Một số sự cố ô nhiễm phóng xạ trong sản xuất và tái chế kim loại

Năm 1992, chính quyền Đài Loan phát hiện hơn 2.000 căn hộ trong 180 tòa nhà và nhiều công trình công cộng khác bị nhiễm phóng xạ. Nguyên nhân, theo nhà chức trách công bố, là do các công trình này được xây dựng bằng loại thép tái chế nhiễm phóng xạ từ nguồn Co-60. Khoảng 10.000 người đã bị chiếu xạ mức thấp trong thời gian dài.

Nguy cơ nhiễm xạ từ phế liệu kim loại

Tháng 5/1998 tại Tây Ban Nha, một nguồn phóng xạ Caesium-137 (Cs-137) đã “thoát qua” các thiết bị giám sát của Nhà máy luyện thép Acerinox ở Los Barrios và được đưa vào lò nấu thép. Khi nguồn tan chảy, đồng vị phóng xạ Cs-137 phát tán vào không khí và tạo thành đám mây phóng xạ. Điều kỳ lạ là các đầu dò phóng xạ trong ống khói của nhà máy đã không ghi nhận phóng xạ cho đến khi được phát hiện ở các nước láng giềng như Ý, Pháp, Thụy Sĩ, Đức và Áo. Mức độ phóng xạ đo được cao hơn khoảng 1.000 lần so với bình thường. Sáu người bị phơi nhiễm với mức độ nhẹ. Thiệt hại mà nhà máy phải chịu cho việc tẩy xạ, khắc phục sự cố lên tới khoảng 26 triệu USD.

Tại tỉnh Samut Prakan, Thái Lan vào tháng 01/2000, một nguồn phóng xạ Co- 60 với hoạt độ 420 curie (Ci) dùng cho xạ trị đã bị đánh cắp và bán phế liệu. Những người thu gom kim loại phế liệu sau đó đã cố gắng tái chế nguồn phóng xạ này, dẫn đến 03 người thiệt mạng và gần 2.000 người khác bị phơi nhiễm phóng xạ.

Tháng 5/2013, một lô thắt lưng nạm kim loại do nhà bán lẻ trực tuyến ASOS. com phân phối đã bị nhà chức trách Mỹ tịch thu và lưu giữ trong một cơ sở an toàn sau khi phát hiện thấy đồng vị Co- 60, nghi ngờ nguồn gốc từ nguyên liệu tái chế dùng để sản xuất thắt lưng.

Tại Việt Nam, ngày 17/5/2006, khi Viện Công nghệ xạ hiếm (trực thuộc Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam) tiến hành sửa chữa các nhà kho chứa nguồn phóng xạ, một thợ xây đã lấy trộm một hộp kim loại (trong đó có lót chì bảo vệ ống thuỷ tinh đựng nguồn phóng xạ Eu- 152 ở dạng bột với khối lượng 54,8 mg, hoạt độ phóng xạ còn lại sau 11 năm là 14 mCi) để bán phế liệu. Nhờ báo cáo kịp thời sau đó khoảng hai tuần, cơ quan điều tra đã xác định được đối tượng lấy cắp và địa điểm bán hộp kim loại chứa nguồn. Các đơn vị kỹ thuật đã khẩn trương tiến hành công tác tẩy xạ và thu gom nguồn phóng xạ chuyển về nơi cất giữ an toàn nên không gây ra hậu quả nghiêm trọng.

Có thể nhận định, sự cố liên quan tới nguồn phóng xạ và từ vật liệu tái chế xảy ra theo nhiều kịch bản, tình huống và mức độ khác nhau với phạm vi ảnh hưởng có thể nhỏ nhưng cũng có thể rất nghiêm trọng, thậm chí xuyên quốc gia. Các sự cố này nếu không được kịp thời phát hiện và xử lý, có thể gây hậu quả ô nhiễm phóng xạ đối với con người và môi trường trong một thời gian dài.

Hiểm họa ô nhiễm phóng xạ trong phế liệu kim loại

Phế liệu kim loại là mặt hàng có giá trị kinh tế cao, nếu được tái chế phù hợp sẽ mang lại nhiều lợi ích về kinh tế, xã hội và môi trường. Tại một số nước, tái chế phế liệu kim loại đang là ngành tăng trưởng nhanh, bao gồm cả thu mua phế liệu trong nước lẫn nhập khẩu từ nước ngoài. Tuy nhiên, ngành tái chế phế liệu luôn tiềm ẩn nguy cơ phơi nhiễm các chất độc hại lẫn trong phế liệu, trong đó có chất phóng xạ. Nguồn gốc của phóng xạ có trong phế liệu kim loại có thể xuất phát từ ba nguồn chủ yếu sau: nguồn phóng xạ thất lạc từ các cơ sở sản xuất, kinh doanh thương mại hay các cơ sở y tế, cơ sở nghiên cứu; kim loại bị nhiễm các chất phóng xạ có nguồn gốc tự nhiên; và phế liệu từ các nhà máy điện hạt nhân đã ngừng hoạt động.

Nguồn phóng xạ bị thất lạc là nguồn phóng xạ nằm ngoài quyền kiểm soát của đơn vị chủ quản, xuất phát từ sự lơ là, lỏng lẻo trong công tác quản lý, giám sát. Nguồn phóng xạ bị thất lạc có khả năng chứa các hạt nhân phóng xạ như Cs- 137, Co-60 hoặc americium-241 (AM- 241) với liều lượng khác nhau, thường được bao bọc trong một ampul nhỏ bằng thép không gỉ rất cứng để tạo thành một “nguồn kín”. Chúng có thể được bắt gặp trong các nguồn chụp ảnh bức xạ công nghiệp như iridium (Ir-192) hay các thùng chứa nguồn bằng uranium (U-238) đã hết hạt. Nếu không được kiểm soát và giám sát theo đúng quy định, các nguồn phóng xạ này có thể bị lẫn vào phế liệu thông thường. Phóng xạ sẽ phát tán gây nhiễm xạ khi nguồn bị nấu chảy cùng phế liệu hoặc khi lớp bảo vệ nguồn bị phá vỡ trong quá trình cưa cắt, tháo dỡ dẫn tới phơi nhiễm cho cơ sở sản xuất, công nhân, kim loại thành phẩm, chất thải sản xuất và người sử dụng các sản phẩm bị phơi nhiễm.

Các chất phóng xạ có nguồn gốc trong tự nhiên (NORM) thường tồn tại trong đất, cát, đá, quặng và khoáng sản. Hoạt độ phóng xạ của NORM khá thấp, nhưng khi bị lẫn cùng phế liệu và trải qua quá trình tái chế, hoạt độ của chúng có thể được làm giàu thêm nhiều lần. Đồng vị U-238, Th-232 và các sản phẩm phân rã phóng xạ liên quan của các đồng vị này thường được tìm thấy trong tự nhiên, có thể tích tụ bên trong phế liệu hoặc nguyên vật liệu chế biến của các nhà máy tái chế kim loại.

Một nguy cơ gây ô nhiễm phóng xạ khác trong ngành tái chế kim loại đến từ các loại vật liệu phóng xạ thải ra từ chu trình nhiên liệu hạt nhân. Trong khi hầu hết các quốc gia có ngành năng lượng hạt nhân phát triển đều kiểm soát rất chặt chẽ việc thải kim loại phế liệu có khả năng bị nhiễm xạ để tái chế, ở một số quốc gia kém phát triển hơn, việc buông lỏng quản lý đã dẫn đến những phế liệu có giá trị cao như inox hay đồng nhiễm chất phóng xạ bị lọt ra ngoài thị trường.

Một số biện pháp kiểm soát nguồn phóng xạ thất lạc trong ngành tái chế kim loại

Để kiểm soát và hạn chế rủi ro từ nguồn phóng xạ thất lạc hay vật liệu nhiễm xạ, Cơ quan Năng lượng Nguyên tử quốc tế (IAEA) đưa ra một số khuyến nghị như sau:

Ở cấp độ quốc gia, điều quan trọng nhất là cần xây dựng các điều luật và quy định trong vấn đề an toàn hạt nhân, với chủ thể trực tiếp là các cơ sở sử dụng nguồn bức xạ và ngành tái chế kim loại phế liệu. Đối với cơ sở thực hiện các hoạt động liên quan đến nguồn bức xạ, mục tiêu là hạn chế tối đa việc thất lạc nguồn hoặc vật liệu nhiễm phóng xạ bị đưa vào thị trường một cách phi pháp; đối với những nguồn hay vật liệu không sử dụng nữa, bắt buộc phải được thu hồi và xử lý đúng quy trình. Đối với ngành tái chế kim loại phế liệu, cần khuyến khích hoặc bắt buộc thực hiện một số quy định như: báo cáo hoạt động của cơ sở tái chế cho cơ quan quản lý nhà nước; xây dựng kế hoạch ứng phó cho trường hợp phát hiện chất phóng xạ trong phế liệu hoặc thành phẩm sản xuất từ phế liệu; chủ động thông báo nhanh chóng và kịp thời cho cơ quan nhà quản lý nước khi phát sinh sự cố; cụ thể hóa các tiêu chuẩn an toàn bức xạ đối với người lao động và môi trường, v.v. Chính phủ cũng cần thiết lập các chính sách và chiến lược, đặc biệt là thỏa thuận tài chính để chi trả cho khắc phục sự cố, nhằm khuyến khích chủ sở hữu nguồn và chủ sở hữu cơ sở tái chế kim loại chủ động, kịp thời báo cáo việc thất lạc nguồn hay phát hiện ra chất phóng xạ trong quá trình tái chế và sản xuất, hạn chế thấp nhất hậu quả mà sự cố gây ra. Ngoài ra, việc quản lý nhà nước đối với ngành tái chế kim loại thông thường sẽ liên quan đến nhiều cơ quan khác nhau, do đó cần thiết lập các cơ chế phối hợp hiệu quả và rõ ràng, làm tăng tính hiệp lực trong mục tiêu chung là bảo vệ người lao động, công chúng và môi trường.

Năm 2010, IAEA với tư cách là một tổ chức quốc tế hàng đầu trong lĩnh vực hạt nhân, đã khởi xướng xây dựng Bộ quy tắc ứng xử liên quan tới vận chuyển xuyên biên giới vật liệu phóng xạ vô tình lẫn trong kim loại phế liệu và bán thành phẩm của các ngành công nghiệp tái chế kim loại (Quy tắc ứng xử tái chế kim loại). Bộ quy tắc này nhằm hài hòa các cách tiếp cận của các quốc gia thành viên liên quan đến việc phát hiện chất phóng xạ có thể vô tình có mặt trong kim loại phế liệu và bán thành phẩm trong quá trình dịch chuyển xuyên biên giới, cũng như các biện pháp xử lý và quản lý an toàn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc kiểm soát pháp quy.

Đối với các cơ sở tái chế phế liệu và sản xuất từ nguyên liệu kim loại phế thải, cần thực hiện biện pháp kiểm soát đầu vào đối với phế liệu, cũng như kiểm soát trong toàn bộ quy trình nấu chảy và trong sản phẩm cuối cùng. Biện pháp kiểm soát đầu vào cần được thực hiện tại ngay các cửa khẩu hoặc bến cảng đối với nguyên liệu nhập khẩu, thông qua các cổng giám sát phóng xạ hoặc bố trí các nhân viên sử dụng thiết bị ghi đo nhận diện phóng xạ để tiến hành kiểm tra, rà soát. Các cơ sở thu mua, xử lý tái chế phế liệu cũng phải thiết lặp các cổng giám sát, trạm giám sát bức xạ đối với các nguyên vật liệu đầu vào tại khu vực phân loại và các trạm cân. Các nhà máy sản xuất luôn luôn phải trang bị đầy đủ thiết bị đo cố định hoặc cầm tay, tùy theo quy mô của cơ sở, nhằm theo dõi và phát hiện sớm trường hợp xuất hiện phóng xạ trong toàn bộ quy trình sản xuất.

Quan trọng hơn cả, là một ngành mà rủi ro nhiễm xạ luôn thường trực, các cơ sở phải xây dựng các kế hoạch ứng phó với sự cố bức xạ trong đó quy định rõ: Thứ nhất là quy trình bắt buộc khi phát hiện ra ô nhiễm phóng xạ trong phế liệu, bao gồm xác định đặc tính nguồn, phương thức thu hồi, bố trí lưu trữ tạm thời và xử lý nguồn, bố trí thiết bị quan trắc, cảnh báo bức xạ, v.v.; Thứ hai là kế hoạch kiểm tra, thử nghiệm và kiểm định theo định kỳ đối với các hệ thống giám sát cảnh báo phóng xạ tại cơ sở; Thứ ba là kế hoạch đào tạo, bồi dưỡng kiến thức an toàn bức xạ cho người vận hành tại các cổng giám sát, trạm cân để chắc chắn rằng những người này có thể thực hiện các quy trình vận hành và ứng phó khi phát hiện sự bất thường về phóng xạ; Và thứ tư là các biện pháp để tái xuất các lô hàng phế liệu nhập khẩu khi phát hiện thấy sự ô nhiễm phóng xạ.

Với các cơ sở sở hữu nguồn phóng xạ, cần lắp đặt hệ thống giám sát đối với các nguồn phóng xạ lớn. Ở những cơ sở nhỏ hơn, việc lắp đặt thiết bị giám sát cho nguồn phóng xạ có thể không phải là điều kiện bắt buộc, song cần thực hiện biện pháp phổ biến thông tin để công nhân và công chúng nhận biết được những dấu hiệu của một nguồn phóng xạ kín (bằng biểu tượng nguồn phóng xạ in rõ ràng trên lớp vỏ của nguồn), cũng như có các tờ rơi, hay poster hướng dẫn các đặc điểm nhận dạng, để tránh việc cố ý trộm cắp hoặc nhầm lẫn với các phế liệu thông thường.

Tại Việt Nam, vấn đề kiểm soát đối với phế thải kim loại bị nhiễm phóng xạ đã được quy định tại các Thông tư số 19/2012/ TT-bKHcN, số 22/2014/TT-BKHCN hay Thông tư liên tịch số 112/2015/TTLT-BTC-BKHCN. Theo đó, các tổ chức, cá nhân thực hiện hoạt động xuất nhập khẩu, sản xuất, tiêu thụ và tái chế phế thải kim loại có trách nhiệm tổ chức theo dõi, phát hiện chất phóng xạ, vật thể bị nhiễm bẩn phóng xạ và các nguồn phóng xạ lẫn trong phế thải kim loại và phôi thép thành phẩm. Hoàn trả ngay lô hàng có nhiễm phóng xạ hoặc lẫn nguồn phóng xạ ngoài kiểm soát cho nước xuất khẩu. Khi đã phát hiện ra chất phóng xạ lẫn trong phế thải kim loại hay thành phẩm, cần tiến hành thu gom, cất giữ và bảo quản hàng hóa bị nhiễm xạ theo đúng quy định về quản lý chất thải phóng xạ, đồng thời dùng các biện pháp kỹ thuật, hành chính để khoanh vùng hạn chế người ra vào khu vực bị nhiễm xạ và báo cáo hàng ngày cho cơ quan quản lý nhà nước. Tuy nhiên để đảm bảo an toàn, an ninh ở mức cao nhất, chúng ta cần tiếp tục rà soát các mức phóng xạ đã được quy định trong các văn bản quy phạm pháp luật theo quy định mới nhất của IAEA và quốc tế, tránh biến Việt Nam thành nơi tập kết của các phế thải kim loại bẩn.

Tại các cảng xuất nhập khẩu, các thiết bị phát hiện sớm chất phóng xạ và nguồn phóng xạ trong phế thải đã được bố trí. Tuy nhiên, vẫn cần phải có thêm các quy định rõ ràng hơn trong vấn đề này, đặc biệt là quy định đối với các cơ sở tái chế, sản xuất kim loại từ phế thải tái chế. Điều này giúp đảm bảo an toàn, an ninh cho các cơ sở sản xuất, giúp ngăn ngừa các sự cố phóng xạ gây thiệt hại lớn cho các doanh nghiệp chế biến kim loại và cho nền kinh tế.

Tại các cơ sở sử dụng nguồn phóng xạ cho hoạt động nghiên cứu, sản xuất và điều trị y tế, cơ quan chức năng yêu cầu các địa phương quản lý cơ sở chủ động rà soát lại toàn bộ hoạt động của cơ sở, xây dựng cơ sở dữ liệu về tình hình hoạt động, sử dụng/lưu trữ nguồn phóng xạ cũng như cập nhật thông tin về những thay đổi của cơ sở. Ngay khi phát hiện các dấu hiệu mất an toàn, an ninh nguồn phóng xạ tại cơ sở, cần thông báo ngay cho Cục An toàn bức xạ và hạt nhân để có biện pháp giám sát, xử lý và khắc phục.

Những nguồn phóng xạ bị thất lạc và vật liệu nhiễm phóng xạ tuy không gây ra những sự kiện mang tính hủy diệt lớn, song để lại những thiệt hại kinh tế vô cùng nặng nề khi hoạt động sản xuất phải tạm dừng để tẩy xạ, cũng như chi phí dọn dẹp vô cùng tốn kém và gây nên những bất an nhất định cho xã hội. Vì lí do đó, kiểm soát nguồn phóng xạ thất lạc và vật liệu nhiễm phóng xạ là vấn đề rất cần được quan tâm. Đặc biệt ở nước ta hiện đang có hàng nghìn nguồn phóng xạ đã được cấp giấy phép, nhưng việc quản lý vẫn còn lỏng lẻo, một số sự việc mất cắp nguồn phóng xạ hay buôn bán nguồn phóng xạ dưới dạng phế liệu đã từng xảy ra. Đó thực sự là những hồi chuông đáng báo động, đòi hỏi các cơ quan chức năng phải có biện pháp thắt chặt việc kiểm soát nguồn phóng xạ để tránh gây ra những thiệt hại khổng lồ về kinh tế và ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường và con người.