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

Phát biểu tại Hội nghị tổng kết Chiến lược ứng dụng năng lượng nguyên tử vì mục đích hòa bình đến năm 2020, Thứ trưởng Bộ KH&CN Phạm Công Tạc nhấn mạnh, ngày 3/1/2006, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt Chiến lược ứng dụng năng lượng nguyên tử vì mục đích hòa bình đến năm 2020. Trải qua 15 năm, trong bối cảnh nền kinh tế-xã hội của Việt Nam có nhiều thay đổi, thực trạng về ứng dụng bức xạ, đồng vị phóng xạ, công nghệ hạt nhân có nhiều điểm khác biệt so với giai đoạn cũ, nhu cầu về năng lượng nguyên tử cũng trở nên lớn hơn.

Cũng theo Thứ trưởng Phạm Công Tạc, ngày 22/11/2016, Quốc hội khoá XIV tại kỳ họp thứ 2 đã thông qua chủ trương dừng thực hiện Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận. Mặc dù lĩnh vực điện hạt nhân tạm thời dừng tuy nhiên trong tương lai xa, chúng ta vẫn cần phải phát triển điện hạt nhân để đáp ứng nhu cầu phát triển đất nước.

"Nội dung chiến lược của chúng ta trong giai đoạn tới chắc chắn sẽ bao gồm nhiều chương trình về ứng dụng phóng xạ, đồng vị phóng xạ. Và cho đến hôm nay, chúng ta đã đạt được thành quả về ứng dụng năng lượng nguyên tử trong lĩnh vực y tế, ứng dụng đồng vị phóng xạ trong công nghiệp, giao thông, đặc biệt là hoạt động chiếu xạ cho sản phẩm nông sản xuất khẩu", Thứ trưởng Phạm Công Tạc nhấn mạnh.

Thứ trưởng Bộ KH&CN nhấn mạnh, trong giai đoạn sắp tới, nền kinh tế, chính trị của Việt Nam sẽ đặt trong bối cảnh mới, tình hình thế giới cũng sẽ có thay đổi nhất là tác động từ dịch Covid-19. Việt Nam trong tương lai cũng phải giải quyết các vấn đề về việc làm sao để đảm bảo an ninh an toàn các nguồn phóng xạ, vấn đề vận chuyển từ nước ngoài vào và quá cảnh tại Việt Nam, vấn đề xử lý các chất nhiễm phóng xạ...

"Trong một hai năm gần đây đã xuất hiện rất nhiều vấn đề mới mà các văn bản pháp quy của Việt Nam chưa tính đến. Thời gian tới, chính điều này cũng đặt ra nhiệm cho chúng ta trong xây dựng văn bản, Nghị định, Thông tư phù hợp thực tiễn. Chúng tôi mong các chuyên gia, nhà quản lý, các nhà nghiên cứu đóng góp ý kiến và đánh giá xem trong 15 năm qua, việc ghiên cứu, quản lý ứng dụng phóng xạ, đồng vị phóng xạ chúng ta đã làm được gì, những gì chưa làm được để chuẩn bị xây dựng kế hoạch cho giai đoạn tới. Chúng tôi cũng sẽ tổng hợp ý kiến đóng góp trình Thủ tướng Chính phủ phương án phát triển năng lượng nguyên tử ở Việt Nam", Thứ trưởng Phạm Công Tạc cho hay.

Báo cáo về một số kết quả nổi bật trong nghiên cứu, ứng dụng năng lượng nguyên tử phục vụ phát triển kinh tế - xã hội giai đoạn 2006-2020, TS Trần Bích Ngọc, Phó Cục trưởng phụ trách Cục Năng lượng Nguyên tử cho biết, trong lĩnh vực y tế, cụ thể là về y học hạt nhân, đến cuối năm 2020, cả nước có 40 cơ sở y học hạt nhân, chủ yếu tập trung ở các tỉnh/thành phố lớn. Về trang thiết bị có khoảng 52 thiết bị xạ hình (khoảng 40 máy SPECT và SPECT/CT, 12 PET/CT), đạt tỷ lệ khoảng 0.55 máy/I triệu dân.

Một số kỹ thuật chụp hình chẩn đoán hiện đại tương đương với trình độ y học hạt nhân các nước trong khu vực và quốc tế như xạ hình SPECT tưới máu cơ tim, đánh giá cơ tìm sống còn bằng FDG PET/CT, chụp xạ hình hạch gác và sử dụng đầu dò gamma trong phẫu thuật ung thư vú, chụp xạ hình SPECT Tc99m gắn hồng cầu chẩn đoán u mao mạch gan... đã được triển khai thành công và phát triển nhanh chóng về cả số lượng và chất lượng. Các kỹ thuật xạ hình bằng SPECT & SPECT/CT đối với ung thư và di căn, các bệnh tim mạch, hệ tiêu hóa, xương khớp, hô hấp... đã và đang được thực hiện có kết quả cho hàng ngàn bệnh nhân mỗi năm. Kỹ thuật xạ hình PET/CT sử dụng F-FDG đã trở thành kỹ thuật thường quy trong chẩn đoán - điều trị các bệnh về ung thư, tìm mạch và thần kinh tại Việt Nam.

Nhiều kỹ thuật điều trị y học hạt nhân hiện đại ở tầm khu vực và quốc tế hiện đã được triển khai tại Việt Nam như: Điều trị ung thư tế bào gan (HCC) bằng kỹ thuật gây tắc mạch bằng các vi cầu phóng xạ; kỹ thuật điều trị miễn dịch phóng xạ bằng kháng thể đơn dòng Rituzumab gắn I-131; kỹ thuật cấy hạt phóng xạ trong điều trị ung thư tuyến tiền liệt; kỹ thuật xạ trị trong chọn lọc bằng hạt vi cầu phóng xạ trong điều trị ung thư gan và di căn vào gan,...

Về xạ trị, đến cuối năm 2020, cả nước có 42 cơ sở xạ trị (25 khoa/trung tâm xạ trị ở miền Bắc, 5 khoa/trung tâm xạ trị ở Miền Trung và 12 khoa/trung tâm xạ trị ở Miền Nam). Các cơ sở xạ trị tập trung chủ yếu tại các thành phố lớn, có trình độ kinh tế - xã hội phát triển. Tổng số thiết bị xạ trị đạt gần 96 thiết bị, đạt tỷ lệ 1 thiết bị/1 triệu dân, trong đó có 75 thiết bị gia tốc xạ trị LINAC, 01 Cyber-Knife, 07 Gamma Knife, 12 thiết bị xạ trị áp sát liều cao (HDR) và 01 máy xạ trị cobalt-60. Nhiều thiết bị xạ trị - xạ phẫu hiện đại của thế giới cũng đã được đầu tư lắp đặt ở Việt Nam.

Sự tiến bộ của KH&CN mà đặc biệt là công nghệ gia tốc đã giúp cho phương pháp xạ trị đạt được hiệu quả và có nhiều ưu thế trong trị liệu ung thư. Năm 2000, thiết bị gia tốc xạ trị LINAC hiện đại đầu tiên của Việt Nam được lắp đặt và đưa vào phục vụ điều trị bệnh ung thư tại Bệnh viện K. Sau gần 20 năm, ngoài các thiết bị chẩn đoán, hỗ trợ chuyên môn, hiện nay đã có khoảng trên 70 máy xạ trị gia tốc LINAC được trang bị ở các đơn vị bệnh viện ung bướu phân bố ở cả ba miền.

Về chẩn đoán hình ảnh (điện quang), hiện cả nước có khoảng 8.720 thiết bị X-quang, gần 900 máy chụp cắt lớp vi tính (CT), 280 máy chụp cộng hưởng từ và trên 70 máy chụp mạch máu số hóa xóa nền DSA. Các kỹ thuật tiên tiến về điện quang như điện quang can thiệp đã được áp dụng thành công ở các bệnh viện tuyến trung ương. Các kỹ thuật can thiệp khó và có tính chất tối cấp cứu như giải tỏa khối huyết tắc mạch máu não đã được phổ biến đến khoảng 22 trung tâm y tế trên cả nước, góp phần cứu sống nhiều bệnh nhân.

Các hệ thống ghi hình tích hợp (hybrid imaging) như SPECT/CT, PET/CT, PET/MRI đang trở thành công cụ thiết yếu quan trọng cho ngành ung bướu, tim mạch, thân kính, kỹ thuật ghi hình có độ chính xác cao ở mức phân tử, tế bào như RIS (Radioimmunoscintigrapy) cũng đang được áp dụng.

Về sản xuất dược chất phóng xạ, theo báo cáo của Viện Nghiên cứu hạt nhân, tổng nhu cầu được chất phóng xạ sản xuất trên lò phản ứng sử dụng trong y tế của Việt Nam hiện nay gần 1.800 Ci/năm. Trong thời gian gần đây, Viện Nghiên cứu hạt nhân vận hành lò phản ứng nghiên cứu Đà Lạt hiệu quả, sản xuất và cung cấp trên 1.000Ci/năm, đáp ứng phần lớn nhu cầu trong nước.

Do ảnh hưởng của dịch Covid-19 nên nửa đầu năm 2020, Viện Nghiên cứu hạt nhân gặp rất nhiều khó khăn trong việc nhập khẩu các sản phẩm dược chất phóng xạ và nguyên liệu làm dược chất phóng xạ từ nước ngoài.

Viện đã cải tiến quy trình sản xuất, bảo dưỡng thiết bị, tăng ca vận hành tối đa lò phản ứng hạt nhân nghiên cứu để đảm bảo nguồn cung dược chất phóng xạ trong nước. Tính đến tháng 11/2020, Viện Nghiên cứu hạt nhân đã cung cấp 1.233 Ci đồng vị phóng xạ (tăng 20% so với năm 2019), đảm bảo đáp ứng đủ nhu cầu cho các cơ sở y học hạt nhân trên cả nước. Ngoài việc cung cấp cho thị trường trong nước, từ tháng 10/2017, Viện Nghiên cứu hạt nhân đã tiến hành đợt xuất khẩu đồng vị phóng xạ sang Campuchia giúp nước bạn phát triển lĩnh vực y học hạt nhân. Bên cạnh đó, sản xuất trên các máy cyclotron trên cả nước đạt khoảng 350Ci/năm dược chất phóng xạ F-18 cho 12 hệ thống xạ hình PET/CT.

Trong lĩnh vực nông nghiệp, việc chọn tạo giống bằng phương pháp chiếu xạ gây đột biến đã có sự phát triển đáng kể bằng việc tạo ra và đưa vào sản xuất nhiều loại giống cây trồng như lúa, ngô, đậu tương có năng suất cao, phẩm chất tốt; hình thành mạng lưới với 10 cơ sở nghiên cứu chọn tạo giống tập trung ở miền Bắc và miền Nam, trong đó 8 cơ sở đã có giống đột biến phóng xạ được đăng ký và đưa vào sản xuất. Đến cuối năm 2020, Việt Nam đã tạo ra và đưa vào sản xuất 71 giống cây trồng đột biến bằng phương pháp chiếu xạ, trong đó chủ yếu là giống lúa còn lại là một số giống khác như đậu tương, ngô, hoa, táo, bạc hà (54 giống lúa, 16 giống đậu tương, 10 giống ngô, hoa, táo, bạc hà).

Theo đánh giá của IAEA năm 2014, Việt Nam là quốc gia đứng thứ 8 trên thế giới trong lĩnh vực nghiên cứu về đột biến tạo giống, được trao Giải thưởng thành tựu xuất sắc về đột biến tạo giống cho Viện Di truyền nông nghiệp và GS.TS. Trần Duy Quý, 02 giải thưởng về thành tựu trong lĩnh vực đột biến tạo giống cho tập thể Viện Khoa học kỹ thuật nông nghiệp Miền Nam và Trung tâm hạt nhân thành phố Hồ Chí Minh và cho 2 cá nhân của Sở NN&PTNT Sóc Trăng. Các giống lúa được chọn tạo bằng phương pháp đột biến phóng xạ đã mang lại hiệu quả kinh tế to lớn trong việc đảm bảo an ninh lương thực, góp phần đưa Việt Nam trở thành nước xuất khẩu lương thực đứng thứ hai trên thế giới.

Tại cuộc thi Gạo ngon nhất thế giới năm 2019 tổ chức tại Philippines, giống lúa ST25 do Anh hùng lao động, kỹ sư Hồ Quang Cua và các nhà khoa học tỉnh Sóc Trăng phát triển dựa trên nguồn vật liệu lúa đột biến thông qua chiếu xạ đã nhận được cúp Gạo ngon nhất thế giới.

Trong năm 2019, Trung tâm NDE thuộc Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam đã phối hợp với Viện Di truyền nông nghiệp chế tạo thành công thiết bị chiếu xạ gamma cell trên cơ sở tận dụng nguồn phóng xạ đã qua sử dụng của y tế và đưa vào sử dụng từ đầu năm 2020. Đây là thiết bị chiếu xạ gamma đầu tiên với mục đích dành riêng cho chiếu xạ đột biến giống cây trồng được sản xuất tại Việt Nam, là bước tiến quan trọng để các nhà khoa học chủ động trong công tác nghiên cứu chọn tạo giống cây trồng mới.

Kỹ thuật dẫn xuất hạt nhân đã được Trung tâm Chẩn đoán Thú y trung ương - Cục Thú y sử dụng để chẩn đoán sớm bệnh tả lợn châu Phi, giúp ngăn chặn và kiểm soát sự lây lan của dịch bệnh đầu năm 2019.

Trong lĩnh vực công nghiệp và các ngành kinh tế - kỹ thuật khác, theo kết quả thống kê đến năm 2019, có 1.600 cơ sở tiến hành công việc bức xạ, chiếm khoảng 60% tổng số cơ sở tiến hành công việc bức xạ (không bao gồm cơ sở sử dụng thiết bị điện quang) trên cả nước, sử dụng 3.500 nguồn phóng xạ. 3.200 thiết bị phát tia X.

Các kỹ thuật kiểm tra không phá hủy (NDT), hệ điều khiển hạt nhân và kỹ thuật đánh dấu đã được ứng dụng hiệu quả trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. Kỹ thuật NDT đã được ứng dụng trong các công trình trọng điểm quốc gia như Nhà máy lọc dầu Dung Quất, Nhà máy Đạm Phú Mỹ, Nhiệt điện Vũng Áng, Nhà máy lọc dầu Nghi Sơn, Nhà máy nhiệt điện Thái Bình... đem lại lợi ích rõ rệt cho công tác đảm bảo an toàn và duy trì sản xuất.

Thiết bị chụp cắt lớp điện toán (CT) trong công nghiệp do Trung tâm Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong công nghiệp (CANTI) thiết kế chế tạo đã xuất khẩu sang 08 nước trên thế giới thông qua IAEA. Kết quả sử dụng nguồn phóng xạ kín khảo sát tháp, đường ống, bình bồn trong công nghiệp của Trung tâm CANTI góp phần giúp nhà máy lọc dầu Dung Quất, Nhà máy lọc hoá dầu Nghi Sơn, Liên doanh dầu khí Vietsovpetro, Công ty CL JOC, Nhà máy điện Nhân Trạch,... kịp thời phát hiện sai hỏng hoặc cung cấp số liệu về tình trạng hoạt động của hệ thống công nghệ đã giúp tiết kiệm được hàng triệu đô Ia.

Công nghệ đánh dấu đồng vị phóng xạ liên giếng xác định thời gian lưu, vận tốc, thể tích quét, hướng di chuyển của nước bơm ép hiện nay đã đạt trình độ ngang tầm với các nước tiên tiến trên thế giới, được ứng dụng hầu hết trong các mỏ dầu trên thềm lục địa của Việt Nam, như mỏ Bạch Hồ, Đông Nam Rồng, Sư Tử Đen, Rạng Đông... và còn được xuất khẩu, triển khai thực hiện trên các mỏ đầu của Kuwait.

Trung tâm Nghiên cứu và triển khai công nghệ bức xạ (VINAGAMMA) thuộc Viện NLNTVN đã nghiên cứu và làm chủ công nghệ thiết kế, chế tạo thiết bị chiếu xạ Co-60, cử 84 chuyên gia sang hỗ trợ cho Cuba trong việc triển khai dự án khôi phục thiết bị chiếu xạ tại Viện nghiên cứu thực phẩm La Habana.

Công nghệ bức xạ bằng nguồn Co-60 và máy gia tốc đã được các cơ sở nghiên cứu và doanh nghiệp ứng dụng thành công, hiệu quả ở Việt Nam. Với 08 cơ sở được trang bị 11 thiết bị chiếu xạ quy mô công nghiệp ở Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Bình Dương, Vĩnh Long, Cần Thơ và Bắc Ninh, Việt Nam được đánh giá là một trong những nước có số lượng thiết bị nhiều so với các nước trong khu vực Đông Nam Á. Doanh thu từ chiếu xạ ở quy mô công nghiệp phục vụ xuất khẩu các mặt hàng hoa quả, thủy sản, hải sản... vào các thị trường khó tính như Mỹ, Nhật, Úc... đạt hàng trăm tỷ đồng mỗi năm.

Trong lĩnh vực an ninh - hải quan, việc sử dụng các hệ thống soi chiếu container sử dụng bức xạ tia X phát ra từ các máy gia tốc đã giúp đẩy nhanh hoạt động thông quan tại một số bến cảng, sân bay lớn, giảm chi phí và thời gian lưu kho bãi. Hiện tại, ngành Hải quan Việt Nam đã được trang bị 21 hệ thống soi container, gồm 3 hệ thống soi cố định, 1 hệ thống soi dạng cổng và 17 hệ thống soi di động.

Trong lĩnh vực tài nguyên và môi trường, mạng lưới quan trắc và cảnh báo phóng xạ môi trường quốc gia đã dần được hình thành với Trạm điều hành và trạm vùng tại Hà Nội được đặt ở Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân, các thiết bị online đo phóng xạ đã được lắp đặt tại một số trạm địa phương (Móng Cái, Bãi Cháy, Lạng Sơn, Hà Nội, Hải Phòng, Đảo Bạch Long Vĩ (Hải Phòng), Cao Bằng, Lào Cai, Sơn La, Nghệ An, Đà Nẵng). Hàng năm công tác cập nhật và bổ sung số liệu quan trắc phóng xạ môi trường tại các trạm được thực hiện nhanh chóng và chính xác, bảo đảm kịp thời phát hiện diễn biến bất thường về bức xạ trên lãnh thổ Việt Nam và hỗ trợ việc chủ động ứng phó sự cố bức xạ, sự cố hạt nhân.

Kỹ thuật thủy văn đồng vị đã được ứng dụng để nghiên cứu đánh giá nguồn gốc, tuổi, lượng bộ cấp, vận tốc chảy, hướng chảy, lưu lượng, độ phân tán, thời gian lưu, nguồn gốc ô nhiễm, tình trạng ô nhiễm và khả năng mặn hoá các nguồn nước ngầm cho khu vực thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội và một số tỉnh phía Nam. Đã xây dựng được bộ cơ sở dữ liệu và bản đồ phân bố mật độ tồn lưu về các đồng vị phóng xạ nhân tạo sống dài, độc tính sinh học cao trong môi trường biển ở phía Nam Việt Nam. Xây dựng được quy trình phân tích đồng thời các đồng vị thuộc nhóm Actinides trong mẫu môi trường. Tháng 4/2019, Trung tâm hợp tác cùng với IAEA về nước và môi trường đặt trụ sở tại Trung tâm Đào tạo hạt nhân được khánh thành và đi vào hoạt động.

Phong Lâm