Tổng hợp và biên dịch: Dương Thị Nhung
Trường Đại học Nghiên cứu Quốc gia về Hạt nhân “MEPhI” (Liên bang Nga)
Email: duongthinhung_t57@hus.edu.vn
Khí Radon (Rn) là nguyên nhân thứ hai gây ra ung thư phổi sau hút thuốc lá. Các nhà khoa học ước tính hàng năm có từ 15.000 đến 22.000 cái chết (chiếm hơn 10%) do ung thư phổi liên quan đến Rn ở Mỹ. Nguy cơ ung thư phổi sẽ cao hơn khi đồng thời tiếp xúc với Rn và hút thuốc lá (5).
Vậy khí Radon là gì? Nó có mặt ở đâu?
Radon (đặc biệt là Rn-222) là sản phẩm của chuỗi phân rã phóng xạ Urani-238 (chiếm khoảng 99.3%). Hai khí Radon còn lại là Rn-220 và Rn-219 (của hai dãy phóng xạ Th-232 và U-235) không được nghiên cứu nhiều trong không khí vì chúng chiếm một lượng rất ít và có thời gian bán rã nhỏ hơn 1 phút. Ngược lại, Rn-222 có thời gian bán rã ~ 3.82 ngày. Với thời gian này, đủ để Rn đi vào không khí và phát tán các sản phẩm phóng xạ (hạt tích điện alpha và các sản phẩm con cháu) (1).
Hình 1: Chuỗi phân hạch của U-238 (4).
Rn-222 là một chất khí vô hình, không màu, không mùi, không vị. Nó thẩm thấu qua mặt đất và khuếch tán vào không khí. Do vậy, Rn hiện diện gần như mọi nơi trong không khí. Mỗi người đều hít thở Rn mỗi ngày nhưng thường với tỷ lệ rất thấp. Tuy nhiên, những người hít thở Rn với nồng độ cao sẽ có nguy cơ bị ung thư phổi. Rn có thể xâm nhập vào nhà thông qua những vết rạn nứt ở sàn nhà, tường hoặc móng nhà và tụ lại trong nhà. Nó cũng có thể thải ra từ những vật liệu xây dựng, hoặc nước lấy từ các giếng có chứa Rn. Ở một số khu vực, phụ thuộc vào địa chất vùng, Rn hòa tan vào nguồn nước ngầm và có thể khuếch tán vào không khí khi nước đó được sử dụng (5). So với những khí thông thường khác (nitơ, oxi..), khí Rn thường tồn tại với một tỷ lệ rất thấp ngoài trời, tuy nhiên nó cũng đóng góp tới 50% tổng các bức xạ nền (background radiation) - là tổng bức xạ mà hầu hết mọi người nhận được. Phần đóng góp chủ yếu vào bức xạ nền đến từ tự nhiên (vũ trụ, trong lòng đất, khí Rn..) và sau đó là nhân taọ (sự cố nhà máy, chiếu xạ trong y tế..). Tỷ lệ của Rn sẽ cao hơn ở những khu vực nếu không được thông gió đầy đủ: các mỏ dưới lòng đất, hay các tầng hầm của các tòa nhà…Đặc biệt Rn có thể tích lũy đến mức đáng kể làm tăng tỷ lệ ung thư phổi (2).
Vậy tại sao Rn lại có thể gây ung thư?
Các sản phẩm phóng xạ của Rn lơ lửng trong không khí. Khi chúng ta hít vào, các hạt phóng xạ gây ion hóa và làm tổn thương các tế bào tuyến phổi (đặc biệt sản phẩm phân rã là hạt alpha - hạt nhân nặng, tích điện dương và gây ion hóa một cách trực tiếp thông qua lực Coulomb. Vì quãng chạy của alpha tương đối ngắn nên chúng ít có khả năng gây tổn hại đến các cơ quan khác ngoài phổi). Do vậy, nếu như tiếp xúc lâu dài với Rn có thể dẫn tới ung thư phổi (ung thư duy nhất được chứng minh có liên quan đến việc hít khí Rn) (5).
Vậy các nhà khoa học đã làm thế nào để phát hiện ra mối liên hệ giữa Rn và ung thư phổi?
Rn được phát hiện như là một vấn đề đối với sức khỏe khi các nhà khoa học chú ý các thợ mỏ uranium bị chết vì ung thư phổi do làm việc dưới lòng đất và phơi nhiễm với Rn ở mức cao. Các kết quả của việc nghiên cứu thợ mỏ đã được xác nhận khi kiểm tra trên động vật : tỷ lệ ung thư phổi cao hơn với các loài gặm nhấm tiếp xúc với Rn ở mức cao (5).
Vậy làm thế nào để ta biết được mức độ Rn trong nhà ở?
Đo lường là biện pháp tin cậy nhất để xác định mức độ Rn. Các phép đo lường thường sử dụng passive detector (máy đo thụ động). Passive detector có thể được đặt trong nhà từ vài ngày đến vài tháng. Bởi vì mức độ Rn thay đổi theo ngày, theo mùa nên các phép đo trong vài tháng sẽ đánh giá kết quả trung bình tốt hơn so với khoảng thời gian ngắn. Để đánh giá chính xác mức độ Rn, các detector nên đặt ở một số phòng thường xuyên dành phần lớn thời gian (phòng khách, phòng ngủ, văn phòng). Cần tuân thủ nghiêm ngặt những hướng dẫn về việc lắp đặt detector (2).
Có ba loại passive detector (2), (3):
- Etched track detector: dựa vào việc sử dụng vật liệu plastic để ghi nhận các vết (đường đi) của hạt alpha từ Rn và các sản phẩm phân rã của nó. Vết này có thể được biểu hiện bằng cách tẩm thực plastic trong dung dịch NaOH hoặc KOH, có bổ sung thêm ethanol. Loại này thích hợp đo trong thời gian từ 1 đến 12 tháng.
- Electret ion chambers: có nhiều độ nhạy khác nhau, thích hợp cho các phép đo vài ngày và một số phù hợp với các phép đo trên 1 tháng.
- Charcoal detectors: Than hoạt tính có ái lực đối với nhiều loại khí gas, bao gồm có Rn. Radon bị hấp thụ trên than sẽ phân rã, và các sản phẩm phân rã sẽ được giữ lại, phép đo Rn bị hấp thụ bằng phổ gamma phát ra từ Chì (Pb-214) và Bismut (Bi-214). Phổ gamma được đếm bằng chất nhấp nháy lỏng. Do vậy, than đã tiếp xúc với Rn sẽ được trộn với hỗn hợp chất lỏng nhấp nháy. Detector loại này đo mức Rn trung bình trong vài ngày.
Để biết các nhà cung cấp Radon detector (máy đo khí Rn) có thể tham khảo thông tin từ các cơ quan y tế về sức khỏe quốc gia hoặc khu vực, hoặc từ những nhà nghiên cứu hay các chuyên gia trong lĩnh vực này.
Vậy với mức độ khí Rn bao nhiêu trong không khí và nước nên đưa ra hành động để giảm thiểu?
Nhiều quốc gia đã xác định Action Level (mức hành động) của nồng độ khí Rn trong không khí và nước để hướng dẫn chương trình kiểm soát phơi nhiễm Rn. Mức độ hành động không phải là ranh giới giữa an toàn và không an toàn, nó đúng hơn là mức hành động để giảm thiểu mức độ Rn đã được xác nhận. Ví dụ về mức hành động: một số quốc gia xem xét nồng độ Rn trong không khí khoảng 200 Bq/m3 (200 phân rã/(s.m3)) được coi là mức độ hành động (2). Ở mức này các biện pháp giảm thiểu nồng độ Rn cần được thực hiện. Dưới đây là một số mức hành động của một số quốc gia.
Bảng 1: Mức hành động (Action Level) đối với khí Rn ở một số quốc gia (6)
Đối với nồng độ Rn trong nước, một số nước cũng thiết lập một số mức hành động như: Mỹ (150Bq/l), Hội đồng ủy ban Châu Âu (1000Bq/l)…
*Phần nội dung tiếp theo dưới đây được tham khảo từ "Tài liệu phổ biến kiến thức của Cục Kiểm soát và an toàn bức xạ, hạt nhân" (7).
Làm thế nào để có thể giảm các mức Radon?
Hầu như phần lớn Radon trong một ngôi nhà có nồng độ Radon cao đều phát ra từ nền nhà. Radon khuếch tán ra khỏi mặt đất và vào trong nhà. Một phương pháp để giảm các mức Radon trong nhà là tăng cường thông gió cho không gian dưới nền nhà. Điều đó có thể thực hiện bằng cách mở rộng các ô thông gió trên các bức tường, như thế sẽ cho phép sự chuyển dịch không khí tự nhiên được dễ dàng. (Trong trường hợp các tường chịu lực, điều này chỉ nên được thực hiện tuân theo các quy phạm xây dựng thích hợp). Tuy nhiên, trong một số trường hợp, cần phải sử dụng thông gió cưỡng bức. Những ngôi nhà được xây dựng trên các tấm sàn bê tông có thể đòi hỏi các biện pháp cải tạo phức tạp hơn. Mỗi một ngôi nhà đều có sự khác biệt, vì thế nhu cầu cải tạo và biện pháp thực hiện cải tạo phải được xác định riêng biệt.
Chúng ta nên làm gì?
Một ngôi nhà gỗ, hoặc một ngôi nhà được xây dựng trên các cột (nhà sàn), và nếu nó được thông gió tốt, thì sẽ không thể có vấn đề gì do các mức Radon cao. Nếu là nhà gạch được xây trên một tấm sàn bê tông, và tất cả các cửa ra vào, cửa sổ hay đóng kín, thì các mức Radon trong nhà có thể cao hơn mức trung bình. Nếu bạn lo lắng rằng có thể có vấn đề, hãy liên hệ với Cục Kiểm soát và an toàn bức xạ, hạt nhân thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ. Các cán bộ chuyên môn của Cục sẽ giúp bạn quyết định phải làm gì. Họ có thể khuyên bạn về cách để kiểm tra mức Radon trong nhà của bạn, và rồi, nếu có vấn đề, về cách khắc phục nó.
Tài liệu tham khảo:
1. Ngô Quang Huy (2002) Các nguồn bức xạ tự nhiên và nhân tạo. An toàn bức xạ ion hóa (nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật), pp 68–69.
2. Bowie C, Bowie SHU (1991) Radon and health. Lancet 337(8738):409–413.
3. Miles J (2004) Methods of radon measurement and devices. Int Nucl Inf Syst 36(3):146–153.
4. Nuclear Physics. Radioactive Decay. Powered by Weebly. Available at: https://emmausyr11nuclearphysics.weebly.com/radioactive-decay.html
5. National Cancel Institute (2011) Radon and Cancer. Available at: https://www.cancer.gov/about-cancer/causes-prevention/risk/substances/radon/radon-fact-sheet#q8
6. http://www.who.int/ionizing_radiation/env/Radon_Info_sheet.pdf
7. VARAN TSC (2017). Radon trong nhà - điều đó có ý nghĩa gì? Available at:
https://tsc.varans.vn/radon-trong-nha-dieu-do-co-nghia-gi/
