河北某退役铀矿周边环境放射性水平调查

2022-03-22 00:28河北省辐射环境安全技术中心王艳茹
区域治理 2022年10期
关键词:排放口取水口核素

河北省辐射环境安全技术中心 王艳茹

一、概况

河北省某退役铀矿属于小型铀采冶联合企业。根据中国铀业调整改革方案,2016年12月1日该铀矿全面停产,进入维持维护阶段。该阶段铀矿井下掘进作业及水冶生产全面停止,井下排水、污水处理正常运行,2018年9月实施一期井口封闭,淹井处理。

二、监测内容与方案

(一)监测内容

根据《全国辐射环境监测方案》、HJ61-2021《辐射环境监测技术规范》[1]、GB 18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》[2]等的要求,并结合铀矿厂区的实际情况,在场区及其周边地区开展环境介质样品的放射性水平进行监督性监测。目的在于检验铀矿冶运行对周围环境造成的辐射影响是否符合国家和地方的有关规定,并对铀矿冶活动所引起的环境辐射的长期变化趋势(其中包括由人为活动所造成的天然放射性核素的重新分布所引起的环境辐射水平的变化)进行监视。

(二)监测方案

监测方案按照《全国辐射环境监测方案》中《铀矿冶辐射环境监测规定》(GB23726-2009)[3]执行,地下水选取的点位为:铀矿附近饮用水井、对照点,监测频次为1次/半年,监测项目为 Pb-210、Po-210、Ra-226、U;地表水选取的点位为:总排放口、排放口下游第一个取水口、下游主要居民点及对照点,监测频次为1次/半年,监测项目有总α、总β、Pb-210、Po-210、Ra-226、U;土壤选取的点位为:外围农田及对照点,监测项目为U、Ra-226,监测频次为1次/半年;气溶胶选取的点位为:设施周围最近居民点、排风井外下风向边界处及对照点,监测频次为1次/半年,监测项目为总α、U;调查得知,区域内居民主食以小麦和玉米为主,生物选取的点位为排放口下游区域农田和对照点的玉米籽粒作为监测对象,监测频次为1次/年,监测项目为Pb-210、Po-210、Ra-226、U。

三、结果与分析

依据监测方案,对该铀矿的地下水、地表水、气溶胶、土壤、生物样品进行监测。

(一)铀矿附近地下水监测结果及分析

2020年全国辐射环境质量报告中,地下水U活度浓度范围为0.02至25μg/L,主要分布区间为 0.08至 5.7μg/L;Ra-226活度浓度范围为1.9至26mBq/L,主要分布区间为2.2至15mBq/L。

由表1数据分析得知,该铀矿附近地下水体中U、Ra-226放射性核素活动浓度均处于2020年全国辐射环境质量报告范围内,且天然放射性核素U和Ra-226活度浓度与1983—1990年全国环境天然放射性水平调查结果处于统一水平。铀矿周围饮用水井点位中Pb-210活度浓度与对照点相比基本持平;Po-210浓度最高值比对照点最高浓度值高近2倍。

表1 2019-2021年铀矿附近地下水体中放射性核素活度浓度

现针对该点位Po-210监测数据进行分析,监测数据见图1。

图1 2019-2021年铀矿周围饮用水井、对照点点位Po-210核素浓度

由图1可知,Po-210浓度下半年数据均高于上半年,浓度最高值比对照点最高浓度值高近2倍。

经核实,由于该地区处于半湿润易旱地带,属于温带大陆性季风气候区,四季分明,春季风大雨少;夏季炎热,雨量集中;秋季雨少低温;冬季干燥寒冷,所以每年下半年地下水水量明显高于上半年,导致下半年数据偏高。

由于2021年夏季降水量较大,地表水沿途径流进入地下水体中,使Po-210核素富集,导致其浓度明显增高,Po-210浓度最高值比对照点最高浓度值高近2倍。经上述分析,该数据处于本底波动范围内,后期应继续做好监督性监测,随时关注数据的变化。

(二)铀矿冶附近地表水监测结果及分析

2020年全国辐射环境质量报告中,2020年全国主要江河流域水中总α、总β、U、Ra-226活度浓度范围分别为0.01—0.32Bq/L,0.03—0.80Bq/L,0.05—8.4μg/L,1.3—24mBq/L。

该铀矿附近河流属于辽河水域和海河水域域内,其中对照点点位属于辽河水域,下游主要居民点、排放口下游第一个取水口点位属于海河水域。辽河水域中总α、总β、U、Ra-226活度浓度范围分别为0.01—0.17Bq/L,0.06—0.13Bq/L,0.07—2.2μg/L,1.5—14mBq/L,海河水域中总α、总β、U、Ra-226活度浓度范围分别为0.03—0.17Bq/L,0.11—0.80Bq/L,0.50—6.9μg/L,3.2—9.8mBq/L。

由表2可知,总排放口废水 中 U、Ra-226、Pb-210、Po-210活度浓度低于《铀矿冶辐射防护和环境保护规定(GB 23727-2020)》[4]中规定的废水排放口处限值。下游主要居民点、排放口下游第一个取水口点位与对照点点位的Pb-210、Po-210活度浓度进行比对,其数据基本处于同一活度浓度范围内。对照点、下游主要居民点、排放口下游第一个取水口点位总α、总β、U、Ra-226活度浓度基本处于各自水域活度浓度范围内,其中排放口下游第一个取水口点位中U的数据高于海河流域的浓度范围,与全国主要江河流域水中U活度浓度范围最高值持平。

表2 2019-2021年铀矿附近地表水体中放射性核素活度浓度

针对排放口下游第一个取水口点位中U的数据偏高的问题,经核实,该点位中U的数据最高值8.4μg/L为2019年数据,因总排口不再外排废水及雨水冲刷,该点位地表水中U含量逐年递减,2021年数据为2.58μg/L,处于海河流域浓度范围内。

(三)铀矿冶周围气溶胶监测结果及分析

气溶胶总α核素含量分析是近几年逐步开展起来的工作,目前尚缺乏全国的环境空气中总α的基础数据,因此本文同2016年6月-2017年12月广东省台山核电站运行前周围环境监测点(气象站、钦头村、新松水库)及对照点 (河源)[5]、2014年1月-2016年12月阳江核电周围环境监测点(大澳、允泊)和对照点[6]的气溶胶样品中总α值进行了比较。

由表3及表4可知,河北退役铀矿附近气溶胶总α核素浓度范围为0.096—0.639 mBq/m3,核电站附近气溶胶中总α范围在0.01—0.57mBq/m3之间,气溶胶总α处于同一个水平,是处于环境正常本底范围内。气溶胶中U核素浓度在历年涨落范围内。

表3 2019-2021年铀矿冶周围环境空气中放射性核素活度浓度

表4 核电站附近气溶胶总α结果

(四)铀矿附近土壤和生物样品监测结果及分析

《铀矿冶设施退役环境管理技术规定》[7]中规定,土壤去污整治后对核素Ra-226的最高比活度要求为:上层15cm厚土层中平均值为180Bq/kg;15cm厚度土层以下的平均值为560Bq/kg。

对退役场所周围土壤进行网格布点取样,每个采土点分别采上层10cm厚度土层土壤样。由表5可见,退役场所上层土壤样品中Ra-226活度浓度满足规定要求。土壤中外围农田与对照点点位铀核素的浓度持平,均处于本底涨落范围内。

表5 2019-2021年铀矿冶附近土壤中放射性核素活度浓度

由表6可知,生物中外围农田与对照点点位各核素的浓度持平,均处于本底涨落范围内。

表6 铀矿附近生物(玉米籽粒)中放射性核素活度浓度

综上所述, 该铀矿水体、气溶胶、土壤、生物辐射环境监测调查结果表明:

(1)铀矿附近饮用水(井水)、地表水、土壤、气溶胶、生物中各核素浓度均处于历年涨落范围内,周边居民所受辐射剂量的浓度较小,可忽略。

(2)总排放口废水中U浓度、Ra-226、Pb-210、Po-210活度浓度低于《铀矿冶辐射防护和环境保护规定》(GB 23727-2020)[4]中规定的废水排放口处限值,符合规定。

(3)铀矿冶设施周围辐射环境质量总体稳定,矿山周边区域没有受到放射性污染,各监测点位各核素放射性活度浓度与对照点略有差异,均处于我国天然本底范围之内,但仍需要进行长期监测。

猜你喜欢
排放口取水口核素
水资源取水口数字化管理技术探讨
宁夏地表水一级取水口评价与调整
核素骨显像对骨质疏松性胸腰椎压缩性骨折的诊断价值
煤制油项目有组织排放口VOCs排放源强分析
正电子类药物全自动核素分装仪的研究进展
黄河中游干流取水口设计讨论
简析V2500漏油检查和放行标准
排放标准变更对石化企业排污的影响
大型化学品船水下排放系统设计
核素骨显像预测99Tc-MDP治疗类风湿关节炎效果的价值