郭建宇

(寧夏核工業(yè)地質(zhì)勘查院寧夏銀川 750021)

1 寧東放射性環(huán)境

煤田地表為半沙漠低丘陵地貌，風(fēng)積砂和粘土的厚度3-38m，對(duì)下伏基巖的高放射性形成屏蔽層，環(huán)境大氣氡濃度和放射性活度均較低，地表放射性環(huán)境良好，為輻射安全區(qū)。

煤田位于鄂爾多斯盆地西緣，屬于中新生代發(fā)育相對(duì)穩(wěn)定的構(gòu)造和緩地帶、延伸穩(wěn)定的河湖相碎屑巖系，為放射性鈾元素富集的有利地質(zhì)環(huán)境，在棗泉－羊腸灣、梅花井－石槽村、雙馬－金鳳－金家渠、于家梁－李家壩、石溝驛等地區(qū)的煤系地層之上（中侏羅統(tǒng)直羅組）砂體和煤系地層（中侏羅統(tǒng)延安組）間的砂體，賦存有一大批的砂巖型放射性鈾元素異常，存在的高放射性物質(zhì)超過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)標(biāo)：伽瑪輻射0.4微戈瑞/小時(shí)[1]、氡輻射400貝可/立方米[2]），輻射超標(biāo)區(qū)沿巖層呈層狀展布，分布范圍廣，整體連續(xù)性差，厚度薄，局部還原介質(zhì)豐富，形成較厚和高劑量（鈾礦化帶）放射性輻射超標(biāo)區(qū)，最厚達(dá)20m。多數(shù)賦存于煤層地層上部直羅組砂巖，少數(shù)賦存于煤系延安組地層砂巖中，部分為賦存于煤層頂板。含鈾砂巖層與煤層為互層關(guān)系，鈾半衰期長(zhǎng)（4.5億年），在地下形成一個(gè)永不消失的核輻射源，隨著鈾鐳的不斷衰變放出氡氣，巖層頂板致密泥巖，使氡氣不能向上冒出地表，形成高濃度的氡氣，氡氣只能沿著孔隙度大砂巖層運(yùn)移，在采煤活動(dòng)中出現(xiàn)高濃度有害放射性核素氡氣，不斷的向礦井內(nèi)擴(kuò)散，污染礦井中空氣環(huán)境，造成部分采煤井巷工作場(chǎng)所的氡輻射劑量超標(biāo)現(xiàn)象，對(duì)此井巷的煤礦工作人員形成一定的傷害。

2 井巷放射性環(huán)境

煤田的煤層總體為低劑量的放射性物質(zhì)，經(jīng)對(duì)6個(gè)井田煤層放射性物質(zhì)調(diào)查檢測(cè)，煤中的放射性劑量較低，鈾濃度小于25貝可/千克，遠(yuǎn)低于國(guó)家建材巖石標(biāo)準(zhǔn)370貝可/千克[3]，煤進(jìn)入市場(chǎng)或燃燒后，不會(huì)給社會(huì)環(huán)境形成污染。

煤田礦井大部分井巷上下頂?shù)装鍘r石的放射性伽瑪活度屬正常輻射范圍，局部地段較高，但分布范圍小，采煤穿過時(shí)的工作時(shí)間短，伽瑪輻射對(duì)工作人員形成危害小。礦井的氡氣輻射環(huán)境與井巷上下頂?shù)装鍘r石的放射性劑量高低有關(guān)，高者可直接產(chǎn)生高氡濃度，與頂?shù)装鍘r石固結(jié)程度有關(guān)，疏松多孔有利于氡的逸出，大部分工作巷道在通風(fēng)量條件下，大氣氡濃度基本低于國(guó)家規(guī)定400Bq/m3標(biāo)準(zhǔn)，氡氣輻射不會(huì)影響到人的健康，少數(shù)采煤工作面的大氣氡濃度偏高（800貝可/立方米左右），應(yīng)為氡氣輻射危險(xiǎn)關(guān)注區(qū)；個(gè)別采煤工作面的氡濃度（大于2700貝可/立方米）[4]超標(biāo)，此井巷工作區(qū)場(chǎng)所為氡氣輻射高危險(xiǎn)（危害）環(huán)境，氡輻射已給在此區(qū)段采煤的工作人員造成一定的傷害，政府和企業(yè)應(yīng)高度重視，加強(qiáng)防護(hù)治理。

煤田礦井的井巷水為侏羅系碎屑巖裂隙孔隙承壓水，有50%的井田的井巷水中放射性比活度總α濃度超過飲用水（0.5貝可/升）標(biāo)準(zhǔn)[5]，不能用于作飲用水。個(gè)別礦井的井巷水總α濃度超出排放1貝可/升的指標(biāo)[6]，主要由核素238U引起，煤礦處理后的排放水中放射性參數(shù)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，井巷水沒有給環(huán)境形成放射性污染。

3 放射性物質(zhì)危害性

多年來(lái)，煤炭生產(chǎn)的職業(yè)危害因素的研究，一直以瓦斯、粉塵、噪聲等為主，沒有對(duì)放射性核素及其可能引起的放射性地質(zhì)環(huán)境（輻射監(jiān)測(cè)、防護(hù)、治理）的變化進(jìn)行研究，寧東放射性物質(zhì)（伴生鈾礦）的危害性通過兩種方式對(duì)人體形成危害。一是外照射，巖石中的鈾產(chǎn)生的高伽瑪射線，伽瑪射線對(duì)細(xì)胞有較強(qiáng)的殺傷力，在此環(huán)境工作可造成性腺（腎功能）、皮膚、（骨胳）血液發(fā)生嚴(yán)重病變；二是內(nèi)照射，是鈾產(chǎn)生鐳再生成氡氣，人通過呼吸和飲水（氡易溶于水）進(jìn)入體內(nèi)，在人體內(nèi)部形成照射，將會(huì)產(chǎn)生肺疾病、白血病等，鈾壽命長(zhǎng)，放射期長(zhǎng)達(dá)45億年，是一個(gè)慢長(zhǎng)的過程，國(guó)家對(duì)此高度重視。

4 放射性物質(zhì)防治

為了給寧東能源化工基地的工作人員和居民提供一個(gè)良好的工作和生活環(huán)境，促進(jìn)寧東煤田的開發(fā)和建設(shè)化工基地合理利用資源，對(duì)放射性物質(zhì)的防治措施有：1.井巷能避開時(shí)最好避開放射性輻射超標(biāo)區(qū)。2.穿越放射性輻射超標(biāo)區(qū)地層，井壁用50cm厚的混凝土進(jìn)行屏蔽。3.對(duì)井巷加大通風(fēng)量，有利于氡濃度被稀釋，使氡濃度降低于1500貝可/立方米以下。4.對(duì)高放射性物質(zhì)井下水層要進(jìn)行封堵，防止對(duì)地下水源地的污染。工作人員不能飲用井巷水，減少氡超標(biāo)工作場(chǎng)所吃喝，身上碰傷時(shí)，要及時(shí)包扎嚴(yán)實(shí)，不能拿礦井水清洗傷口，防止放射性物質(zhì)通過血液循環(huán)進(jìn)入體內(nèi)。對(duì)井下排出水要進(jìn)行水處理，不能直接外排。5.矸石不能用于工程材料，不能隨堆放，要建廢渣場(chǎng)統(tǒng)一堆放，進(jìn)行40-100cm黃土填埋種植綠化。6.定期對(duì)煤層放射性物質(zhì)檢測(cè)，防止進(jìn)入流通污染環(huán)境。

5 意見和建議

1.建議政府和企業(yè)共同出資對(duì)寧東煤田進(jìn)行放射性調(diào)查評(píng)價(jià)，了解寧東煤田放射性源的分布狀況，提出防范治理措施。

2.企業(yè)在建井前要制定井田放射性環(huán)境評(píng)估方案，并經(jīng)環(huán)保部門批準(zhǔn)，方可實(shí)施建井工程，并嚴(yán)格落實(shí)環(huán)評(píng)方案提出的防護(hù)治理各項(xiàng)措施，可有效地防止放射性的污染。

[1]GB20664-2006《有色金屬礦產(chǎn)品天然放射性核素限量》

[2]GB18871-2002《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》

[3]GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》