鐘麗艷

(廣東核力工程勘察院，廣州　510800)

· 環(huán)境輻射 ·

廣東省某高速公路天然放射性環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查

鐘麗艷

(廣東核力工程勘察院，廣州510800)

通過(guò)對(duì)廣東某高速公路放射性環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查，為施工人員的輻射防護(hù)措施及工程環(huán)境治理提供依據(jù)。調(diào)查了γ輻射劑量率、空氣中氡濃度、土壤中氡濃度，以及采樣分析沿線土樣、巖樣的放射性核素含量和水樣中的放射性總α和總β，根據(jù)其結(jié)果從而論證高速公路就放射性而言的選線合理性。

高速公路；放射性環(huán)境；現(xiàn)狀調(diào)查；合理性

1　概　述

天然放射性的來(lái)源包括宇宙射線及其引生的放射性核素、天然系列放射性核素和自然界中單獨(dú)存在的核素。由于廣東省是南嶺花崗巖地區(qū)，地層中富含鈾、釷、鉀等天然放射性核素。高速公路施工過(guò)程中伴有的大量土石方開(kāi)挖和填埋，特別是施工靠近和穿過(guò)鈾礦發(fā)育地段或高放射性本底地區(qū)，施工過(guò)程中有可能開(kāi)挖到含有鈾礦化點(diǎn)或礦床，可能對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境和人體健康產(chǎn)生危害[1]。為了最大限度地減小工程對(duì)周?chē)h(huán)境和居民造成不利影響，使高速公路建設(shè)與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展，對(duì)高速公路沿線進(jìn)行放射性環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)是不可或缺的。

天然狀態(tài)的鈾礦化點(diǎn)或礦床由于有較好的覆蓋屏蔽層，對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦挠绊懸话愫苄?，絕大部分地區(qū)是屬于允許范圍。因此，只要選線合理，加強(qiáng)沿線放射性水平偏高地段的輻射水平監(jiān)測(cè)．對(duì)高品位的放射性渣土進(jìn)行處置，高速公路工程建設(shè)產(chǎn)生的放射性環(huán)境的影響可以控制到較小的水平。

2　工程特點(diǎn)

本項(xiàng)目位于廣東省惠州市境內(nèi)，擬建推薦線路長(zhǎng)約62km。全線采用120km/h高速公路標(biāo)準(zhǔn)，雙向六車(chē)道、整體式路基寬34.5m。橋梁占路線總長(zhǎng)度的29.5%，其中特大橋、大橋15202m/38座，中小橋906m/16座，隧道1140m/1座，分離式立交3處，涵洞83道，互通立交7座，服務(wù)區(qū)1處。

將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)放射性水平較高路段中的隧道及高邊坡工程開(kāi)挖列為重點(diǎn)關(guān)注路段，本項(xiàng)目重點(diǎn)關(guān)注路段中的放射性環(huán)境保護(hù)目標(biāo)如表1。

表1　放射性保護(hù)目標(biāo)一覽表

3　調(diào)查因子

在考慮放射性水平偏高地段隧道或高邊坡開(kāi)挖都會(huì)導(dǎo)致開(kāi)挖面及附近的γ輻射劑量率升高及空氣中氡濃度升高、開(kāi)挖后所挖出土石方的應(yīng)用應(yīng)根據(jù)其放射性核素含量確定、服務(wù)區(qū)與收費(fèi)站建設(shè)要考慮到防氡設(shè)計(jì)與該地下土壤中氡濃度有密切關(guān)系等原因。

確定，高速公路天然放射性環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查因子為γ輻射劑量率、就地γ能譜測(cè)量、土壤中氡濃度、空氣中氡濃度、巖(土)放射性核素含量、水樣中的總α和總β放射性。

4　調(diào)查范圍

根據(jù)《公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》(JTGB03—2006)中10 地表水環(huán)境影響評(píng)價(jià) 10.1.3 評(píng)價(jià)范圍應(yīng)符合路中心線兩側(cè)各200m范圍內(nèi)[2]。

結(jié)合本工程特點(diǎn)及環(huán)境保護(hù)目標(biāo)，確定本工程放射性環(huán)境影響調(diào)查范圍為高速公路中心線兩側(cè)各200m范圍。

5　放射性環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查

5.1查閱資料

通過(guò)查閱相關(guān)地質(zhì)資料表明，該項(xiàng)目評(píng)價(jià)范圍內(nèi)沒(méi)有鈾礦床(點(diǎn))。

5.2測(cè)量?jī)x器和方法

如表2，根據(jù)高速公路工程和放射性環(huán)境的特點(diǎn)，現(xiàn)狀調(diào)查與測(cè)量主要采用以下儀器和方法：

(1)γ輻射劑量率測(cè)量：采用6150AD5/H(主機(jī))+6150AD-b/H(探頭)γ劑量率儀，測(cè)量時(shí)儀器探頭離地面高度為1m，每一個(gè)測(cè)點(diǎn)觀測(cè)5次，取其平均值作為該點(diǎn)代表值。以路線中線為軸線，在道路兩側(cè)各200m 范圍內(nèi)進(jìn)行連續(xù)測(cè)量，無(wú)異常時(shí)按一定間隔讀取并記錄測(cè)量值，發(fā)現(xiàn)異常時(shí)在其附近擴(kuò)大追蹤范圍。

(2)就地γ能譜測(cè)量：采用KJD-2000N低本底能譜測(cè)量?jī)x，測(cè)量土壤巖石中226Ra、232Th、40K的放射性比活度，測(cè)量位置為道路設(shè)計(jì)需開(kāi)挖、提供回填土地段，測(cè)量形式為定點(diǎn)測(cè)量，將儀器探頭置于測(cè)量點(diǎn)，測(cè)量時(shí)間為300秒。

(3)土壤氡濃度測(cè)量：采用RAD7電子測(cè)氡儀，沿?cái)M建公路全線路布點(diǎn)測(cè)量。測(cè)量時(shí)用鋼釬在地面打一個(gè)內(nèi)徑約2cm，深約80cm的小孔，每次測(cè)量時(shí)間約5分鐘。土壤氡濃度與γ輻射劑量率同步測(cè)量。

(4)空氣中氡濃度測(cè)量：采用RAD7電子測(cè)氡儀，測(cè)量位置為道路設(shè)計(jì)的邊坡、隧道及隧道口附近的村莊及劑量率測(cè)量異常地段，每個(gè)點(diǎn)測(cè)量時(shí)間為1小時(shí)。

表2　放射性環(huán)境監(jiān)測(cè)分析儀器及測(cè)量方法

5.3沿線放射性監(jiān)測(cè)布點(diǎn)原則

本次沿線放射性監(jiān)測(cè)布點(diǎn)采取以下原則：

沿線環(huán)境γ輻射劑量率全線均勻布點(diǎn)測(cè)量；在各巖性段，需開(kāi)挖的隧道和劑量率測(cè)量放射性水平偏高區(qū)路段進(jìn)行就地能譜測(cè)量；空氣中氡濃度測(cè)量布點(diǎn)位置為道路設(shè)計(jì)的隧道路段、放射性劑量率測(cè)量水平偏高的路段以及隧道出入口附近的村莊。另外，在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境γ輻射劑量率測(cè)量過(guò)程中，遇到水平較高的區(qū)段即選擇合適地點(diǎn)進(jìn)行土壤、或巖石采樣，其中隧道開(kāi)挖及高邊坡區(qū)段為重點(diǎn)進(jìn)行采樣；水體的采樣點(diǎn)設(shè)在隧道開(kāi)挖及高邊坡施工廢水的受納水體[3]。

5.4現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果

5.4.1γ輻射劑量率

全線γ輻射劑量率(扣除宇宙射線27nGy/h)共監(jiān)測(cè)335個(gè)點(diǎn)，γ輻射劑量率監(jiān)測(cè)值范圍為77～215nGy/h，平均值為145nGy/h。略高于廣東省(含海南)的原野γ輻射劑量率[6](17.7～193.1nGy/h)[4]，按點(diǎn)平均為85.3±27.4nGy/h，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注該段高邊坡及隧道的開(kāi)挖。

5.4.2就地γ能譜測(cè)量

全線就地γ能譜共測(cè)量52個(gè)點(diǎn)，其中226Ra含量為25-89Bq/kg，平均值為54Bq/kg；232Th含量為34-152Bq/kg，平均值為86Bq/kg；40K含量為253-1043Bq/kg，平均值為524Bq/kg，與沿線地區(qū)土壤中天然放射性核素含量平均水平相當(dāng)。

5.4.3土壤中氡濃度測(cè)量

全線土壤中氡濃度測(cè)量64點(diǎn)，土壤中氡濃度監(jiān)測(cè)值范圍為3458～9752Bq/m3，平均值為6875Bq/m3，與項(xiàng)目所在地區(qū)的土壤氡背景值[5]相當(dāng)(7000Bq/m3)，土壤中氡濃度與環(huán)境γ輻射劑量率監(jiān)測(cè)結(jié)果相符合。土壤中氡濃度與放射性核素的強(qiáng)度密切相關(guān)，同時(shí)也與地質(zhì)斷層有一定關(guān)系。土壤中氡濃度測(cè)量值較高的路段，在隧道及邊坡開(kāi)挖過(guò)程中還需密切關(guān)注廢石土的放射性水平。

5.4.4空氣中氡濃度測(cè)量

全線空氣中氡濃度共測(cè)量15個(gè)點(diǎn)，平均值為11.5Bq/m3，本項(xiàng)目環(huán)境空氣中氡濃度略低于廣東省平均水平15.4Bq/m3[6]。

5.4.5土樣、巖樣、水樣分析

現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境γ輻射劑量率測(cè)量過(guò)程中，遇到放射性水平較高的和隧道開(kāi)挖地段時(shí)，選擇合適地點(diǎn)進(jìn)行采樣(土樣、巖樣)并集中送檢，以較全面了解該區(qū)段的放射性水平。對(duì)隧道及高邊坡施工路段，可能會(huì)受污染的受納水體進(jìn)行采樣并送檢分析。采樣樣品統(tǒng)一由廣東省核工業(yè)地質(zhì)局輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)中心分析測(cè)定。

全線共采取4個(gè)代表性土樣和巖樣，從檢測(cè)結(jié)果分析可知，土樣和巖樣中的238U最高含量為88.7Bq/kg、226Ra最高含量為106.3Bq/kg、232Th最高含量為132.9Bq/kg、40K最高含量為1496.4Bq/kg。皆在沿線地區(qū)天然放射性核素含量范圍內(nèi)，與沿線地區(qū)環(huán)境γ輻射劑量率監(jiān)測(cè)結(jié)果基本符合。

全線共采取3個(gè)代表性水樣，所采水樣總α放射性≤0.115Bq/L、總β放射性≤0.128Bq/L，均符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)，總α≤0.5Bq/L、總β≤1Bq/L[7]。

6　結(jié)　論

由放射性環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果可知，全線γ輻射劑量率與當(dāng)?shù)氐貐^(qū)放射性水平相當(dāng)，且其γ輻射劑量率最高水平仍低于當(dāng)?shù)卦唉幂椛鋭┝柯势骄脚c174nGy/h[2]之和；就地γ能譜測(cè)量與沿線地區(qū)土壤中天然放射性核素含量平均水平相當(dāng)；土壤中氡濃度與與項(xiàng)目所在地區(qū)的土壤氡背景值相當(dāng)，且土壤中氡濃度與環(huán)境γ輻射劑量率監(jiān)測(cè)結(jié)果相符合；空氣中氡濃度低于廣東省平均水平；土樣和巖樣中分析的238U、226Ra、232Th、40K含量，皆在沿線地區(qū)天然放射性核素含量范圍內(nèi)；水樣中的總α放射性、總β放射性均符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)。

[1]JTGB03—2006．公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范[S]．

[2]GB 50325—2010(2013版)．民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范[S]．

[3]GB15848—2009．鈾礦地質(zhì)輻射防護(hù)和環(huán)境保護(hù)規(guī)定[S]．

[4]GBl1215—1989．核輻射環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)的一般規(guī)定[S]．

[5]GB5749—2006.《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》[S]

[6]全國(guó)環(huán)境天然放射性水平調(diào)查研究課題組．中國(guó)環(huán)境天然放射性水平[M]．北京:國(guó)家環(huán)?？偩郑?995．509-510．

[7]王喜元，等．中國(guó)土壤氡概況[M]．北京：科學(xué)出版社，2006．

Current Situation of Natural Radioactive Environment of an Expressway in Guangdong

ZHONG Li-yan

(GuangdongNuclearForceInstituteofEngineeringInvestigation,Guangzhou510800,China)

Through investigation of current situation of radioactive environment of an Expressway in Guangdong, provide reference of radiation protection measures for construction workers and environment control of engineering projects. This paper investigated the gamma radiation dose rate, the radon concentration in the air and the radon concentration in soil, analyzed the radionuclide content in soil and rocksamples, the total of alpha and beta radioactivity in water samples. According to the results, this paper demonstrated that the line selection of the highway was radioactive rationality.

Expressway; radioactive environment; current situation investigation；rationality

2015-05-11

鐘麗艷(1982-)，女，江西吉安人，2006年畢業(yè)于東華理工大學(xué)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)，工程師，現(xiàn)從事環(huán)境評(píng)價(jià)與監(jiān)測(cè)工作。

X837

A

1001-3644(2015)04-0157-03