Một lò phản ứng hạt nhân mới với công suất lớn hơn lò phản ứng hạt nhân đang có hiện nay tại Đà Lạt sẽ góp phần không nhỏ để thúc đẩy công cuộc phát triển kinh tế, xã hội của đất nước, đặc biệt trong y học hạt nhân.
Một lò phản ứng hạt nhân mới với công suất lớn hơn lò phản ứng hạt nhân đang có hiện nay tại Đà Lạt sẽ góp phần không nhỏ để thúc đẩy công cuộc phát triển kinh tế, xã hội của đất nước, đặc biệt trong y học hạt nhân.
 |
| Xử lý các chất đồng vị phóng xạ tại Trung tâm Nghiên cứu - Điều chế Đồng vị phóng xạ - Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt |
Trong nhiều thập niên qua, việc ứng dụng kỹ thuật hạt nhân và đồng vị phóng xạ đã trở thành công cụ đắc lực trong công nghiệp, nông nghiệp, y tế và trong nghiên cứu khoa học.
Trong công nghiệp, các chất phóng xạ được sử dụng khá rộng rãi để kiểm tra không hủy thể, điều khiển tự động và theo dõi các quá trình công nghệ, đánh dấu phóng xạ công nghiệp và địa chất thủy văn, nguồn chiếu xạ khử trùng và bảo quản thực phẩm, làm các nguồn sáng phóng xạ… Trong nông nghiệp và sinh học nói chung, phóng xạ được ứng dụng trong nghiên cứu đất - phân bón - cây trồng; chẩn đoán bệnh và điều trị bệnh cho động vật, xét nghiệm máu động vật, đánh dấu ATP để nghiên cứu công nghệ gen trong công nghệ sinh học; nghiên cứu về sâu bệnh và diệt trừ sâu bệnh, côn trùng... Trong y học, đó là các ứng dụng phóng xạ trong điều trị và chẩn đoán bệnh; ghi hình và chụp hình chẩn đoán; xét nghiệm máu, xạ trị ngoài, xạ trị áp sát, xạ trị nội…
|
Dự án xây dựng một lò phản ứng hạt nhân mới có công suất 15MW, gấp 30 lần công suất định danh của lò phản ứng hạt nhân đang có hiện nay tại Đà Lạt (chỉ 500 KW) đã được Việt Nam lên kế hoạch. Dự án này nằm trong đề án xây dựng Trung tâm Khoa học và Công nghệ Hạt nhân có tổng vốn gần 500 triệu USD do Chính phủ Nga tài trợ tín dụng bao gồm 2 cơ sở gồm cơ sở 1 với lò phản ứng hạt nhân và cơ sở 2 tại Hà Nội chuyên về nghiên cứu lý thuyết hạt nhân.
Trong một cuộc họp báo trong tháng 3/2014 tại Đà Lạt nhân 30 năm ngày tái khởi động Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt (20/3/1984 - 20/3/2014), lãnh đạo Tập đoàn Năng lượng Nguyên tử quốc gia Nga (Rosatom) cho biết vẫn tán thành phương án đặt lò phản ứng mới tại Đà Lạt.
|
Để đáp ứng nhu cầu sử dụng của các lĩnh vực này, các đồng vị phóng xạ được điều chế chủ yếu trên 2 thiết bị hạt nhân là lò phản ứng và máy gia tốc. Theo ông Dương Văn Đông, Giám đốc Trung tâm nghiên cứu - điều chế Đồng vị phóng xạ (Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt), trong vòng hơn thập niên vừa qua, đồng vị phóng xạ ứng dụng trong y tế được điều chế trên máy gia tốc hạt phát triển rất nhanh, tuy nhiên lò phản ứng hạt nhân vẫn đóng vai trò chủ đạo trong việc điều chế một số đồng vị phóng xạ quan trọng không thể thiếu được trong công nông nghiệp và y tế như Tc-99m, Mo-99, I-131,Ir-192, Co-60… Đặc biệt, trong lĩnh vực y học, với sự phát triển mạnh các phương pháp điều trị bệnh dùng các đồng vị phát bêta bằng cả hai cách thức xạ trị ngoài (dùng nguồn phóng xạ kín) và xạ trị nội (dùng nguồn phóng xạ hở), lò phản ứng hạt nhân là phương tiện duy nhất vẫn đang được khai thác tốt cho mục đích điều chế các loại đồng vị phóng xạ này.
Cho đến nay, Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt là nơi duy nhất tại Việt Nam có lò phản ứng hạt nhân. Từ khi khôi phục và đưa lò phản ứng vào hoạt động trở lại, Viện đã sản xuất khoảng 4.000 Ci chất đồng vị phóng xạ để cung cấp cho các cơ sở y tế và cho các ứng dụng trong công nông nghiệp, nghiên cứu khoa học và đào tạo theo yêu cầu trong nước. Tuy nhiên, do có công suất thấp (500KW) nên Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đã không thể sản xuất và đáp ứng đầy đủ nhu cầu sử dụng đồng vị phóng xạ trong nước đang gia tăng rất nhanh hiện nay. Chẳng hạn, trong các ứng dụng công nghiệp dùng nguồn phóng xạ kín để kiểm tra không hủy thể bằng các đồng vị Ir-192, Co-60, Cs-137, Am-241… hầu hết đều nhập khẩu (khoảng 1.000 Ci/năm) vì Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt không có khả năng đáp ứng để sản xuất được các loại đồng vị sử dụng cho nguồn kín này. Với ứng dụng nguồn phóng xạ hở đánh dấu trong khai thác dầu mỏ, nghiên cứu sa bồi các công trình thủy, trong công nghiệp sản xuất hóa chất, trong địa chất thủy văn, Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt chỉ sản xuất được các đồng vị phóng xạ có thời gian bán rã trung bình như Sc-46, Ir- 192, Au-198, La-140… còn với các đồng vị phóng xạ nguồn hở có thời gian bán rã dài như C-14, S-35, Co-57… (dùng trong công nghiệp dầu khí), lò cũng không sản xuất được, nên hầu hết phải nhập khẩu (với số lượng khoảng 200 - 500 Ci/năm).
Nổi bật nhất trong hoạt động của Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt trong thời gian qua chính là việc sản xuất các đồng vị phục vụ cho y học hạt nhân (YHHN). Gần 98% lượng chất phóng xạ sản xuất trên lò phản ứng Đà Lạt hiện nay được dùng để phục vụ cho mục đích điều trị và chẩn đoán bệnh trong lâm sàng tại các khoa YHHN trong nước. Ngay khi lò phản ứng đưa vào hoạt động, Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt đã có định hướng hỗ trợ các bệnh viện trong nước hình thành một mạng lưới các khoa YHHN nhằm sử dụng các chất phóng xạ để điều trị, chẩn đoán bệnh cho người dân. Định hướng này đã được Viện cụ thể hóa bằng việc hỗ trợ kỹ thuật cho các dự án thiết lập khoa YHHN tại các bệnh viện cấp tỉnh và trung ương trên toàn quốc. Hiện nay, cả nước có khoảng 25 bệnh viện có khoa YHHN (so với trước đây chỉ 2 bệnh viện có khoa này hoạt động vào lúc lò mới bắt đầu vận hành lại năm 1984). Thông qua các dự án viện trợ kỹ thuật, tổ chức Nguyên tử năng quốc tế (IAEA) đã cung cấp cho Việt Nam một số trang thiết bị YHHN cơ bản, giúp đỡ đào tạo đội ngũ y bác sỹ cho các bệnh viện. Bên cạnh các trang thiết bị thông thường, nhiều khoa YHHN của các bệnh viện hiện nay đã có các phương tiện hiện đại như máy gia tốc, máy xạ trị Co-60, máy xạ trị áp sát Ir-192, Cs-137… trong điều trị ung thư.
Theo ông Đông, hằng năm cả nước có khoảng nửa triệu lượt người được xét nghiệm bằng kỹ thuật hạt nhân, gần 4.000 người được điều trị bướu cổ bằng đồng vị phóng xạ I-131; số lượng bệnh nhân được điều trị ung thư và khối u bằng xạ trị, xạ trị áp sát và xạ trị nội chiếm 1/4 tổng số bệnh nhân ung thư trong toàn quốc. Hằng năm, các cơ sở YHHN trong nước sử dụng khoảng 800 – 1.000 Ci các chất phóng xạ trong đó Lò phản ứng Đà Lạt chỉ sản xuất được trên 50%, số còn lại phải nhập khẩu với giá thành rất cao. Riêng Ir-192 và Co-60 dùng trong các máy xạ trị ngoại và xạ trị áp sát phải nhập khẩu hoàn toàn với số lượng lên đến trên 1.000Ci/năm. Dự kiến, trong những năm đến, sẽ có thêm hàng chục bệnh viện trong nước mở khoa YHHN; số lượng bệnh nhân được chẩn đoán và điều trị bằng đồng vị phóng xạ đang tăng nhanh; thiết bị chẩn đoán bệnh trong YHHN ở một số bệnh viện trong nước đang được hiện đại hóa. Nhu cầu đồng vị phóng xạ dùng trong YHHN mỗi năm sẽ tăng cao với tổng giá trị khoảng 10 triệu USD. Tương tự, nhu cầu sử dụng phóng xạ trong công nghiệp cũng đang tăng cao, khoảng từ 2.000- 3.000 Ci/năm với chi phí nhập khẩu từ 8 triệu - 12 triệu USD.
Theo Trung tâm Nghiên cứu và điều chế đồng vị phóng xạ, đồng vị phóng xạ ứng dụng trong các lĩnh vực kinh tế có thể sản xuất trên máy gia tốc hạt và lò phản ứng, tuy nhiên việc sản xuất trên máy gia tốc có một số hạn chế nhất định, đặc biệt là hiệu quả kinh tế không cao bởi lẽ bia chiếu để sản xuất trên máy gia tốc phải là bia đã được làm giàu có độ tinh khiết cao nên giá thành cao gấp nhiều lần so với bia chiếu trên lò phản ứng. Cùng đó, công nghệ điều chế đồng vị trên máy gia tốc khá phức tạp cũng đẩy giá thành sản phẩm lên cao.
Việc sản xuất một lượng lớn các đồng vị phóng xạ mang tính thương mại đòi hỏi phải có một lò phản ứng nghiên cứu với công suất cao cùng thiết bị xử lý kèm theo. Các đồng vị phóng xạ dùng trong y học thường có chu kỳ bán hủy ngắn, cần cung cấp kịp thời cho các bệnh nhân nên việc đáp ứng dự phòng các đồng vị như vậy là hết sức quan trọng. Xét về góc độ an ninh và an toàn thì Việt Nam cần có hệ thống sản xuất đồng vị phóng xạ trong nước cho các đồng vị sống ngắn.
Rõ ràng, với nhu cầu tăng cao trong những năm đến và với hạn chế của Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đang có hiện nay, theo Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt, Việt Nam đang rất cần một lò phản ứng nghiên cứu mới đa mục tiêu với công suất trên 10 MW, đi cùng là một cơ sở hóa phóng xạ hiện đại. Lò phản ứng mới này khi được xây dựng, không chỉ đáp ứng tốt nhu cầu trong nước mà còn hướng đến xuất khẩu các sản phẩm của mình sang các nước lân cận.
Viết Trọng
