Chất phóng xạ đối với nguồn nước  và giải pháp

Chất phóng xạ là gì?

Phóng xạ là hiện tượng một số hạt nhân nguyên tử không bền tự biến đổi. Sau, nó giải thoát năng lượng dư thừa và phát ra các bức xạ hạt nhân. Đây được gọi là các tia phóng xạ. Trong đó, các nguyên tử có tính phóng xạ được gọi là các đồng vị phóng xạ. Còn các nguyên tử không phóng xạ được gọi là các đồng vị bền. Theo đó, các nguyên tố hóa học chỉ gồm các đồng vị phóng xạ sẽ được gọi là nguyên tố phóng xạ.

Vì các chất được đặc trưng bởi bức xạ – do có rất nhiều sự không ổn định của các hạt có trong chất phóng xạ, nó có thể ảnh hưởng nghiêm trọng, biến đổi và thậm chí phá hủy cuộc sống của thực vật, động vật và con người. Mức độ thiệt hại hoặc nguy hiểm đối với môi trường phụ thuộc vào nồng độ chất phóng xạ, năng lượng do bức xạ phát ra, khoảng cách gần của chất phóng xạ với những chất bị phơi nhiễm và loại bức xạ

Nguyên nhân gây ô nhiễm phóng xạ

1. Tai nạn hạt nhân từ các nhà máy sản xuất năng lượng hạt nhân

 Trong thế giới hậu hiện đại, nhiều dạng năng lượng khác nhau đang được khám phá. Trong số đó có năng lượng hạt nhân , được coi là nguồn năng lượng mạnh nhất do tiềm ẩn cao. Các báo cáo chỉ ra rằng năng lượng tiềm ẩn cao là do mức độ bức xạ cao của nó.

Do đó, việc sử dụng nó bị cấm, nhưng nghiên cứu đang được tiến hành để xác định mức độ an toàn với môi trường của nó   và đưa ra các biện pháp phòng ngừa thích hợp nhất cho việc sử dụng nó. Tuy nhiên, trong một số trường hợp và quốc gia, các vụ tai nạn nhà máy điện hạt nhân như thảm họa hạt nhân Fukushima Daiichi (2011), thảm họa Chernobyl (1986), và tai nạn Three Mile Island (1979) khiến nhiều người thiệt mạng và thậm chí nhiều người khác bị ảnh hưởng bởi bức xạ phát ra.

2. Việc sử dụng vũ khí hạt nhân làm vũ khí hủy diệt hàng loạt 

Việc sử dụng tên lửa hạt nhân và bom nguyên tử, một dạng năng lượng hạt nhân, trong Chiến tranh thế giới thứ hai không chỉ giải thích nguyên nhân mà còn giải thích bản chất gây hại của ô nhiễm hoặc ô nhiễm phóng xạ.

3. Sử dụng đồng vị phóng xạ

Đồng vị phóng xạ được sử dụng để chế tạo máy dò và trong các hoạt động công nghiệp khác. Các chất đồng vị như uranium có nồng độ bức xạ cao trong chúng. Mặt khác, các đồng vị thông thường như chất phóng xạ chứa cacbon dễ dàng tìm thấy trong các đường nước qua đường nước thải.

Vì hầu hết nước thải thô không được xử lý trước khi thải ra ngoài, một khi được thải ra ngoài, đồng vị sẽ kết hợp với các hợp chất và nguyên tố khác có trong nước. Đây cũng là loại nước mà mọi người lấy để sử dụng trong gia đình. Hơn nữa, các loài cá sử dụng cùng một nguồn nước để tồn tại. Tiêu thụ những loài cá này và từ các nguồn nước bị ô nhiễm có nghĩa là khả năng hấp thụ bức xạ

4. Khai thác

Khai thác chủ yếu bao gồm việc đào các quặng khoáng sản, sau đó được chia thành các mảnh nhỏ hơn, có thể quản lý được. Ví dụ, Radium và Uranium đều xuất hiện tự nhiên trong môi trường và đều có tính phóng xạ như nhau.

5. Sự tràn lan của các hóa chất phóng xạ

Đã có những trường hợp tràn ra đại dương khi tàu va vào sông băng hoặc  rạn san hô  và cuối cùng giải phóng hóa chất trên đường thủy và trong khí quyển. Phần lớn các hóa chất này, bao gồm các sản phẩm dầu mỏ, có mức độ phóng xạ đáng kể, có thể  gây hại cho môi trường .

6. Thử nghiệm về bức xạ

Bức xạ được coi là có rất nhiều đặc tính thú vị, điều này đã thúc đẩy rất nhiều nhà khoa học tiến hành các cuộc thử nghiệm để tìm hiểu thêm về nó. Nó là một trong những yếu tố quan trọng trong việc chữa và điều trị ung thư.

Hóa trị, một sáng kiến ​​y tế chữa bệnh ung thư, sử dụng bức xạ để ngăn chặn sự phát triển thêm của tế bào ung thư cũng như giữ cho hệ thống miễn dịch mạnh mẽ. Mặc dù vậy, các nhà khoa học đã tiếp xúc với bức xạ dẫn đến cái chết của họ hoặc các biến chứng khác.

Theo báo cáo trước Đại hội đồng LHQ năm 2000, thử nghiệm hạt nhân là nguyên nhân chính khiến con người tiếp xúc với phóng xạ do con người gây ra.

7. Tia vũ trụ và các nguồn tự nhiên khác

Những thứ này đến từ không gian bên ngoài hành tinh của chúng ta với bức xạ cường độ cao như bản chất của chúng, do đó, gây ra ô nhiễm phóng xạ . Ví dụ, tia gamma được cho là có mức bức xạ cao nhất và tùy thuộc vào cường độ của chúng, một số tia không thể nhìn thấy bằng mắt người. Số lượng tia tới trái đất phụ thuộc vào độ cao của trái đất và vị trí địa lý.

Có thể có các bức xạ trên mặt đất từ ​​các nguyên tố phóng xạ có trong vỏ trái đất. Các nguyên tố phóng xạ này bao gồm kali 40, radium 224, radon 222, thorium 232, uranium 235, uranium 238, và carbon 14 và xuất hiện trong đá, đất và nước.

Cũng có thể có các nuclêôtit không ổn định được chia thành các phần nhỏ hơn phát ra bức xạ năng lượng có thể xâm nhập vào cơ thể sinh vật qua không khí trong quá trình hô hấp.

8. Xử lý và thải bỏ chất thải hạt nhân

Chất thải phóng xạ có ba loại – mức độ cao, mức độ thấp và chất thải phóng xạ. Chúng chủ yếu bao gồm việc thải bỏ vũ khí hạt nhân, vật liệu làm sạch từ các nhà máy hạt nhân, các cơ sở quân sự, thải ra từ quá trình xử lý plutonium và các đồng vị phóng xạ khác từ các bệnh viện và phòng thí nghiệm.

Việc xử lý và tiêu hủy chất thải hạt nhân có thể tạo ra bức xạ từ thấp đến trung bình trong một thời gian dài. Tác động của chúng không chỉ khó dự đoán mà còn có thể không dễ dàng phân biệt được vì phóng xạ có thể gây ô nhiễm và lan truyền qua không khí, nước và đất. Hơn nữa, việc xác định vị trí của một số chất thải hạt nhân không hề đơn giản. 

Ô nhiễm chất phóng xạ trong nước uống

Nước uống có thể chứa các chất phóng xạ có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe con người. Đặc biệt quan trọng đối với việc con người tiếp xúc với bức xạ từ nước uống là các hạt nhân phóng xạ tự nhiên có nguồn gốc từ các nguyên tố của chuỗi phân rã thori và uranium, chẳng hạn như 226 Ra và 228 Ra. Các hạt nhân phóng xạ này có thể phát sinh trong nước từ các quá trình tự nhiên trong lòng đất hoặc các hoạt động của con người liên quan đến vật liệu phóng xạ tự nhiên. 

Việc xả chất thải phóng xạ (nhiên liệu thải từ các nhà máy điện hạt nhân) ra biển cũng là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước. Nồng độ cao của chất thải phóng xạ có thể dẫn đến một số vấn đề sức khỏe như ung thư và các bệnh nghiêm trọng khác.

Một số phóng xạ được quản lý trong nước ăn uống hiện nay như hạt phóng xạ α và β, giới hạn tối đa tổng hoạt độ  α là 3 pCi/l, tổng hoạt độ β là 30.

Giải pháp xử lý nguồn nước ô nhiễm phóng xạ

Một trong những thương hiệu lọc nước được ra đời từ nguyên nhân ô nhiễm phóng xạ là công nghệ lọc nước nano geyser. Nguồn gốc của công ty Geyser có từ thời Liên Xô 1986 và bắt nguồn từ Viện Radium Leningrad được đặt theo tên của V.I. V.G. Khlopin, nơi các nhân viên được giao nhiệm vụ phát triển công nghệ lọc nước có mức độ ô nhiễm phóng xạ cao cho ngành công nghiệp quốc phòng. Công nghệ này hóa ra là vật liệu Aragon – một polyme microporous trao đổi ion giúp giải quyết bài toán xử lý nước có độ ô nhiễm phóng xạ cao, thích hợp để sử dụng cho các tàu ngầm nguyên tử.

Lõi lọc Aragon là lõi lọc tích hợp nhiều cơ chế lọc trong một lõi lọc, 4 cơ chế chính của lõi lọc Aragon là:

Công nghệ tổng hợp Aragon 4 in 1(Độc quyền Geyser)

1. Khe hở lỗ: 0,1 – 0,01 µm
2. Hấp phụ: Thuốc BVTV, clo dư,..
3. Trao đổi ion: Phóng xạ, kim loại nặng,..
4. Diệt khuẩn: Trường tĩnh điện kết hợp tích hợp nano bạc có tác dụng diệt các vi khuẩn và virus

Xem thêm: Thuốc bảo vệ thực vật trong nước ăn uống và giải pháp xử lý

                   Geyser – Aragon: Công nghệ “nano” tổng hợp hàng đầu thế giới