Tổng quan về ảnh hưởng của việc thử nổ hạt nhân

Các cuộc thử nổ hạt nhân nhằm mục đích nghiên cứu để phát triển và cải tiến vũ khí hạt nhân đã có những ảnh hưởng nhất định lên môi trường phóng xạ trên toàn thế giới. Ảnh hưởng của nó lên con người và môi trường được rất nhiều quốc gia quan tâm nghiên cứu. Ngay từ những giai đoạn ban đầu phát triển vũ khí hạt nhân, các nhà khoa học cũng đã nghiên cứu ảnh hưởng của các vụ nổ hạt nhân lên sức khỏe con người. Tuy nhiên cho đến nay việc xem xét và đánh giá ảnh hưởng của nổ thử hạt nhân ngày càng được quan tâm nghiên cứu, đánh giá nhiều và cụ thể hơn. Chính sự ảnh hưởng của các vụ nổ hạt nhân lên môi trường và cụ thể là sẽ ảnh hưởng đến bản thân con người là một trong những vấn đề được đề cập rất nhiều trong khi đàm phán Hiệp ước cấm thử hạt nhân toàn diện ngoài mục tiêu hướng đến một thế giới không vũ khí hạt nhân.

Các vụ nổ thử hạt nhân

     Cho tới nay đã có hơn 2000 vụ nổ thử hạt nhân được thực hiện. Vụ nổ thử cuối cùng vừa qua xảy ra vào tháng 1 năm 2013 vừa qua tại Bắc Triều Tiên. Trong đó, Hoa Kỳ thực hiện hơn 1000 vụ nổ, Nga hơn 700 vụ, ngoài ra còn có Anh, Pháp, Trung Quốc, Ấn Độ, Pakistan, và Bắc Triều tiên.

Vụ nổ thử hạt nhân Frigate Bird nhìn từ kính viễn vọng của tàu ngầm USS Carbonero (SS-337), Johnston Atoll, giữa Thái bình Dương, 1962 

     Từ năm 1945 vũ khí hạt nhân đã được thử trong tất cả cácmôi trường như: trong không khí, dưới lòng đất và dưới nước. Các cuộc thử nghiệm được thực hiện trên cáctàu sà lan lớn, trên đỉnh tháp, treo trên khí cầu, trên bề mặt trái đất, sâu dưới nước hơn 600mét và sâu trong lòng đất hơn 200mét. Bom thử hạt nhân cũng đã được thảxuống bằng máy bay và bắn lên bằng tên lửa lên đến 320km vào bầu khí quyển.

Các loại thử nghiệm hạt nhân khác nhau: (1)thử trong khí quyển, (2)thử ngần dưới lòng đất, (3)thử trên không gian, và (4)thử dưới nước.

     Cuộc thử nghiệm hạt nhân đầu tiêndo Hoa Kỳ thực hiện vào tháng 7 năm 1945, tiếp theo làLiên Xô vào năm 1949, Vương quốc Anh vào năm 1952, Pháp vào năm 1960 và Trung Quốc vào năm 1964. Tổng năng lượng của tất cả các cuộc thử nghiệm hạt nhân được tiến hành trong thời gian từ năm 1945 đến 1980 khoảng 510mêga tấn (Mt). Riêng thử nổ trong khí quyển chiếm428Mt, tương đương hơn 29.000 loại bom ném xuống Hiroshima. Các vụ nổ thử hạt nhân đã phát tán một lượng lớn hạt nhân phóng xạ vào môi trường, đặc biệt là các vụ nổ thử trong khí quyển và trên mặt đất.

Ảnh hưởng phóng xạ từ các vụ nổ

     Các vụ thử hạt nhân từ trước đến nay đã đưa vào trong môi trường một lượng lớn chất phóng xạ. Lượng phóng xạ tạo ra bởi một vụ nổ hạt nhâncó thể khác nhau đáng kể tùy thuộc vào nhiều yếu tố, như kích thước của vũ khí và vị trí của vụ nổ. Vụ nổ trên mặt đất được dự kiến ​​sẽ tạo ra bụi và các hạt phóng xạ nhiều hơn vụ nổ trong không khí. Sự phát tán củachất phóng xạ cũng phụ thuộc vào điều kiện thời tiết.

     Báo cáo năm 2000 của Ủy ban Khoa học của Liên hợp quốc về ảnh hưởng của bức xạ nguyên tử cho Đại hội đồngLiên Hợp quốc cho biết: "Đóng góp chủ yếu do con người tạo ra vào sự phơi nhiễm phóng xạ lên dân chúng trên thế giới có nguồn gốc từ việc thử vũ khí hạt nhân trong khí quyển từ 1945 đến 1980. Mỗi cuộc thử nghiệm hạt nhân đưa vào môi trường một lượng đáng kể các chất phóng xạ không thể kiểm soát được, chúng được phát tán rộng rãi trong khí quyển và rơi lắng xuống khắp mọi nơi trên bề mặt trái đất.".

     Trước năm 1950, người ta ít quan tâm đến các tác động lên sức khỏe của con người do việc phát tán phóng xạ trong toàn cầu từ vụ thử hạt nhân. Các cuộc phản đối công khai trong những năm 1950 và mối lo lắng về hạt nhân phóng xạ strontium-90 và ảnh hưởng của nó lên sữa mẹ và răng em bé đã dẫn đến Hiệp ước Cấm thử hạt nhân một phần(PTBT) vào năm 1963. Hiệp ước PTBT cấm thử nổ hạt nhân trong không khí, vũ trụ và dưới nước, nhưng không cấm thử ở trong lòng đất, được Hoa Kỳ, Liên Xô và Anh Quốc ký kết. Tuy nhiên, Pháp và TrungQuốc đã không ký và tiến hành thử nổ trong khí quyển cho tới năm 1974và 1980 tương ứng.

     Mặc dù thử nghiệm dưới lòng đất giảm nhẹ các vấn đề liều bức xạ từ cáchạt nhân phóng xạ sống ngắn nhưi odine-131, một lượng lớnp lutonium, iodine-129và caesium-135 bị đưa vào trong lòng đất. Ngoài ra, còn có khả năng bị chiếu xạ bên ngoài địa điểm nổ thử hạt nhân nếu khí phóng xạ rò rỉ hoặc thoát lên mặt đất qua các vết nứt trong lòng đất. 

Nhà khoa học sắp xếp chuột để nghiên cứu sự phơi nhiễm phóng xạ khoảng năm 1944. 

     Hơn một thế kỷ qua, kiến thức về sự nguy hại của phóng xạ được tích lũy dần dần. Người ta thừa nhận rằng khi bị phơi nhiễm đủ một liều bức xạ nhất định có thể gây tổn thương cáccơ quan nội tạng, cũng như đối với da và mắt.

     Theo báo cáo năm 2000 của Ủy ban Khoa học của Liên hợp quốc cho Đại hội đồng LHQ về ảnh hưởng của bức xạ nguyên tử, phơi nhiễm phóng xạ có thể gây tổn thương các tế bào sống, giết chết một số và biến đổi các tế bào khác. Việc giết một lượng đủ lớn các tế bào sẽ gây tổn hại trông thấy đối với cácbộ phận cơ thể, và có thể dẫn đến tử vong. Nếu tế bào bị thay đổi không được sửa chữa, sự biến đổi này sẽ được truyền sang các tế bào khác và cuối cùng có thể dẫn đến ung thư. Các tế bào truyền thông tin di truyền cho con cái của các cá nhân bị phơi nhiễm nếu bị biến đổi có thể gây ra rối loạn di truyền. Thảm thực vật cũng có thể bị nhiễm phóng xạ khi bụi phóng xạ rơi bám trực tiếp trên bề mặt bên ngoài của cây cối và được hấp thụ qua rễ. Hơn nữa, con người có thể bị phởi nhiễm xạ khi ăn thịt và sữa từ động vật ăn cỏ trên thảm thực vật bị nhiễm xạ.

Các nhà khoa học cho biết phơi nhiễm phóng xạ có mối liên kết với hầu hết các dạng bệnh bạch cầu, cũng như ung thư phổi, tuyến giáp và vú.

Cô gái bị mất mái tóc của mình sau khi bị phơi nhiễm phóng xạ bởi quả bom thả xuống Hiroshima ngày 6 tháng 8 năm 1945.

     Trang web của Hiệp hội Ung thư Mỹ giải thích bức xạ ion hóa là một trong các nhân tố được chứng minh một cách khoa học có thể gây ung thư trong con người như thế nào. Phơi nhiễm phóng xạ có mối liên kết với hầu hết các dạng bệnh bạch cầu, cũng như ung thư phổi, tuyến giáp và vú. Thời gian giữa bị phơi nhiễm phóng xạ và bệnh ung thư phát triển có thể là bất cứ lúc nào trong vòng 10 năm đến 40 năm. Mức độ phơi nhiễm phóng xạ được coi là chấp nhận được trong những năm 1950 thì nay đã được quốc tế công nhận là không an toàn.

     Bài báo khoa học đăng trong tập 94 của ấn phẩm Các nhà khoa học Hoa kỳ viết về bụi phóng xạ từ thử nghiệm vũ khí hạt nhân và rủi ro ung thư cho thấy rằng nhiều nghiên cứu các mẫu sinh học (bao gồm cả xương, tuyến giáp và các mô khác) đã cho chúng ta bằng chứng ngày càng tăng về cáchạt nhân phóng xạcụ thể trong bụi phóng xạ từ các vụ thử hạt nhân có mối liên hệ với bệnh ung thư có liên quan bụi phóng xạ.

     Rất khó để đánh giá số lượng cácca tử vong có thể qui cho là do phơi nhiễm phóng xạ từ vụ thử hạt nhân. Một số nghiên cứu và đánh giá đã ước tính rằng các trường hợp ung thư tử vong do liều bức xạ toàn cầu gây ra bởi các chương trình thử nghiệm hạt nhân trong khí quyển của 5 quốc gia có vũ khí hạt nhân lên đến hàng trăm ngàn người. Công trình nghiên cứu năm 1991 của tổ chức Bác sĩ Quốc tế về Phòng chống Chiến tranh Hạt nhân (IPPNW) ước đoán rằng bức xạ và vật liệu phóng xạ từ các vụ thử nghiệm hạt nhân trong khí quyển được thực hiện cho đến năm 2000 gây ra 430.000ca tử vong do ung thư. Nghiên cứu này dự đoán rằng, rốt cuộc thì khoảng 2,4triệu người có thể chết vì ung thư do việc thử hạt nhân trong khí quyển gây ra.

Rủi ro về sức khỏe do các hạt nhân phóng xạ từ các vụ nổ thử hạt nhân

     Dưới đây là ảnh hưởng về sức khỏe con người do một số hạt nhân phóng xạ phát ra từ các vụ nổ hạt nhân đã được nghiên cứu và công bố.

- Xenon (Xe): Hít ở nồng độ quá mức có thể dẫn đến chóng mặt, buồn nôn, nôn mửa, mất ý thức, và chết. Ở nồng độ oxy thấp, bất tỉnh và có thể chết trong vài giây.

- Americium-241 (241Am): Di chuyển nhanh chóng trong cơ thể sau khi ăn uống và tập trung trong xương trong một thời gian dài. Americium sẽ phân rã chậm và phát ra hạt và tia phóng xạ. Những tia này có thể gây ra biến đổi vật liệu di truyền và ung thư xương.

- Iodine-131(131I): Khi tồn tại ở mức độ cao trong môi trường từ bụi phóng xạ, I-131có thể được hấp thụ thông qua thực phẩm nhiễm xạ. Nó cũng tích tụ trong tuyến giáp, tại đó nó có thể tiêu diệt toàn bộ hoặc một phần của tuyến giáp. Có thể gây tổn hại đến tuyến giáp khi nó phân rã. Ung thư tuyến giáp có thể xảy ra.

- Caesium-137 (137Cs): Sau khi nhập vào cơ thể, Cs-137được phân bố khá đồng đều trong cơ thể, với nồng độ cao hơn trong mô cơ và nồng độ thấp hơn trong xương. Có thể gây ra chiếu xạ tuyến sinh dục và tổn thương di truyền.

- Krypton-85 (85Kr): Hít với nồng độ quá mức có thể dẫn đến chóng mặt, buồn nôn, nôn mửa, mất ý thức và chết.

- Strontium-90 (90Sr): Một lượng nhỏ của stronti 90 được giữ lại trong xương và tủy, máu và các mô mềm khi ăn vào người. Có thể gây ra ung thư xương,ung thư các mô lân cận, và bệnh bạch cầu.

- Plutonium-239 (239Pu): Thoát ra khi vũ khí plutonium nổ. Ăn uống ngay cả một số lượn grất nhỏ là mối nguy hiểm đến sức khỏe nghiêm trọng và có thể gây ra ung thư phổi, xương và ung thư gan. Các liều cao nhất là đối với phổi, tủy xương, bề mặt xương và gan.

- Tritium (3H): Dễ dàng hấp thụ. Có thể được hít vào như là một chất khí trong không khí hoặc hấp thụ qua da. Vào các mô và các cơ quan mềm. Phơi nhiễm tritium làm tăng nguy cơphát triển ung thư. Bức xạ beta phát ra bởi tritium có thể gây ra ung thư phổi.

Nguồn: Trang web CTBTO (www.ctbto.org)

Trung tâm Dữ liệu quốc gia cho Hiệp ước Cấm thử hat nhân toàn diện