云南省某伴生放射性矿开发利用企业辐射环境监测与分析

罗晶， 闫俊丞， 刘倩， 王祎

(云南省辐射环境监督站，云南 昆明，650032)

0 引言

2020年3月，云南省生态环境厅按照生态环境部文件要求，依据第二次污染源普查伴生放射性矿普查结果，发布了《云南省第一批伴生放射性矿开发利用企业名录》。2021年7月，生态环境部发布了《2020年伴生放射性矿开发利用企业名录》。云南省某伴生放射性矿开发利用企业列入上述两个名录中。

2021年，云南省辐射环境监督站对该伴生放射性矿开发利用企业锗矿山进行了辐射环境监测，以掌握矿山开采对周围辐射环境质量的影响。

1 监测内容和方法

1.1 监测内容

监测内容为包括流出物监测和辐射环境监测两个部分，具体内容见表1。

表1 云南省某伴生放射性矿开发利用企业辐射环境监测内容

1.2 监测仪器与方法

本次监测投入使用14台仪器设备，均在检定有效期内。监测分析方法按照国家标准或行业标准执行。监测项目、监测仪器基本情况及监测方法见表2。

表2 云南省某伴生放射性矿开发利用企业辐射环境监测项目、监测仪器与监测方法

1.3 质量保证

质量保证覆盖现场监测、实验室样品分析全过程，保证了监测数据的真实性和有效性。监测人员经辐射环境监测考核合格并持有合格证书上岗；使用的仪器设备均经过检定/校准并在有效期内；便携式X-γ剂量率仪在每次外出测量前、后在稳定场中测量，并检查是否在质控图控制区限内；氡浓度测量仪、便携式X-γ剂量率仪进行仪器比对测量，每年一次；对α、β测量仪本底计数仪进行泊松分布检验、本底长期质控图检查及校验源检查；γ能谱分析本底测量，质控图检查、校验源泊松分布检验、每批样品测量前分别用标准源进行能量刻度和效率刻度。现场监测及现场采样严格按照相关国家辐射环境检测(监测)标准方法和规范规定的采样方法中的要求进行，本次样品采集中气体样品和水体样品采用平行双样进行控制。实验室所用化学试剂严格按国家或行业标准要求的使用，绘制标准曲线和进行样品加标均使用有证标准物质和标准源，标准物质和标准源量值可溯源到国家基准。在样品放化分析中进行平行样、加标样、留样复测等质量控制措施。

2 监测结果与分析

云南省某伴生放射性矿开发利用企业辐射环境监测布点如图1所示。

图1 云南省某伴生放射性矿开发利用企业辐射环境监测布点示意图

2.1 气态流出物

2.1.1废气氡浓度

云南省某伴生放射性矿开发利用企业废气中氡浓度监测结果列于表3。

表3 云南省某伴生放射性矿开发利用企业废气中氡浓度监测结果

由于在地面环境空气中，氡浓度在一天中变化很大，因此，如不是同时测量，瞬时值比较意义不大，宜用平均值比较。由表3可见，排风井下风向与进风井口相比，空气中平均氡浓度值处相同水平。

2.1.2气溶胶

云南省某伴生放射性矿开发利用企业排风井下风向气溶胶中γ核素活度浓度的监测结果列于表4。

表4 云南省某伴生放射性矿开发利用企业排风井下风向气溶胶中γ核素活度浓度监测结果

由表4可见，排风井下风向气溶胶中210Pb、7Be活度浓度分别为2.23、4.50 mBq/m3，与同属一个辖区内的临沧市辐射环境自动监测站当月监测值(210Pb，2.86 mBq/m3；7Be，4.42 mBq/m3)相当。210Pb活度浓度高于云南其它城市，7Be监测结果与昆明市、保山市自动站监测结果相当[ 11]。

2.2 液态流出物

云南省某伴生放射性矿开发利用企业矿坑涌水放射性核素浓度的监测结果列于表5。

表5 云南省某伴生放射性矿开发利用企业废水中放射性核素浓度监测结果

由表5可见，该企业矿坑涌水中U、Th、226Ra含量略高于矿山当地饮用水取水点的值(参见表9)。经了解，矿坑涌水供给该矿其它生产之用，不直接进入河流。

2.3 环境γ辐射空气吸收剂量率

云南省某伴生放射性矿开发利用企业环境γ辐射空气吸收剂量率监测结果列于表6。

表6 云南省某伴生放射性矿开发利用企业厂区、矿区周围环境γ辐射空气吸收剂量率监测结果1)

由表6可见，厂界四周、厂界外运输道路和土壤监测点的监测值略高于对照点，与2001年10月至2002年7月对矿山所在(县)城区的γ辐射空气吸收剂量率的调查结果220 nGy/h[12]相当。锗原矿运输皮带、废石场破碎车间、废石场进场道路等矿山工业场地监测值较大，其中废石场废石堆的监测值最大，约为对照点监测值的5倍，存在放射性污染风险。

1) 未扣除监测仪器对宇宙射线的响应。

2.4 空气中氡浓度

云南省某伴生放射性矿开发利用企业环境空气中氡浓度监测结果列于表7。

表7 云南省某伴生放射性矿开发利用企业空气中氡浓度监测结果

由表7可见，该企业矿区矿井井口、排风口下风向居民点空气中氡浓度监测值与对照点监测值相当；但明显高于该市主城区氡浓度(累积测量)5年平均值。

2.5 地表水放射性水平

云南省某伴生放射性矿开发利用企业地表水放射性水平的监测结果列于表8。

表8 云南省某伴生放射性矿开发利用企业地表水放射性水平监测结果

由表8可见，坑涌水汇入点河流下游水样与上游水样相比：下游河水中U含量高于上游，Th、226Ra含量相当，总α、总β含量下游约为上游2倍。但该矿山矿坑涌水供给其它生产之用，不直接进入河流。经查阅相关文献[13]，该矿山所在区域锗冶炼活动对周围环境影响明显，地表水系局部地段放射性水平是背景值的数倍至十余倍，此次监测结果与之相关。

2.6 最近居民点饮用水放射性水平

云南省某伴生放射性矿开发利用企业最近居民点饮用水放射性水平的监测结果列于表9。

表9 云南省某伴生放射性矿开发利用企业最近居民点饮用水放射性水平监测结果

由表9可见，设施周围最近居民点饮用水中总α、总β监测值(15、34 mBq/L)均远小于《生活饮用水卫生标准》[14]中的限值标准(总α，0.5 Bq/L；总β，1 Bq/L)。

2.7 土壤中天然放射性核素含量

云南省某伴生放射性矿开发利用企业周围环境土壤中天然放射性核素含量的监测结果列于表10。

表10 云南省某伴生放射性矿开发利用企业周围环境土壤中放射性核素含量监测结果

由表10可见：厂界四周、厂区南侧土壤238U、226Ra活度浓度大于对照点；排风井下风向居民点土壤238U、226Ra含量略大于对照点；矿区河流下游农田土壤238U、232Th、226Ra的含量与对照点相当。

3 结论与建议

2021年对滇西某伴生矿开发利用企业辐射环境监测表明，锗矿的开采对周围环境产生了一定的影响，重点需关注以下几个方面：

1) 数据来源于《云南省辐射环境质量报告(2016—2022)》。 测量方法为累积测量，累积时间每次3个月。

(1) 工业场地中废石场废石堆的陆地γ辐射空气吸收剂量率最高值高出对照点约5倍，建议加强对不同岩层或岩废石的监测，γ辐射剂量率高的废石应单独堆存于具备“防扬散、防雨淋、防渗漏”条件的场所。

(2) 厂界四周、排风井下风向及居民点土壤238U、226Ra活度浓度较对照点处有明显升高，但考虑到厂界周围气溶胶中的238U和232Th并不高，那么究竟是矿山污染造成，还是当地环境地质原因尚有待研究。

(3) 该企业矿山放射性污染的防治重点是矿山开采过程中的废石(围岩)：一要加强对开采废石的管理，特别是一些放射性活度浓度较高的废石或围岩应做到“防扬散、防雨淋、防渗漏”；二要加强对废水治理设施的辐射环境管理，尽最大努力减少废水污染物排放并切实做到达标排放；三要加强对矿山周围的辐射环境监测，特别是排污口的监测与监管。

本文的写作过程中，武荣国和喻亦林正高级工程师给予了大力的帮助和指导，在此深表感谢！