为了掌握江西某铀矿地质实验室退役后当地是否受到辐射环境污染, 公众和工作人员是否生活在安全的环境中, 我们对其环境中放射性核素进行了监测和统计分析。并在此基础上提出防治建议。

1 研究区概况

核工业地质局某大队于1967年在江西某地建立铀矿地质实验室, 实验室配备了样品、标本、岩(矿)心、标准源、模型库, 岩矿鉴定间, 化学分析间, 物理、光谱分析间, 碎样间, 磨样间, 切片间, 仓库等, 承担部分铀矿分析测试、鉴定任务, 主要分析了大量铀矿石样品、标本, 为铀矿地质工作提供了大量准确的测定分析数据。1991年实验室完成了它的历史使命, 正式封存退役。江西省辐射环境监督站对该铀矿实验室设施退役后进行监督及监测。

2 材料与方法 2.1 辐射监测的布点范围(图 1) 2.1.1 氡气监测布点

① 在样品、标本、岩(矿)心、标准源、模型库设1点; ②在碎样间设置1个监测点位; ③沉淀池和水沟开挖地设置1点; ④选取附近居民一户测量室内、外的氡气浓度; (队部)设氡气浓度的监测点, 因为这些地方都有可能出现氡浓度超标, 而在居民点室内外设点的目的也是为了防止氡浓度超标对人体造成危害。

2.1.2 氡析出率布点

在沉淀池和水沟开挖地设点测量氡析出率。

2.1.3 γ辐射剂量率监测布点

① 在样品、标本、岩(矿)心、标准源、模型库均匀布设20个监测点位; ②在碎样间设置10个监测点位; ③在磨片间、切片间各均匀布设10个监测点; ④在沉淀池填埋场均匀布设10个监测点; ⑤在水沟开挖地均匀布设10个监测点; ⑥在岩矿鉴定间均匀布设10个监测点; ⑦在原某地质大队队部随机设置10个监测点; ⑧测量本底。

2.1.4 土壤监测布点

在开挖地、水沟、附近菜地分15cm以上和15cm以下采集六个土壤样品, 测量天然铀、钍-232、镭- 226含量, 测量这三种放射性核素是否对人身安全具有危险性。

2.1.5 α放射性表面污染监测布点

在样品、标本、岩(矿)芯、标准源、模型库, 碎样间, 磨片间, 切样间, 岩矿鉴定间等建筑物内的地面及墙壁上设点监测, 每个建筑物布点不少于3个。之所以每个建筑物的监测布点不少于三个是为了减少误差, 有可比性。

2.2 测定方法与测定仪器(表 1) 2.3 监测频次

均为随机监测。

3 结果与分析 3.1 对氡气辐射的监测

监测结果见表 2。

由表 2中数据可以看出, 该工程所在地附近居民室内氡气浓度远低于《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)400Bq/m³的标准; 另参照《中国核工业三十年辐射环境质量评价》中崇仁县、乐安县、抚州市、宜黄县氡气浓度的数据, 表明该工程各室外监测点位的氡气浓度处于环境本底水平。

3.2 对氡析出率的监测

监测结果见表 3。由表 3中监测结果显示, 两个监测点位的氡析出率满足《铀矿地质设施退役治理辐射环境安全规程》(EJ913-94)和《铀矿地质辐射环境影响评价要求》(EJ/T977-95)中退役处置后地表氡析出率应低于0.74Bq/m²· s的规定。

3.3 对γ辐射的监测

通过对宜春铀矿各布点的监测, 结果见表 4。环境γ辐射剂量率Dr=Kr×K×R-(Dc+Do), R为测量时的读数平均值, K为测量时的仪器效率修正因子, Dc+ Do为仪器的宇宙射线响应及其本底之和, Kr为仪器的γ线刻度因子。

据估算, 该实验室宇宙射线的贡献值为3.04 ×10^-8Gy/h, 表 4中的监测结果扣除宇宙射线响应值后低于或接近宜春市和江西省的背景值, 表明该实验室所在地退役后地表γ辐射剂量率处于本底水平。

3.4 对土壤的监测

监测结果见表 5。表 5中的监测数据表明, 6个土壤样品中镭-226的残留量低于《铀矿冶设施退役环境管理技术规定》(GB14586-93)的规定, 即在任何平均100cm²范围内上层15cm厚土壤中平均值为0.18Bq/g, 15cm厚以下土层平均值为0.56Bq/g。且各土壤样品的天然铀、镭- 226、钍-232的监测数据均在江西省和宜春市的背景值范围之内, 表明该退役工程实施后, 土壤中放射性核素已恢复到背景值状态。天然铀、镭-226、钍-232这几种放射性核素不会对周围环境产生不良的影响, 不会对人类的生存安全构成威胁。

3.5 α放射性表面污染

通过对各布点的监测, 结果见表 6。表面污染物体的α的表面污染水平N=(Na-Nb)/R, Na为仪器指示的总平均计数率, R为表面活度响应。监测结果见表 6。由表 6中的监测数据可以看出, 实验室原样品、标本、岩(矿)芯、标准源、模型库, 碎样间, 磨片间, 切片间, 岩矿鉴定间等建筑物内的地面及墙壁α放射性表面污染未超过标准限值, 不会对周围环境产生不良的影响。

4 结论

(1) 通过对江西宜春铀矿地质实验室退役后进行全方位的监测和分析后, 可以看出:该退役工程实施后, 原实验室所在地氡气浓度、氡析出率、γ辐射剂量率已恢复到本底水平; 实验室原样品、标本、岩(矿)芯、标准源、模型库, 碎样间, 磨片间, 切片间, 岩矿鉴定间等建筑物内的地面及墙壁α放射性表面污染未超过标准限值; 原开挖地、水沟被污染的土壤经深挖移除后γ辐射剂量率恢复到本底水平, 土壤中放射性核素天然铀、镭- 226、钍-232含量恢复到本底状态。因此, 我们可以得出结论, 退役后的实验室的整治工作基本达到环境标准, 对周围环境没有造成不良影响, 对人们的人身健康和工作生活未造成伤害也无潜在危害。退役后的实验室可以纳入基本建设的范畴, 进行合理的开发利用。

(2) 防治建议:①定期对退役后的实验室所在地进行监测, 防止放射性元素进行衰变对人类造成危害; ②应制定计划, 定期对退役后废物终态处治地进行检查, 防止任何人进行侵扰和破坏。