王艷麗
(廣東省核工業地質調查院,廣東 廣州 510800)
鈾是核工業最重要的原料,因此發展核工業第一步做的工作就是鈾礦地質勘探。我國軍工鈾礦地質勘探工作從20世紀50年代在廣西富鐘縣花山發現第一塊鈾礦石拉開序幕,核工業人經過50多年的艱苦奮斗,為國家在鈾礦資源方面取得許多重大突破及貢獻的同時,也對我們賴以生存的環境造成了一定程度破壞。鈾礦退役整治礦山不但具有其他礦種退役(復墾)礦山所存在的普遍問題,還具有放射性核素半衰周期較長的特殊性,而且放射性廢棄物數量巨大,分布范圍極其廣泛,且均地處開放環境,威脅著廣大群眾的生命安全與財產安全。
隨著近年來國家對生態環境越來越重視,相關政策法規也連續出臺,有以下幾點。
(1)《全國主體功能區規劃——構建高效、協調、可持續的國土空間開發格局》(國發〔2010〕46號)2011年6月公布后,陸續各省市區頒布了省級主體功能區規劃依法設立了禁止開發區域(各類自然保護區)。
(2)2012年黨的“十八大”做出了“大力推進生態文明建設”的戰略決策,做出了“把生態文明建設放在突出地位、融入經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設各方面和全過程,努力建設美麗中國,實現中華民族永續發展”總體部署。
(3)2016年初國家“十三五”規劃提出了“對江河源頭及378個水質達到或優于Ⅲ類的江河湖庫實施嚴格保護,推進青藏高原、黃土高原等關系國家生態安全核心地區生態修復治理”重大工程。2016年5月底國家發改委、環保部等9部委聯合印發的《關于加強資源環境生態紅線管控的指導意見》(發改環資〔2016〕1162號)指出生態保護紅線是國家生態安全的底線和生命線,需要實施特殊保護的區域,將在2020年前完成劃定。
(4)2017年黨的“十九大”將“大力推進生態文明建設,建設美麗中國”列為社會主義現代化建設的目標之一。
鈾礦資源在多種領域發揮其重要作用的同時,其生產過程產生龐大數量的廢棄物也給生態環境帶來不可磨滅的傷害。世界各國在初期對退役整治工作認識不夠,未對其遺留的廢棄物進行有效地處理、處置和采取相應的環保措施。如美國由于未對鈾冶礦設施產生的廢棄物采取處理措施,在1959~1979年之間總共發生環保事故12宗[4],不僅給生態環境造成二次破壞,也帶來更大的經濟損失。
有鑒于此,世界各國在20世紀70年代紛紛在鈾礦地質勘探設施退役整治工程上給予高度重視,不惜投入重金到此項環境恢復治理工程中。而我國在20世紀80年代也開始對全國大范圍的鈾礦地質勘探設施實施逐步退役整治,該項工作承辦單位為中國核工業地質局,具體實施單位為中國核工業地質局下屬各地質大隊。在“八五”、“九五”、“十五”、“十一五”期間,華東、中南、西北、西南、華南和東北放射性礦產地質管理辦公室(即江西省核工業地質局、湖南省核工業地質局、中陜核工業集團公司、四川省核工業地質局、廣東省核工業地質局、遼寧省地礦集團實業有限責任公司)等6家地質辦下屬各地質大隊同時對自身工作區的鈾礦地質勘探設施開展調查工作,并在此期間根據“輕重緩急”的原則對部分礦(床)點進行退役整治,取得了良好的社會效應、環境效應,消除了鈾礦地質勘探設施原有的輻射影響對周邊環境的傷害。截至目前,“十二五”退役整治工作最后的竣工驗收階段也進入尾聲,其治理范圍包括廣西、陜西、川渝、江西、東北、湖南、華南、云貴、甘肅、新疆、浙皖、鄂豫等12個地區,共治理鈾礦床(點)127個、治理坑(井)口1426個、清挖覆蓋廢(礦)石310萬t,治理廢石堆653個,對探槽、淺井、剝土進行了地表恢復,對被污染道路、農田、河灘、河溝進行了清污治理等等。
從“八五”至“十二五”國家對鈾礦地質勘探設施退役整治投入力度不大增大,可以看出在不斷加強經濟建設的同時,對生態環境的治理保護工作同樣給予了高度的關注。
《中華人民共和國環境保護法》、《中華人民共和國放射性污染防治法》、《礦山地質環境保護規定》(國土資源部令第44號)、《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》GB18871-2002、《放射性廢物管理規定》GB14500-2002、《鈾礦地質勘查輻射防護和環境保護規定》GB15848-2009、《鈾礦地質設施退役輻射環境安全規程》EJ913-1994、《鈾礦冶輻射防護和環境保護規定》GB23727-2009、《鈾礦冶設施退役環境管理技術規定》GB14586-1993、《鈾礦冶廢石、尾礦土質覆蓋厚度及降低氡析出率的計算方法》EJ/T1128-2001等是退役整治工程應遵循的法律依據。
鈾礦地質勘探設施退役整治的最終目標是消除鈾礦石對周邊環境的輻射影響,世界各國由于各自政策因素不同,退役控制限值也存在一定差異[5]。我國根據鈾礦地質勘探設施退役深度不同和實用方式不同而確定其管理限值,大部分設施退役深度為有限制使用。
以華南地區“十二五”為例:公眾年有效劑量管理目標值為0.5 mSv/a;職業照射劑量管理目標值為5 mSv/a;地表氡析出率的管理限值為0.74 Bq/m2·s;地表水體中放射性核素的管理限值在距排放口下游最近飲用水取水點水中天然鈾濃度小于0.05 mg/L,水中226Ra濃度小于1.1 Bq/ L,土壤中226Ra殘留量的管理限值,對226Ra的最高比活度要求為任何平均100 m2范圍內,土層中平均值不高于0.18 Bq/g;對于移走廢石堆后的土地,按照0.56 Bq/g控制;γ輻射輻射劑量率控制值,對于達到無限制開放使用深度的場址,其治理后的γ輻射劑量率按照接近當地本底值進行控制;對于達到有限制開放使用深度的場址或設施,其治理后的γ輻射劑量率按照“本底值+17.4×10-8Gy/h”進行控制。相關監測分析儀器與方法見表1。
表1 退役整治工程監測分析儀器與方法
鈾礦地質勘探設施退役整治是一項環境恢復治理工程的公益項目,具有較高的社會效益和環境效益,最終通過恢復治理以達到合理的公眾輻射劑量,從而保障公眾安全。但在設施退役治理期間,也應采取有效、有力地措施來保障現場工作人員的生命健康安全,防止發生安全事故。
鈾礦地質勘探設施退役整治工程不僅具有其他建筑工程項目的特點,也具有其特殊性。通過甄別分析,本項目存在與一般建筑工程項目類似的一些可能的危險源,主要有:物體打擊、車輛傷害、機械傷害、觸電、淹溺、火災、高處墜落、坍塌、中毒和窒息。但由于特殊性,也具有一般建筑項目工程所不具有的危險源,主要為輻射危害,有如下一些。
(1)放射性粉塵。在廢(礦)石、坑(井)口清挖或回填廢石、污染道路清挖和回填、廢(礦)石堆整平和覆蓋、剝土的清挖或覆蓋施工過程中都會會產生放射性粉塵,粉塵中含有鈾、鐳等放射性核素,會對作業工人造成吸入內照射。
(2)氡及其子體。廢(礦)石堆和坑(井)口釋放出氡及其子體,易通過呼吸進入人體,造成對作業人員產生吸入內照射。
(3)γ外照射。廢(礦)石堆等現場的γ輻射劑量率普遍高于當地本底水平,具有一定的危害,現場工作人員或多或少均會受到一定的γ外照射。
(4)α、β放射性表面污染。在退役治理的作業過程中,存在放射性物質附著在人體衣物、機械設備、材料、周邊植物、和地面上,產生放射性的表面污染,由于表面污染容易脫落,對工作人員既會產生吸入和食入的內照射危害,也存在外照射的危害。
(1)針對常見的危險源,在安全危險源識別、評估的基礎上,編制施工組織設計和施工方案,制定相應的安全技術措施,制定出具體的安全技術、安全防護措施、臨時用電方案和作業安全注意事項。
(2)針對常見的高處、臨邊作業等危險場所、部位,以及冬期、雨期、高溫天氣等危險期間應采用防護設備、設施等安全措施。
(3)針對常見的重大危險源,如物體打擊、坍塌、觸電、中毒等可能發生的事故應建議和制定應急救援預案,落實搶救、疏散和應急燈措施;項目部應組織編制安全生產保證計劃、專項施工方案以及應急預案等。
(4)針對本項目特有的危險源,項目部應采取特殊手段:①對于放射性粉塵的防護:施工人員應穿戴防輻射工作服、安全帽,手套、佩戴防塵口罩等勞保用品;施工場地地表應進行固化處理,減少揚塵;施工作業時,采取濕式作業,且避開高風速天氣;合理安排單日工作時長,且應保持在6 h以內。②對于氡及其子體的防護:施工人員應穿戴防輻射工作服、安全帽,手套、佩戴防塵口罩等勞保用品;對于氡濃度較高的坑(井)口,應采用通風措施以降低氡及其子體的濃度;在施工作業時,施工人員盡量避免在下風向作業;合理安排單日工作時長,且應保持在6 h以內。③對于γ輻射的防護:施工人員應穿戴防輻射工作服、安全帽,手套、佩戴防塵口罩等勞保用品;合理安排單日工作時長,且應保持在6 h以內。④α、β放射性表面污染的防護:施工人員應穿戴防輻射工作服、安全帽,手套、佩戴防塵口罩等勞保用品;經常對防護裝備、機械設備進行清洗,保持干凈整潔。⑤在輻射作業場所不得進食、吸煙和存放食品,防止產生內輻射傷害。對于長期在施工現場作業的人員應加強個人的防護,進行個人內、外照射劑量監測,并記錄在案,出現異常狀況及時上報并處理。
退役治理工程在竣工之時,應樹立警示牌,警示當地民眾及過往公眾,防止受到人為因素破壞。退役治理工程竣工驗收移交后,應對封閉礦井、覆蓋層、廢石場、尾礦(渣)庫壩體和排洪等有限制開放設施的安全穩定性與有效性進行長期監護[6]。在現有的已竣工鈾礦地質勘探設施監護過程中,由于存在監管政策的不健全,監管資金不到位,監管措施不到位等原因,導致部分退役設施出現損毀,而無法得到修補,對生態環境造成二次破壞。大部分退役設施產生損毀的原因主要有:自然災害、人為因素。而其中自然災害產生的破壞力更為巨大,在極端的惡劣天氣下,甚至可能對退役設施產生毀滅性的損毀,這在雨水充足的南方發生的概率發生率更高。
人類在接受大自然饋贈的豐富鈾資源同時,起初卻不知回報。環境保護相關政策法規的不健全,使得退役整治工作產生一定時期的延遲性,導致許多勘探設施對自然生態環境造成不同程度的破壞,給公眾健康安全帶來極大威脅。世界各國在吸取歷史教訓后及時出臺相關政策法規以彌補過失,我國也在20世紀80年代頒布《中華人民共和國環境保護法》和2003年頒布《中華人民共和國放射性污染防治法》,從而強有力地推動了鈾礦地質勘探設施退役整治這項任重而道遠的工作,對環境安全和公眾安全具有十分重要的現實意義和歷史意義。