Kỹ thuật hạt nhân và đồng vị, đặc biệt là kỹ thuật ^210Pb dư, có vai trò quan trọng trong xác định tốc độ lắng đọng trầm tích và khôi phục lịch sử ô nhiễm môi trường biển trong khoảng 100 năm. Mặc dù kỹ thuật này đã được nghiên cứu và ứng dụng tại Việt Nam, các nghiên cứu còn thiếu hệ thống, chủ yếu tập trung vào phân tích mà chưa xem xét đầy đủ quá trình trầm tích, động lực khu vực, phương pháp lựa chọn địa điểm và kỹ thuật lấy mẫu. Vì vậy, việc nghiên cứu sử dụng kỹ thuật hạt nhân và đồng vị để nhận diện nguồn gốc, lịch sử phát sinh ô nhiễm là cần thiết. Từ thực tiễn trên, nhóm nghiên cứu của ThS. Bùi Đắc Dũng tại Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sử dụng kỹ thuật hạt nhân và đồng vị để nhận diện nguồn gốc và lịch sử phát sinh ô nhiễm hệ sinh thái vùng ven biển cửa Sông Hồng” từ năm 2020-2022.

Đề tài nhằm thực hiện mục tiêu: xây dựng Quy trình hướng dẫn áp dụng kỹ thuật hạt nhân và đồng vị để xác định tốc độ trầm tích biển; và nhận diện nguồn gốc và lịch sử phát sinh các hợp chất hữu cơ, dinh dưỡng và kim loại nặng trong môi trường nước và trầm tích trẻ có thể gây ô nhiễm đến hệ sinh thái vùng ven biển cửa Sông Hồng.

Nghiên cứu đã tiến hành thu thập 11 cột mẫu trầm tích tại khu vực ven biển cửa Ba Lạt, 2 cột mẫu đối chứng tại thị trấn Ngô Đồng và 3 mẫu vật chất lơ lửng. Các mẫu được phân tích hàm lượng hoạt độ của các nhân phóng xạ nhằm xác định tuổi và tốc độ tích lũy trầm tích; đồng thời, một số cột mẫu đại diện được phân tích hàm lượng kim loại nặng, carbon hữu cơ, chất dinh dưỡng và thành phần đồng vị. Trên cơ sở tổng hợp các kết quả này, nghiên cứu đã đánh giá chất lượng trầm tích, xác định đặc điểm nguồn gốc vật chất và bước đầu khôi phục lịch sử phát sinh ô nhiễm tại khu vực ven biển cửa sông Hồng.

Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong điều kiện tốc độ trầm tích biến động theo thời gian như tại khu vực cửa Ba Lạt, mô hình CRS là phù hợp để tính toán tốc độ tích lũy trầm tích, trong khi mô hình CFCS có thể được sử dụng để ước tính tốc độ trầm tích trung bình trong các giai đoạn tương đối ổn định. Các cột trầm tích tại Vườn quốc gia Xuân Thủy có xu hướng tương đối thống nhất: trước những năm 1960, tốc độ tích lũy trầm tích còn thấp, khoảng 0,5 cm/năm; từ những năm 1960 bắt đầu tăng dần và đạt mức trung bình 1,5-2,0 cm/năm từ những năm 1990 đến nay. Kết quả này cho thấy khu vực ven biển cửa Ba Lạt đã và đang trải qua quá trình bồi tụ mạnh trong nhiều thập kỷ gần đây.

Phân tích thành phần đồng vị và đặc điểm trầm tích cho thấy vật chất trầm tích tại khu vực cửa Ba Lạt và thị trấn Ngô Đồng có cùng nguồn gốc chủ yếu từ đất liền, đồng thời đặc điểm của nguồn vật chất này tương đối ổn định trong khoảng 100 năm gần đây. Hàm lượng các kim loại nặng trong trầm tích chủ yếu thấp hơn hoặc chỉ cao hơn không đáng kể so với các giá trị giới hạn về chất lượng trầm tích, đồng thời sự biến động theo chiều sâu không thể hiện quy luật rõ ràng theo thời gian. Điều này cho thấy kim loại nặng trong khu vực nghiên cứu chủ yếu có nguồn gốc tự nhiên và chưa ghi nhận dấu hiệu rõ rệt về sự gia tăng ô nhiễm do hoạt động của con người.

Kết quả nghiên cứu đã góp phần làm rõ khả năng ứng dụng kỹ thuật hạt nhân và đồng vị trong nghiên cứu quá trình trầm tích, xác định nguồn gốc vật chất và nhận diện lịch sử ô nhiễm môi trường ven biển. Các kết quả thu được không chỉ cung cấp cơ sở khoa học phục vụ công tác đánh giá, theo dõi và quản lý môi trường khu vực ven biển cửa sông Hồng mà còn góp phần thực hiện các nội dung hợp tác giữa Việt Nam và Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) trong lĩnh vực nước và môi trường.

Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 22489/2023) tại Cục Thông tin, Thống kê.

N.P.D (NASTIS)