Việc xây dựng một hệ thống nông nghiệp an toàn phóng xạ đòi hỏi sự quan tâm đến các đồng vị phóng xạ tự nhiên và nhân tạo trong đất bề mặt. Đối với những vùng đất trồng có hoạt độ phóng xạ cao hơn giới hạn cho phép, cần triển khai các biện pháp cải thiện phù hợp. Các phương pháp này có thể là xử lý hóa học để loại bỏ đồng vị phóng xạ, lựa chọn các loại cây trồng có hệ số chuyển (TFs) thấp đối với đồng vị cần quan tâm, hoặc đơn giản là chờ đợi sự suy giảm tự nhiên của hoạt độ phóng xạ xuống mức an toàn, đặc biệt hiệu quả với đồng vị nhân tạo có chu kỳ bán rã ngắn. Hoạt độ phóng xạ trong đất, dù ở mức độ nào, cũng có khả năng ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sức khỏe con người. Bên cạnh đó, sự suy giảm hoạt độ của các đồng vị phóng xạ trong đất là một yếu tố quan trọng trong nghiên cứu môi trường, và tốc độ suy giảm này chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như tính chất lý-hóa của đất và đặc tính canh tác.

Xuất phát từ thực trạng ô nhiễm phóng xạ ở lớp đất bề mặt và nhu cầu cấp thiết về một mô hình nông nghiệp an toàn, đề tài “Nghiên cứu sự tích tụ vận chuyển của các nguyên tố phóng xạ trong hệ đất nông nghiệp và cây trồng trong điều kiện canh tác ở Miền Nam Việt Nam” đã được triển khai. Dưới sự chủ trì của PGS. TS. Lê Công Hảo tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh, nhóm nghiên cứu đã tập trung làm rõ sự tích tụ và vận chuyển của các nguyên tố phóng xạ trong hệ thống đất nông nghiệp và cây trồng. Dựa trên kết quả này, nghiên cứu đã đề xuất phương pháp sử dụng các mô hình mô phỏng để dự đoán tốc độ suy giảm của các đồng vị phóng xạ phổ biến trong đất nông nghiệp, đồng thời các kết quả dự đoán này đã được kiểm chứng bằng thực nghiệm tương ứng tại phòng thí nghiệm.

Sau một thời gian triển khai, nghiên cứu đã đạt được những kết quả quan trọng sau:

1. Hoàn thiện Quy trình phân tích: Nhóm nghiên cứu đã xây dựng và cải tiến các quy trình phân tích đồng vị phóng xạ (phổ gamma HPGe, phổ alpha PIPS cho ²²⁶Ra) đảm bảo hiệu suất, độ chính xác cao và khả năng ứng dụng thực tế cho các mẫu môi trường.

2. Phát triển Mô hình đánh giá: Lần đầu tiên áp dụng và kiểm chứng thành công mô hình dự đoán sự thay đổi hoạt độ phóng xạ tự nhiên và nhân tạo trong đất theo thời gian, khắc phục khó khăn của phương pháp thực nghiệm và có tiềm năng ứng dụng toàn cầu.

3. Đánh giá Tích tụ phóng xạ: Khảo sát, đo đạc hoạt độ phóng xạ tự nhiên trong đất, nước, phân bón và nhiều loại cây trồng phổ biến ở Miền Nam. Kết quả cho thấy mức độ tích tụ hiện tại chưa ảnh hưởng đáng kể đến sức khỏe. Mô hình được dùng để dự báo sự tích lũy dài hạn (đến 20 năm), xác định thời điểm có thể vượt ngưỡng an toàn và đề xuất các biện pháp canh tác giảm thiểu.

4. Xác định Hệ số vận chuyển (TFs): Tính toán TFs cho hơn 10 loại cây trồng, làm rõ ảnh hưởng của tính chất đất, loại cây và phân bón đến quá trình vận chuyển phóng xạ. Dựa vào đó, đề xuất các ứng dụng thực tiễn như chọn giống cây trồng (TF thấp cho đất nhiễm xạ, TF cao để xử lý đất).

Các kết quả nghiên cứu này làm nổi bật những phát hiện quan trọng: đặc tính của đất và loại cây trồng cụ thể đều có ảnh hưởng đến Hệ số vận chuyển phóng xạ (TF), và việc sử dụng phân bón cũng làm thay đổi tốc độ phóng xạ được vận chuyển lên cây. Dựa trên những hiểu biết này, đề tài đưa ra các đề xuất ứng dụng thực tế, bao gồm việc lựa chọn các giống cây có TF thấp để đảm bảo an toàn khi trồng trên đất có phông phóng xạ cao, hoặc xác định các loại cây có TF cao để sử dụng như một phương pháp sinh học nhằm giảm bớt hàm lượng phóng xạ trong đất.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 20669/2022) tại Cục Thông tin, Thống kê.

P.T.T.(NASTIS)