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某铀矿点地勘设施退役治理工程环境影响后评价

2020-12-09魏成斌

资源信息与工程 2020年3期
关键词:石堆铀矿覆土

魏成斌

(广东省核工业地质调查院,广东 广州 510800)

1 前言

上世纪五十年代以来,我国大规模开展了铀矿地质普查勘探工作。但军工铀矿普查勘探工作取得优异成果的同时,也带来了诸多环境问题,如勘探遗留的坑(井)口,会因人畜误入或坠落带来一般性安全危害和放射性危害;特别是勘探排出的含有天然放射性核素高的废(矿)石,对人畜及放射性环境背景值产生影响,并对局部生态环境造成一定程度破坏[1]。因此,铀矿地质勘探设施退役治理工程环境影响后评价具有重要意义。

2 工程及环境概况

2.1 工程简介

项目工程名称为华南地区军工铀矿地质勘探设施“十二五”退役整治工程(某矿点)。该矿点位于广东省仁化县长江镇塘洞村委会东北面,距韶关火车站122 km,距仁化县城73 km,国道106线等从矿点西部通过,长江镇至塘洞有公路相通,塘洞至江西省崇义县乐洞乡有乡镇公路经过。

本工程所涉及的污染源项主要有:坑口、废石堆、被污染道路等。采取的方法主要有清挖废石、回填、封闭坑口和竖井口、收集废石、平整场地、测量放线、土方开挖、基础施工;回填土;砌筑挡土墙、砌筑排水沟、覆盖黄土、植被绿化。其具体主要治理措施:有水坑口采取过滤疏排封堵治理,砌筑两道混凝土墙,墙厚1.0 m,中间设置过滤池;无水坑口采取封堵治理,砌筑二道浆砌毛石墙,中间充填废石,然后覆土掩埋坑口,夯实并植被、种树。废石堆采取原地覆盖治理:首先平整场地、消除土包、整坡,将附近散落废石收集,把各个废石堆的废石和渣土都集中在治理范围内挖坑深埋处理,然后覆盖黄土并分层压实,压实至设计要求。监测γ贯穿辐射剂量率,直到全部符合设计要求,最后植树、种草,并设置警示标志。为稳固废石场边坡及覆土,在废石堆坡脚砌筑挡土墙,同时为防止雨水冲刷覆土,在废石场上部修砌边沟,以防土坡受雨力冲蚀。污染道路的治理,按设计要求清挖污染道路上的污染物,把污染物运至附近的坑口或附近废石堆进行深埋处理。清挖完污染物后,回填黄土,夯实。

2.2 自然环境

矿点地理条件复杂,处于南岭山系南侧,地势上总体为中间高南北低。地形起伏较大,最高海拔1 559 m,平均海拔800 m,相对高差400~1 000 m。矿点内山体棱角分明。山顶尖圆,山脊狭长呈锯齿状,多悬崖陡壁,沟谷发育,呈“V”或“U”字形,山坡20°~60°。山坡岩石裸露,植被以松、杉、灌木为主,土壤为灰色或灰白色全风化花岗岩土。

2.3 地质特征

矿点位于南岭纬向构造带南缘,诸广山复式岩体之东南部。大地构造位置处于华夏古陆闽赣加里东隆起与湘桂粤海西-印支坳陷带的接壤部位。地壳演化经历了加里东、海西-印支、燕山、喜山期四个构造旋回,总体上为活动-稳定活动的演化过程。岩浆岩发育、断裂构造纵横交错,铀矿(化)及异常点星罗棋布。由于区域构造的多期复活,该区断裂构造相当发育,有EW、NE、NW.SN向四组断裂构造。

2.4 气候与气象特征

矿点所在区域属亚热带季风气候,气候温暖、湿润、多雨、水系发育。夏长冬短,年平均气温为19.6 ℃,1~2 月、12月份气温较低,平均9~11 ℃,最低温度-4 ℃,冬春有霜冻或雨加雪,最高气温在6~9月,平均表11~30 ℃,最高42 ℃。雨量充沛,年平均降雨量约1 500~1 658.1 mm,4~8月为雨季,暴雨多发生在6~7月份。年平均风速为1~2 m/s, 偶有8级大风。

2.5 地表水系

矿点地处高山,陡坡侵蚀构造地貌单元,地形切割厉害,沟谷和水系发育,几乎每条小沟都有大小不等的地下水补给。这些小溪流入白洞河、塘洞河等主要水系,最终汇入长江水、锦江,南流至韶关。河床横断面多呈“V”字型,纵断面坡降大,流途多瀑布,终年流水不涸,但流量随季节变化大。

3 管理限值

(1)公众剂量管理目标值。根据《铀矿地质勘查辐射防护和环境保护规定》(GB15848—2009),铀矿地质勘探设施经退役治理和环境整治后,最终状态下公众剂量约束值不超过0.25 mSv/a。因该矿点西北侧约410 m有 “十三五”退役整治工程的待治理矿点,需要为这些设施可能的照射留有足够的份额。因此退役治理后最终状态下该矿点所致公众的年有效剂量不应超过0.1 mSv/a[2]。

(2)地表222Rn析出率的管理限值。根据《铀矿地质设施退役环境安全规程》(EJ913—1994)和《铀矿地质辐射环境影响评价要求》(EJ/T977—1995),废石堆等设施经最终处置后,其表面平均氡析出率不超过0.74 Bq/(m2·s)[2]。

(3)地表水体中放射性核素的管理限值。根据《铀矿地质勘查辐射防护和环境保护规定》(GB15848—2009),退役治理后的坑(井)口、废石堆等流出水或渗出水向江河排放时,保证在最不利的条件下,在距排放口下游最近饮用水取水点水中天然铀浓度小于0.05 mg/L,水中226Ra浓度小于1.1 Bq/L[2]。

(4)γ外照射空气吸收剂量管理限值。根据《铀矿地质辐射环境影响评价要求》(EJ/T 977—1995),对于治理后的铀矿地质勘探设施,其周围的γ外照射空气吸收剂量率不超过17.4×10-8Gy/h(扣除本底后)。因此,本次退役治理工程,对于达到无限制开放使用深度的场址,其治理后的γ辐射剂量率按照接近当地本底值进行控制;对于达到有限制开放使用深度的场址或设施,其治理后的γ辐射剂量率按照“本底值+17.4×10-8Gy/h”进行控制。

4 工程竣工后环境影响评价

4.1 辐射环境质量影响评价

根据我院辐射环境监测结果,对影响评价区的辐射环境质量的主要技术指标进行分析如下:

(1)个人有效剂量。治理工程竣工后,该矿点关键居民组个人有效剂量由治理前的0.749 mSv/a降至0.038 mSv/a,下降幅度为94.9%,低于0.1 mSv/a。

(2)地表222Rn析出率。治理工程竣工后,该矿点各污染源项222Rn析出率由治理前的0.41~3.15 Bq/(m2·s)降至0.181~0.332 Bq/(m2·s),下降幅度为34.0%~89.1%,低于0.74 Bq/(m2·s)管理限值。

(3)地表水体中放射性核素。治理工程竣工后,该矿点各污染源项地表水体中放射性核素:天然铀含量由治理前0.42~0.85 mg/L降至0.019~0.032 mg/L,下降幅度为95.5%~96.2%,低于0.05 mg/L管理限值;水中226Ra浓度由治理前0.56~0.88 Bq/L降至0.089~0.138 Bq/L,下降幅度为84.1%~84.3%,低于水中226Ra浓度小于1.1 Bq/L管理限值。

(4)γ外照射空气吸收剂量率。治理工程竣工后,该矿点各污染源项γ外照射空气吸收剂量率治理前21.0×10-8~986.0×10-8Gy/h降至24.4×10-8~32.9×10-8Gy/h,下降幅度为26.0%~96.6%,扣除本底后(2.4×10-8~10.9×10-8Gy/h)小于17.4×10-8Gy/h的管理限值。

综上所述,本工程治理后,有效地控制了放射性源项,改善了辐射环境质量环境,降低了放射性污染源项对环境产生的影响,使周围环境达到了可接受的水平,取得了良好的环境效益和社会效益。

4.2 生态影响评价

治理前,铀矿地质勘探排出的废(矿)石在首先压埋原有植被,致使部分生物量降低,导致堆放点生物产生量下降;由于松散堆积,使堆放点的透水性能增大,使地表自然降水的汇水、蓄水功能发生变化,增加了水土流失可能性,也改变了原地形;同时废石堆上生长的植物数量很少,在空间上看一个废石堆就是一个斑块,破坏了原有景观的空间构型,抗御自然灾害的能力退化。

治理工程结束后,由于黄土覆盖和植被绿化,废石堆表面植物生长茂盛,堆放点的生物产生量已恢复;覆土之后指标绿化是利用植被涵水固土的原理稳定覆土,是减少水土流失的重要工程防护措施,原地覆盖治理的废石堆采取了边坡稳定措施,设置挡土墙和截(排)水沟,可有效预防水土流失,抗御自然灾害的能力得到恢复。到目前,废石堆表面植物茂盛,治理区与周围地形地貌、生态环境基本上融为一体,恢复了治理区生态景观。

5 结论

本工程实施后,各类污染源项均已得到了有效的处置和治理。各项主要技术指标:地表222Rn析出率、地表水体中放射性核素和γ外照射空气吸收剂量率和个人有效剂量均小于管理限值要求。有效地控制了放射性源项,改善了辐射环境质量环境,降低了放射性污染源项对环境产生的影响,使铀矿点周围辐射环境达到了可接受的水平。

治理工程竣工后,该铀矿点地质勘探所引起的局部生态环境的破坏得到了缓解;废石堆表面植物生长茂盛,堆放点的生物产生量已恢复;废石堆采取了边坡稳定和覆土措施,设置挡土墙和截(排)水沟,可有效预防水土流失,抗御自然灾害的能力得到恢复;废石堆表面植物茂盛,治理区与周围地形地貌、生态环境基本上融为一体,恢复了治理区的生态景观。

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