Một số kết quả chỉ số kim loại nặng và phóng xạ tại vùng mỏ khai thác titan, tỉnh Bình Định

Tµi nguyªn vµ M«i tr ưêng Kú 2 - Th¸ng 9/201732 Tóm tắt Bài báo trình bày một số kết quả phân tích tại khu vực khai thác Titan, huyện Phù Cát tỉnh Bình Định cho  thấy, 100% hộ dân sử dụng nước từ các giếng đào và  giếng khoang (độ sâu 10,56 ± 2,78 m, 26,7% (n=8) hộ dân có xử lý sơ bộ, 73,3% (n=22) hộ dân sử sụng nước giếng  trực  tiếp. 89,3% người dân không cho rằng khai thác titan gây ô nhiễm phóng xạ. Tỷ lệ xuất hiện các bệnh chứng trong khu vực 1-5 km (>80%) cao hơn các khu vực còn lại. Hàm lượng Nhôm (Al) và Asen (As) vượt tiêu chuẩn cho phép (5/11 mẫu nước phát hiện có As). Vào mùa mưa, mẫu nước giếng của hộ dân cách mỏ 200 m về phía Tây có hoạt độ phóng xạ (a=0,1243± 0,002 Bq/l) vượt giới hạn tiêu chuẩn cho  phép  (QCVN09-MT:  2015). Mẫu nước kênh (cách mỏ 200 m) có  hoạt  độ  phóng  xạ  (a = 0,1191±0,0025 Bq/l, b=1,036±0,0015 Bq/l) vượt giới hạn tiêu chuẩn cho phép (QCVN08-MT:2015). Giới thiệu chung Bên trên các tụ khoáng, điểm quặng phóng xạ và đất hiếm, môi trường phóng xạ tương đối cao. Kết quả điều tra vùng Tiên An đã giúp phân chia 5 khu vực không an toàn phóng xạ, với diện tích 20,7 km2. Suất liều chiếu xạ của khu vực không an toàn nằm trong giới hạn từ 2,5 đến 3,5 mSv/năm, trung bình 2,94 mSv/năm. (T.Đ. Huấn, 2006). L.N. Thanh và cộng sự (2011) cho thấy, tại khu vực khai thác sa khoáng Titan (Ti) ở Thiện Ái, huyện Bắc Bình, tỉnh Bình Thuận đã có sự ô nhiễm dầu khoáng, hoạt độ phóng xạ (á, â) môi trường tại và xung quanh khu vực khai khoán (Thanh và cs., 2011). Kết quả đo xạ tại khu vực khai thác và chế biến quặng Titan ở Bình Định và Bình Thuận cho thấy, cường độ phóng xạ ở đống quặng tuyển ướt khá cao, vượt ngưỡng cho phép so với tiêu chuẩn an toàn phóng xạ, đặc biệt liều chiếu trong gây nguy cơ ung thư phổi cho người bị nhiễm xạ (Anh, 2008). (L.K. Phồn và cs, 2007) cho rằng, các mỏ sa khoáng titan chứa chất phóng xạ ven biển Việt Nam đã gây ra sự ô nhiễm phóng xạ với các mức độ khác nhau đối với môi trường xung quanh. Kết quả nghiên cứu cho thấy, mỏ quặng sa khoáng titan X nằm ở ven biển Nam Trung Bộ đã gây ra vùng ô nhiễm phóng xạ với giá trị tổng liều tương đương bức xạ 2 mSv/năm < H < 6 mSv/năm (vượt quá tiêu chuẩn an toàn cho phép đối với dân thường) bao quanh thân quặng có dạng kéo dài theo hướng Đông Bắc –Tây Nam với bề rộng 200 -500 m, chiều dài ~6 km. Vùng cửa sông phía Tây Nam khu mỏ ở gần một thị xã đông dân và cảng cá của địa phương (L.K.Phồn, 2007). Vào năm 2011, M.K. Osoro và các cộng sự đã thực hiện các phép đo phóng xạ tại hai khu vực khai thác titan ven biển khu vực Kenya. Các mẫu đất mặt được phân tích bởi thiết bị quang phổ kế gamma (HPGe). Kết quả phân tích cho thấy, hoạt độ trung bình của 226Ra, 232Th, 40K lần lượt là 20.9 + 7.6; 27.6 + 9.1 và 69.5 + 16.5 Bq kg-1. Theo thống kê chưa đầy đủ, cả nước hiện có khoảng hơn 1 triệu giếng khoan, trong đó nhiều giếng có nồng độ asen cao hơn từ 20-50 lần nồng độ cho phép (0.01 mg/l), ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ, tính mạng của cộng đồng (UNICEF, 2004). Nghiên cứu của Arellano và cộng sự (2001) cho thấy, ô nhiễm kim loại nặng ở môi trường biển đã gia tăng trong những năm gần đây (Adriano, 2001). Việt Nam có khoảng 10 triệu người ở Đồng bằng sông Hồng, 500 ngàn đến 1 triệu người ở Đồng bằng sông Cửu Long có thể bị ngộ độc mãn tính do uống nước giếng khoan có chứa arsen (Berg Michael, Caroline Stengel, Pham Thi Kim Trang, Pham Hung Viet, Mickey L, Sampson, Moniphea Một số kết quả chỉ số kim loại nặng và phóng xạ tại vùng mỏ khai thác titan, tỉnh Bình Định m ĐẶNG VŨ BÍCH HẠNH, NGUYỄN THÚY HẰNG Khoa Môi trường và Tài nguyên Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh Nghiên cứu - Trao đổi Leng, Sopheap Samreth and David Fredericks, 2007). Phương pháp nghiên cứu Khu vực nghiên cứu: Các mẫu nước giếng được lấy từ 30 hộ dân tại xã Cát Thành (khu vực nghiên cứu) và xã Cát Lâm (mẫu đối chứng) huyện Phù Cát. Việc lấy mẫu, xử lý và bảo quản mẫu nước theo quy định trong TCVN6663-1:2002 (ISO 5667-1:1980), TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3:1985) và TCVN 6663- 14:2000 (ISO 5667 -14:1998). Lập các chương trình lấy mẫu dựa vào các TCVN7538 - 1:2006, TCVN7538 - 2:2006, TCVN7538 - 3:2006. Thiết bị phân tích mẫu bao gồm ICP-MS, phổ kế gamma HPGe, tủ ấm, tủ cấy, máy chạy điện di, máy ly tâm, máy vortex, cân 4 số. Kết quả nghiên cứu Kết quả khảo sát hộ gia đình Kết quả khảo sát 30 hộ gia đình cho thấy, 100% hộ dân sử dụng nước từ các giếng đào và giếng khoang (độ sâu 10,56 ± 2,78 m) cho mục đích ăn uống, sinh hoạt. Có khoảng 26,7% (n=8) hộ dân có xử lý sơ bộ như lắng, lọc, đun sôi trước khi sử dụng, còn lại 73,3% (n=22) hộ dân sử sụng nước giếng trực tiếp không qua xử lý. Về nhận thức của người dân có 28/30 hộ dân có biết đến hoạt động khai thác titan trên địa bàn huyện Phù Cát. Kết quả khảo sát cho thấy, có khoảng 75% người dân cho rằng hoạt động khai thác titan mang lại lợi ích kinh tế cho địa phương. Trong khi đó chỉ có 50% hộ dân cho rằng hoạt động khai thác titan gây ONMT, và 89,3% người dân không cho rằng khai thác titan gây ô nhiễm phóng xạ. Điều này cho thấy, hầu hết người dân trong khu vực nghiên cứu có hiểu biết về lợi ích của khai thác titan cũng như hậu quả của hoạt động này đến môi trường, tuy nhiên, liên quan đến phóng xạ, đa số người dân chưa nhận  thức  được. Về sức khỏe cộng đồng, nghiên cứu đã phát hiện một số bệnh chứng thường gặp như thận, dạ dày, buồn nôn, ói mửa, đau đầu, chóng mặt, rụng tóc, thiếu máu xuất hiện ở một số hộ dân. Đây là các bệnh chứng khá phổ biến, có thể gặp ở bất cứ đâu ngoài khu vực nghiên cứu.Tỷ lệ xuất hiện các bệnh chứng trong khu vực 1-5Km (>80%) cao hơn các khu vực còn lại. Chất lượng nước giếng Nghiên cứu đã phát hiện một số mẫu nược có hàm lượng Nhôm (Al) và Asen (As) vượt tiêu chuẩn cho phép (5/11 mẫu nước phát hiện có As). Cụ thể, trong khu vực bán kính 0-1 km, 02 vị trí H5 và H6 có hàm lượng Nhôm (Al) vượt tiêu chuẩn cho phép (QCVN01: 2009/BYT) 15, 88 lần (3,176± 0,005 mg/l) và 4,35 lần (0,87± 0,05 mg/l). 01 vị trí (H1) có hàm lượng As vượt tiêu chuẩn cho phép 1,42 lần (0,0142±0,0012 mg/l). Tiếp đó, trong khu vực 1-5 km, hàm lượng Al tại 03 vị trí H7, H8 và H10 vượt tiêu chuẩn cho phép từ 4,7 đến 46,06 lần (0.94 ±0,01 mg/l, 4,7 lần; 2,497±0,025, 12,28 lần, 9,213±0,2 mg/l, 46,06 lần theo thứ tự). Bên cạnh đó, vị trí H7 và H10 cũng có hàm lượng As vượt chuẩn (0.0109 ±0,0002 mg/l, 0.0105 ± 0,001 mg/l). Trong khu vực 5-10 km, không phát hiện các mẫu nước nhiễm As, tuy nhiên tại vị trí H16 đã phát hiện hàm lượng Al vượt chuẩn cho phép đến 82,35 lần (16.47±0,07 mg.l). Đã có 3/10 mẫu nước nhiễm As (H23, H24 và H27) ở khu vực dân cư cách khu vực khai thác titan trên địa bàn 30 km. Đây là các vị trí cần lưu ý giám sát chất lượng nước và có giải pháp phù phợp để bảo đảm sức khỏe cho người dân khu vực vì hầu hết người dân sử dụng nước giếng trực tiếp cho mục đích ăn uống, sinh hoạt mà không qua xử lý. Hoạt độ phóng xạ Tổng hoạt độ phóng xạ (a, b) có trong mẫu nước giếng vào mùa mưa và mùa khô có xu hướng giảm dần theo khoảng cách, càng cách xa khu khai khoáng Titan, hoạt độ phóng xạ (a, b) càng thấp. Vào mùa khô, các giá trị hoạt độ phóng xạ (a, b) đều nằm trong phạm vi giới hạn an toàn. Tuy nhiên, vào mùa mưa, mẫu nước giếng của hộ dân cách mỏ 200 m về phía Tây có hoạt độ phóng xạ (a=0,1243±0,002 Bq/l) vượt giới hạn tiêu chuẩn cho phép (QCVN09-MT:2015). Mẫu nước kênh (cách mỏ 200 m) có hoạt độ phóng xạ (a = 0,1191±0,0025 Bq/l, b=1,036±0,0015 Bq/l ) vượt 33Tµi nguyªn vµ M«i tr ưêng Kú 2 - Th¸ng 9/2017 Chất lượng nước giếng – kim loại nặng giới hạn tiêu chuẩn cho phép (QCVN08-MT:2015). Kết quả phân tích tổng hoạt độ phóng xạ (a, b) có trong mẫu đất cho thấy, hoạt độ phóng xạ (a, b) giảm dần theo khoảng cách từ 0 m – mẫu đất khu vực khai thác (a (Bq/kg)= 0.3766±0,02, â (Bq/kg)= 2.0256±0,1) đến 30,000 m – mẫu đối chứng (a (Bq/kg)= 0.0363±0.015, không phát hiện giá trị bâ). Giữa mùa khô và mùa mưa, các giá trị hoạt độ (a, b) không biến thiên nhiều. Giá trị hoạt độ (a, b) tại vị trí 0 m cao gấp 2 – 6 lần so với các vị trí còn lại. Kết luận Bài báo cho thấy, khu vực nghiên cứu người dân chưa quan tâm hoặc không có thông tin về phóng xạ do các hoạt động khai thác. Ở tại tâm mỏ, hoạt độ cao hơn các khu vực khác gấp nhiều lần nên cần lưu ý đến tuyên truyền và các biện pháp phòng hộ đảm bảo sức khoẻ cho công nhân tại khu vực khai thác. Ngoài ra, từ các kết quả phân tích mẫu giếng khoan, cần lưu ý đến công tác an toàn vệ sinh thực phẩm. Lời cám ơn: Nghiên cứu được hỗ trợ bởi các thành viên thuộc PTN Phân tích Môi trường, Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh. Tài liệu tham khảo Berg Michael, Caroline Stengel, Pham Thi Kim Trang, Pham Hung Viet, Mickey L, Sampson, Moniphea Leng, Sopheap Samreth and David Fredericks, “Magnitude of arsenic pollution in the Mekong and Red River  Deltas  -Cambodia  and Vietnam,,” Science of the Total Environment, vol. 372, p. 413– 425, 2007. I. R. M. M. a. A. M. M. Osoro, “Radioactivity  in  surface  soils around  the  proposed  sites  for titanium mining project in Kenya,” Journal of Environmental Protection, vol. 2, no. 4, pp. 460- 464, 2011. Lê Ngọc Thanh, Nguyễn Quang Dũng, Nguyễn Thọ, Dương Bá Mẫn và Nguyễn Thị Ánh, “Ô  nhiễm  môi  trường  ven biển  tại  khu  vực  khai  thác  sa khoáng Titan ở Thiện Ái, huyện Bắc  Bình,  tình  Bình  Thuận,” Tạp Chí Khoa học và Công nghệ Biển, vol. 11, no. 3, pp. 45- 56, 2011. Trịnh Đình Huấn và Nguyễn Xuân Ân, “Đánh giá ảnh hưởng phóng  xạ  bên  trên  tụ  khoáng graphit chứa urani vùng Tiên An, Quảng Nam,” Tạp chí Địa chất, no. 292, 2006. UNICEF, “Ô nhiễm thạch tín trong nguồn nước sinh hoạt ở Việt Nam-Khái  quát  tình  hình  &  các biện pháp giảm thiểu cần thiết,” UNICEF Việt Nam, Hà Nội, 2004. V. N. Anh, “Trường phóng xạ trên  cồn  cát  ven  biển  tỉnh Bình Định và nguy cơ ô nhiễm phóng xạ do khai thác, chế biến khoáng sản  Inmenit”, Hội Địa Hóa Việt Nam, 2008. Nguyễn Việt Hùng, Lê Khánh Phồn và Võ Ngọc Anh, “Nghiên  cứu  dự  báo  mức  độ  ô nhiễm  nguồn  nước  và  sự  xâm nhập các chất phóng xạ vào cơ thể người  theo bản chất và đặc điểm  các  dị  thường  phóng  xạ,” Tổng cục địa chất và khoáng sản Việt Nam, 2004. Lê Khánh Phồn và Nguyễn Văn Nam, “Đặc  điểm  ô  nhiễm phóng xạ của nước Biển lân cận các mỏ khai khoáng Titan,” Tổng cục ĐC&KS Việt Nam, 2007. V. N. Anh, “Đánh giá mức độ ô nhiễm phóng xạ do sa khoáng titan  vùng  ven  biển  tỉnh  Bình Định.,” Sở Khoa học và Công nghệ, Bình Định, 2005.n Tµi nguyªn vµ M«i tr ưêng Kú 2 - Th¸ng 9/201734 Hoạt độ phóng xạ (a) có trong mẫu nước Hoạt độ phóng xạ (b) có trong mẫu nước