铀采矿和选矿场的环境影响评价:巴西Pocos de Caldas铀采矿和选矿场的研究实例

本文描述了Pocos de Caldas铀采矿和选矿场释放的放射性核素和金属排入地表水所产生的环境响应的关键分析。由于尾矿坝渗漏水的迁移,也进行了地下水污染的评价。该研究立足于监测数据。结果表明,尾矿废液是锰和硫酸盐进入水环境的最主要来源;而酸性矿液和废石排水是~(226)Ra、~(238)U、Al和Fe的主要来源。尾矿坝下地下水的研究结果表明仅存在硫酸盐的污染。     

铀活化的地球化学抑制——评价老铀矿山环境污染的地球化学模式

德国东南部的铀矿开采活动是造成环境污染的主要原因。矿山关闭和随后矿山水位升高可导致含重金属和放射性核素的矿山水渗进可利用的含水层。虽然现有一些按预定时间对矿山进行淹没(地质)的技术,但这种过程必须不造成金属释放的加剧。目前的研究只调查“自然”的地球化学状态而未考虑将来开采金属释放的不同景观。结论表明,快速淹没,虽然能够避免水的不必要的充气,但将造成还原条件以及随后铀的低溶解度。接着,具有波动水位的缓慢淹没过程,将更加导致强烈的黄铁矿氧化,高的铀溶解度和铀迁移随之发生。     

德国铀矿山的退役和生态环境恢复

前东德波希米亚地区曾是世界上主要的产铀区之一。开采工作由前东德和前苏联合办的维斯姆特公司进行。长期大规模的采矿活动,留下了大量的废石、巨大的尾矿池和被污染的土地、道路,总污染面积达240km~2。废石堆的镭含量达0.4～1.2Bq·g~(-1),尾矿池中镭含量更高达10Bq·g~(-1),每年释放的辐射总量达10~(15)Bq。德国统一后维斯姆特公司停止了铀的生产,对污染区开始实行分步全面的生态环境恢复,并取得了一定的效果。     

地面与空中地球物理探测在矿山中的环境应用

某些环境问题可大大地改变近地表层的物理性质。对此,地球物理探测方法可在钻探或取样之前用于勘测地下污染和掩埋的废料的分布。例如由酸、碱、盐或金属离子造成的无机污染可用测量地下电导率的仪器探测;又如掩埋的铁桶、管道等金属体可用磁测定位;矿山的放射性尾矿可用放射性探测圈定。地球物理探测还可用于表征现场地质情况。如果在地区开发之前进行地球物理探测,就能够帮助查明高、低渗透性地段和天然污染源。这些方法还可用于建立基准值并为开发探测环境微小变化的灵敏设备选定稳定的地区。为说明应用地球物理探测能解决的环境问题,列举了贱金属矿山,铀矿开采以及钾盐和油砂开采的实例,特别注意了矿山酸性水的排放问题。     

俄联邦近额尔古纳中心的铀生产和环境恢复

近额尔古纳矿业及化工生产联合体在过去10a中一直是俄罗斯惟一运行的铀生产中心。自1968年以来就开始采铀，采自斯特列措夫铀矿区19个火山岩型铀矿床的资源，其面积为150km^2。铀平均品位约为0．2％。已经投产了10个矿床：其中8个为地下矿山，2个为露天矿山。自1974年以来，在当地的水冶厂，通过采用吸附-萃取离子交换流程用硫酸浸出连续回收的方法已经进行了水冶和处理。高的总产量(到2000年已超过100000t U)使它成为世界上著名的铀生产地区之一。该区已堆积了大量废物。环境污染的主要来源是：30堆废石和次级矿石、矿山水、水冶和硫酸厂尾矿。为了降低对环境造成的负面影响，进行了下列活动：废石堆的复原、露天矿坑使用废石以满足工业需要、低品位矿石的堆浸和就地浸出、在尾矿堆下方建造堤坝和拦截井、水文地质监测和废水处理厂现代化。在最终关闭矿山之后，将实施包括受影响地区的复原和废物利用在内的环境保护措施。     

鉴别新核素^202Pt的化学分离方法的研究

提出了一个从大量汞和其它干扰元素中分离痕量铂的化学分离程序,且已成功地用于新核素~(202)Pt的鉴别。照射后的氧化汞靶溶于浓盐酸中,用乙醚多次萃取除去干扰元素铊,在萃取后的水相中加入饱和氯化铵溶液,用氯铂酸为载体,以氯铂酸铵沉淀载带核反应产生的痕量铂。分离过程中汞、金、铊的去污因子及铂的回收率均获得了令人满意的结果。     

法国提出新的核废物术语

[美国《核燃料》1994年4月25日报道] 法国核审管机构已提出一个新的核废物术语,首次把很低放射性材料(包括铀矿山和水冶厂尾矿)正式定为放射性废物。 法国核安全主管部门的负责人Andre-Claud Lacoste说,新的术语强调了找到解决大量很低水平放射性废物管理办法的必要性,而现在的一般管理体制对此尚未作出规定。Lacoste反对任何未经审管就把放射性废物和材料,即使是仅有很低放射性的废物和材料释放入一般环境,或作为工业废物排放。     

排放高度对建筑物尾流扩散影响的分析与蒙特卡罗模拟

介绍了建筑物尾流扩散的特征,分析了排放高度对尾流扩散的影响,通过建立蒙特卡罗方法,模拟了位于立方体形建筑物上方的烟囱在不同释放高度的排放,探讨了排放高度对建筑物尾流扩散特征的影响,并就现有预测模式所存在的问题进行了讨论。     

铀尾矿的管理:地球化学过程和放射性风险评价

本文描述巴西Pocos de Caldas铀采、冶矿场尾矿坝中重金属和放射性核素地球化学迁移过程。用监测数据评价了矿山流出物引起的地表和地下水污染。通过剂量估计评价了将来设施关闭后无补救措施条件下的潜在环境影响。认为尾矿中残留的黄铁矿氧化作用是渗漏水中重金属和放射性核素迁移的一个关键因素。深层地下水未见污染,而在尾矿废液排放区附近一条河流的地表水铀浓度比作为背景的河流样品高出许多。~(210)Pb和~(210)Po是总剂量的主要贡献者,同时矿山关闭后,植物是成年人和儿童遭受所研究放射性核素辐射的主要渠道。剂量评价结果表明,在退役阶段须采取永久性治理措施。     

核安全重要设备和系统的定期试验以及再鉴定试验

1前言 WWER型压水堆核电站利用低富集度铀核裂变释放大量热能产生的蒸汽推动汽轮发电机组发电。核燃料在核裂变过程中除了释放巨大的能量以外，还伴随着大量放射性物质的生成，为阻止大量放射性裂变产物释放到周围环境中，核电站采用了纵深防御设计概念，并贯彻予核电站安全有关的全部活动过程。     

利用~(197)Hg稀释法测量汞槽中的汞量

本文叙述了同位素稀释法的一般原理,并给出含~(197)Hg,~(197m)Hg和~(203)Hg混合核素金属汞的具体测量方法。本工作用万分之一精确度的衡器称重检验和补加汞的方法检验及静态试验并进行了模拟槽试验和生产电解汞槽汞量的测量,其测量误差在±0.3%左右。此技术比以往在停产,排汞后称重计量的方法更为精确和方便。     

澳—铀厂试用硫酸作氧化剂

澳大利亚原子能委员会完成了用过一硫酸(H_2SO_5)代替软锰矿作铀矿石浸出氧化剂的实验室试验,试验结果指出过一硫酸作氧化剂减少了浸出酸耗和中和尾矿废液所需的石灰量,对铀的提取率没有影响。随后,兰德矿山有限公司的纳巴利克铀水冶厂试用     

美国能源部终止废弃材料的排放

【美国《核新闻》2000年9月刊报道】 作为一项新政策(旨在确保受污染材料不会通过循环利用进入到消费品中,并改进能源部对其核武器生产场区的废弃材料的管理)的一部分,美国能源部(DOE)于2000年7月13日暂停由其核设施产生的有可能已被污染,并将回收的废弃金属的排放。 DOE部长Bill Richardson表示,在各场区能够满足更加严格的新标准的要求之前将暂停排放,这些新标准将能够确保由能源部核设施产生的用于再循环的废弃金属没有受到由部门活动引起的可探测到的污染。DOE的现行标准允许的辐射照射已远低于联邦允许的限值。 DOE的这项决定是…     

用浓密排放法处置铀水冶厂尾矿的研究

本文叙述了浓密排放法的基本原理,介绍了增浓尾矿的基本方法,模拟实际堆坝条件确定了E厂尾矿的不分选浓度,并测定了沉积坡坡度及堆积体不同部位的粒度组成和其他主要物理力学性质以及加石灰、絮凝剂后,对堆积体各种性能的影响。探讨了尾矿浓密后的沉积、团结、渗透和流变特性及水力输送等方面的基本规律,阐述了将尾矿浓密、浓矿浆水力输送、堆坝等一系列措施用于E厂以解决老尾矿池因渗漏而影响厂区安全的技术可能性和经济合理性,为设计提供了依据。试验表明,浓密尾矿输送和堆坝在节能、节省投资、减少占地和保护环境方面都具有特殊的优点,是铀尾矿处置的一种新的值得重视的方法。     

300MW和1000MW核电站安全壳氢燃烧负载估算

美国联邦法规10CFR§50.34(f)规定：当100％燃料包壳金属-水反应产生的氢气释放进入安全壳,并且伴随着氢气燃烧时,安全壳必须能维持其完整性。本文在保守地假设氢气在安全壳内等体积、绝热、完全燃烧的基础上,根据热平衡方程和理想气体方程推导出事故后安全壳内氢气燃烧引起的压力负载估算方法,并用此方法分别对国内新设计的300MW和1000MW核电站估算了100％燃料包壳金属-水反应产生的氢气在安全壳内燃烧引起的压力负载。计算结果表明两者的安全壳设计均能满足相关法规要求。     

放射性排入环境的限值和管理目标值

本文对排放限值的有关概念及其在秦山地区的应用进行了讨论。讨论中考虑了秦山厂址的长期发展规划及其对限值贮备的要求，还涉及到气、水两种途径间，以及不同核素组间的限值分配。根据限值的一般概念和关于排放控制的基本原则，文中建议性的给出了秦山一期工程的排放量管理目标植，并且通过与最优化释放值和排放上界值的比较，对其适当性进行了分析。     

核电站排放水对周围水生生物影响的研究进展与展望

随着核能的开发与利用,核电站排放水对周围生态系统的影响愈发受到人们的重视,相关研究也逐渐增多。本文概述了秦山、大亚湾、Ignalina和Almaraz等4个核电站的相关研究,总结4 个核电站排放水对周围生态系统的影响。得出核电站排放水对水生生态系统的作用主要受水体稀释能力的影响。当排放水量较小,受纳水体的交互作用较强时,周围水体和生物中的放射性水平会随之降低,升温现象也不明显,反之,当排放水中的核素没有得到充分的稀释扩散时,其放射性水平会明显高于本底调查值,发生明显的蓄积现象,甚至产生辐射影响,排放口附近水温也会明显升高,导致恒温种鱼类和藻类的数量逐渐减少甚至最终消失,而暖水种则占据优势,逐渐成为群落的主体。此外,随着现代计算机技术的快速发展,利用大数据进行模拟计算,选择模式生物实验进行验证,将帮助人们更好地认识排放水对水生生态系统的影响,为核电环境影响评价提供参考,也有利于后续的核电发展。     

隔离铀水冶厂尾矿的新方法

【据《加拿大采矿与冶金通报》1981年7月第138页报道】 1980年8月和9月,美国能源部太平洋西北研究所的工程师们进行了把铀水冶厂尾矿与环境隔离的沥青乳化液密封方法现场试验。试验是在科罗拉多大章克兴水冶厂的一个暂时不用的尾矿堆放场进行的。尾矿含放射性镭-226,镭-226衰变形成     

大亚湾核电站低放废水排放对附近水域环境影响的研究

本文通过潮流污染扩散数值模拟,预测大亚湾核电站液态排放物在附近海域的浓度分布。在此基础上计算了人在海域活动的外照射和食用当地海产品的内照射剂量当量,计算了低放废水对各类海生生物造成的剂量率,分析了低放废水排放对周围居民与水生生物可能产生的影响。研究结果表明,大亚湾核电站正常运行时的低放废水排放对广大居民是安全的,对水生生物不会产生有害的影响。     

氡析出迁移及覆盖控制研究进展

随着核电的发展,天然铀需求量增大,地表尾矿大量堆积而产生的氡污染成为不可忽视的问题,如何能更加有效地降低铀尾矿氡析出量具有重要意义。一般采用地表堆积后覆盖的方法减小铀尾矿造成的地面环境危害,而氡的迁移过程经历在被覆盖材料迁移和覆盖材料中迁移两个阶段,因此研究氡迁移规律成为解决问题的关键内容。本文总结并评述了国内外学者针对氡析出影响因素、氡迁移理论、覆盖控制方法和效果、覆盖参量方面的研究,发现目前虽对氡析出机理和影响因素进行了全面分析,但是氡析出过程中多因素耦合机理和作用过程还需要更多的深入研究;覆盖材料主要为天然材料和人工合成材料,目前常采用的是天然材料,其中红土添加膨润土、砂质亚黏土、红土均为良好的降氡材料,后续还需要更多的研究,从而找到有效控制氡并对生态环境影响最小的覆盖材料。