從鈾礦開采的最佳實(shí)踐中學(xué)習(xí)安全與環(huán)保管理經(jīng)驗(yàn)

許 軍，郭鳳喜，孫彩敏

(華北科技學(xué)院管理系， 北京 101601)

由于中國迅速地增加新的核反應(yīng)堆數(shù)量，許多國內(nèi)的鈾礦項(xiàng)目也啟動(dòng)了。當(dāng)前國內(nèi)鈾礦開采能供應(yīng)大約中國核燃料需求的一半，并且從2000年以后，找礦和新礦山的開發(fā)計(jì)劃已有明顯增加。與此同時(shí)，鈾礦開采的安全事務(wù)以及環(huán)境保護(hù)激發(fā)了公眾的關(guān)注。例如：鈾礦開采與選礦的廢物如何處理，如何保護(hù)環(huán)境，對(duì)于公眾和工人的健康標(biāo)準(zhǔn)是什么，等等。

1 鈾礦開采和選礦中的安全和環(huán)境保護(hù)

一般來說，鈾礦開采與其他類型的采礦沒有區(qū)別，除非是鈾礦石的等級(jí)特別高。通常在礦床距離地表很淺處用露天坑采，對(duì)深埋礦床用地下采礦方法。當(dāng)鈾礦石被采出后，要進(jìn)行碾磨選出，選礦一般在鈾礦附近進(jìn)行，從礦石中提取鈾礦物。大多數(shù)采礦設(shè)施包括一個(gè)選廠，如果幾個(gè)礦相互距離近，一個(gè)選廠可以處理來自幾個(gè)礦的礦石。

與其他類型的采礦一樣，鈾礦開采產(chǎn)生環(huán)境問題。在公眾中有很多關(guān)于核的爭論，鈾礦的采選更產(chǎn)生了安全問題。

①鈾礦山不可避免地會(huì)污染環(huán)境，尾砂壩通過泄漏造成污染；②鈾尾砂幾乎保留了所有的放射性，而且要延續(xù)成千上萬年；③鈾對(duì)礦工的健康存在潛在的危害性；④不存在放射性照射的安全水平；⑤核工業(yè)產(chǎn)生可怕的廢物，我們的子孫后代將長期忍受這個(gè)夢魘[2]。

以上問題歸結(jié)為職業(yè)安全、廢物處理和環(huán)境保護(hù)。伴隨著核工業(yè)的發(fā)展，這些問題在慢慢給出解決方案。

2 鈾礦開采中安全政策與環(huán)境保護(hù)的實(shí)施

鈾礦開采與其它采礦一樣，項(xiàng)目開始之前，必須有環(huán)境保護(hù)的批準(zhǔn)，必須遵守所有適用的環(huán)保、安全與職業(yè)衛(wèi)生條件。這些越來越多地根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)來管理并運(yùn)用外部審計(jì)。除礦山的一般管理控制之外，與鈾礦石相關(guān)的放射性需要特殊的管理。

2.1 鈾礦開采中的職業(yè)安全

在鈾礦山，使用國際放射性安全規(guī)則已經(jīng)有40多年的經(jīng)驗(yàn)，澳大利亞和加拿大的放射性安全規(guī)則，是最全面和最嚴(yán)厲的[3]。

在澳大利亞，采礦經(jīng)營按照國家的“在采礦和礦物處理中放射性防護(hù)與放射性廢物管理的實(shí)踐與安全法”執(zhí)行，該法由各州政府管理。在加拿大，則應(yīng)用加拿大核安全委員會(huì)的各項(xiàng)規(guī)則。對(duì)于設(shè)立伽瑪射線和氡氣輻射，以及攝取和吸入放射性微粒的標(biāo)準(zhǔn)，在其它一些國家也有類似的規(guī)定。這些標(biāo)準(zhǔn)都適用于礦工和公眾的健康。

鈾礦開采業(yè)的安全紀(jì)錄是良好的。在監(jiān)察權(quán)威人士的詳細(xì)審查下，由各礦業(yè)公司匯編的放射性劑量記錄不斷地表明，礦業(yè)公司的雇員受到的放射性照射劑量沒有超過限度。

2.2 鈾礦開采中的環(huán)境保護(hù)

2.2.1 環(huán)境保護(hù)許可

在可行性研究的早期，場地的眾多環(huán)境保護(hù)研究已開始。這些研究在細(xì)節(jié)上不斷加強(qiáng)而且越來越多地關(guān)注立項(xiàng)書中的具體事項(xiàng)，并且經(jīng)過權(quán)威人士的咨詢(在澳大利亞，州權(quán)威人士一般要在聯(lián)邦政府的協(xié)議下運(yùn)轉(zhuǎn)以確保其權(quán)威性)。按照政府的法律程序，環(huán)境效果或影響的陳述要印刷出版，并提供給公眾評(píng)論。在考慮了公眾評(píng)論之后，以及依據(jù)廣泛的權(quán)威人士的判斷，然后正式批文才能由政府批準(zhǔn)，項(xiàng)目才能往下執(zhí)行。

2.2.2 國際認(rèn)證

總部在日內(nèi)瓦的國際標(biāo)準(zhǔn)化組織已經(jīng)開發(fā)了許多世界標(biāo)準(zhǔn)，它們是質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)(9000系列)和環(huán)保管理標(biāo)準(zhǔn)(14000系列)。通過從屬于外部審計(jì)的一個(gè)正式的環(huán)保管理體系(EMS)，后者致力于使危害效果最小化和獲得持續(xù)改進(jìn)。

ISO 14000是世界上最廣泛認(rèn)可的EMS架構(gòu)，它使得各組織垂范健全的環(huán)境保護(hù)管理。許多礦業(yè)公司已經(jīng)通過鑒定符合該標(biāo)準(zhǔn)的要求。在澳大利亞和加拿大，主要的鈾礦公司不是已經(jīng)有了就是將近有了ISO 14000認(rèn)證。它也是其它ISO認(rèn)證的基礎(chǔ)，例如審計(jì)、提供報(bào)告和生命周期評(píng)估。

2.2.3 采選的廢物處理

采礦方法、尾砂及其最終管理和土地復(fù)墾，都從屬于政府的規(guī)定和監(jiān)督檢查。

有大量的廢巖和過多的廢物來自于露天開采，它們被放置在采坑的附近，不是用來土地復(fù)墾，就是用來堆積成型和在原處重新植被。

從選廠經(jīng)營中產(chǎn)生的固體廢物，作為泥漿被泵到尾砂壩。這些廢棄物中含有許多放射性，特別是含有原礦中的鐳。由于氡和它的衰減體(子體)是放射性的以及由于尾砂此時(shí)在地面上放置，使氡氣擴(kuò)散最小化的一些措施被采用。在一個(gè)礦山的經(jīng)營壽命中，尾砂壩中的物料通常用水來覆蓋，以減少地表的放射性和氡的擴(kuò)散。

當(dāng)采礦經(jīng)營完結(jié)時(shí)，正常情況是將尾砂壩用約2m的黏土和表層土覆蓋，以降低放射性水平到接近礦體區(qū)域原有的正常水平，然后建立起植被。在許多礦山，尾砂將重新返回地下采區(qū)或者放置在采完的露天坑中。如果這樣不可行，它們將被放置于人工壩中。

來自于礦山累積的最終廢棄物和來自于選礦經(jīng)營的廢棄液體被收集在安全的澄清池中，這樣造成隔離和防御重金屬污染或其它的污染。液體部分的處理，不是被自然蒸發(fā)，就是回收用于選廠經(jīng)營。大多數(shù)的澳大利亞礦山和許多其它礦山，對(duì)所有污染都采用“零排放”政策。

當(dāng)今來自就地浸取(ISL)的世界鈾資源所占比例不斷增長，使用氧化處理過的地下水循環(huán)通過地下的鈾礦床，而溶解其中的鈾并帶到地面上。使用ISL方法，就不涉及尾砂處理而且很少有廢物產(chǎn)生。當(dāng)氧的輸入中斷后，地下水的質(zhì)量就恢復(fù)到正常水平。因此，在能使用ISL方法的地方使用它，就會(huì)有明顯的環(huán)保優(yōu)勢。

3 某些西方國家鈾礦開采的最佳實(shí)踐

3.1 前10位的鈾礦產(chǎn)量國家

根據(jù)世界核協(xié)會(huì)的資料，2008年世界前10位產(chǎn)鈾大國依次是：加拿大、哈薩克斯坦、澳大利亞、納米比亞、俄羅斯、尼日爾、烏茲別克斯坦、美國、烏克蘭和中國。

加拿大、澳大利亞和美國是主要的產(chǎn)鈾的西方國家，并且具有很長的勘查和采礦的歷史。他們在核工業(yè)中，因最佳采礦實(shí)踐而聞名，特別是加拿大和澳大利亞的公司。世界一半以上由礦山生產(chǎn)的鈾，產(chǎn)于加拿大和澳大利亞。

3.2 可行性研究

在這個(gè)階段，西方國家讓利益相關(guān)者參與決策是非常重要的。沒有利益相關(guān)者參與，就沒有鈾礦勘查和礦山的開發(fā)。

當(dāng)遇到環(huán)境問題時(shí)，在社區(qū)和政府代表的頭腦中，首先想到的問題是尾砂的管理，它也是麥克林項(xiàng)目中Aurora開發(fā)團(tuán)隊(duì)優(yōu)先考慮的方面。公司正在做工程和環(huán)保的研究，考慮多種類型的尾砂管理技術(shù)的選擇和多處場地。這個(gè)過程預(yù)期將產(chǎn)生一個(gè)候選場地的簡短清單用于進(jìn)一步詳細(xì)的考量。Nunatsiavut的代表們，將被邀請(qǐng)?jiān)谠擁?xiàng)研究中承擔(dān)直接的工作。這個(gè)過程也將包括公眾咨詢組合，它預(yù)期向Aurora提供社區(qū)的看法。另外，這個(gè)咨詢組合應(yīng)該在設(shè)計(jì)過程方面對(duì)社區(qū)成員提供信息。這個(gè)雙向的信息流是一個(gè)模式，它顯示了Aurora對(duì)拉布拉多北岸人民透明的、參與性溝通的承諾。

另一個(gè)例子是加拿大AREVA資源公司，該公司在開發(fā)薩斯喀徹溫鈾礦床時(shí)，與利益相關(guān)者建立了良好的關(guān)系。在它的可行性研究之后，曾在當(dāng)?shù)乩嫦嚓P(guān)者中作了一項(xiàng)民意調(diào)查，該調(diào)查表明：84%的人支持鈾礦開采，71%的人認(rèn)為應(yīng)該在此處建立核電站，80%的人認(rèn)為擴(kuò)大鈾加工是有益的。

3.3 礦山經(jīng)營中的職業(yè)安全與環(huán)保管理

當(dāng)前在澳大利亞有三個(gè)鈾礦正在經(jīng)營，它們是位于北領(lǐng)地的Ranger礦和位于南澳的Olympic Dam、Beverley礦。其中，Ranger礦由澳大利亞能源資源公司(ERA)經(jīng)營，最初產(chǎn)品出現(xiàn)在1981年8月。

Ranger礦和與之關(guān)聯(lián)的Jabiru鎮(zhèn)位于達(dá)爾文市東約230 km，它被Kakadu國家公園環(huán)繞，也是一個(gè)主要的旅游勝地。

3.3.1 職業(yè)衛(wèi)生與安全

ERA的職業(yè)安全與衛(wèi)生管理系統(tǒng)是通過了AS4801認(rèn)證的。在1994年，ERA是第一個(gè)由國家安全管理局授予5星級(jí)的澳大利亞礦山，使它在所有行業(yè)的職業(yè)衛(wèi)生與安全表現(xiàn)中位于頂層的5%以內(nèi)。

雇員接受到的放射性劑量都遠(yuǎn)低于推薦的限度。在2008年，指定的那些雇員(暴露于放射性最多的)每年接受到高于自然界基準(zhǔn)平均1.3毫西弗特(mSv)的劑量，相比較的是平均超過5年以上的推薦年限度20 (mSv)。

3.3.2 環(huán)境保護(hù)管理

ERA一直被認(rèn)為具有世界級(jí)的環(huán)保管理，在2003年獲得了ISO 14000認(rèn)證。例如ERA的Ranger礦，每6個(gè)月都要接受有資質(zhì)的外部實(shí)體的審計(jì)，并且每三年進(jìn)行一次全面地再認(rèn)證。該公司有充實(shí)的環(huán)保分支機(jī)構(gòu)，雇傭了30個(gè)人和投入將近3百萬澳元的年預(yù)算。

直到1996年，來自于處理廠的尾砂放置在租地上的人工壩中，但是現(xiàn)在它們被存放到了采完礦后的1#坑內(nèi)。沒有工藝水或其它已污染的水從該場地排出。

在采礦經(jīng)營完結(jié)時(shí)，通常是執(zhí)行許多復(fù)墾項(xiàng)目，用于這一目的的經(jīng)費(fèi)，可以來自于企業(yè)內(nèi)部基金和外部基金。內(nèi)部基金由公司持有和管理，覆蓋預(yù)期的復(fù)墾費(fèi)用的數(shù)量作為負(fù)債包含在公司的資產(chǎn)負(fù)債表中。外部基金經(jīng)常由政府持有或者由一組獨(dú)立的托管人管理。

盡管進(jìn)行中的項(xiàng)目可能產(chǎn)生任何結(jié)果，ERA已經(jīng)開發(fā)了閉坑的計(jì)劃。一個(gè)閉坑的模式一直在準(zhǔn)備中并傳播給利益相關(guān)者，關(guān)于最后閉坑對(duì)Ranger項(xiàng)目區(qū)域和周圍環(huán)境的影響，評(píng)估其技術(shù)的、環(huán)境的、社會(huì)的和其它的成本。現(xiàn)在這個(gè)閉坑模式正接受利益相關(guān)者的評(píng)論并進(jìn)行內(nèi)部細(xì)化。

該模式在未來若干年將被不斷地細(xì)化，它將一直作為計(jì)算在礦山壽命終結(jié)時(shí)，閉坑所需財(cái)務(wù)預(yù)備金的基礎(chǔ)。在2005年底，適用于Ranger項(xiàng)目區(qū)域和周圍環(huán)境的閉坑模式，其凈現(xiàn)值估計(jì)在1.86億澳元，并在資產(chǎn)負(fù)債表上已列出。

3.4 土地復(fù)墾

在采礦的結(jié)束期，尾砂用足夠的黏土和土壤進(jìn)行永久性覆蓋，以減少伽瑪射線和氡氣擴(kuò)散的比率，使之降到接近該區(qū)域自然產(chǎn)生的水平，還有足夠的巖石以抵抗侵蝕。然后再建立起植被。

例如，位于昆士蘭州的瑪麗·凱思琳是澳大利亞鈾礦第一個(gè)主要的復(fù)墾項(xiàng)目的場地。它包括工廠場地、一個(gè)28ha的尾砂壩和一個(gè)60 ha的蒸發(fā)池。所有這些現(xiàn)，在已經(jīng)恢復(fù)成一個(gè)養(yǎng)牛場，可以自由進(jìn)出。這個(gè)復(fù)墾項(xiàng)目于1985年完成，花費(fèi)了1千9百萬澳元，獲得了工程優(yōu)秀獎(jiǎng)。

對(duì)于閉坑復(fù)墾的基本預(yù)估費(fèi)用，一個(gè)能被應(yīng)用的簡單的模式，就是由政府持有債券，這些債券正成為當(dāng)今任何礦山的例行要求。在Ranger的案例中，ERA為某些復(fù)墾成本設(shè)立了安全基金，擬防止過早關(guān)閉的需要。一個(gè)每年修訂的計(jì)劃，提交給政府簡要敘述這個(gè)預(yù)案，并經(jīng)過一個(gè)獨(dú)立的審計(jì)評(píng)述。用于這個(gè)意圖的費(fèi)用部分，來自于由聯(lián)邦政府管理的信托基金，部分由銀行擔(dān)保補(bǔ)充。在2008年底，對(duì)于Ranger聯(lián)邦政府已持有1.49億澳元的債券。

4 結(jié)語

在許多方面，鈾礦開采與其它礦石開采一樣。然而，鈾礦物總是與一些放射性元素相關(guān)，如礦物中的鐳和氡元素。因此，鈾礦開采更難得到政府的許可，并且除任何礦山的一般管理控制之外，一些特殊的措施必須應(yīng)用。我們能從某些西方國家的鈾礦開采最佳實(shí)踐中學(xué)到一些經(jīng)驗(yàn)。

在可行性研究階段，利益相關(guān)者的參與是非常重要的。與受到影響的利益相關(guān)者建立一個(gè)公開的對(duì)話機(jī)制，謹(jǐn)慎地考慮它們的觀點(diǎn)，并且對(duì)他們的考慮如何落實(shí)提供反饋。這是如今公司有義務(wù)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任。

采礦經(jīng)營在相應(yīng)的國家衛(wèi)生與放射性防護(hù)的實(shí)踐法規(guī)下進(jìn)行，這些法規(guī)對(duì)于伽瑪射線與氡氣照射設(shè)立了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于當(dāng)前的和未來的經(jīng)營者，許多礦山現(xiàn)場的經(jīng)驗(yàn)已在整個(gè)行業(yè)中聯(lián)網(wǎng)。環(huán)境管理體系看起來也運(yùn)行良好，在澳大利亞和加拿大，主要的鈾礦開采公司不是已經(jīng)持有就是將要持有ISO 14001認(rèn)證。

在礦山經(jīng)營的末期，必須執(zhí)行土地復(fù)墾項(xiàng)目。用于這一目的的資金，可以來自于內(nèi)部基金和外部基金。

[1] 世界核協(xié)會(huì).中國的核燃料循環(huán). www.world-nuclear.org/info/inf63b_china_nuclearfuelcycle.html, 2010-12.

[2] 世界核協(xié)會(huì). 道德憲章. www.world-nuclear.org/about/ethics.html.

[3] 世界核協(xié)會(huì).. www.world-nuclear.org/info/inf03.html, 2009-12.

[2] 世界核協(xié)會(huì). 核能的爭辯. www.world-nuclear.org/info/inf50.html, 2009-12.

[3] 世界核協(xié)會(huì). 鈾礦開采中的職業(yè)安全. www.world-nuclear.org/info/inf24.html, 2009-09.

[4] 世界核協(xié)會(huì). 鈾礦開采中的環(huán)境問題. www.world-nuclear.org/info/inf25.html, 2009-09.

[5] 世界核協(xié)會(huì). 鈾礦開采. www.world-nuclear.org/education/mining.html.

[6] 世界核協(xié)會(huì). 世界鈾礦開采. www.world-nuclear.org/info/inf24.html, 2009-11.

[7] St. John’s, NL. 建設(shè)社區(qū)和諧. Canadian Mining Journal, 2008,129(9):12-14.

[8] 徐樂昌. IAEA采鈾廢物管理與處置最佳實(shí)踐準(zhǔn)則與指南編寫咨詢會(huì)介紹[M]. 鈾礦冶, 2007,26(4):214-218.

[8] 世界核協(xié)會(huì). 澳大利亞的鈾礦山. www.world-nuclear.org/info/inf20.html, 2009-10.