác quặng đất hiếm mỏ Đông Pao, Huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu

1. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
i
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
Vũ Thị Lan Anh
HIỆN TRẠNG MÔI TRƢỜNG PHÓNG XẠ TRONG HOẠT ĐỘNG
THĂM DÕ, KHAI THÁC QUẶNG ĐẤT HIẾM MỎ ĐÔNG PAO,
HUYỆN TAM ĐƢỜNG, TỈNH LAI CHÂU
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội - 2014

2. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
ii
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
Vũ Thị Lan Anh
HIỆN TRẠNG MÔI TRƢỜNG PHÓNG XẠ TRONG HOẠT ĐỘNG
THĂM DÕ, KHAI THÁC QUẶNG ĐẤT HIẾM MỎ ĐÔNG PAO,
HUYỆN TAM ĐƢỜNG, TỈNH LAI CHÂU
Chuyên ngành: Khoa học môi trƣờng
Mã số: 60440301
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS.TS. NGUYỄN PHƢƠNG
2. PGS.TS. VŨ VĂN MẠNH
Hà Nội - 2014

3. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
iii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này tôi xin bày tỏ lòng biết sơn sâu sắc tới PGS.TS.
Nguyễn Phƣơng, PGS.TS. Vũ Văn Mạnh đã hƣớng dẫn khoa học tận tình, hiệu quả
trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn.
Tôi cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ của Bộ môn Quản lý môi trƣờng, Khoa Môi
trƣờng, Ban giám hiệu Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội
trong suốt quá trình học tập tại trƣờng.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến toàn thể thầy cô giáo Bộ môn Môi trƣờng cơ sở,
Khoa Môi trƣờng, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất đã tạo điều kiện về thời gian và giúp
đỡ về mặt chuyên môn để học viên học tập và nghiên cứu.
Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn các đồng nhiệp đã giúp đỡ; cảm ơn các
đơn vị: Liên đoàn địa chất xạ - hiếm, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất, Trƣờng Đại học
Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội, Sở Tài nguyên và Môi trƣờng tỉnh Lai
Châu đã tạo điều kiện cho phép tôi đƣợc tiếp cận các tài liệu chuyên môn; xin cảm ơn
các nhà khoa học đã có những công trình nghiên cứu trƣớc để tôi kế thừa trong luận
văn này.
Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên, cổ vũ tinh thần cho tôi rất nhiều
trong suốt thời gian qua!
Hà Nội, tháng năm
Vũ Thị Lan Anh

4. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
iv
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG..............................................................................................vi
DANH MỤC CÁC HÌNH..............................................................................................vii
MỞ ĐẦU..........................................................................................................................1
Chƣơng 1 – TỔNG QUAN ..............................................................................................4
1.1. Tổng quan về môi trƣờng phóng xạ .................................................................4
1.1.1. Tổng quan về môi trƣờng phóng xạ ...................................................4
1.1.2. Căn cứ đánh giá hiện trạng môi trƣờng phóng xạ ..............................6
1.1.3. Sự phát tán của các nguyên tố phóng xạ trong môi trƣờng................9
1.1.4. Ảnh hƣởng của phóng xạ đến con ngƣời..........................................11
1.1.5. Tổng quan tình hình nghiên cứu phóng xạ.......................................13
1.2. Tổng quan về khoáng sản đất hiếm ..............................................................17
1.2.1. Khái quát chung về đất hiếm...........................................................17
1.2.2. Tổng quan về khoáng sản đất hiếm Việt Nam .................................20
1.3. Khái quát chung khu vực nghiên cứu.............................................................22
1.3.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên ..................................................................22
1.3.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội ................................................................24
1.3.3. Đặc điểm địa chất - khoáng sản........................................................25
1.3.4. Đặc điểm phân bố thân quặng đất hiếm ...........................................28
1.3.5. Ảnh hƣởng của các yếu tố tự nhiên đến khả năng phát tán phóng xạ
vào môi trƣờng 33
Chƣơng 2 – ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................36
2.1. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu......................................................................36
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu................................................................................36
Chƣơng 3 – KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .........................................45
3.1. Hiện trạng môi trƣờng phóng xạ trƣớc thăm dò.............................................45
3.1.1. Đặc trƣng suất liều gamma...............................................................45

5. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
v
3.1.2. Đặc điểm phân bố nồng độ radon.....................................................48
3.1.3. Đặc điểm phân bố hàm lƣợng phóng xạ (U, Th, K).........................48
3.1.4. Đặc trƣng thống kê các nguyên tố phóng xạ trong nƣớc, thực vật ..50
3.1.5. Đặc điểm liều tƣơng đƣơng..............................................................51
3.2. Hiện trạng môi trƣờng phóng xạ sau quá trình thăm dò ................................56
3.2.1. Đặc trƣng suất liều gamma...............................................................57
3.2.2. Đặc điểm phân bố nồng độ radon.....................................................60
3.2.3. Đặc điểm phân bố hàm lƣợng phóng xạ...........................................62
3.2.4. Đặc trƣng thống kê các nguyên tố phóng xạ trong nƣớc, thực vật ..63
3.2.5. Đặc điểm liều tƣơng đƣơng..............................................................64
3.2.6. Kết quả điều tra xã hội học...............................................................67
3.3. Kết luận về hiện trạng môi trƣờng phóng xạ trong hoạt động thăm dò quặng
đất hiếm Đông Pao.......................................................................................................69
3.4. Dự báo môi trƣờng phóng xạ trong quá trình khai thác.................................70
3.4.1. Các tác động đến môi trƣờng trong quá trình khai thác...................70
3.4.2. Dự báo môi trƣờng phóng xạ trong quá trình khai thác ...................72
3.5. Giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu ảnh hƣởng của môi trƣờng phóng xạ......73
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ........................................................................................76
TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................................79
PHỤ LỤC.......................................................................................................................83
PHỤ LỤC 1 – MẪU PHIẾU ĐIỀU TRA XÃ HỘI HỌC VÀ SỨC KHOẺ.........84
PHỤ LỤC 2 - MỘT SỐ HÌNH ẢNH KHẢO SÁT THỰC ĐỊA..........................89
PHỤ LỤC 3 - MỘT SỐ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU......................................92

6. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
vi
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1: Các nhân phóng xạ tự nhiên phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất ...........................4
Bảng 2: Liều bức xạ giới hạn...........................................................................................7
Bảng 3: Phân loại đối tƣợng tiếp xúc với phóng xạ.........................................................8
Bảng 4: Phân loại nhóm các nguyên tố đất hiếm...........................................................17
Bảng 5: Các khoáng vật đất hiếm và chứa đất hiếm phổ biến.......................................18
Bảng 6: Thống kê diện tích, dân số toàn xã và vùng nghiên cứu ..................................24
Bảng 7: Kích thƣớc và độ cao phân bố của các thân quặng chính.................................30
Bảng 8: Đặc điểm chất lƣợng các loại quặng thân quặng F3.........................................32
Bảng 9: Thành phần khoáng vật chủ yếu của các thân quặng .......................................32
Bảng 10: Hệ số làm yếu cƣờng độ gamma của nguồn thể tích......................................42
Bảng 11: Suất liều gamma các loại đá vùng Đông Pao .................................................45
Bảng 12: Suất liều bức xạ gamma trong không khí.......................................................46
Bảng 13: Nồng độ radon trong không khí trên nền các loại đá khu vực mỏ đất hiếm
Đông Pao........................................................................................................................48
Bảng 14: Hàm lƣợng phổ gamma trong các loại đất .....................................................49
Bảng 15: Mức độ phát tán các chất phóng xạ trong nƣớc vùng Đông Pao ...................50
Bảng 16: Thống kê hàm lƣợng nguyên tố phóng xạ theo các loại thực vật...................50
Bảng 17: Suất liều chiếu ngoài khu vực nghiên cứu......................................................51
Bảng 18: Suất liều chiếu trong khu vực nghiên cứu ......................................................52
Bảng 19: Đặc trƣng thống kê hàm lƣợng K, U, Th trong lớp đất bề mặt ......................63
Bảng 20: Hoạt độ phóng xạ trong nƣớc .........................................................................63
Bảng 21: Hoạt độ phóng xạ trong thực vật ....................................................................64
Bảng 22: Hiện trạng phân bố dân cƣ – bệnh tật.............................................................67
Bảng 23: Tỷ lệ các bệnh thƣờng gặp tại khu vực khảo sát ............................................68

7. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1: Sơ đồ phân rã các dãy phóng xạ [20]..................................................................5
Hình 2: Sơ đồ phân rã radon và thoron..........................................................................10
Hình 3: Sơ đồ phân bố các mỏ đất hiếm ở Việt Nam ....................................................21
Hình 4: Sơ đồ địa chất khoáng sản vùng Đông Pao.......................................................29
Hình 5: Sơ đồ địa chất và vị trí các thân quặng mỏ đất hiếm Đông Pao .......................31
Hình 6: Trƣờng bức xạ gamma của nguồn kích thƣớc hữu hạn ....................................41
Hình 7: Đồ thị suy giảm suất liều bức xạ gamma..........................................................47
Hình 8: Đồ thị tần suất giá trị suất liều chiếu ngoài.......................................................52
Hình 9: Đồ thị tần suất giá trị suất liều chiếu trong .......................................................53
Hình 10: Sơ đồ phân vùng môi trƣờng phóng xạ vùng Đông Pao trƣớc thăm dò .........55
Hình 11: Bản đồ tuyến thăm dò địa chất môi trƣờng.....................................................57
Hình 12: Mặt cắt so sánh sự thay đổi suất liều gamma tuyến T1 ..................................59
Hình 13: Mặt cắt so sánh sự thay đổi suất liều gamma tuyến T2 ..................................60
Hình 14: Mặt cắt so sánh sự thay đổi nồng độ Radon tuyến T1....................................61
Hình 15: Mặt cắt so sánh sự thay đổi nồng độ Radon tuyến T2....................................62
Hình 16: Biểu đồ so sánh nồng độ radi trong nƣớc trƣớc và sau khi thăm dò...............64
Hình 17: Sơ đồ phân vùng môi trƣờng phóng xạ Đông Pao trƣớc và sau thăm dò .......66
Hình 18: Tỷ lệ các bệnh thƣờng gặp tại khu vực khảo sát.............................................69

8. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
1
MỞ ĐẦU
Phát triển kinh tế xã hội bền vững là nhu cầu cấp bách và xu hƣớng tất yếu trong
tiến trình phát triển của xã hội loài ngƣời. Cùng với xu thế phát triển kinh tế xã hội trên
thế giới, nƣớc ta cũng đang trên đà phát triển mạnh mẽ. Tuy nhiên, quá trình phát triển
này đã nảy sinh nhiều vấn đề môi trƣờng, trong đó có vấn đề về môi trƣờng phóng xạ
liên quan đến hoạt động thăm dò, khai thác khoáng sản đất hiếm có chứa nguyên tố
phóng xạ gây ra.
Đất hiếm là một loại khoáng sản đặc biệt, đƣợc ứng dụng trong nhiều lĩnh vực
công nghệ kỹ thuật cao ở nhiều nƣớc tiên tiến trên thế giới. Ở Việt Nam, tiềm năng trữ
lƣợng đất hiếm đƣợc đánh giá có trữ lƣợng 9,5 triệu tấn oxyt đất hiếm (trữ lƣợng tài
nguyên) phân bố chủ yếu ở miền Tây Bắc [10]. Hiện nay nhiều mỏ đất hiếm đã và
đang đƣợc thăm dò. Tuy nhiên, việc thăm dò, khai thác khoáng sản đất hiếm đã gây
ảnh hƣởng đến môi trƣờng sinh thái và con ngƣời.
Môi trƣờng phóng xạ tự nhiên bao gồm các bức xạ alpha, beta, gamma tạo từ
các bức xạ vũ trụ, các nguyên tố phóng xạ có trong đất, đá và đặc biệt trong một số loại
khoáng sản, mà ở đây là đất hiếm chứa nguyên tố phóng xạ urani, thori... Môi trƣờng
phóng xạ cũng là một phần của môi trƣờng sống tự nhiên. Hàng ngày, chúng ta luôn
chịu những tác động liên tục của môi trƣờng phóng xạ, đến một mức nào đó, tùy thuộc
và mức độ và thời gian chiếu xạ, chúng có tác động không tốt đến cơ thể sống và môi
trƣờng xung quanh. Nhận thức vấn đề này, nhiều quốc gia đã tập trung nghiên cứu và
công bố dƣới dạng tài liệu quốc gia các thông tin liên quan môi trƣờng phóng xạ.
Ở nƣớc ta, việc nghiên cứu môi trƣờng phóng xạ cũng đã đƣợc nghiên cứu dƣới
dạng một số đề tài nghiên cứu khoa học các cấp, đề án điều tra, nghiên cứu môi trƣờng
từ những năm 80 của thế kỷ 20. Tuy nhiên, công tác nghiên cứu trong thời gian qua
còn thiếu tính đồng bộ, chƣa có tài liệu nghiên cứu chi tiết, cụ thể trên từng khu vực;
đặc biệt chƣa chú ý công tác đánh giá tác động của môi trƣờng phóng xạ liên quan hoạt

9. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
2
động thăm dò, khai thác khoáng sản chứa phóng xạ gây ra đặc biệt là khoáng sản đất
hiếm có chứa nguyên tố phóng xạ. Trong đó có khu vực Tam Đƣờng, tỉnh Lai Châu.
Tỉnh Lai Châu là khu vực đƣợc đánh giá có nhiều mỏ đất hiếm chứa nguyên tố phóng
xạ (urani, thori,…) với hàm lƣợng khá cao; trong đó có nhiều mỏ hiện đang tiến hành
công tác thăm dò, hoặc bắt đầu khai thác. Khi quá trình thăm dò, khai thác diễn ra
thƣờng làm đảo lộn các tầng đất đá, phá vỡ thế nằm tự nhiên vốn có của các thân
quặng, gia tăng quá trình phát tán, rửa trôi,... làm cho quá trình phát tán các chất phóng
xạ vào môi trƣờng ngày càng mạnh mẽ và phức tạp hơn. Các chất phóng xạ này khi đi
vào cơ thể với liều lƣợng vƣợt tiêu chuẩn cho phép gây ra nhiều bệnh nghiêm trọng. Vì
vậy, việc nghiên cứu hiện trạng môi trƣờng phóng xạ tại các mỏ đất hiếm, từ đó có các
phƣơng án phòng ngừa, giảm thiểu ảnh hƣởng của phóng xạ đến môi trƣờng sinh thái
và con ngƣời là cần thiết.
Đề tài: “Hiện trạng môi trường phóng xạ trong hoạt động thăm dò, khai thác
quặng đất hiếm mỏ Đông Pao, Huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu” đƣợc học viên
lựa chọn làm luận văn cao học là nhằm đáp ứng yêu cầu cấp thiết do thực tiễn đòi hỏi.
Mục tiêu của luận văn
- Xác định các thành phần môi trƣờng phóng xạ, đánh giá hiện trạng và mức độ
ảnh hƣởng của môi trƣờng phóng xạ trong hoạt động thăm dò, khai thác quặng đất
hiếm mỏ Đông Pao, huyện Tam Đƣờng, tỉnh Lai Châu.
- Đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu ảnh hƣởng của phóng xạ đến con ngƣời
và môi trƣờng địa sinh thái.
Nội dung nghiên cứu
Để đạt đƣợc mục tiêu trên, luận văn sẽ tập trung giải quyết các nội dung sau:
- Nghiên cứu làm sáng tỏ các thành phần môi trƣờng phóng xạ trƣớc quá trình
thăm dò, khai thác khoáng sản đất hiếm.
- Nghiên cứu làm sáng tỏ các thành phần môi trƣờng phóng xạ liên quan đến
quá trình thăm dò, khai thác khoáng sản chứa phóng xạ trên khu vực.

10. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
3
- Đánh giá hiện trạng, chất lƣợng các thành phần thay đổi ở khu vực nghiên cứu.
- Đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu ảnh hƣởng của môi trƣờng phóng xạ
đến con ngƣời và môi trƣờng địa sinh thái.

11. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
4
Chƣơng 1 – TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về môi trƣờng phóng xạ
1.1.1. Tổng quan về môi trường phóng xạ
Môi trƣờng phóng xạ tự nhiên đƣợc hình thành từ các nguồn bức xạ khác nhau
và tồn tại trong điều kiện tự nhiên luôn biến đổi. Sự biến đổi của môi trƣờng phóng xạ
tự nhiên làm tăng nguy cơ gây ô nhiễm phóng xạ hoặc giảm thiểu tác động của nó.
Đến nay ngƣời ta đã biết các chất phóng xạ trên trái đất gồm các nguyên tố
uranium, thorium và các con cháu của chúng tạo nên ba họ phóng xạ cơ bản là họ
thorium (Th232
), uranium (U238
) và actinium (U235
) nhƣ trong bảng 1 và sự phân rã thể
hiện trong hình 1 [16].
Bảng 1: Các nhân phóng xạ tự nhiên phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất
Nhân phóng xạ Hoạt độ tự nhiên
U235
Chiếm khoảng 0,72% tổng số khối lƣợng urani tự nhiên
U238 Chiếm 99,2745% tổng số urani tự nhiên. Urani tự nhiên có từ 0,5
÷ 4,7 ppm trong đất đá (ppm=g/tấn)
Th232
Có 1,6 ÷ 20 ppm trong các loại đá
Ra226
16 Bq/kg trong các loại đá vôi và 48 Bq/kg trong các đá magma
Rn222
Nồng độ trung bình hàng năm ở Mỹ từ 0,6 ÷ 28 Bq/m3
K40
Nồng độ từ 37 ÷ 1100 Bq/kg trong đất

12. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
5
Hình 1: Sơ đồ phân rã các dãy phóng xạ [20]
Chính các bức xạ do các nhân phóng xạ này cùng với các tia bức xạ trong vũ trụ
tạo phông bức xạ tự nhiên khác nhau.
Lƣợng phóng xạ đƣợc đo bằng đơn vị Sievert – Sv (là đơn vị theo tiêu chuẩn đo
lƣờng quốc tế – SI, đặt theo tên của nhà khoa học ngƣời Thụy Điển Rolf Sievert). Để
theo dõi chính xác lƣợng phóng xạ, ngƣời ta thƣờng sử dụng đơn vị milliSieverts –
mSv hoặc microSieverts - μSv. Công thức chuyển đổi giữa các đơn vị nhƣ sau :
1 Sv = 1000 mSv = 1000000 μSv = 100 rem (100R) = 100000 mrem

13. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
6
Tác dụng sinh học của các bức xạ phóng xạ đƣợc đánh giá bằng giá trị liều
tƣơng đƣơng bức xạ. Liều tƣơng đƣơng bức xạ (Htđ) là đại lƣợng để đánh giá mức độ
nguy hiểm của bất kỳ loại bức xạ nào.
Để làm căn cứ đánh giá mức độ ô nhiễm phóng xạ ngƣời ta đƣa ra các tiêu
chuẩn về liều giới hạn và nồng độ giới hạn.
Liều giới hạn là giá trị lớn nhất của liều tƣơng đƣơng trong một năm mà nhân
viên bức xạ có thể bị chiếu. Nếu bị chiếu đều đặn bởi liều này trong suốt 50 năm làm
việc liên tục mà vẫn không có biến động gì về sức khỏe của bản thân và con cháu họ.
Nồng độ giới hạn là nồng độ cao nhất của chất phóng xạ trong một đơn vị thể
tích nƣớc ăn hoặc khí thở đối với các đối tƣợng để cho mức xâm nhập hàng năm của
chất phóng xạ vào cơ thể không vƣợt quá giới hạn quy định [13].
1.1.2. Căn cứ đánh giá hiện trạng môi trường phóng xạ
Hệ thống tiêu chuẩn an toàn bức xạ của Việt Nam đã đƣợc xây dựng trên cơ sở
Bộ tiêu chuẩn an toàn bức xạ ion hoá do Cơ quan Năng lƣợng Nguyên tử Quốc tế
(IAEA) ban hành 1996, tại Vienna. Trong luận văn, tác giả sử dụng tiêu chuẩn Việt
Nam (TCVN) và một số tiêu chuẩn an toàn bức xạ của thế giới.
* Các văn bản quốc tế:
- Bộ tiêu chuẩn an toàn bức xạ ion hoá do IAEA ban hành 1996, tại Vienna
[31].
- Các tiêu chuẩn an toàn phóng xạ, Cộng hoà Liên Bang Nga (NRB-96),
Moscova, (1996).
* Các văn bản của Việt Nam:
- Nghị định số 50/1998/NĐ-CP ngày 16/7/1998 của Chính phủ “Quy định chi
tiết việc thi hành pháp lệnh an toàn và kiểm soát bức xạ”.
- Quyết định số 2920-QĐ-MTg ngày 21/12/1996 của Bộ trƣởng Bộ Khoa học,
Công nghệ và Môi trƣờng về việc áp dụng TCVN về môi trƣờng.
- TCVN 3727- 82; 4498-88; 5635-1991.

14. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
7
- TCVN 6866:2001.
- TCVN 7173 (ISO 9271-1992); 7174 (ISO 9271-1992) năm 2002.
- Thông tƣ số 19/2012/TT-BKHCN ngày 8/11/2012 của Bộ Khoa học và Công
nghệ Quy định về kiểm soát và bảo đảm an toàn bức xạ trong chiếu xạ nghề nghiệp và
chiếu xạ công chúng.
Tiêu chuẩn chính (TCVN 6866:2001)
- Chiếu xạ nghề nghiệp đối với nhân viên bức xạ phải đƣợc kiểm soát sao cho:
+ Liều hiệu dụng toàn thân trong một năm đƣợc lấy trung bình trong 5 năm liên
tục không đƣợc vƣợt quá 20mSv/năm.
+ Liều hiệu dụng toàn thân trong một năm riêng lẻ bất kỳ không đƣợc vƣợt quá
50mSv/năm.
- Chiếu xạ dân chúng:
+ Liều hiệu dụng toàn thân trong một năm không đƣợc vƣợt quá 1mSv/năm.
+ Trong trƣờng hợp đặc biệt, liều hiệu dụng có thể tăng 5mSv/năm cho một năm
riêng lẻ, nhƣng liều hiệu dụng trung bình cho 5 năm liên tục không vƣợt quá
1mSv/năm.
Các giới hạn này bao gồm cả liều xạ chiếu trong và liều xạ chiếu ngoài, không kể
phông tự nhiên.
Bảng 2 dƣới đây quy định liều giới hạn hàng năm với các nhóm đối tƣợng khác
nhau.
Bảng 2: Liều bức xạ giới hạn
Đối tƣợng
Liều bức xạ giới hạn (mSv/năm)
Nga (1996) IAEA (1996) Việt Nam(1998)
A 20 20 20
B 5 - -
C - 1 1

15. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
8
Trong đó, các nhóm đối tƣợng đƣợc chia căn cứ vào điều kiện làm việc và tiếp
xúc với chất phóng xạ nhƣ trong bảng 3.
Bảng 3: Phân loại đối tƣợng tiếp xúc với phóng xạ
Đối
tƣợng
Diễn giải
Giá trị trung bình/năm
Thời gian
chiếu (giờ)
Thể tích
không khí
thở (lít)
Khối lƣợng
nƣớc cần
dùng (lít)
A
Nhân viên bức xạ là những ngƣời
làm việc trực tiếp với bức xạ
(thƣờng xuyên hay tạm thời)
1700 2,5x106
800
B
Những ngƣời lân cận là những
ngƣời không làm việc trực tiếp
với bức xạ nhƣng do điều kiện
sinh sống, làm việc gần cơ sở bức
xạ nên có thể chịu tác động của
bức xạ (các nguồn bức xạ hoặc
chất thải phóng xạ)
2000 2,5x106
800
C Dân chúng nói chung 8760 7,3x106
800
Các tiêu chuẩn thứ cấp
Nồng độ giới hạn là nồng độ cao nhất của chất phóng xạ trong một đơn vị thể
tích nƣớc ăn hoặc không khí thở đối với các đối tƣợng để cho mức xâm nhập hằng năm
của chất phóng xạ vào cơ thể không vƣợt quá giới hạn quy định:
- Tổng hoạt độ phóng xạ  trong nƣớc sinh hoạt < 0,1Bq/l (TCVN).
- Tổng hoạt độ phóng xạ  trong nƣớc sinh hoạt < 1,0Bq/l (TCVN).
- Nồng độ tổng cộng (Rn + 4,6xTn) trong không khí nơi nhà ở < 100Bq/m3
(NRB-96).
- Suất liều bức xạ gamma trong nhà nhỏ hơn 0,3Sv/h (30R/h) (NRB-96).
- Khi đồng thời có mặt trong nƣớc uống, thực phẩm tất cả các hạt nhân phóng
xạ thì xét điều kiện tổng phải thoả mãn: 1
1

n
i
gh
i
i
A
A

16. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
9
Trong đó: Ai là hoạt độ riêng của các hạt nhân phóng xạ trong mẫu
Aigh hoạt độ giới hạn của các hạt nhân phóng xạ
Bảng 4: Hoạt độ phóng xạ giới hạn xâm nhập theo đƣờng tiêu hóa, hô hấp
Nguyêntố
Xâm nhập theo đƣờng tiêu hóa Xâm nhập theo đƣờng hô hấp
TCVN Tiêu chuẩn của IAEA Tiêu chuẩn của IAEA
Hoạt độ
cho phép
Hệ số
liều E
Giới hạn
năm
Hoạt độ
cho phép
Hệ số
liều E
Giới hạn
năm
Hoạt độ
thể tích
cho phép
Bq/kg Sv/Bq Bq/năm Bq/kg Sv/Bq Bq/năm Bq/m3
K40
9,25x10+3
6,2x10-9
1,6x10+5
2,0x10+2
2,1x10 -9
4,8x10+5
6,5x10+1
Ra226
19,9x10-1
2,8x10-7
3,6x10+3
4,5x10 1,6x10-5
6,3x10+1
8,6x10-3
Th232
7,40x10-1
2,3x10-7
4,3x10+3
5,4x10 4,2x10-5
2,4x10+1
3,3x10-3
U238
2,17x10+1
4,4x10-8
6,0x10+2
7,3x10-1
4,9x10-7
2,0x10+3
2,8x10-1
Liều chiếu hiệu dụng hàng năm: bằng tổng liều chiếu hiệu dụng bên ngoài đƣợc
tích lũy một năm và liều chiếu hiệu dụng bên trong đƣợc dự đoán do sự xâm nhập vào
cơ thể của các hạt nhân phóng xạ trong khoảng thời gian đó. Thời gian tổng cộng để
xác định liều hiệu dụng dự đoán đƣợc quy định là 50 năm đối với các nhân viên chuyên
môn và 70 năm đối với dân chúng.
1.1.3. Sự phát tán của các nguyên tố phóng xạ trong môi trường
Theo các nghiên cứu trƣớc đây, các nguyên tố phóng xạ phát tán vào môi trƣờng
dƣới các dạng: cơ học, hóa học vào trong môi trƣờng đất, nƣớc, không khí và thực vật.
- Sự phát tán các nguyên tố phóng xạ trong môi trường đất: sự phát tán phóng
xạ trong đất dƣới tác động của tự nhiên hay con ngƣời chủ yếu theo phƣơng thức: rửa
trôi, hòa tan hóa học và phát tán cơ học. Mức độ phát tán phụ thuộc vào các yếu tố địa
hình, địa mạo, mức độ bền vững và sự linh hoạt của nguyên tố đó. Địa hình bị phân cắt
mạnh thì khả năng phát tán của chúng ra môi trƣờng xung quanh lớn. Do vậy, quanh
các mỏ, điểm quặng khoáng sản phóng xạ hoặc khoáng sản có chứa nguyên tố phóng
xạ thƣờng có các biểu hiện của vành địa hóa thứ sinh của các nguyên tố phóng xạ [12].
- Sự phát tán các nguyên tố phóng xạ trong môi trường nước: môi trƣờng nƣớc
là môi trƣờng thuận lợi cho sự phát tán các nguyên tố phóng xạ. Khi dòng nƣớc chảy

17. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
10
qua thân quặng hay đới khoáng hóa sẽ hòa tan các nguyên tố không bền vững trong đó
có các nguyên tố phóng xạ, gặp điều kiện thuận lợi chúng phát tán các chất phóng xạ
này xuống vùng hạ lƣu của dòng chảy gây ra một diện tích ô nhiễm lớn từ vị trí mỏ tới
hạ lƣu của dòng chảy.
- Sự phát tán các nguyên tố phóng xạ trong môi trường không khí: các chất
phóng xạ thƣờng xuyên phát ra khí radon và thoron vào không khí. Thoron có chu kỳ
bán phân hủy rất ngắn (54,5 giây), quãng đƣờng di chuyển ngắn (khoảng 30cm) đã
chuyển thành đồng vị khác, do vậy ít ảnh hƣởng đến con ngƣời. Radon có chu kỳ phân
hủy dài (92 giờ hay 3,82 ngày), di chuyển xa trong không khí, khi xâm nhập vào phổi,
phân hủy thành đồng vị ở thể rắn, gây ra liều chiếu trong nguy hiểm (hình 2). Khả năng
phát tán của radon trong không khí phụ thuộc vào: nồng độ radon trong đất, lớp vỏ
phong hóa, thảm thực vật, đặc điểm địa hình và hƣớng gió.
Hình 2: Sơ đồ phân rã radon và thoron

18. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
11
- Sự phát tán các nguyên tố phóng xạ trong thực vật: thực vật trồng trên các mỏ,
điểm mỏ có chứa khoáng sản phóng xạ hay vị trí có khoáng sản phóng xạ sẽ hấp thụ
một lƣợng lớn các chất phóng xạ. Khi con ngƣời hay động vật sử dụng các loại thực
vật này đều gây ảnh đến sức khỏe [13, 16].
Trong quá trình thăm dò, khai thác mỏ quặng đất hiếm chứa chất phóng xạ, con
ngƣời phải đào bới, vận chuyển, lƣu giữ, chế biến quặng với hàm lƣợng chất phóng xạ
rất cao. Hơn nữa, khi thăm dò, khai thác đất phủ bị bóc tách, quặng đƣợc thu gom,
nghiền tuyển,… làm cho các chất phóng xạ phát tán mạnh mẽ ra môi trƣờng xung
quanh, đặc biệt là phát tán trong môi trƣờng nƣớc, không khí. Bụi chứa chất phóng xạ
có thể theo gió phát tán tới các khu vực thôn, bản quanh khu mỏ.
1.1.4. Ảnh hưởng của phóng xạ đến con người
Các nhà khoa học đã nghiên cứu tƣơng tác giữa bức xạ và vật chất sống, thiết
lập đƣợc mức giới hạn về liều chiếu và nồng độ giới hạn của nhân phóng xạ, xác định
đƣợc các triệu chứng bệnh phóng xạ. Theo độ lớn của liều chiếu xạ, các hiệu ứng bức
xạ chia ra thành các hiệu ứng ngẫu nhiên và các hiệu ứng tất nhiên.
- Các hiệu ứng tất nhiên:
+ Hệ thống tạo máu: các hiệu ứng của hệ thống tạo máu xảy ra đối với các mô
tạo máu. Hiệu ứng hệ thống tạo máu xuất hiện khi chiếu toàn thân bởi tia gamma với
liều cỡ 2Gy (200rad). Trạng thái bệnh đƣợc thể hiện ở sự suy thoái tủy xƣơng và các
hệ quả của tổn thƣơng này. Thƣờng có triệu chứng nôn mửa sau một vài giờ sau chiếu
xạ, sau đó thể hiện sự mệt mỏi, tuần thứ 2 hoặc tuần thứ 3 có hiện tƣợng rụng lông.
Với liều chiếu cỡ từ 4 ÷ 6Gy (400 ÷ 600rad) tủy sống hầu nhƣ bị thoái hóa hoàn toàn.
+ Da: có thể chịu liều xạ cao hơn các mô khác, đặc biệt, với các trƣờng hợp
chiếu tia X năng lƣợng thấp hoặc các tia beta. Với liều chiếu cỡ 3Gy của tia X năng
lƣợng thấp dùng để chuẩn đoán, bắt đầu hiện tƣợng đỏ da. Các liều cao hơn có thể gây
thay đổi trong nhiễm sắc thể, rụng lông, phỏng, hoại tử và loét.

19. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
12
+ Mắt: là cơ quan khá nhạy cảm bức xạ. Với liều vài Gy có thể gây viêm kết
mạc và viêm giác mạc. Đục thủy tinh thể do bức xạ là một hiệu ứng tất nhiên và là hiệu
ứng muộn. Khi mắt bị chiếu xạ tới một liều ngƣỡng nhất định hay chiếu xạ liều thấp
kéo dài. Bức xạ làm tổn thƣơng giác mạc, màng kết, tròng mắt và thủy tinh thể mắt.
Mức liều bức xạ beta và gamma làm đục thủy tinh thể vào khoảng 2Gy.
+ Cơ quan sinh dục: cũng là bộ phận khá nhạy cảm với bức xạ. Một liều gamma
vào khoảng 300mGy (30rad) chiếu vào các tinh hoàn cũng gây cho ngƣời đàn ông bị
vô sinh tạm thời. Đối với phụ nữ, liều xạ cỡ 3Gy (300rad) chiếu vào buồng trứng cũng
gây vô sinh tạm thời. Các liều cao hơn sẽ kéo dài thời gian vô sinh tạm thời, chẳng hạn
với liều khoảng 4,4Gy (440rad) sẽ không có tinh trùng trong một vài năm.
+ Đƣờng ruột: hiệu ứng đƣờng ruột là hiệu ứng cấp. Với liều gamma chiếu toàn
thân cỡ 10Gy hay cao hơn thì xuất hiện hiện hiệu ứng đƣờng ruột. Các hiệu ứng nôn
mửa, tiêu chảy xảy ra rất sớm sau khi bị chiếu xạ.
+ Hệ thần kinh trung ƣơng: với liều chiếu gamma toàn thân vƣợt quá 20 Gy xảy
ra các tổn thƣơng hệ thần kinh trung ƣơng cũng nhƣ các hệ thống khác trong cơ thể, đó
là hiệu ứng cấp. Bệnh nhân bị ngất trong một vài phút sau chiếu xạ và có thể chết sau
vài giờ đến vài ngày.
+ Thai nhi: tuy chƣa có các số liệu đầy đủ về ảnh hƣởng đến thai nhi, nhƣng các
tổn thƣơng bức xạ trên thai động vật cũng cho thấy một hình ảnh khá rõ vì sự phát triển
các cơ quan của thai động vật cũng tƣơng tự nhƣ ở thai ngƣời.
+ Giảm tuổi thọ: giảm tuổi thọ là hiệu ứng muộn, liều chiếu lớn có thể giảm tuổi
thọ do tăng tốc độ già của cơ thể [24].
- Hiệu ứng ngẫu nhiên: hiệu ứng ngẫu nhiên do bức xạ gây ra các bệnh ung thƣ,
thƣờng gặp với hệ thống tạo máu, tuyến giáp, xƣơng, da.
+ Ung thƣ bạch cầu: là ung thƣ phổ biến nhất do bức xạ gây ra. Thống kê số nạn
nhân bom nguyên tử ở Nhật Bản cho thấy mức liều 1Gy làm tăng khả năng ung thƣ
bạch cầu lên khoảng 5 lần.

20. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
13
+ Ung thƣ xƣơng: chất phóng xạ gây ung thƣ xƣơng chủ yếu là radium. Vào đầu
những năm 1920 một số công nhân sơn kim đồng hồ bị thoái hóa xƣơng quai hàm và
chết do thiếu máu.
+ Ung thƣ phổi: năm 1924 các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng các thợ mỏ ở
một vài mỏ bị ung thƣ phổi là do tác dụng của khí radon trong đất đá có chứa uranium
và radium với hàm lƣợng lớn.
+ Ung thƣ tuyến giáp: sau tại nạn Chernobyl năm 1986 số thanh niên bị ung thƣ
tuyến giáp tăng vọt.
+ Hiệu ứng di truyền: hiệu ứng di truyền đƣợc nghiên cứu rất kỹ trên động, thực
vật, nhƣng trên con ngƣời thì chƣa có số liệu đầy đủ về dịch tễ học. Tuy nhiên, từ các
kết quả thực nghiệm trên động vật có thể dự đoán nguyên nhân gây ra các hiệu ứng di
truyền ở ngƣời là do sự rối loạn các chất di truyền [27].
1.1.5. Tổng quan tình hình nghiên cứu phóng xạ
a. Trên thế giới
Ngay sau phát minh ra hiện tƣợng phóng xạ (Becquerel -1896), ngƣời ta đã xác
định đƣợc các bằng chứng về tác hại của các bức xạ phóng xạ đối với ngƣời làm việc
với các chất phóng xạ.
Ủy ban Quốc tế về an toàn bức xạ (ICRP) đã đƣợc thành lập vào năm 1928
nhằm mục đích xây dựng các nguyên tắc cơ bản và đƣa ra các khuyến cáo về các vấn
đề bảo vệ an toàn bức xạ.
Năm 1990, thành lập Ủy ban hỗn hợp giữa các Tổ chức Quốc tế về An toàn bức
xạ (IACRS) với sự tham gia của các Tổ chức sau: Ủy ban khối Cộng đồng chung Châu
Âu (CEC), Hội đồng tƣơng trợ kinh tế (CMEA), Tổ chức Nông nghiệp và Lƣơng thực
thế giới (FAO), Cơ quan Năng lƣợng Nguyên tử Quốc tế (IAEA), Tổ chức Lao động
Quốc tế (ILO), Cơ quan Năng lƣợng Hạt nhân của Tổ chức Hợp tác phát triển Kinh tế
(OECD/NEA), Ủy ban Khoa học của Liên Hợp Quốc về những ảnh hƣởng của bức xạ
nguyên tử (UNSCEAR) và Tổ chức Y tế Thế giới (WHO).

21. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
14
Năm 1996, cơ quan Năng lƣợng Nguyên tử Quốc tế xuất bản bộ “Tiêu chuẩn
Quốc tế cơ bản về bảo vệ bức xạ ion hóa và an toàn đối với nguồn bức xạ” nhằm đạt
đƣợc sự thống nhất quốc tế về các tiêu chuẩn bảo vệ bức xạ và an toàn đối với các
nguồn bức xạ.
Các nƣớc Mỹ, Pháp, Nga, Trung Quốc đều đề ra các tiêu chuẩn an toàn bức xạ,
nghiên cứu các phƣơng pháp và thiết bị điều tra đánh giá mức độ ô nhiễm phóng xạ.
Bộ Y tế Liên Xô đã xuất bản bộ “Tiêu chuẩn an toàn bức xạ” (năm 1969), HBP-
76/87 (năm 1988) và “Các nguyên tắc vệ sinh chủ yếu làm việc với các chất phóng xạ
và với các nguồn bức xạ ion hóa” OCIT-72/87 (năm 1988).
Bộ Công nghiệp Trung Quốc đã xuất bản bộ “Tiêu chuẩn bảo vệ an toàn phóng
xạ các sản phẩm vật liệu khoáng chất thiên nhiên” JC518-93 (năm 1993).
b. Tình hình nghiên cứu trong nước
Ở nƣớc ta, từ năm 1955 các phƣơng pháp phóng xạ đã đƣợc áp dụng trong đo vẽ
bản đồ địa chất, tìm kiếm các mỏ quặng có chứa chất phóng xạ.
Trong những năm 1980 về trƣớc việc nghiên cứu về môi trƣờng phóng xạ ở Việt
Nam chƣa đƣợc chú trọng một cách hệ thống.
Sau năm 1980, đề tài cấp Nhà nƣớc mã số 5202 “Cơ sở khoa học của việc sử
dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trƣờng” do Giáo sƣ Nguyễn Đình Tứ
chủ trì có 04 đề tài nhánh liên quan đến môi trƣờng phóng xạ:
+ Đề tài nhánh mã số 5202-01: Nghiên cứu ảnh hƣởng của phóng xạ đối với sức
khỏe con ngƣời nhằm đề ra phƣơng pháp điều trị, do GS.TS. Lê Thế Trung, Viện
trƣởng Viện Quân y chủ trì.
+ Đề tài nhánh mã số 5202-02: Nghiên cứu mức độ ô nhiễm môi trƣờng không
khí tại Việt Nam do Viện Hóa học Quân sự , Bộ Tƣ lệnh Hóa học chủ trì.
+ Đề tài nhánh mã số 5202-03: Nghiên cứu xác lập các vùng nhiễm xạ và mức
độ nhiễm xạ do PGS.TS Trƣơng Biên - Trƣờng Đại học Tổng hợp nay là Đại học Khoa
học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội chủ trì.

22. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
15
+ Đề tài nhánh mã số 5202-04: Nghiên cứu mức độ ô nhiễm xạ đất, nƣớc, thực
vật các khu công nghiệp và các thành phố đông dân, do TS. Đặng Huy Uyên, Trƣờng
Đại học Tổng hợp Hà Nội nay là Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà
Nội chủ trì.
Có thể nói đây là những công trình đầu tiên đặt nền móng cho lĩnh vực nghiên
cứu, đánh giá môi trƣờng phóng xạ ở Việt Nam.
Việc tìm kiếm thăm dò, khai thác, chế biến sử dụng các loại khoáng sản và vật
liệu có chứa chất phóng xạ và ứng dụng các kỹ thuật hạt nhân, đồng thời với những lợi
ích kinh tế xã hội to lớn không thể phủ nhận, còn gây ra nguy cơ ô nhiễm phóng xạ. Vì
vậy, Đảng và Nhà nƣớc rất quan tâm đến công tác bảo vệ môi trƣờng nói chung và vấn
đề an toàn phóng xạ nói riêng. Hơn mƣời năm trở lại đây các ngành, các địa phƣơng
trong cả nƣớc với sự tham gia nỗ lực của các cơ quan: Viện Năng lƣợng nguyên tử
Việt Nam, Viện Vật lý – Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia (nay là
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam), Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam, Trƣờng
Đại học Mỏ - Địa chất, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên... đã tiến hành điều tra môi
trƣờng phóng xạ, dƣới sự quản lý chặt chẽ của Bộ Khoa học Công Nghệ và Môi trƣờng
(nay là Bộ Khoa học Công nghệ và Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng).
Tháng 7/1996, Nhà nƣớc đã ban hành “Pháp lệnh an toàn và kiểm soát bức xạ”.
Năm 1998 Chính phủ đã ban hành Nghị định số 50/1998/NĐ-CP “Quy định chi
tiết việc thi hành Pháp lệnh an toàn và kiểm soát bức xạ”.
Tháng 6/2008, Quốc Hội đã ban hành luật năng lƣợng nguyên tử số
18/2008/QH12.
Từ năm 1990 đến năm 2000, chƣơng trình địa chất đô thị của Cục Địa chất và
Khoáng sản Việt Nam đã thực hiện các đề tài môi trƣờng phóng xạ. Sản phẩm của các
đề tài địa chất môi trƣờng nói chung và môi trƣờng phóng xạ nói riêng đã có ý nghĩa
quan trọng giúp Nhà nƣớc, chính quyền địa phƣơng xây dựng quy hoạch tổng thể các
khu đô thị và định hƣớng phát triển kinh tế xã hôi của vùng nghiên cứu.

23. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
16
Từ năm 2000 đến năm 2002, Liên đoàn Địa chất Xạ Hiếm triển khai đề án địa
chất môi trƣờng “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”.
Năm 2003, đề tài cấp bộ mã số B2001 - 36 – 13 do PGS.TS. Nguyễn Phƣơng và
nnk “Nghiên cứu chọn hệ phƣơng pháp đánh giá tác động môi trƣờng và vấn đề kết
hợp bảo vệ tài nguyên khoáng với bảo vệ môi trƣờng các mỏ urani và đất hiếm Tây
Bắc Việt Nam”.
Từ năm 2003 đến 2005, Liên đoàn Địa chất Xạ - hiếm thực hiện đề án địa chất
môi trƣờng “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”
Năm 2010, Trịnh Đình Huấn và nnk thực hiện đề tài cấp Bộ “Nghiên cứu xác
lập cơ sở khoa học phục vụ công tác đánh giá an toàn đối với hoạt động thăm dò, khai
thác quặng phóng xạ vùng Thành Mỹ và đề xuất giải pháp phòng ngừa”.
Nhƣ vậy, đến nay sau 30 năm điều tra khảo sát môi trƣờng phóng xạ, các đề tài
khoa học các cấp đã đƣa ra đƣợc đánh giá tổng quát về mức độ gây ô nhiễm phóng xạ
của các đối tƣợng khoáng sản, vật liệu chứa phóng xạ chủ yếu ở các vùng của nƣớc ta.
Tại tỉnh Lai Châu đã xác định đƣợc các mỏ đất hiếm Nậm Xe, Đông Pao, đây là
các đối tƣợng gây ra các vùng ô nhiễm phóng xạ (còn gọi là các vùng không an toàn
phóng xạ) với diện tích và liều chiếu xạ tƣơng đối lớn. Trong đó, khu mỏ đất hiếm
Đông Pao là đối tƣợng nghiên cứu của luận văn. Để đánh giá đúng hiện trạng môi
trƣờng phóng xạ trong hoạt động thăm dò, khai thác quặng đất hiếm mỏ Đông Pao,
huyện Tam Đƣờng, tỉnh Lai Châu trƣớc hết cần làm rõ đặc điểm về khoáng sản đất
hiếm nói chung và đặc điểm thành phần vật chất, sự phân bố thân quặng đất hiếm của
khu mỏ nói riêng.

24. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
17
1.2. Tổng quan về khoáng sản đất hiếm
1.2.1. Khái quát chung về đất hiếm
a. Đặc điểm địa hóa - khoáng vật
Đất hiếm là nhóm gồm có 17 nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn
Mendeleev, gồm các nguyên tố có số thứ tự từ 57 (lantan) đến 71 (lutexi) và nguyên tố
ytri (số thứ tự 39), nguyên tố scandi (số thứ tự 21).
Trong công nghệ tuyển khoáng, các nguyên tố đất hiếm đƣợc chia thành 2
nhóm: nhóm nhẹ hay còn gọi là lantan-ceri và nhóm nặng hay còn gọi là ytri, hoặc chia
thành 3 nhóm: nhóm nhẹ, nhóm nặng và nhóm trung gian (bảng 4).
Bảng 4: Phân loại nhóm các nguyên tố đất hiếm
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Y Sc
Nhóm nhẹ (nhóm lantan –ceri) Nhóm nặng (nhóm ytri)
Nhóm nhẹ Nhóm trung Nhóm nặng
Hiện nay, đã phát hiện khoảng 250 khoáng vật chứa đất hiếm, trong đó có trên
60 khoáng vật chứa từ 5 ÷ 8% đất hiếm trở lên và đƣợc chia thành hai nhóm chính:
- Nhóm 1: gồm các khoáng vật chứa ít đất hiếm, có thể thu hồi nhƣ một sản
phẩm đi kèm trong quá trình khai thác và tuyển quặng.
- Nhóm 2: gồm các khoáng vật giàu đất hiếm có thể sử dụng trực tiếp nhƣ sản
phẩm hỗn hợp đất hiếm.
Theo thành phần hóa học, các khoáng vật đất hiếm đƣợc chia thành 9 nhóm:
1. Fluorur: yttofluorit, gagarunit, fluoserit
2. Carbonat và fluocarbonat: bastnesit, parizit, ancylit, hoanghit
3. Phosphat: monazit, xenotim
4. Silicat: gadolinit, britholit, thortveibit
5. Oxyt: ferguxonit, esinit, euxenit
6. Arsenat: checrolit
7. Borat: braitschit

25. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
18
8. Sulfat: chukhrolit
9. Vanadat: vakefieldit
Trong 9 nhóm trên có 5 nhóm đầu là quan trọng nhất, trong đó các khoáng vật
bastnesit, monazit, xenotim và gadolonit đƣợc xem là những khoáng vật công nghiệp
quan trọng của đất hiếm. Các khoáng vật đất hiếm quan trọng nhất đƣợc thống kê ở
bảng 5.
Bảng 5: Các khoáng vật đất hiếm và chứa đất hiếm phổ biến
Tên
khoáng vật
Công thức hóa học
Phân bổ đất
hiếm chính
Phần trăm
oxyt đất hiếm
Alanit (R, Ca)2(Al,Fe,Mn,Mg)(SiO4)3H2O Nhẹ 5÷20
Apatit {(Ca,R)5(P,Si)O4}3(F,Cl,OH)} Nhẹ 0÷20
Bastnesit R, F(CO3) Nhẹ 60÷70
Branenit (U, Ca,Y,Ce)(Ti,Fe)2O3 Nhẹ 12
Xerit (Ce, Ca)10(SiO4)6(OH,Cl)2 Nhẹ 70
Eudialit {(Ca, R)2Na4}(Fe,Mn,Y)ZiSi8(OH,Cl)2 Nặng, nhẹ -
Ơxenit (R,Ca,U,Th)(Nb,Ta,Ti)2O6 Nặng 14÷43
Fecgusonit (R, Ca, U,Th)(Nb,Ta,Ti)O4 Nặng 46
Flurenxit (R, Al3(PO4)2(OH)6 Nặng 32
Fluxerit RF Nặng 70
Gadolinit Be,Fe,R3Si2O10 Nặng 48
Loparit (R,Ca)(Ti,Nb)2O6 Nhẹ 30
Monazit (R,Th)PO4 Nhẹ 50÷80
Parizit Ca, R2(CO3)3F2 Nhẹ 60
Perocskit (Ca, R)TiO3 Nhẹ Thay đổi
Pyroclo (Ca,Na,R) Nb2O6F Nhẹ Thay đổi
Smacskit (Y, Ce,U,Fe3)3(Nb,Ta,Ti)5O16 Nặng 22
Xenotim R(PO4) Nặng 54÷65
Zircon (Zr, Th, R)SiO4 Nhẹ, nặng -
(R - đất hiếm nói chung)

26. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
19
Theo bảng 5, trong một số khoáng vật quặng đất hiếm có chứa các nguyên tố
phóng xạ (U, Th). Do đó, trong các thân quặng đất hiếm thƣờng có cƣờng độ phóng xạ
cao [10].
b. Ứng dụng
Đất hiếm là một loại khoáng sản đặc biệt, đƣợc ứng dụng trong nhiều lĩnh vực
công nghệ kỹ thuật cao nhƣ làm chất xúc tác trong công nghệ lọc hóa dầu và xử lý môi
trƣờng; ứng dụng trong công nghệ laser; dùng để chế tạo nam châm vĩnh cửu, gốm, sứ,
kính, thuốc nhuộm kính, chế tạo đèn catot trong thiết bị vô tuyến truyền hình; ứng
dụng hạt nhân; làm các chế phẩm phân bón vi lƣợng nhằm tăng năng suất và chống
chịu sâu bệnh cho cây trồng; trực quang hóa ảnh y học, công nghệ rada và vật liệu siêu
dẫn, …[36].
c. Nhu cầu và thị trường quặng đất hiếm
Năm 1794: sản xuất thƣơng mại đất hiếm đầu tiên tại Áo.
Năm 1953: nhu cầu đất hiếm khoảng 1.000 tấn.
Năm 1965: mỏ khai thác đất hiếm đầu tiên là Mountain Pass (Mỹ).
Năm 2003: nhu cầu đất hiếm khoảng 85.000 tấn.
Năm 2008: nhu cầu đất hiếm khoảng 124.000 tấn.
Năm 2015: dự kiến nhu cầu đất hiếm trên toàn thế giới khoảng 200.000 tấn.
Tính đến năm 2009, Trung Quốc sản xuất hơn 90% các nguyên tố đất hiếm trên
thế giới. Dự báo trong thời gian tới lƣợng cung và cầu đất hiếm sẽ đƣợc cân đối. Tuy
nhiên, các nguyên tố đất hiếm nhóm nhẹ đƣợc dự báo là cung vƣợt quá cầu, trong khi
đó các nguyên tố đất hiếm nhóm nặng nhu cầu sẽ ngày càng tăng và lƣợng cung sẽ
không đủ lƣợng cầu. Các nƣớc tiêu thụ đất hiếm lớn nhất là Mỹ (26,95%), Nhật Bản
(22,69%), Trung Quốc (21,27%). Ấn Độ và Trung Quốc đã bắt đầu việc thăm dò đất
hiếm ở ngoài khơi. Theo ƣớc tính của một số nhà khoa học, nếu có kế hoạch khả thi thì
việc này có thể đƣợc triển khai vào năm 2030-2040.

27. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
20
1.2.2. Tổng quan về khoáng sản đất hiếm Việt Nam
Đất hiếm phân bố chủ yếu ở khu vực Tây Bắc, gồm các tỉnh: Lai Châu, Lào Cai
và Yên Bái. Tại miền Trung, đất hiếm chỉ phân bố dọc theo ven biển và chủ yếu nằm
trong sa khoáng ilmenit nên trữ lƣợng không lớn, hàm lƣợng đất hiếm thấp. Trƣớc đây,
tại Việt Nam cũng có khai thác đất hiếm, nhƣng công nghệ còn lạc hậu, chủ yếu sử
dụng phƣơng pháp thủ công và dẫn đến tổn thất tài nguyên lớn, công suất thấp, không
tách đƣợc hết thành phần nguyên tố đất hiếm. Hiện nay, Việt Nam cũng đang nghiên
cứu sử dụng đất hiếm trong các lĩnh vực nông nghiệp, chế tạo nam châm vĩnh cửu, chế
tạo hợp kim gang, thép, thủy tinh, bột màu... nhƣng vẫn chỉ dừng lại ở quy mô phòng
thí nghiệm hoặc quy mô nhỏ [1, 35].
Các kết quả nghiên cứu, tìm kiếm, thăm dò đã phát hiện và ghi nhận nhiều mỏ,
điểm mỏ quặng đất hiếm trên lãnh thổ Việt Nam nhƣ hình 3.

28. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
21
Hình 3: Sơ đồ phân bố các mỏ đất hiếm ở Việt Nam
Các kiểu mỏ đất hiếm: tùy theo mục đích nghiên cứu, các mỏ, điểm mỏ đất hiếm
trên lãnh thổ Việt Nam có thể chia thành các loại khác nhau [24].
- Theo nguồn gốc có thể chia thành 3 kiểu:
 Mỏ nhiệt dịch: phân bố ở Tây Bắc, gồm các mỏ lớn, có giá trị nhƣ: Bắc Nậm
Xe, Nam Nậm Xe, Đông Pao, Mƣờng Hum, Yên Phú và hàng loạt các biểu hiện
khoáng hóa đất hiếm khác trong vùng. Thân quặng có dạng mạch, thấu kính, ổ, đới
xuyên cắt vào các đá có thành phần khác nhau: đá vôi, đá phun trào bazơ, đá syenit, đá
phiến. Hàm lƣợng tổng oxyt đất hiếm trong các mỏ từ 1% đến trên 36%.

29. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
22
 Kiểu mỏ hấp thụ ion: kiểu mỏ này mới đƣợc phát hiện tại khu vực huyện Bảo
Thắng, tỉnh Lào Cai. Quặng đất hiếm nằm ở vỏ phong hóa của đá granit kiềm, hàm
lƣợng tổng đất hiếm khoảng 0,0443 ÷ 0,3233%, trung bình khoảng 0,1%. Các kết quả
nghiên cứu bƣớc đầu cho thấy loại quặng này tuy hàm lƣợng đất hiếm không cao,
nhƣng điều kiện khai thác thuận lợi, công nghệ tách tuyển quặng đơn giản. Do đó, cần
đƣợc quan tâm điều tra, thăm dò để khai thác khi có nhu cầu.
 Mỏ sa khoáng: gồm hai kiểu sa khoáng chứa đất hiếm là lục địa và ven biển.
Sa khoáng lục địa: phân bố ở vùng Bắc Bù Khạng (Pom Lâu, Châu Bình và Bản
Gió). Tại các mỏ, điểm quặng này đất hiếm dƣới dạng khoáng vật Monazit, Xenotim đi
cùng Elimenit, Zircon.
Sa khoáng ven biển: ven bờ biển Việt Nam có nhiều mỏ và điểm quặng sa
khoáng ilmenit có chứa các khoáng vật đất hiếm nhƣ mỏ: Kỳ Khang, Kỳ Ninh, Cẩm
Hòa, Cẩm Nhƣợng (Hà Tĩnh), Kẻ Sung (Thừa Thiên Huế), Cát Khánh (Bình Định),
Hàm Tân (Bình Thuận)…
- Theo thành phần nguyên tố có thể chia làm 2 loại:
 Đất hiếm nhóm nhẹ: gồm các mỏ Nam Nậm Xe, Bắc Nậm Xe, Đông Pao và
quặng sa khoáng. Trong đó, khoáng vật đất hiếm chủ yếu là Bastnesit (Nậm Xe, Đông
Pao, Mƣờng Hum) và Monazit (Bắc Bù Khạng, sa khoáng ven biển).
 Đất hiếm nhóm nặng: điển hình là mỏ Yên Phú với tỷ lệ hàm lƣợng oxyt đất
hiếm nhóm nặng trên tổng oxyt đất hiếm trung bình khoảng 30%. Ngoài mỏ Yên Phú,
mỏ đất hiếm Mƣờng Hum có tỷ lệ này tƣơng đối cao, trung bình khoảng 22% [10].
1.3. Khái quát chung khu vực nghiên cứu
1.3.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên
a. Vị trí địa lý
Khu vực nghiên cứu có diện tích hơn 30km2
; thuộc xã Bản Hon và xã Bản
Giang, huyện Tam Đƣờng, tỉnh Lai Châu.

30. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
23
b. Địa hình, địa mạo
Đặc điểm địa hình của khu vực khá phức tạp, chủ yếu là núi cao xen kẽ núi đá
vôi với địa hình karst dốc đứng và các hang động karst, suối ngầm. Độ cao tuyệt đối từ
500 ÷ >2000m, đỉnh cao ở trung tâm mỏ là 1138m tại phía nam vùng nghiên cứu, đỉnh
cao nhất trong vùng 1434m nằm ở phía bắc vùng, sƣờn núi thƣờng dốc 40 ÷ 500
, có khi
thành vách dựng đứng. Địa hình thuộc dạng phong hóa bóc mòn.
Trong các thung lũng đôi chỗ có gặp các dạng địa hình đồi thấp. Đặc biệt những
hoạt động kiến tạo rất mãnh liệt xảy ra trong những giai đoạn khác nhau đã tạo nên
những uốn nếp và sụt lún phức tạp.
c. Khí hậu
Chế độ khí hậu khu vực nghiên cứu nói riêng và ở huyện Tam Đƣờng nói chung
mang đặc tính của khí hậu nhiệt đới gió mùa núi cao vùng Tây Bắc, ngày nóng, đêm
lạnh, ít chịu ảnh hƣởng của bão.
Hàng năm chia ra thành 2 mùa: mùa mƣa và mùa khô. Mùa khô kéo dài từ tháng
9 đến tháng 4 năm sau, khí hậu trở nên lạnh, nhiệt độ thấp nhất vào tháng 1, đôi khi
xuống tới 1 - 20
C kèm theo sƣơng muối, độ ẩm thấp, lƣợng mƣa không đáng kể. Mùa
mƣa từ tháng 5 đến tháng 8 với nhiệt độ trung bình khoảng 20 - 300
C, số ngày mƣa
trong tháng thƣờng từ 15 đến 20 ngày.
d. Thủy văn
Nhìn chung khu vực nghiên cứu có mạng lƣới thủy văn khá phong phú, với các
suối chính sau:
- Suối Nậm Hon ở phía đông vùng mỏ có phƣơng gần trùng với phƣơng của đứt
gãy chính trong vùng. Đặc biệt các nhánh suối Nậm Hon chảy theo phƣơng đông bắc -
tây nam cắt gần nhƣ vuông góc với các thân quặng đất hiếm - Barit - Fluorit.
- Suối Nậm Mu nằm ở phía bắc mỏ quặng đất hiếm - Barit - Fluorit, diện lộ rộng
cắt ngang vùng nghiên cứu có phƣơng đông – tây, có nhiều nhánh nhỏ, về mùa mƣa
lƣu lƣợng nƣớc lớn.

31. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
24
- Suối Nậm Pé nằm ở phía đông vùng nghiên cứu kéo dài theo phƣơng bắc nam.
Ngoài ra còn nhiều suối nhỏ khác nhƣ: suối Sủi Phàng, suối Nậm Ít, suối Huổi Ít
và các nhánh nhỏ. Nƣớc mặt và các nguồn nƣớc xuất lộ lƣu lƣợng nƣớc không đều,
phụ thuộc vào khí hậu và thời tiết. Đối với nƣớc trên mặt thƣờng biến đổi từ 1÷35 lít/s,
với các mạch nƣớc ngầm xuất lộ lƣu lƣợng 6 ÷ 35lít/s.
e. Động thực vật
- Động vật: nhìn chung hệ động vật trong khu vực nghiên cứu không phong phú,
chủ yếu là các loài động vật nhỏ nhƣ cầy, gà rừng, chim, bò sát với số lƣợng ít; các loài
thủy sinh chủ yếu là cá nuôi trong các ao hồ; động vật nuôi gồm: trâu, bò và các loài
gia súc, gia cầm.
- Thực vật: khu vực nghiên cứu nằm trong vùng thuận lợi cho việc sinh trƣởng,
phát triển của thực vật, nhƣng diện tích rừng đã bị thu hẹp đáng kể do khai hoang, đốt
nƣơng làm rẫy. Rừng nguyên sinh chỉ còn ở các sƣờn núi cao ở phía đông bắc và tây
nam. Ở những khu vực đồi núi thấp, chủ yếu hiện nay là rừng tái sinh gồm những cây
thân đốt, dây leo, cỏ dại với mức độ che phủ từ trung bình tới kém.
1.3.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội
a. Phân bố dân cư
Khu vực nghiên cứu là vùng núi cao, đất rộng, ngƣời thƣa, chủ yếu là đồng bào
dân tộc ít ngƣời sinh sống. Tập trung quanh mỏ đất hiếm Đông Pao là đồng bào các
dân tộc ít ngƣời: Lừ, H’Mông, Rìu, Dáy.
Bảng 6: Thống kê diện tích, dân số toàn xã và vùng nghiên cứu
Xã, thị xã
Toàn xã Trong diện tích nghiên cứu
Diện tích (km2
) Dân số Diện tích (km2
) Dân số
Bản Hon 16,3 3670 9,7 1173
Bản Giang 38,2 2306 24,7 1591
Số liệu thống kê 2012

32. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
25
b. Văn hóa, xã hội
Cơ sở hạ tầng nhƣ: điện, đƣờng, trƣờng, trạm đã đƣợc quan tâm và phát triển.
Các xã đều có trƣờng học; trạm y tế cùng đội ngũ y sỹ, y tá có tay nghề và kinh nghiệm
để chăm sóc sức khỏe nhân dân trong vùng.
c. Giao thông
Hệ thống giao thông chính của khu vực là đƣờng bộ đã đƣợc làm mới, tu sửa và
nâng cao chất lƣợng. Tuy nhiên, đây là vùng núi cao, địa hình hiểm trở, do vậy việc đi
lại gặp nhiều khó khăn, đặc biệt là giao thông đi đến các thôn bản.
d. Các hoạt động kinh tế chủ yếu
- Công nghiệp khai thác khoáng sản: vào những năm 1990 đến năm 2000 hoạt
động khai thác khoáng sản ở khu vực Đông Pao rất phát triển. Trong đó các thân quặng
F4 và F5 đƣợc Liên đoàn Địa chất Xạ - hiếm khai thác phục vụ cho phụ gia xi măng.
Công ty khai thác khoáng sản III, Tổng Công ty Khoáng sản Việt Nam đã và đang tiến
hành khai thác quặng fluorit ở các thân F1và F2.
Ngoài khai thác quặng fluorit, trong khu vực còn một số vùng đƣợc nhân dân
khai thác đá vôi phục vụ xây dựng công trình công cộng và nhà cửa ở địa phƣơng.
- Công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp: nhìn chung công nghiệp và tiểu thủ công
nghiệp trong vùng kém phát triển.
- Nông nghiệp: nghề chính của nhân dân trong vùng là trồng trọt và chăn nuôi.
Cây lƣơng thực chủ yếu là trồng lúa, ngô, sắn. Các cây công nghiệp nhƣ chè, mía...
Tuy nhiên, sản xuất nông nghiệp còn nhỏ lẻ, đời sống còn nhiều khó khăn [1].
1.3.3. Đặc điểm địa chất - khoáng sản
a. Địa tầng
Tham gia vào cấu trúc địa chất khu vực nghiên cứu gồm các hệ tầng chính sau:
+ Hệ tầng Đồng Giao (T2ađg): gồm các đá trầm tích cacbonat phân bố chủ yếu
ở xung quanh mỏ. Do các hoạt động kiến tạo và xâm nhập, đá vôi bị dăm kết, cà nát,

33. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
26
hoa hóa hoặc dolomit hóa, một số nơi có các mạch, vi mạch calcit. Thành phần khoáng
vật của đá vôi chủ yếu là Calcit (90-98%).
+ Hệ tầng Yên Châu (K2yc): phân bố ở tây nam vùng nghiên cứu, bao gồm cuội
kết, cát kết. Phần giữa của tầng cuội kết, cát kết có biểu hiện thạch cao và muối.
+ Hệ Đệ tứ (Q): bao gồm các lớp đất trồng, sƣờn, bồi tích là sản phẩm của các
quá trình phong hóa, bào mòn các loại đá chủ yếu là syenit. Chiều dày lớp đất phủ từ
vài dm đến 3 - 4m ở sƣờn và đỉnh núi, ở các vùng trũng lên đến hàng chục mét.
b. Magma
- Thành tạo xâm nhập Creta:
+ Phức hệ núi lửa Ngòi Thia (R/Knt): diện tích lộ ra khoảng 0,22km2
ở phía
Đông Bắc của vùng điều tra. Thành phần gồm chủ yếu là đá ryolit porphyr.
+ Phức hệ Phu Sa Phìn (G
-Sy
/Kpp ): lộ ra ở góc Đông Bắc vùng điều tra, với
diện tích khoảng 6,6km2
. Thành phần gồm các đá granit felspat kiềm, granit porphyr,
syenit thạch anh, grano syenit và syenit porphyr.
- Thành tạo xâm nhập Paleogen:
+ Phức hệ Nậm Xe-Tam Đƣờng (aG-aSy/Ent): phân bố thành những khối nhỏ ở
Đông Nam vùng điều tra, với diện tích khoảng 0,88km2
. Thành phần gồm: đá syenit
kiềm, granosyenit kiềm, granit kiềm.
+ Phức hệ Pusamcap (aSy/Epc1): chiếm phần lớn ở Tây Bắc vùng điều tra, với
diện tích khoảng 10,7km2
. Thành phần gồm: đá syenit kiềm, syenit porphyr,
granosyenit kiềm, minet, sonkynit.
c. Đặc điểm kiến tạo
Dọc theo đứt gãy Đông Pao - Tam Đƣờng thƣờng gặp đá vôi dăm kết, đá phiến,
cát kết bị cà nát, vò nhàu, nén ép mạnh, xuất hiện nhiều mặt trƣợt nhỏ trong các lớp sét
than, sét vôi và đá vôi với phƣơng tây bắc - đông nam.
Về phía tây và tây nam vùng mỏ cũng xuất hiện những đứt gãy có phƣơng tây
bắc - đông nam và gây ra các hiện tƣợng cà nát, vò nhàu trong đá vây quanh.

34. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
27
Khối syenit Đông Pao xuyên lên đã gây ra cấu tạo vòm phủ của đá vôi, đới dăm
kết và các biến đổi: hoa hóa, dolomit hóa. Sự hình thành khối syenit Đông Pao, các
thân quặng đất hiếm - Fluorit - Barit và các pha đá mạch sinh sau đều có liên quan đến
các giai đoạn hoạt động kiến tạo trong khu vực. Các hệ thống khe nứt trong khối syenit
Đông Pao khá phức tạp, nhƣng nhìn chung các thân quặng và đá mạch thƣờng có
phƣơng chung tây bắc - đông nam và đông bắc - tây nam.
d. Khoáng sản
Công tác điều tra đã ghi nhận trong vùng có các loại khoáng sản sau:
+ Than đá: than đá tại đây do Đoàn 24 phát hiện và khảo sát (1964). Năm 1997,
Dƣơng Quốc Lập đã đến kiểm tra và lấy mẫu. Than đá tạo thành thấu kính, có chiều
dày không ổn định, dao động từ 0,2 ÷ 0,6m, kéo dài theo phƣơng 1500
 3300
. Vỉa than
nằm trong đá cát kết hạt vừa màu xám, thuộc tập 1 hệ tầng Suối Bàng (T3n-rsb1). Do
ảnh hƣởng của đứt gãy đá bị ép phiến, uốn nếp vò nhàu mạnh. Than màu đen, ánh,
thuộc loại than lửa dài đến than bán antraxit. Trong than rải rác có xâm tán pyrit dạng
hạt nhỏ. Biểu hiện than đá trong vùng ít triển vọng do quy mô quá nhỏ.
+ Đất hiếm - Barit - Fluorit: khu mỏ Đông Pao đã phát hiện đƣợc 60 thân quặng
lớn nhỏ. Các thân quặng lớn thƣờng phân bố ở ven rìa khối syenit. Đƣờng phƣơng và
hƣớng cắm của các thân quặng thay đổi khá phức tạp. Thành phần khoáng vật chủ yếu
trong quặng ở mỏ Đông Pao gồm các khoáng vật đất hiếm: Bastnesit, ít hơn có Parisit,
Lantanit), Barit, Fluorit, Monazit, Xenotim (trong đó khoáng vật Monazit có chứa Th).
Quặng ở mỏ Đông Pao bị phong hoá khá mạnh. Hàm lƣợng các tổ phần có ích
gồm: TR2O3 = 0,3  12,0%; BaSO4 = 20  70%; CaF2 = 10  60%, đất hiếm - barit –
flourit có nguồn gốc nhiệt dịch chứa U và Th.
Tài nguyên xác định có:
- Tổng oxyt đất hiếm: 5.484.500 tấn TR2O3
- Barit: 19.701.000 tấn BaSO4
- Fluorit: 6.138.700 tấn CaF2

35. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
28
1.3.4. Đặc điểm phân bố thân quặng đất hiếm
Kết quả thăm dò cho thấy, các thân quặng có kích thƣớc lớn chủ yếu phân bố ở
phần ven rìa khối xâm nhập syenit phức hệ Pusamcap, đôi khi gặp trong ranh giới tiếp
xúc giữa đá carbonat hệ tầng Đồng Giao với syenit. Tuy nhiên, quặng nguyên sinh tồn
tại trong các loại đá này dƣới dạng xâm tán, mạch, mạng mạch thƣờng có hàm lƣợng
thấp. Trong điều kiện ngoại sinh, đá syenit chứa quặng bị phong hóa dẫn đến rửa trôi
vật chất phi quặng và tái làm giàu thành phần có ích nên đã tạo ra các thân quặng với
hàm lƣợng đạt chỉ tiêu công nghiệp. Nhƣ vậy, quặng đất hiếm trong khu mỏ có hàm
lƣợng đạt yêu cầu công nghiệp đƣợc coi là nguồn gốc phong hóa. Trong phạm vi khu
mỏ đã phát hiện và khoanh nối đƣợc 15 thân quặng, mạch quặng, trong đó có các thân
quặng lớn:F3, F4, F7, F9, F10, F14, F16, F17 nhƣ trong hình 4.

36. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
29
Hình 4: Sơ đồ địa chất khoáng sản vùng Đông Pao

37. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
30
- Đặc điểm phân bố thân quặng:
Các thân quặng có kích thƣớc lớn và quy mô công nghiệp đã đƣợc thăm dò
gồm F3, F4, F7, F9, F10, F14, F16 và F17 phân bố rải rác trong khu vực nghiên
cứu, đều có dạng kéo dài, trên bình đồ có dạng thấu kính, ranh giới uốn lƣợn phức
tạp. Kích thƣớc và độ cao phân bố của các thân quặng nêu ở bảng 7.
Bảng 7: Kích thƣớc và độ cao phân bố của các thân quặng chính
Kích thước (m)
Thân quặng
F3 F4 F7 F9 F10 F14 F16 F17
Chiều dài 450 320 1000 1150 560 580 910 410
Chiều rộng 50-250 10-170 10-500 10-420 90-560 10-290 70-450 50-190
Độ cao phân bố 750-850 690-779 810-948 630-778 690-880 750-992 700-910 900-970
Bề dày trung bình 50-250 10-39 10-102 20-111 13,5-91,9 10,5-59 10-99,7 15-63
Các thân quặng nêu trên có cấu tạo chủ yếu là thành phần đá syenit phong
hóa mạnh chứa đất hiếm, Fluorit, Barit và đi kèm với các chất phóng xạ, một số
thân quặng có xen kẹp nhiều lớp đá syenit phong hóa.

38. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
31
Hình 5: Sơ đồ địa chất và vị trí các thân quặng mỏ đất hiếm Đông Pao
- Chất lượng và trữ lượng quặng đất hiếm:
+ Thân quặng F3:
Căn cứ vào hàm lƣợng, quặng đất hiếm Đông Pao đƣợc phân ra 3 kiểu
quặng công nghiệp loại I, II, III với các đặc điểm chất lƣợng quặng nhƣ sau:

39. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
32
Bảng 8: Đặc điểm chất lƣợng các loại quặng thân quặng F3
Loại
quặng
Đặc tính
quặng
Tỷ lệ trữ
lƣợng
(%)
Hàm lƣợng trung bình
(%)
TR2O3 BaSO4 CaF2
Loại I Giàu đất hiếm 60,8 13,59 42,46 22,81
Loại II Đất hiếm, Barit 20,6 4,98 57,8 6,12
Loại III Đất hiếm Barit Fluorit 18,6 5,77 42,31 29,9
Hỗn hợp
Tổng hợp đất hiếm, Barit
và Fluorit
100 9,73 47,3 19,68
Khoáng vật gồm Bastnesit, Perisit, Carisit, Synisit, thạch anh, Barit, Fluorit,
Monazit, Xenotim... Thành phần hóa học chủ yếu của đất hiếm là Ce, La, Nd, P.
Trong đó, hàm lƣợng europium từ 0,16÷0,21%, ytrium từ 0,7÷0,45% (tính theo
100%TR2O3).
+ Các thân quặng khác
Các khoáng vật quặng đất hiếm chủ yếu là Bastnesit, ít hơn Parisit,
Lantannit, Barit, Fluorit, Monazit, Xenotim. Ngoài ra còn có các khoáng vật có ích
khác. Khoáng vật phi quặng chủ yếu là thạch anh, Felspat và sét.
Tổng hợp các kết quả phân tích mẫu thạch học, khoáng vật, khoáng tƣớng
đã xác định đƣợc thành phần khoáng vật chủ yếu ở các thân quặng nhƣ bảng sau:
Bảng 9: Thành phần khoáng vật chủ yếu của các thân quặng
ĐV tính: g/cm3
Thân
quặng
Bastnesit Barit Fluorit Khoáng phi quặng
Max Min TB Max Min TB Max Min TB Max Min TB
F4 1,13 0,88 1,02 13,23 9,48 11,66 29,94 21,94 24,78 67,51 56,11 62,55
F7 2,81 1,98 2,35 18,86 13,81 16,08 3,98 2,23 2,87 81,62 75,44 78,68
F9 1,30 0,93 1,10 15,58 0,95 11,14 32,18 22,86 26,86 65,60 53,35 60,89
F10 1,17 1,11 1,14 12,5 12,19 12,35 28,45 26,56 27,50 59,83 58,18 59,00
F16 0,08 <0,01 0,02 43,58 32,78 39,34 5,78 2,07 4,04 61,36 48,17 56,60
F14 0,10 <0,01 0,05 42,06 4,61 29,10 21,52 2,21 13,77 63,24 50,41 57,09
F17 2,48 1,95 2,22 26,29 13,64 16,87 4,49 1,76 2,85 81,79 67,01 78,06

40. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
33
1.3.5. Ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên đến khả năng phát tán phóng
xạ vào môi trường
a. Ảnh hưởng của địa hình, địa mạo
Nhìn chung khu vực Đông Pao thuộc địa hình núi cao hiểm trở, sƣờn núi
dốc, có khi thành vách dựng đứng. Ở những khu vực phân bố đá vôi có những
hang động và hố sụt karst. Điều đáng quan tâm là một số thân quặng đất hiếm -
barit - fluorit chứa phóng xạ trong diện tích nằm sát mặt đất, hoặc lộ ngay trên bề
mặt của địa hình, làm cho việc phong hóa, phá hủy và phát tán quặng vào môi
trƣờng dƣới dạng cơ học. Những thân quặng lộ thiên có cƣờng độ phóng xạ cao
nhƣ F3, F7, F9, F10, F16... phân bố trên các triền núi và khe suối ở Đông Pao, Bản
Thẩm, Bản Hon, Nà Cƣa, Tả Phù Nhiêu, Nà Khum, Bãi Trâu dƣới tác động của tự
nhiên, hoạt động của con ngƣời làm gia tăng quá trình phát tán theo địa hình các
nguyên tố phóng xạ vào môi trƣờng.
b. Ảnh hưởng của mạng lưới thủy văn
Vùng Đông Pao có hệ thống mạng lƣới thủy văn khá phong phú, có các suối
lớn, dễ dàng phát tán các nguyên tố phóng xạ vào môi trƣờng nƣớc ngầm, nƣớc
mặt. Các nguồn nƣớc này phần lớn nhân dân trong vùng đang sử dụng trong sinh
hoạt hàng ngày.
c. Ảnh hưởng của khí hậu
Đặc điểm khí hậu vùng điều tra đƣợc chia thành 2 mùa: mùa mƣa và mùa
khô. Mùa mƣa thƣờng kéo dài từ tháng 5 đến tháng 8, lƣợng mƣa lớn thƣờng gây
ra lũ lụt, sạt lở, đóng vai trò quan trọng trong việc phát tán cơ học các nguyên tố
phóng xạ trong môi trƣờng. Mùa khô từ tháng 9 đến tháng 4 năm sau, thời tiết khô
lạnh, hay có gió mùa thổi qua ít ảnh hƣởng tới việc bào mòn phát tán các nguyên
tố phóng xạ.
d. Ảnh hưởng của thảm thực vật
Nhìn chung vùng Đông Pao có thảm thực vật trong vùng ít đƣợc quan tâm
bảo vệ, phát triển kém. Rừng tự nhiên ngày càng bị thu hẹp, rừng tái sinh phát triển
không đồng đều, diện tích đất trống, đồi trọc ngày càng mở rộng là nguyên nhân
tăng mức độ phát tán ô nhiễm chất phóng xạ vào môi trƣờng.
e. Ảnh hưởng của hoạt động kinh tế - xã hội

41. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
34
- Công nghiệp khai thác quặng fluorit đã đƣợc diễn ra trong thời gian dài từ
năm 1990 đến nay. Việc khai thác lộ thiên với quy mô khai thác nhỏ các bãi thải
đổ ngay trên sƣờn núi chƣa đƣợc xây dựng đê chắn tạo điều kiện thuận lợi cho đất
đá và các nguyên tố phóng xạ phát tán theo địa hình. Mặt khác, việc tuyển rửa
quặng đƣợc tiến hành ngay trên dòng suối, phát tán các nguyên tố phóng xạ độc
hại theo dòng chảy xâm nhập vào môi trƣờng xung quanh.
Việc khai thác quặng fluorit chứa phóng xạ và các loại khoáng sản khác
trong vùng không có quy hoạch cụ thể, dẫn đến mức độ ô nhiễm càng cao, làm mất
đất rừng, đất canh tác, gây ra sạt lở và tai biến địa chất. Bụi, chất thải phóng xạ tác
động không ngừng tới môi trƣờng đất, nƣớc, không khí phát tán đi xa, gây ô nhiễm
môi trƣờng xung quanh.
- Hoạt động sản xuất nông nghiệp: trong vùng chủ yếu là trồng cây lƣơng
thực, cây công nghiệp. Song, vì mức độ hiểu biết về phóng xạ của ngƣời dân còn
hạn chế, hoặc chƣa đƣợc phổ biến về an toàn phóng xạ, nên ngƣời dân vẫn canh
tác ngay trên vùng mỏ. Việc khai hoang đất đồi làm ruộng lúa nƣớc bậc thang, làm
thủy lợi nhỏ để trồng trọt diễn ra nhiều năm trên vùng mỏ đã làm tăng thêm mức
độ ô nhiễm phóng xạ, phát tán chất phóng xạ đi xa.
- Nƣớc sinh hoạt: sử dụng các nguồn nƣớc tự nhiên nhƣ: sông, suối, giếng,
các điểm nƣớc xuất lộ ngay gần nhà ở, hoặc nơi sản xuất. Việc đánh giá chất lƣợng
và xử lý đạt tiêu chuẩn chất lƣợng nƣớc sinh hoạt chƣa đƣợc quan tâm và thực hiện
hiện ở khu vực này. Ngay tại vùng mỏ Đông Pao một số dòng suối vào mùa mƣa
nƣớc rất đục vẫn đƣợc ngƣời dân sử dụng, có thể ảnh hƣởng xấu tới sức khỏe.
f. Ảnh hưởng các đặc điểm địa chất tới môi trường phóng xạ
Trong khu vực nghiên cứu các đá có cƣờng độ phóng xạ cao nhƣ hệ tầng
Mƣờng Trai, hệ tầng Đồng Giao, hệ tầng Suối Bàng, hệ tầng Nậm Mu. Đặc biệt
các khối xâm nhập có hàm lƣợng nguyên tố phóng xạ cao nhƣ phức hệ Ngòi Thia
(0,25 ÷ 0,53µSv/h, trung bình 0,36µSv/h), Phu Sa Phìn (0,15 ÷ 0,55µSv/h, trung
bình 0,31µSv/h), Nậm Xe -Tam Đƣờng (0,13 ÷ 0,58µSv/h, trung bình 0,31µSv/h)
và Pusamcap (0,23 ÷ 0,54µSv/h, trung bình 0,35µSv/h).
Các hệ thống đứt gãy trong vùng chủ yếu theo phƣơng Tây Bắc - Đông
Nam phát triển mạnh. Ngoài ra còn một số hệ thống đứt gãy nhỏ theo phƣơng Bắc-

42. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
35
Nam. Một số đứt gãy cắt qua các thân quặng đất hiếm - barit - fluorit làm dịch
chuyển, thay đổi cấu trúc thân quặng là đới xung yếu dẫn đến phá vỡ tính chất cơ
lý bền vững của các đá vây quanh, làm đẩy nhanh quá trình phong hóa và rửa trôi
thân quặng phóng xạ.

43. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
36
Chƣơng 2 – ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: môi trƣờng phóng xạ trong hoạt động thăm dò, khai
thác khoáng sản đất hiếm.
Các yếu tố môi trƣờng phóng xạ cần nghiên cứu nhƣ: suất liều chiếu ngoài;
phổ gamma môi trƣờng; nồng độ khí phóng xạ; hàm lƣợng U, Th, K, Ra trong các
mẫu đất; các chỉ tiêu: U238
, Th232
, K40
, Ra226
trong các mẫu thực vật. Các số liệu
đƣợc thu thập và đo đạc, tính toán giá trị suất liều tƣơng đƣơng trƣớc và sau hoạt
động thăm dò khoáng sản đất hiếm diễn ra để thấy đƣợc mức độ ảnh hƣởng do
hoạt động thăm dò gây ra. Qua đó, dự báo hiện trạng môi trƣờng phóng xạ do hoạt
động khai thác quặng đất hiếm.
Tại mỏ đất hiếm Đông Pao, nguồn phát sinh phóng xạ trong quá trình thăm
dò, khai thác gồm 2 nguồn chính: từ thân quặng đất hiếm chứa phóng xạ và sét hấp
thụ phóng xạ.
Phạm vi nghiên cứu: mỏ đất hiếm Đông Pao, huyện Tam Đƣờng, tỉnh Lai
Châu.
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
Để giải quyết mục tiêu nghiên cứu của luận văn, học viên áp dụng các
phƣơng pháp nghiên cứu sau [7, 20, 21, 27]:
- Phƣơng pháp điều tra địa chất môi trƣờng.
- Phƣơng pháp địa vật lý môi trƣờng.
- Phƣơng pháp lấy, gia công và phân tích mẫu.
- Phƣơng pháp mô hình hóa kết hợp phƣơng pháp toán thống kê.
- Phƣơng pháp tham vấn cộng đồng.
- Phƣơng pháp chuyên gia.
- Phƣơng pháp thành lập bản đồ.
2.2.1. Phương pháp điều tra địa chất môi trường
Để thực hiện việc tiếp cận hệ thống và điều tra địa chất môi trƣờng, trƣớc
hết tiến hành công tác thu thập, tổng hợp tài liệu hiện có. Các tài liệu liên quan đến
mỏ đất hiếm Đông Pao đƣợc thu thập gồm:

44. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
37
- Các loại tài liệu địa chất, khoáng sản, địa chất thủy văn – địa chất công
trình, các kết quả phân tích… của các báo cáo trƣớc đây.
- Các loại tài liệu liên quan đến môi trƣờng phóng xạ trong khu vực nghiên
cứu đã đƣợc công bố.
Tài liệu thu thập chủ yếu tại các đơn vị sau: Trung tâm Thông tin Lƣu trữ
Địa chất - Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam; Tổng cục Môi trƣờng, Trƣờng
Đại học Mỏ - Địa chất; Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên; Liên đoàn Địa chất xạ
- hiếm và các tài liệu tại khu vực nghiên cứu. Công tác này đƣợc thực hiện trƣớc
khi khảo sát thực địa, nhằm định hƣớng cho công tác khảo sát ngoài thực địa.
- Tài liệu thu thập gồm các nội dung chính sau:
+ Tài liệu địa chất: gồm đặc điểm địa chất vùng nghiên cứu, kết quả phân
tích mẫu có phóng xạ.
+ Tài liệu địa vật lý: tài liệu địa vật lý phóng xạ.
+ Tài liệu địa chất thủy văn - địa chất công trình: đặc điểm địa chất thủy văn
tầng chứa nƣớc, nƣớc mặt, địa chất công trình của các loại đất đá, lớp chứa quặng,
các hiện tƣợng trƣợt lở đất đá, kết quả phân tích mẫu nƣớc.
+ Tài liệu trắc địa: thu thập hệ thống tọa độ, diện tích của khu mỏ.
+ Các loại tài liệu khác: các luận văn, đề tài, dự án liên quan đến môi trƣờng
phóng xạ và khoáng sản đất hiếm; các tài liệu liên quan đến tiêu chuẩn môi trƣờng;
các văn bản pháp luật của nhà nƣớc và quốc tế về môi trƣờng phóng xạ.
Dựa vào các tài liệu thu thập đƣợc và tài liệu trong quá trình thực địa, điều
tra địa chất môi trƣờng, học viên tổng hợp để đƣa ra đƣợc các thông tin chung về
điều kiện tự nhiên – xã hội, thông tin về đặc điểm phân bố, hàm lƣợng các thân
quặng đất hiếm tại khu vực nghiên cứu.
2.2.2. Phương pháp địa vật lý môi trường phóng xạ
Tại khu vực mỏ đƣợc tiến hành khảo sát địa chất môi trƣờng theo nguyên
tắc trên 3 đối tƣợng gồm: trên, trong và dƣới đối tƣợng nghiên cứu.
Trên lộ trình sẽ tiến hành mô tả chi tiết đặc điểm địa hình, quặng hóa, địa
chất môi trƣờng, các yếu tố ảnh hƣởng đến sự phát tán phóng xạ trong quá trình
thăm dò, khai thác đất hiếm. Đồng thời, đo đạc môi trƣờng địa vật lý nhằm đánh
giá sự biến đổi của các thông số.

45. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
38
- Đo gamma môi trường phóng xạ
Mục tiêu: xác định suất liều chiếu ngoài.
Tiến hành khảo sát gamma môi trƣờng trên 3 đối tƣợng chính là: trên, trong
và dƣới khu vực mỏ theo các lộ trình khảo sát địa chất môi trƣờng.
Tại mỗi vị trí tiến hành đo ở độ cao cách mặt đất 1m.
Thiết bị sử dụng là máy đo nhãn hiệu DKS-96, Inspector do Mỹ sản xuất
hoặc các thiết bị tƣơng đƣơng
Quy trình thu thập số liệu, kiểm tra máy, kiểm chuẩn tuân thủ theo quy
phạm hiện hành.
Kết quả của phƣơng pháp này kết hợp với tài liệu thu thập đƣợc để thành
lập tài liệu suất liều chiếu xạ ngoài và sự suy giảm suất liều bức xạ gamma.
- Đo phổ gamma môi trường
Mục tiêu: xác định hàm lƣợng của urani, thori, kali trong các đối tƣợng đất,
đá, vật liệu xây dựng... nhằm xác định sự tồn tại, phát tán của các nguyên tố phóng
xạ trong mỏ và tìm hiểu nguyên nhân gây ô nhiễm nếu có.
Máy đo phổ gamma sử dụng là GAD-6, GAD-7.
Quy trình thu thập số liệu, kiểm tra máy, kiểm chuẩn máy tuân thủ quy
phạm hiện hành.
Kết quả đo phổ gamma sẽ đƣợc tổng hợp, tính toán hàm lƣợng các chất
phóng xạ tƣơng đƣơng trong từng điểm đo, trong từng mỏ để đánh giá khả năng và
nguyên nhân gây ô nhiễm nếu có.
- Đo khí phóng xạ môi trường
Mục tiêu: xác định nồng độ radon trong không khí tại mỏ và khu lân cận.
Đo radon ở độ cao 1m: tại mỗi điểm đo khí radon ở độ cao 1m so với mặt
đất sẽ tiến hành đo radon, thoron nhằm nghiên cứu sự có mặt của radon và thoron,
làm cơ sở kết hợp cùng với các phƣơng pháp khác xác định nguyên nhân ô nhiễm
cũng nhƣ các mức khí phóng xạ có trên mặt đất để luận giải các kết quả liên quan.
Kết quả đo Rn trong các đối tƣợng để tính toán nồng độ Rn tổng cộng và so
sánh với các tiêu chuẩn cho phép để đánh giá mức độ ô nhiễm khí tại điểm đo,
đồng thời tính liều chiếu trong qua đƣờng hô hấp đối với kết quả đo radon trong
không khí.

46. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
39
- Đo mẫu nước: mẫu nƣớc lấy ở các dòng suối chảy ra từ mỏ, các điểm xuất
lộ nƣớc ngầm, nƣớc giếng, nƣớc ao, hồ trong khu vực mỏ... đều đƣợc tiến hành đo
radon nhằm mục đích xác định nồng độ Ra, Th tự do trong nƣớc.
Máy đo radon sử dụng máy RAD-7 đƣợc chế tạo tại Mỹ có chức năng xác
định riêng biệt nồng độ Ra, Th theo phổ năng lƣợng tia alpha. Do xác định nồng
độ radon theo phổ năng lƣợng nên detector có khả năng loại bỏ sự nhiễm bẩn do sự
tích lũy các sản phẩm phóng xạ của Ra, Th ở thiết bị đo. Máy có đặc trƣng kỹ
thuật và độ nhạy đảm bảo xác định radon trong đánh giá môi trƣờng.
Quy trình thu thập số liệu, kiểm tra máy, kiểm chuẩn máy tuân thủ quy
phạm hiện hành.
2.2.3. Phương pháp lấy, gia công và phân tích mẫu
- Lấy mẫu:
+ Mẫu đất: mẫu đƣợc lấy đại diện cho các loại đất đá trong khu mỏ trên cơ
sở đại diện cho khu vực trên, trong, dƣới thân quặng.
Mẫu đƣợc lấy dƣới lớp mùn thực vật (khoảng 5 -10cm) theo dạng điểm với
kích thƣớc (3×3)m sau đó gộp thành 01 mẫu với trọng lƣợng trung bình 1 mẫu
khoảng 5kg.
+ Mẫu nƣớc: nhằm xác định nồng độ các chất độc hại và sự phát tán của
chúng trong môi trƣờng nƣớc.
Mẫu nƣớc đƣợc lấy ở các dòng suối chảy ra từ mỏ, các điểm xuất lộ nƣớc
ngầm, giếng nƣớc sinh hoạt của nhân dân, nƣớc ao, hồ… ƣu tiên các vị trí động vật
hoặc ngƣời dân hay sử dụng.
Mẫu đƣợc lấy vào can nhựa 2 lít, trƣớc khi lấy can đƣợc tráng bằng nƣớc dự
kiến lấy 02 lần. Khi lấy miệng can phải ở độ sâu so với mặt nƣớc là 10cm.
+ Mẫu thực vật: nhằm dự báo khả năng ảnh hƣởng của phóng xạ đến môi
thực vật. Ƣu tiên lấy mẫu trong các loại ngũ cốc của nhân dân trong vùng hay sử
dụng hoặc động vật hay tiêu thụ.
Trọng lƣợng trung bình mỗi mẫu là 3 - 5kg.
- Gia công mẫu:
+ Mẫu đất: đem phơi khô, nghiền nhỏ kích thƣớc 0,74mm, gửi phân tích.

47. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
40
+ Mẫu nƣớc: tiến hành đo nồng độ Ra và Th ngay trong vòng 48 giờ, sau đó
gửi mẫu về phân tích.
+ Mẫu thực vật: mẫu đƣợc rửa sạch, để ráo nƣớc, sấy khô ở nhiệt độ 1050
C
trong thời gian 48 giờ, cân trọng lƣợng khô để xác định độ ẩm. Nung mẫu ở nhiệt
độ  4500
C thời gian 48 giờ để hóa tro hoàn toàn. Cân trọng lƣợng tro (tính hệ số
tro hoá). Đóng gói nilon để gửi phân tích.
- Phân tích mẫu:
+ Mẫu đất: gửi phân tích các tham số phóng xạ trên các mỏ có chứa phóng
xạ 4 chỉ tiêu (U, Th, K, Ra) bằng phƣơng pháp phổ gamma đầu thu HpGe siêu tinh
khiết.
+ Mẫu nƣớc: gửi phân tích chỉ tiêu urani, thori và radi trong mẫu nƣớc tại
máy phổ phông thấp Ortec Gem-30 sau khi đã gia công mẫu theo đúng các yêu cầu
kỹ thuật. Các chỉ tiêu phân tích này đƣợc xác định trên thiết bị đo tổng hoạt độ
alpha () và beta (β).
+ Mẫu thực vật: gửi phân tích xác định đầy đủ sự có mặt của các nguyên tố
độc hại trong trong thực vật, dự kiến phân tích các chỉ tiêu: U238
, Th232
, K40
, Ra226
bằng phƣơng pháp phổ gamma phông thấp đầu thu HpGe siêu tinh khiết.
2.2.4. Phương pháp chuyên gia
Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng để định hƣớng cho công tác thu thập, tổng
hợp và xử lý tài liệu trƣớc, trong và sau khi khảo sát thực địa. Ngoài ra, phƣơng
pháp này cũng đƣợc áp dụng triệt để trong quá trình đề xuất các giải pháp phòng
ngừa ảnh hƣởng của phóng xạ đến môi trƣờng.
2.2.5. Phương pháp tham vấn cộng đồng
Tham vấn cộng đồng nhằm thu thập các thông tin về đời sống kinh tế - xã
hội, tình hình sức khỏe của nhân dân trong vùng và các loại bệnh “có thể” có liên
quan đến phóng xạ nhƣ: máu, tiêu hóa, hô hấp, thần kinh, da, mắt, xƣơng, dị tật, dị
dạng, sẩy thai …
Sử dụng các phiếu điều tra in sẵn, trực tiếp đi phỏng vấn các hộ dân cƣ sống
tại một số thôn, bản thuộc huyện Tam Đƣờng, đây là khu vực dân cƣ chịu ảnh
hƣởng chính từ việc thăm dò, khai thác quặng đất hiếm.

48. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
41
Công tác thu thập số liệu kinh tế - xã hội đƣợc tiến hành tại các cơ quan,
chính quyền thôn, xã, trạm y tế và các hộ dân sống trong vùng mỏ và lân cận vùng
mỏ.
Số lƣợng phiếu điều tra toàn vùng là 50 phiếu.
2.2.6. Phương pháp mô hình hóa kết hợp phương pháp toán thống kê
Mục tiêu: xử lý số liệu địa chất môi trƣờng.
- Với các giá trị cƣờng độ suất liều bức xạ gamma đo đƣợc, để xác định sự
suy giảm suất liều bức xạ gamma đƣợc tính toán trên cơ sở: nguồn phát bức xạ
gamma ở đây đƣợc coi là nguồn có dạng hình đĩa hữu hạn bán kính là R lộ ngay
trên mặt đất [18]. Môi trƣờng xác định cƣờng độ bức xạ gamma là môi trƣờng
không khí (tiến hành đo cƣờng độ gamma của nguồn nhƣ hình 6).
Hình 6: Trƣờng bức xạ gamma của nguồn kích thƣớc hữu hạn
Cƣờng độ bức xạ gamma do nguồn lộ ra trên mặt đất kích thƣớc hữu hạn,
bán kính r đƣợc tính nhƣ sau: xét cƣờng độ bức xạ gamma của yếu tố nguồn, khối
lƣợng dm có thể tích dV nằm trong đĩa phóng xạ. Cƣờng độ nguồn yếu tố dI đƣợc
tính nhƣ sau:
 
ddrdeKQe
r
dm
KdI kkkkkk rrrrrr
...sin.)()(
2
11 
 (1)
Tính tích phân theo thể tích đĩa hữu hạn:
Đặt: rk = Hsec
r2 = (H+1)sec

49. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
42
 




002 0
1
0
sec][
0
sec
1
2
0 0
)(
sin.sin.
2
...sin.









 dede
KQ
ddrdeKQI HlH
r
r
rrr klk
k
kkk (2)


0
0
sec
.sin.


 de x
đƣợc biểu diễn qua hàm Kin(x).
Giá trị hàm Kin cho sẵn [13]
)sec(cos)(.sin. 00
0
sec
0



xxde x


(3)
Trong đó:
 



2/
0
1sec
...sin.)(



x
uxx
duuexedex (u=x.sec) (4)
Kết quả tính đƣợc:
l]}H)secl[(cosH)l(-)H.sec(.cos-H)({
2
0k10k10k0k
1




KQ
I (5)
Trong đó:
22
0cos
HR
H


Khi phép đƣợc thực hiện ở vị trí cách thân quặng một khoảng H:
)().0()().0()(
2
)(
1
ukk XIHIH
KQ
HI   


(6)
Trong các công thức nêu trên:
I - suất liều bức xạ gamma (hay còn gọi là cƣờng độ gamma, R/h);
K - hằng số bức xạ gamma; KRa=9,1.109
; KU=3,15.103
; KTh=1,35.103
(đơn
vị của K là R/h.cm2
/g);
Q - hàm lƣợng của đồng vị phóng xạ tính là g/g đá;
 - mật độ nguồn, g/cm3
;
k - hệ số làm yếu của bức xạ gamma,cm-1
. Hệ số làm yếu k phụ thuộc vào
môi trƣờng.
Bảng 10 nêu hệ số làm yếu cƣờng độ bức xạ gamma của nguồn thể tích theo
tài liệu thực nghiệm [18]:
Bảng 10: Hệ số làm yếu cƣờng độ gamma của nguồn thể tích
Loại Kiểu đo Detector ghi cƣờng Ngƣỡng  = k/, cm2
/g

50. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
43
quặng độ gamma (Ig) năng
lƣợng
(MeV)
Đất
đá
Nƣớc
Không
khí
Quặng
urani
Tích
phân
CU-19
NaI(Tl)
-
0,035
0,037
0,028
-
-
0,025
Vi phân NaI(Tl)
1,05-1,35
1,35-1,55
1,65-1,85
2,05-2,65
0,034
0,034
0,034
0,035
-
0,036
0,037
0,038
-
0,032
0,033
0,034
Quặng
thori
Tích
phân
CU-19
NaI(Tl)
-
0,035
0,034
0,021
-
0,024
-
0,022
Vi phân NaI(Tl)
1,05-1,35
1,35-1,55
1,65-1,85
2,05-2,65
2,4-2,8
0,032
0,032
0,033
0,035
0,037
-
0,032
0,034
0,035
0,037
-
0,029
0,030
0,031
0,033
- Trên cơ sở các số liệu địa vật lý về môi trƣờng phóng xạ thu thập và đo
đạc bổ sung, sử dụng phƣơng pháp toán thống kê để tính các giá trị liều chiếu
ngoài, liều chiếu trong và suất liều tƣơng đƣơng. Trong đó, các giá trị đƣợc tính
theo công thức:
Suất liều tƣơng đƣơng:
Htđ = Hn + Ht (7)
Trong đó:
- Hn(mSv/năm) là liều chiếu ngoài đƣợc tính theo công thức sau:
Hn = D.N.Q
Trong đó: D là liều hấp thụ trong năm, D = I.K.t
với: I suất liều bức xạ đã trừ phông riêng của máy đo bức xạ (R/h)
t thời gian chiếu xạ trong một năm là 8760 giờ (nhóm C)
K hệ số chuyển đổi liều chiếu sang liều hấp thụ. Đối với bức xạ
gamma trong không khí K=0,87.
Đối với bức xạ gamma Q=1, N=1.
Từ các hệ số đã nêu trên đối với bức xạ gamma ta có liều chiếu ngoài tình
theo công thức:
Hn(mSv/năm) = 7,6xIg(R/h) (8)
- Ht(mSv/năm) là liều chiếu trong đƣợc tính Ht = Hd + Hp, với:

51. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
44
+ Hd là liều chiếu trong xâm nhập qua đƣờng tiêu hóa đƣợc tính nhƣ sau:
Hd(mSv/năm)=(6,2.10-6
AK+2,8.10-4
ARa+2,3.10-4
ATh+4,4.10-5
AU).md (9)
với: - AK, ARa, ATh, AU: hoạt độ trong 1 lít nƣớc (Bq/l) hoặc 1kg lƣơng thực
(Bq/kg).
- md: 1 năm ngƣời dân sử dụng 800lít nƣớc, 650kg lƣơng thực, thực phẩm.
+ Hp là liều chiếu trong xâm nhập qua đƣờng hô hấp đƣợc tính nhƣ sau:
Hp (mSv/năm) = 0,047 x Rn (Bq/m3
) (10)
2.2.7. Thành lập bản đồ môi trường phóng xạ
Trên cơ sở số liệu về địa chất, môi trƣờng tiến hành thành lập bản đồ dựa
vào các tiêu chuẩn về môi trƣờng để thành lập.
Bản đồ môi trƣờng phóng xạ đƣợc xây dựng trên các phần mềm chuyên
dụng (surfer, grapher, mapinfo) gồm các yếu tố địa hình, dân cƣ, thực vật, địa chất
và các yếu tố môi trƣờng phóng xạ.
Để thành lập đƣợc bản đồ (sơ đồ) môi trƣờng phóng xạ cần dựa vào các tính
toán giá trị môi trƣờng (suất liều tƣơng đƣơng) trƣớc và sau quá trình thăm dò.
Bản đồ phân vùng hiện trạng môi trƣờng phóng xạ thể hiện vùng có nguye
cơ ô nhiễm và vùng kiểm soát môi trƣờng phóng xạ xây dựng bằng phƣơng pháp
nội suy Kriging, với các điều kiện sau:
- Phân vùng không an toàn là diện tích có một trong các điều kiện sau:
 Htđ ≥ phông phóng xạ + 1.
 Mẫu nƣớc có chứa hàm lƣợng các chất phóng xạ cao hơn giới hạn cho
phép: tổng hoạt độ  > 0,1Bq/l hoặc tổng hoạt độ  > 1,0Bq/l.
- Phân vùng kiểm soát là diện tích có một trong các điều kiện sau:
 Htđ từ phông đến phông + 1.
 Mẫu nƣớc có chứa hàm lƣợng các chất phóng xạ cao hơn giới hạn cho
phép: tổng hoạt độ  > 0,1Bq/l hoặc tổng hoạt độ  > 1,0Bq/l.
 Suất liều chiếu trong mẫu > 0,03mSv/năm.
 Hp > 100Bq/m3
.

52. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
45
Chƣơng 3 – KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Hiện trạng môi trƣờng phóng xạ trƣớc thăm dò
3.1.1. Đặc trưng suất liều gamma
Để xác định giá trị suất liều chiếu ngoài tại khu vực nghiên cứu trƣớc thăm
dò, học viên thu thập các số liệu kết quả đo suất liều tƣơng đƣơng bức xạ (gọi tắt là
suất liều gamma). Giá trị suất liều gamma trong các loại đất đá đƣợc tổng hợp ở
bảng sau:
Bảng 11: Suất liều gamma các loại đá vùng Đông Pao
TT Các loại đá
Suất liều gamma (Sv/h)
Từ÷Đến
Trung bình
1 Phức hệ Nậm Xe-Tam Đƣờng
0,17÷0,28
0,22
2 Phức hệ Pusamcap
0,15÷0,50
0,31
3 Hệ tầng Pu Tra
0,15÷0,30
0,23
4 Phức hệ Phu Sa Phìn
0,13÷0,50
0,34
5 Trầm tích sông, sông lũ
0,02÷0,50
0,25
6 Hệ tầng Đồng Giao
0,11÷0,50
0,25
7 Hệ tầng Nậm Mu
0,17÷0,30
0,25
8 Hệ tầng Mƣờng Trai
0,11÷0,49
0,27
9 Hệ tầng Suối Bàng - phân hệ tầng dƣới
0,16÷0,45
0,26
11 Hệ tầng Suối Bàng - phân hệ tầng trên
0,16÷0,41
0,23
12 Hệ tầng Viên Nam
0,31÷0,31
0,31
13 Hệ tầng Tân Lạc
0,19÷0,30
0,23
Từ bảng trên cho thấy suất liều gamma khu vực nghiên cứu có giá trị biến
thiên khá lớn, trong đó suất liều trung bình thấp nhất trong các đá thuộc phức hệ
Nậm Xe - Tam Đƣờng, cao nhất là suất liều đo đƣợc từ các loại đá thuộc phức hệ
Phu Sa Phìn. So sánh với tiêu chuẩn suất liều bức xạ gamma trong nhà < 0,3Sv/h

53. Luận văn Thạc sĩ Khoa học
46
cho thấy suất liều bức xạ gamma tại các điểm đo ở khu vực nghiên cứu hầu hết
nằm trong giới hạn cho phép, một số điểm cao hơn tiêu chuẩn nhƣng không lớn.
Theo công thức (6) xác định mức độ suy giảm suất liều gamma đã nêu ở
chƣơng 2, để thấy đƣợc sự suy giảm suất liều gamma ở các vị trí khác nhau trong
môi trƣờng không khí, ta tính suất liều gamma do khối đất đá chứa quặng đất hiếm
gây ra tại các vị trí khác nhau so với ranh giới thân quặng. Hệ số làm yếu khối của
suất liều gamma trong đất đá đối với quặng đất hiếm lấy bằng 0,021; hệ số làm yếu
khối của suất liều gamma trong không khí đối với quặng lấy bằng 0,022 (theo bảng
hệ số thực nghiệm nêu trên cho loại tinh thể NaI(Tl) đối với quặng đất hiếm có
hàm lƣợng TR2O3 từ 0,03-0,21%, ThO2 là 0,036%), mật độ đất đá trong thân
quặng tính là 2,0g/cm3
và mật độ không khí lấy là 0,03g/cm3
. Các giá trị hàm Kin
đƣợc lấy trong bảng tra trong giáo trình thăm dò phóng xạ [18]. Kết quả tính suất
liều bức xạ gamma tại các vị trí khác nhau trong môi trƣờng không khí đối với
khối đất đá tổng hợp ở bảng 12.
Bảng 12: Suất liều bức xạ gamma trong không khí
H (cm) µ Xu Φ(Xu) I (R/h) Tỷ lệ bức xạ (%)
0 0,00066 1,000 45,76 100
100 0,066 0,782 27,56 60
200 0,132 0,650 19,04 42
300 0,198 0,574 13,40 29
400 0,264 0,460 9,68 21
500 0,33 0,430 8,46 18
600 0,396 0,380 6,09 13
700 0,462 0,310 4,40 10
800 0,528 0,300 3,71 8
900 0,594 0,276 3,16 7
1000 0,66 0,240 2,31 5
1100 0,726 0,210 1,82 4
1200 0,792 0,201 1,56 3
1300 0,858 0,195 1,34 3