某铀矿富集区及其周围环境放射性调查分析

宋凯林

（辽宁省能源地质勘查开发研究院有限责任公司，辽宁 沈阳110000）

近年来，伴随着我国综合国力的不断增强，各种先进科技和装备也被应用在了诸多领域。在矿藏开采过程中，考虑到不同种类矿物本身的物理化学特征差别较大，应制定差异化的开采和生产管理方案。特别是一些金属矿藏具有一定的放射性，若不进行规范化的开采和生产极易对参与开挖过程的人员及自然环境带来不同程度的损害。当今时代，人们愈发关注自己所生活的自然环境。任何发展都不能以牺牲自然环境为代价，尤其是铀矿等具有核辐射的危险矿藏，必须进行严格的统一化管理。将矿物开采的放射性按照系统化的规范管理模式加以管控。并为后续的矿藏开发和生产技术提供可供参考的实践依据。在积累和丰富技术储备的同时，从安全性和规范性的角度共同提升放射性矿物开采和挖掘的效率。

1 调查目的

铀是一种有较强放射性的金属元素。它对人体的健康及周边的环境都会造成一定的影响。因此，在自然界铀矿的开采、发掘、加工以及管理过程中要格外关注矿物质放射性的科学控制。为了客观的评估铀矿放射性的实际情况并对其进行量化，应对铀矿富集区周围的环境进行放射性调查。近几年，相关部门陆续开展了一系列关于环境放射性勘察的工作。得益于可持续发展战略的不断推进，环保部门联合煤矿开采管理部门对于矿藏放射性的环境监督管理工作逐年增加了投入力度，并切实的优化和提高了放射性金属矿藏的管控效果。以铀矿为例，其开发单位必须对生产环节中可能存在放射性物质泄露的环节进行规范化的操作，避免放射性物质的意外扩散。对于铀矿的放射性，除了要进行严密的分析和调查外，还要同步推进铀矿资源的高效开采和利用。矿物资源开发与利用的本质是能够带来较大的经济效益和社会效益，而且铀矿还是核能在研究与实际应用中重要的能量来源渠道之一，有助于推动我国的核工业发展。可以说，对于铀矿放射性的调查和评估工作不仅可继续推动我国铀矿资源的开采和发掘进程，还能够提升放射性矿开采过程的安全性。

2 调查方法与开展路径

2.1 调查内容及方案设定

在调查开始前需要预先对铀矿密集区范围内已勘探和未开采的铀矿进行彻底的统计。计算出区域内天然贯穿辐射吸收剂量率现状，并对空气中氡的浓度现状以及土壤和地下水的环境放射性含量进行客观评估。通过全面而系统的统计学分析，提炼出能够准确描述该区域自然环境中放射性元素含量及分布规律的数学模型。使其能够表达出辐射水平分布的特征，以便为后续的环保措施制定及保护工作的推进提供真实可靠的参考依据。首先，需要对铀矿的调查区域按照吸收剂量率进行贯穿式普查，对调查范围内的区块以数据异常程度划分为重点区域和外围区域。不同区域内的空气辐射吸收剂量率应设置为不同的规格。以重点区域为例，一般以10m×10m 作为单元网格，并设定1:1000 的比例贯穿整个天然辐射空气采样区域。如果出现异常数据，可适当对采样点进行加密。对空气中氡元素的浓度监测可按照200x200 米的单位网格开展区域筛查，统计空气中氡的浓度。如果铀矿富集区周边有居民住宅区域，可适当加密监测点。外围区域可有针对性地选择在居民住房的内、外部环境进行空气氡浓度的检测。土壤中的放射性元素可选取水田，旱地，蔬菜地和林地等进行采样。一般来说，地下水会影响到该地区生活的大多数居民的身体健康，还会对农作物的放射性含量造成直接影响，因此对于区域内地下水的采样监测是最直接也是最有效的评估区域放射性的措施。可先选取具有代表性的泉水或水井进行采样。再重点针对地下水中镭、钍、铀的浓度展开监测，测定总α 放射性活度和β 放射性活度。

2.2 调查所需仪器和设备

对于铀矿富集区周边环境的放射性调查应在开展具体的措施前做好预案。过程中需要涉及到的放射性监测仪器和设备要根据应用环境和放射性的监测方式筛选确定。考虑到铀矿中所含有的具有放射性的子体及各类核素，就要根据放射性核素的分布规律及含量选用与之匹配的仪器和设备。一般需将闪烁测氡仪，X-γ 剂量率仪或类似的α、β 测量仪和激光荧光微量铀分析仪等设备经过参数的设置和功能调试后，即可得到准确的放射性物质信息，为后续的数据统计和变化趋势对比提供基础。

3 质量保证措施

不仅是在铀矿富集区周边环境的放射性调查前期准备阶段，在现场取样，实验室分析，数据收集和资料整理等全过程中都要严格落实质量管控措施。并由技术监督管理人员对数据分析和处理的过程进行不定期的抽查和检验，一旦发现影响放射性调查结果客观性的问题及时予以纠正和处理。

3.1 调查人员管理

矿区放射性环境调查有一定的风险性，对于参与其中的调查人员的专业素质和技能经验也有着较高要求。因此，所有调查人员必须参照《环境监测人员持证上岗考核制度》中的相关规定和要求按步骤开展上岗前的技术培训和注意事项宣贯活动。通过理论与实践相结合的考核与评价方式，对调查过程涉及的技能应用水平和样品分析操作进行系统化考察，经评判确认合格后方可持证上岗。

3.2 仪器和设备的合理使用

监测放射线的专业仪器精密度较高，且测量准确性会受到使用环境和操作方式的影响。首先，要保证用于测量的仪器处于校准后的稳定状态，必要时可将相关仪器和设备送至有资质的计量检定机构进行精准性评估。测量过程中，除了按照操作流程和技术规范使用外，还要同步记录测量步骤及对应的检出数据。检测结束后，指派专人对仪器和设备进行统一存放和保管。

3.3 现场监测质量控制

从监测的标准程度和客观性角度来说，铀矿富集区的现场采样点位设置均应按照国家及行业标准执行，充分体现监测信息的代表性和完整性。另外，放射性采集的频次、时间设定也需要结合现场环境而作综合考量，确保采集到的放射性环境数据能够真实准确的反映出监测区域的实际状况及指标的波动和变化规律。

综上所述，本文重点对放射性环境调查的注意事项及开展流程进行了论述。根据现阶段我国核工业的发展进程来看，铀矿等具有放射性的矿藏开发在规模及频率上还会不断增加。相关开发单位必须从勘探、开采、加工及治理等不同阶段着手，强化铀矿放射性管控，提升开发的安全性和环保程度。