Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học Vật chất: Nghiên cứu sự vận chuyển của một số đồng vị phóng xạ tự nhiên và nhân tạo từ đất sang cây rau và cây chè bằng kỹ thuật hạt nhân hiện đại

Mục tiêu nghiên cứu của Luận án nhằm xây dựng bộ số liệu về hệ số TF của các đồng vị phóng xạ 238U, 232Th và 40K trên một số loại rau xanh ở quần đảo Trường Sa. Xây dựng bộ số liệu về hệ số TF của các đồng vị phóng xạ 238U, 232Th, 40K và 137Cs trên cây chè tại Nông trường chè Lương Mỹ, Hòa Bình và xác định ảnh hưởng của các đồng vị phóng xạ tự nhiên đến đồng vị phóng xạ nhân tạo 137Cs trong quá trình vận chuyển từ đất lên cây trồng. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học Vật chất: Nghiên cứu sự vận chuyển của một số đồng vị phóng xạ tự nhiên và nhân tạo từ đất sang cây rau và cây chè bằng kỹ thuật hạt nhân hiện đạiBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ …………***………… HOÀNG HỮU ĐỨC NGHIÊN CỨU SỰ VẬN CHUYỂN CỦA MỘT SỐ ĐỒNG VỊPHÓNG XẠ TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO TỪ ĐẤT SANG CÂYRAU VÀ CÂY CHÈ BẰNG KỸ THUẬT HẠT NHÂN HIỆN ĐẠI Chuyên ngành: Vật lý nguyên tử và hạt nhân Mã số: 9440106 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT Hà Nội - 2021 1Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàm lâm Khoa học và Công nghệ Việt NamNgười hướng dẫn khoa học 1: TS. Phan Việt CươngNgười hướng dẫn khoa học 2: PGS. TS. Bùi Văn LoátPhản biện 1:Phản biện 2:Phản biện 3:Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án tiến sĩ, họp tạiHọc viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Côngnghệ Việt Nam vào hồi … giờ …’, ngày … tháng … năm 2021Có thể tìm hiểu luận án tại:- Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ- Thư viện Quốc gia Việt Nam 2 MỞ ĐẦU1. Tính cấp thiết của luận án Con người không thể tránh khỏi sự ảnh hưởng của bức xạ phát ratừ các đồng vị phóng xạ tự nhiên như 40K, U, ... và nhân tạo như 238137 Cs, 131 I, ... Các đồng vị phóng xạ này tồn tại trong môi trường đấtbằng nhiều cách khác nhau và có thể được cây trồng hấp thụ. Sau đóchúng đi vào cơ thể con người thông qua chuỗi thức ăn và có thể gâyra các mối nguy hiểm tiềm tàng cho sức khỏe. Để đánh giá quá trình vận chuyển các đồng phóng xạ từ đất sangthực vật, hệ số vận chuyển (TF) sử dụng. Hệ số này được định nghĩalà tỉ số hàm lượng của đồng vị tính cho một đơn vị khối lượng trongmẫu thực vật khô so với hàm lượng của chính đồng vị này trong mộtđơn vị khối lượng của mẫu đất khô ở chính tại vị trí cây trồng. Trong hơn 50 năm qua, IAEA đã hỗ trợ việc nghiên cứu quá trìnhvận chuyển của chúng trong môi trường, đặc biệt là từ đất sang thực vật.Mặc dù các nghiên cứu đã thu được rất nhiều số liệu nhưng trên thực tếsố lượng các nhân phóng xạ được xem xét vẫn bị hạn chế. Hơn nữa, chỉcó một số ít nhóm đất - thực vật được quan tâm và mức độ bao phủcác vị trí địa lý trên toàn thế giới là không đáng kể. Ở Việt Nam, những năm gần đây đã có một số nghiên cứu về lĩnhvực này, tuy nhiên các công trình còn rất hạn chế. Trong khuôn khổ luận án này, các đồng vị phóng xạ tự nhiên238 U, Th, 40K cùng với hạt nhân phóng xạ nhân tạo 137Cs được lựa 232chọn để nghiên cứu.2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án - Nghiên cứu, xây dựng phương pháp mới trong phân tích phổ gamma. - Xây dựng bộ số liệu về hệ số TF của các đồng vị phóng xạ 238U, Th và 40K trên một số loại rau xanh ở quần đảo Trường Sa. Xây232 1dựng bộ số liệu về hệ số TF của các đồng vị phóng xạ 238U, 232Th, 40Kvà 137Cs trên cây chè tại Nông trường chè Lương Mỹ, Hòa Bình và xácđịnh ảnh hưởng của các đồng vị phóng xạ tự nhiên đến đồng vị phóngxạ nhân tạo 137Cs trong quá trình vận chuyển từ đất lên cây trồng.3. Các nội dung nghiên cứu chính của luận án - Tổng quan về các đồng vị phóng xạ trong môi trường và quátrình vận chuyển từ đất sang thực vật. Lựa chọn phương pháp và đốitượng (đất, thực vật) thích hợp để nghiên cứu. - Nghiên cứu, xây dựng phương pháp phân tích mới sử dụngđường cong hiệu suất nội và một điểm hiệu suất tuyệt đối bằngphương pháp phân tích phổ gamma. - Thực hiện phân tích mẫu và các phép hiệu chính tinh tế nhằmnâng cao độ chính xác của phép phân tích phổ gamma. - Phân tích số liệu, xác định hệ số vận chuyển của các đồng vị phóngxạ từ đất sang thực vật đã lựa chọn. Đánh giá khả năng ảnh hưởng lẫnnhau của các đồng vị phóng xạ trong quá trình vận chuyển lên cây.CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN PHÓNG XẠ TRONG MÔI TRƯỜNG VÀ SỰ VẬN CHUYỂN PHÓNG XẠ ĐÂT - THỰC VẬT1.1. Các đồng vị phóng xạ tự nhiên1.1.1. Các nhân phóng xạ tự nhiên đơn lẻ Các nhân phóng xạ tự nhiên đơn lẻ bao gồm các nhân phóng xạđược hình thành do tương tác của các tia vũ trụ với vật chất trongbầu khí quyển và các nhân phóng xạ nguyên thủy có chu kỳ bán hủyđủ dài không thuộc ba họ phóng xạ Urani, Thori và Actini.1.1.2. Các chuỗi phóng xạ tự nhiên Ngoài các hạt nhân phóng xạ đơn lẻ nói trên, trong tự nhiên còn cócác hạt nhân phóng xạ thuộc ba chuỗi phóng xạ Urani, Thori và Actini.Chuỗi urani bắt nguồn từ 238U và kết thúc bằng đồng vị bền 206Pb, chuỗi 2thori bắt đầu với 232Th và kết thúc với đồng vị bền 208Pb, và chuỗi actinibắt nguồn từ 235U, kết thúc chuỗi actini bằng đồng vị bền 207Pb.1.2. Các đồng vị phóng xạ nhân tạo Cho đến nay, có khoảng 350 hạt nhân phóng xạ nhân tạo đã đượcphát hiện trong môi trường. Tuy nhiên hiện còn tồn đọng lại trongmôi trường chủ yếu là 137Cs, 90Sr, 14C, 3H và các đồng vị Pu.1.3. Đặc tính và phân bố các đồng vị phóng xạ trong đất1.3.1. Đặc tính riêng của hạt nhân phóng xạ với ô nhiễm môi trường Đặc điểm chính để đánh giá ảnh hưởng đối với môi trường củahạt nhân phóng xạ là chu kỳ bán rã, hoạt độ phóng xạ và loại bức xạ.1.3.2. Đặc trưng hóa lý và phân bố của các đồng vị phóng xạ 238U,232 Th, 40K và 137Cs trong đất Sự thay đổi trạng thái của các đồng vị phóng xạ trong đất phụthuộc vào tính chất vật lý, hóa học của đất, phụ thuộc vào quần thểsinh vật trong đất và các yếu tố môi trường khác. Cs có thể hấp phụmạnh mẽ trong đất có chứa khoáng sét, đặc biệt là các khoáng sétgiống mica. Đối với Urani, tính di động, tính khả dụng sinh học vàđộ ...