Ứng dụng năng lượng nguyên tử phục vụ phát triển kinh tế - xã hội

Năng lượng nguyên tử là gì? Ảnh: anmyelectric.com

NLNT đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống xã hội và ngày càng đóng vai trò quan trọng trong phục vụ phát triển kinh tế - xã hội ở nhiều quốc gia, đặc biệt là các nước đang phát triển.

Trong lĩnh vực y tế: NLNT được ứng dụng trong chẩn đoán và điều trị bệnh. Các kỹ thuật chiếu xạ được sử dụng để tạo hình ảnh bên trong cơ thể con người, giúp chẩn đoán bệnh một cách chính xác và hỗ trợ trong điều trị ung thư bằng phương pháp xạ trị. Điều trị ung thư tế bào gan (HCC) sử dụng kỹ thuật gây tắc mạch bằng các vi cầu phóng xạ. Điều trị miễn dịch phóng xạ bằng kháng thể đơn dòng Rituximab gắn I-131. Cấy hạt phóng xạ trong điều trị ung thư tuyến tiền liệt. Xạ trị trong chọn lọc bằng hạt vi cầu phóng xạ trong điều trị ung thư gan và di căn vào gan.

Thiết bị gia tốc xạ trị LINAC đã giúp phương pháp xạ trị đạt hiệu quả và có nhiều ưu thế trong trị liệu ung thư. Các thiết bị phát xạ như máy linac (Linear Accelerator) giúp tiêu diệt tế bào ung thư mà không gây tổn thương cho mô xung quanh.

Đặc biệt, trong thời gian bị đại dịch Covid-19, các ứng dụng của lĩnh vực y khoa hạt nhân đã góp phần đặc biệt quan trọng trong việc hỗ trợ điều trị và cứu sống hàng vạn bệnh nhân trước nguy cơ thiếu trang thiết bị, phương tiện và nguyên liệu đầu vào trong quá trình chẩn đoán và điều trị bệnh, nhất là các bệnh nhân bị ung thư.

Trong lĩnh vực nông nghiệp: Sử dụng kỹ thuật chiếu xạ gamma hoặc neutron để chọn tạo giống cây trồng đột biến, tạo ra các dòng cây trồng mới có khả năng kháng sâu bệnh tốt hơn và thích nghi với điều kiện khí hậu khắc nghiệt. NLNT được sử dụng để kiểm soát côn trùng gây hại và nâng cao năng suất nông nghiệp thông qua việc chọn tạo giống bằng phương pháp chiếu xạ gamma. Điều này góp phần tăng cường sản xuất cây trồng có năng suất cao và khả năng chịu đựng môi trường khắc nghiệt.

Chiếu xạ bảo quản thực phẩm và trái cây: Kỹ thuật chiếu xạ gamma được sử dụng để bảo quản thực phẩm và trái cây, giúp kéo dài thời gian lưu trữ và ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn và vi sinh vật gây hại. Chiếu xạ thực phẩm ở Việt Nam có sự phát triển nhanh do việc mở rộng xuất khẩu sang các thị trường khó tính nhưng có giá trị cao như Mỹ, EU, Hàn Quốc, Úc… Đặc biệt, trong soi chiếu an ninh hải quan, việc sử dụng bức xạ tia X có mức năng lượng lớn phát ra từ các máy gia tốc đã hỗ trợ hiệu quả cho công tác soi chiếu an ninh hải quan, cho phép kiểm tra chính xác hành lý, hàng hóa xuất nhập cảnh, tiết kiệm thời gian, chi phí kho bãi.

Trong lĩnh vực công nghiệp: NLNT được áp dụng phổ biến trong việc sản xuất điện. Các lò phản ứng hạt nhân được thiết kế để tách năng lượng hữu ích từ hạt nhân nguyên tử thông qua quá trình phân hạch hạt nhân. Sự ổn định của NLNT đã làm cho nó trở thành một lựa chọn hấp dẫn để giảm thiểu sự phụ thuộc vào nguồn năng lượng hóa thạch và giảm lượng khí thải carbon dioxide, góp phần vào việc giảm thiểu tác động tiêu cực đối với biến đổi khí hậu.

Đồng vị phóng xạ được sử dụng để đánh dấu và kiểm tra các vật liệu trong ngành công nghiệp, như đánh dấu đồng vị trong dầu khí, theo dõi dòng chảy, phát hiện rò rỉ, đo độ mài mòn và ăn mòn của động cơ, kiểm tra mối hàn, kiểm tra tính chất vật liệu, đo bề dày và nhiều ứng dụng khác.

Trong lĩnh vực tài nguyên và môi trường: Phân tích ô nhiễm và quản lý tài nguyên nước: Kỹ thuật hạt nhân cung cấp thông tin về rò rỉ qua đập và kênh tưới tiêu, tốc độ dòng chảy, lưu lượng sông và tốc độ lắng đọng. Năng lượng hạt nhân còn được ứng dụng trong khảo cổ học để xác định niên đại cổ vật, đất đá. Ngoài ra, nó cũng hỗ trợ trong việc tối ưu sử dụng phân bón cho cây trồng.

Kỹ thuật thủy văn đồng vị: Việc nghiên cứu và ứng dụng NLNT trong khí tượng, thủy văn, địa chất, khoáng sản và bảo vệ môi trường đã đạt được nhiều thành tựu đáng ghi nhận. Các kỹ thuật này giúp cải thiện khả năng dự báo thời tiết, quản lý tài nguyên nước, đánh giá độ ổn định của đất đá và kiểm tra chất lượng môi trường.

Nguyễn Thanh Tùng