Ngày nay, nguy cơ về sự cố phóng xạ và ô nhiễm môi trường ngày càng tăng, nên việc phát triển các hệ thống cảnh báo sớm trở nên vô cùng cần thiết. Nhóm nghiên cứu tại Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân (INST) đã đạt được bước tiến quan trọng trong lĩnh vực này thông qua việc phát triển hệ thống cảnh báo sớm nguy cơ phóng xạ mang tên VinaERMS-INST.
Hệ thống VinaERMS-INST được thiết kế và phát triển bởi ông Nguyễn Đức Tuấn và đội ngũ nghiên cứu tại INST. Trình bày tại phiên báo cáo chuyên đề về ghi đo bức xạ và mạng quan trắc cảnh báo sớm phóng xạ môi trường tại Hội nghị Khoa học và Công nghệ Hạt nhân toàn quốc lần thứ 15, hệ thống này đã thu hút sự quan tâm và nhận nhiều khen ngợi từ các chuyên gia và nhà nghiên cứu trong lĩnh vực.
Với mục tiêu cung cấp dữ liệu chính xác và hỗ trợ kiểm soát sự cố phóng xạ, VinaERMS-INST đã đạt được những thành tựu đáng chú ý. Hệ thống này có khả năng đo đạc suất liều gamma và giám sát dữ liệu liên tục ngoài trời, cung cấp thông tin quan trọng cho việc nâng cao khả năng cảnh báo sớm về nguy cơ phóng xạ. Điều này không chỉ giúp các cơ quan quản lý theo dõi và kiểm soát tình hình mà còn hỗ trợ trong việc truy xuất nguồn gốc và dự báo chiều hướng lan truyền phóng xạ tại các địa phương.
VinaERMS-INST được thiết kế với cấu trúc tổ hợp đầu dò bù trừ năng lượng, cho phép đo suất liều phóng xạ từ mức phông phóng xạ tự nhiên cho đến 1Sv/h. Điều này cho phép hệ thống nhận biết những biến đổi nhỏ trong mức độ phóng xạ tự nhiên và đo suất liều cao, từ đó đưa ra cảnh báo sớm về sự cố phóng xạ. Tất cả các đầu dò phóng xạ và khối điện tử chức năng được đặt trong hộp bảo vệ đạt chuẩn IP-66, đảm bảo tính bền vững của hệ thống trong môi trường khắc nghiệt.
Một điểm đáng chú ý của hệ thống này là khả năng hoạt động độc lập và liên tục ngoài trời, không phụ thuộc vào nguồn điện lưới mạng mà chỉ sử dụng nguồn năng lượng mặt trời và ắc quy dự phòng. Điều này giúp tối ưu hóa khả năng theo dõi và cảnh báo nguy cơ phóng xạ trong mọi điều kiện thời tiết và môi trường. Việc truy cập và điều khiển hệ thống rất dễ dàng. Người dùng chỉ cần sử dụng một thiết bị thông minh như máy tính, tablet hoặc điện thoại di động có kết nối Internet để thực hiện việc này.
Ngoài khả năng cảnh báo sớm về nguy cơ phóng xạ, VinaERMS-INST còn có chức năng giám sát dữ liệu thời gian thực. Các số liệu đo đạc sẽ được lưu trữ trong thẻ nhớ SD card và hiển thị trên màn hình LED hoặc tinh thể lỏng. Công nghệ IoT được áp dụng để ghi nhận dữ liệu và truyền thông tin về trạm quan trắc qua mạng GSM, wifi, 4G, 3G, GPRS, lưu trữ trên máy chủ đám mây và truyền thông tin đến người dùng từ trung tâm điều hành. Mô hình cũng có thể được trang bị các cảm biến thời tiết, từ nhiệt độ, độ ẩm, áp suất khí quyển đến lượng mưa, tạo ra mối liên hệ quan trọng giữa suất liều phóng xạ môi trường và số liệu thời tiết tại vùng đo.
Nhóm nghiên cứu cho biết hệ thống được sản xuất trong nước nên có thể chủ động trong việc vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa mạng lưới quan trắc phóng xạ môi trường quốc gia. Mức giá đưa ra chỉ bằng 2/3 so với hệ thống nhập ngoại cùng chức năng.
Hiện đã có 12 hệ thống ERMS được lắp đặt một số tỉnh thành của Việt Nam từ nguồn kinh phí của các dự án tăng cường trang thiết bị, thông qua đề tài nghiên cứu và tài trợ của Hàn Quốc, Nhật Bản. Trong đó có 7 hệ thống Fuji (Nhật Bản) tại Lạng Sơn, Hải Phòng, Móng Cái, Bãi Cháy, Lào Cai, Cao Bằng, Nghệ An và 5 hệ thống Sara (Envinet, Đức) tại Sơn La, Đà Nẵng, Hà Nội và đảo Bạch Long Vĩ.
Trong thời gian tới nhóm nghiên cứu sẽ nâng cấp thiết bị thêm tính năng ghi đo phổ bức xạ thay vì chỉ cường độ, để có thể phát hiện được các đồng vị nhân tạo trong môi trường. Hệ thống cũng được kỳ vọng có thể tích hợp với việc thu thập dữ liệu khí tượng từ các cảm biến như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất khí quyển và lượng mưa để quan sát biến động môi trường.
Thanh Nga
