江西省伴生放射性石煤矿开发利用环境影响研究

本文报道了江西省石煤开发利用过程中,石煤矿区室内(碳化砖房)、外7辐射水平和年均氡浓度,石煤、石煤渣、碳化砖、矿区土壤、石煤矿坑道排放水中天然放射性核素和重要非放元素的调查方法和主要结果。并计算了石煤矿区(居住碳化砖房)居民的附加剂量。结果表明：1)石煤矿区室内(碳化砖房)、外γ辐射剂量率按调查的三县平均(下同)分别为268nGy／h和278nGy／h;2)碳化砖建筑物室内年平均氡浓度85．7Bq／m^3;3)石煤中^238U和^226Ra的含量均约为1．5kth／kg,石煤渣、碳化砖中均约为0．9kth／kg,矿区土壤中分别约为0．5kth／kg和0．4kth／kg,分别是当地土壤背景值的8．1倍和6．4倍;4)石煤中也伴生许多有毒有害的非放物质,石煤、石煤渣、碳化砖、矿区土壤中的Cu、Cd、Cr、Zn、As含量高于当地背景值,剧毒元素Cd、As污染严重,矿区土壤中Cd和As分别超过国家土壤环境质量标准(三级)的3．1倍和1．4倍;5)石煤矿坑道排放废水中U、Th、^226Ra、^40K的含量分别为17．5μg／L、7．0μg／L、141mBq／L、333mBq／L;6)石煤矿区(居住碳化砖房)的居民因γ辐射外照射和吸人氡子体所致附加年有效剂量分别为0．87mSv和1．0mSv,合计1．9mSv;7)有相当一部分石煤渣不能以质量分数大于20％用于建材。     

五省放射性伴生石煤矿开发和利用对环境影响研究

石煤的开发和利用是一项对环境可能造成污染和居民剂量增加有重要影响的人为活动。本文介绍在石煤储藏量占全国 90 %以上的湖北、湖南、江西、浙江和安徽等五省开展的石煤开发、利用中的污染源项及其对环境和居民影响的调查方法及其主要结果。主要调查了石煤矿区及其周围建筑物室内、外的γ辐射水平和年平均氡浓度 ,石煤、石煤渣、含石煤渣砖 (俗称碳化砖 )等固体介质中的天然放射性核素的比活度 ;并计算了居住在碳化砖房的居民和有关工作人员的附加剂量。调查结果表明 :在被调查的五省石煤矿区 ,石煤中2 38U、2 2 6 Ra的平均比活度约为 1 .3kBq/kg;碳化砖中2 38U、2 2 6 Ra的平均比活度约为 0 .9kBq/kg ;土壤中2 38U和2 2 6 Ra的平均比活度分别为 0 .3 7kBq/kg和 0 .2 4kBq/kg,为全国本底调查的五省平均值的 8倍和 5倍 ;碳化砖房室内γ辐射剂量率平均值约为 0 .3 μGy/h ,年平均氡浓度的平均值为0 .1 5kBq/m3;居住在碳化砖房内居民 ,因室内、外γ照射和吸入氡子体所致的人均年附加剂量分别约为1mSv和 3mSv ;五省 2 5年生产的碳化砖用于建房居住所致 (5 0a)的集体剂量约为 1 .5× 1 0 5人·Sv;大部分石煤渣不能以质量分数大于 2 0 %用于建筑材料。     

湖北、湖南、江西、浙江、安徽省石煤矿区环境天然γ辐射剂量率水平调查

湖北、湖南、江西、浙江和安徽省石煤储藏量占全国的90％以上。1991～1993年,由国家环保局和中国核工业总公司合作,组织开展了“放射性伴生石煤矿开发和利用对环境影响研究”调查,其中,上述5省石煤矿区环境天然γ辐射剂量测量是该次调查中的主要项目之一。调查结果表明：5省石煤、石煤渣和石煤砖γ辐射剂量率分别为505、378和708nGy／h;石煤矿区原野、道路和碳化砖房室内γ辐射剂量率分别为201、256和308nGy／h,约为参考点的3．1、3．3和2．9倍;石煤矿露天和矿井开采场所γ辐射剂量率分别为469和1184nGy／h。     

湖北、湖南、江西、浙江、安徽省石煤矿区环境介质中天然放射性核素水平调查

湖北、湖南、江西、浙江和安徽省石煤储藏量占全国的90％以上。1991～1993年，由国家环保局和中国核工业总公司合作，组织开展了“放射性伴生石煤矿开发和利用对环境影响研究”调查，其中，上述5省石煤矿区土壤、石煤（渣）、碳化砖、水和气溶胶等环境介质中天然放射性核素水平调查是其主要项目之一。调查中采集土壤样品39个，水样34个，气溶胶样品8个，石煤样品81个，石煤渣样品58个，碳化砖样品44个。调查结果表明：5省被调查石煤矿区土壤中^238U和^236Ra平均含量分别为0．37和0．24kBq／kg；石煤、石煤渣和碳化砖中^226Ra的平均含量分别约为1．3、1．4和0．9kBq／kg；矿区排出水样中天然铀和^226Ra平均浓度分别为33μg／L和58mBq／L；矿区外水塘和江河水样中天然铀和^226Ra平均浓度为分别3．4μg／L和45mBq／L；矿区气溶胶样品^238U和^226Ra平均浓度分别为0．6和0．5mBq／m^3。     

湖南省泥江口石煤矿开发利用辐射环境影响调查

报道了湖南省泥江口石煤矿区环境r辐射剂量率,环境土壤、石煤、石煤渣和建材中的天然放射性核素含量,矿区室内、外氡年平均浓度和主要排放点的氡析出率．石煤渣、矿区土壤中重要非放元素含量的调查方法和主要结果。并计算了居住在碳化砖房内的居民所受r辐射外照射和吸入氡子体内照射的附加剂量。     

湖北、湖南、江西、浙江和安徽省石煤矿区碳化砖房室内、室外氡浓度调查研究

对湖北、湖南、江西、浙江和安徽5省石煤矿区碳化砖房室内、室外氡浓度调查研究结果表明:5省石煤矿区碳化砖房室内年平均氡浓度范围为86~303 Bq/m3,平均值151 Bq/m3,为对照点普通红砖房内年平均氡浓度的3.4倍;5省石煤矿区室外年平均氡浓度范围为12~74 Bq/m3,平均值35 Bq/m3;湖北和浙江省石煤矿井内年平均氡浓度分别为9.51×103和965 Bq/m3。同时,报道了对石煤矿区室内、室外氡浓度变化规律的研究结果。     

安徽省石煤矿区天然放射性水平调查

对安徽省Ａ、Ｂ两个石煤矿区天然放射性水平的调查结果表明：石煤、石煤渣和石煤碳化中砖中天然放射性核素＾２３８Ｕ、＾２２６Ｒａ的含量较高;矿区陆地γ辐射剂量率,石煤大化砖房屋室内γ辐射剂量率空气中氡浓度也显著高于全省平均水平;流经矿区的河流水体中Ｕ浓度增高。石煤开发利用造成局部地区放射性水平有所增高,但未形成大面积的放射性水平异常。     

湖南省煤渣砖建筑物内及含镭量较高矿区周围室内、外氡浓度的调查研究

用 CSR 固体径迹探测器调查了湖南省典型煤渣砖建筑物内及铀矿和含镭量较高的煤矿周围居民点室内、外的年平均氡浓度。用驻极体收集积分测氡法测量了建筑物内不同位置和室外离地面不同高度处的氡浓度。估算了湖南省煤渣砖建筑物对居民产生的附加剂量。本文主要介绍这些调查研究的方法和结果,所得主要结果如下:(1)普通建筑物内氡年平均浓度 C_(Rn)为15.6Bq·m~(-3);A、B 和 C三类煤渣砖建筑物内 C_(Rn)分别为28.5、31.6和71.1Bq·m~(-3);辰溪煤矿(包括电厂)和二铀矿周围居民点室内 C_(Rn)依次为36.1和43.4、85.6Bq·m~(-3)。(2)室外氡浓度随离地面高度 h 增加而下降,h=1.5m 处(呼吸带高度)的氡浓度约为3m 高处的1.6倍;室内中央氡浓度亦随 h 增加而下降,通常人们睡觉时头部位置的氡浓度较高。(3)居住在普通建筑物的居民,室内、外年有效剂量当量之和为1.6mSv,其中吸入氡子体所致1.1mSv,为γ外照射所致0.5mSv 的2.2倍;居住在煤渣砖房居民吸入氡子体所致附加年有效剂量当量平均为1.6mSv,为γ外照射所致1.0mSv的1.6倍。湖南省14家煤渣砖厂和24家石煤碳化砖厂每年生产的砖和投产以来所生产的砖对居民产生的附加年集体有效剂量当量分别为45和360人·Sv。     

浙江省部分石煤矿放射性水平和矿工剂量调查

根据"核能源与其他能源对健康、环境和气候改变影响的比较研究"课题组的要求,对浙江省部分石煤矿的放射性水平进行了调查.第一阶段从2002年12月至2004年7月,对浙江安仁锦江煤矿按季节进行的4次测量结果表明,石煤中的238U、226Ra、232Tn、40K平均含量分别为786、734、16和620 Bq/kg.井下全年平均222Rn浓度为141 Bq/m3;在自然通风状况下呈现出夏季最高,冬春最低的变化规律;γ辐射剂量率平均值为549 nGy/h,且变化不大.第二阶段为2005年7月对浙江锦江煤矿、新兴煤矿和红星煤矿的调查,发现井下222Rn浓度是矿工个人年有效剂量的主要来源;在自然通风良好的煤矿中,矿工年有效剂量在2 mSv/a以下;在机械通风不足的煤矿中,矿工年有效剂量达到28 mSv/a以上,超过了辐射防护标准规定的职业照射剂量限值要求,必须改善通风条件,切实保障矿工的健康.     

江西省修水县石煤矿区放射性环境调查与评价

石煤的开发和综合利用对环境有可能造成一定的污染,其中影响环境放射性水平增高和居民受照剂量增加等辐射方面的污染问题较为敏感以及突出。本次研究对江西省主要石煤资源区——修水县一处典型石煤矿的放射性环境进行调查,通过多介质采样分析以及现场监测γ辐射空气吸收剂量率和地面γ能谱相结合,综合研究该区放射性核素分布与环境γ剂量率之间的关系,利用公式估算石煤矿区居民辐射剂量并评价其环境辐射情况。结果表明,调查范围内的石煤矿区地面γ辐射空气吸收剂量率的平均值达到了662 nGy/h,该处铀矿主要形式为碳硅泥岩型,区内石煤、石煤渣、土壤、水样放射性核素测量值都高于省内相应介质的本底值,石煤矿的开采需接受专业的监管。