于 紅，何 番，劉嘉嘉

(核反應(yīng)堆系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)重點實驗室，成都 610231)

1 前言

目前我國根據(jù)建設(shè)項目對環(huán)境的影響程度，對建設(shè)項目的環(huán)境影響評價實行分類管理，按照《建設(shè)項目環(huán)境評選評價分類管理名錄》的規(guī)定，編制環(huán)境影響報告書、環(huán)境影響報告表或者填報環(huán)境影響登記表。名錄中將建設(shè)項目分成23個項目類別，其中，“S水運”類對集裝箱專用碼頭、客運滾裝碼頭、中心漁港碼頭等作了規(guī)定;“W核與輻射”類對無線通訊、核動力廠、核技術(shù)應(yīng)用等作了規(guī)定，但均沒有對單個船只的輻射環(huán)境影響評價做出規(guī)定。

核動力艦船停靠在港口期間相當于固定污染源，可能對港區(qū)的大氣環(huán)境、地表水環(huán)境、地下水環(huán)境、土壤環(huán)境等造成放射性污染;核動力艦船在海上航行期間相當于移動污染源，可能對海洋環(huán)境等造成放射性污染。本文將根據(jù)核動力艦船的設(shè)計和運行特點，對核動力艦船正常運行工況下的輻射環(huán)境影響進行分析，并參考國內(nèi)外的相關(guān)標準和規(guī)范，提出單艘核動力艦船正常運行工況下輻射環(huán)境影響評價的評價范圍、評價標準和因子、評價內(nèi)容和方法這三方面的評價思路。

2 評價范圍

由于核動力艦船可能對相關(guān)港區(qū)和海域都造成放射性污染，而核動力艦船?？吭诟劭谄陂g和在海上航行期間的工況、港區(qū)和海域的環(huán)境狀況、港區(qū)和海域的環(huán)境質(zhì)量要求等都有較大的區(qū)別，因此核動力艦船正常運行工況下的輻射環(huán)境影響評價應(yīng)對港區(qū)環(huán)境和海洋環(huán)境分別進行評價。另外，由于核動力艦船可能?？慷鄠€港口，因此應(yīng)對核動力艦船可能?？扛劭诘乃诟蹍^(qū)和相關(guān)海域都進行評價。

2.1 港區(qū)評價范圍

GB 11215-89［1］規(guī)定，核燃料循環(huán)系統(tǒng)的各個單位、陸上固定式核動力廠和核熱電廠以主要放射性污染物排放點為中心、半徑80km范圍作為評價區(qū)域。

核動力艦船?？吭诟劭谄陂g與濱海核電廠有較大的相似性，可參考濱海核電廠確定港區(qū)的評價范圍，但應(yīng)考慮核動力艦船在反應(yīng)堆功率、反應(yīng)堆壽期、乏燃料貯存等與濱海核電廠存在的差異，并對核動力艦船常靠港口和可能的寄泊港口的港區(qū)均進行評價。確定港區(qū)的評價范圍時，應(yīng)考慮相關(guān)港口核動力設(shè)施的吞吐量以及港區(qū)內(nèi)所有配套核設(shè)施的貢獻，且應(yīng)考慮港口和港區(qū)規(guī)劃的最大容量，而不應(yīng)只考慮現(xiàn)有的核設(shè)施。

確定港區(qū)的評價范圍時，還應(yīng)考慮核動力艦船等?？吭诟劭跁r的實際功率水平與設(shè)計額定功率間的差別。評價單艘核動力艦船對港區(qū)環(huán)境的輻射影響時，最好以確定的港區(qū)評價范圍作為單艘核動力艦船輻射環(huán)境影響的評價范圍。

另外，考慮到核動力艦船?？吭诟劭谄陂g對環(huán)境可能造成的輻射影響主要來自于氣載和液態(tài)放射性流出物，且核動力艦船可能采取在港口內(nèi)禁止排放放射性廢液的控制措施，因此可根據(jù)氣載放射性流出物在港區(qū)大氣環(huán)境中的輸運途徑及港區(qū)環(huán)境的其它特征在評價范圍內(nèi)劃分評價子區(qū)。

2.2 海上評價范圍

核動力艦船在海上航行期間的航行海域不確定，各海域的海洋環(huán)境條件也可能各不相同，因此對核動力艦船可能經(jīng)過的海域都進行評價是不現(xiàn)實的。

GB 3552-83［2］對距最近陸地12海里以內(nèi)、12海里以外海洋，分別規(guī)定了不同的含油污水最高運行排放濃度;對最近陸地4海里以內(nèi)、4～12海里以內(nèi)海洋，分別規(guī)定了不同的生活污水最高允許排放濃度;對最近陸地3海里以內(nèi)、12海里以內(nèi)、25海里以內(nèi)海洋，分別規(guī)定了不同的垃圾排放要求。

對于核動力艦船，可參考GB 3552-83僅對距港口最近陸地12海里以內(nèi)的海洋環(huán)境進行評價，而對距港口最近陸地12海里以外的海洋環(huán)境，可只對放射性廢物的排放做出規(guī)定。

另外，考慮到核動力艦船在海上航行期間對環(huán)境可能造成的輻射影響主要來自于氣載和液態(tài)放射性流出物，且我國目前僅在GB 3097-97［3］中對海水中部分放射性核素的濃度做了規(guī)定，因此可根據(jù)液態(tài)放射性流出物在海洋環(huán)境中的輸運途徑及海洋環(huán)境的其它特征在評價范圍內(nèi)劃分評價子區(qū)。

3 評價標準和因子

3.1 評價標準

HJ 2.1-2011［4］中指出，根據(jù)評價范圍各環(huán)境要素的環(huán)境功能區(qū)劃，確定各評價因子所采用的環(huán)境質(zhì)量標準及相應(yīng)的污染物排放標準。

對于核動力艦船，正常運行工況下輻射環(huán)境影響評價應(yīng)至少滿足下述我國現(xiàn)行法規(guī)和標準的要求:

中華人民共和國放射性污染防治法;

電離輻射防護與輻射源安全基本標準 GB 18871-2002;

海水水質(zhì)標準GB 3097-97;

核輻射環(huán)境質(zhì)量評價一般規(guī)定GB 11215-89;

核設(shè)施流出物監(jiān)測的一般規(guī)定GB 11217-89。

由于我國關(guān)于核動力艦船的相關(guān)標準和規(guī)范還不完善，因此還可以適當參考下述標準和規(guī)范的相關(guān)要求:

核動力廠環(huán)境輻射防護規(guī)定GB 6249-2011;

核電廠放射性液態(tài)流出物排放技術(shù)要求 GB 14587-2011;

核動力艦船安全規(guī)范 (第五稿)，政府間海事協(xié)商組織船舶設(shè)計和裝備分會——第20次會議第九項議程 (1979年3月23日)。

3.2 評價因子

由于我國沒有對核動力艦船輻射環(huán)境影響的評價因子做出明確地規(guī)定，在評價前應(yīng)根據(jù)評價標準和核動力艦船可能對環(huán)境造成的輻射影響確定評價因子及相應(yīng)的限值或控制管理要求，并由審管部門批準。

對于核動力艦船，可參考GB 18871-2002［5］、GB 6249-2011［6］，核動力艦船正常運行工況下輻射環(huán)境影響評價至少應(yīng)包括的評價因子及相應(yīng)的限值或控制管理要求見下表。

表 核動力艦船正常運行工況下輻射環(huán)境影響評價的評價因子及相應(yīng)的限值或控制管理要求Tab. The assessment factor，limit and management for radiological impact assessment for nuclear power ship at normal operating condition

船上工作人員受照控制，參考GB 18871-2002，考慮到核動力艦船工作場所分為放射性工作場所和非放射性工作場所，放射性工作場所一般又按輻照水平劃分為控制區(qū)和監(jiān)督區(qū)，因此將船上工作人員分成三類，分別是控制區(qū)工作人員、監(jiān)督區(qū)工作人員和非放區(qū)工作人員。

放射性廢氣排放控制，參考GB 6249-2011，根據(jù)功率折算出核動力艦船放射性廢氣排放控制值，假設(shè)核動力艦船的參考功率為100MWth。另外，考慮到核動力艦船?？吭诟蹍^(qū)期間的功率水平較低，港區(qū)放射性廢氣排放控制值取核動力艦船參考功率對應(yīng)排放控制值的30%。

放射性廢液排放控制和放射性固廢管理，參考GB 6249-2011，應(yīng)在港區(qū)建立統(tǒng)一的放射性廢液/固廢處理系統(tǒng)，處理?？吭诟劭诘暮透蹍^(qū)內(nèi)的所有核設(shè)施產(chǎn)生的放射性廢液/固廢，在核動力艦船上設(shè)置放射性廢液/固廢暫存專門容器，存儲核動力艦船在海上航行期間產(chǎn)生的放射性廢液/固廢。

公眾受照控制，參考GB 18871-2002和GB 6249-2011，港區(qū)內(nèi)公眾受到的個人有效劑量應(yīng)考慮停靠在港口的和港區(qū)內(nèi)的所有核設(shè)施的貢獻，單艘核動力艦船對港區(qū)內(nèi)公眾個人有效劑量的貢獻應(yīng)按港口和港區(qū)可能容納的所有核設(shè)施的具體情況進行分配，不應(yīng)只考慮現(xiàn)有的核設(shè)施。由于海上公眾可能在不同海洋、不同時間、受到不同海上核設(shè)施的輻射影響，很難預(yù)測海上公眾的個人有效劑量，因此通過對放射性廢物排放的控制和管理，限制海上公眾可能受到的個人有效劑量，例如，海上航行期間放射性廢液排放時應(yīng)與附近船只保持一定的距離。

4 評價內(nèi)容和方法

對于核動力艦船，正常運行工況下輻射環(huán)境影響評價至少應(yīng)包括核動力艦船放射性污染物相關(guān)的工程分析、評價范圍內(nèi)的環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查與評價、評價范圍內(nèi)的輻射環(huán)境影響預(yù)測與評價3個主要方面。

4.1 放射性污染工程分析

放射性污染工程分析應(yīng)對核動力艦船正常運行工況下可能向環(huán)境排放的放射性污染物的工藝進行分析;應(yīng)以放射性污染物物料平衡為主線，介紹核動力艦船的工藝流程，并繪制簡要的工藝流程圖;應(yīng)分析各放射性污染物的產(chǎn)生和排放情況，并給出放射性污染物匯總表。

工藝流程圖中至少應(yīng)包括放射性物質(zhì)在以下部件或系統(tǒng)中的產(chǎn)生、貯存、輸運及向其相連或相鄰部件或系統(tǒng)的泄漏:堆芯、一回路系統(tǒng)、一回路凈化系統(tǒng)、一回路冷卻劑取樣系統(tǒng)、二回路系統(tǒng)、放射性廢物處理系統(tǒng)、船艙、船艙通風系統(tǒng)、船艙凈化系統(tǒng)等。

放射性污染物匯總表至少應(yīng)包括:放射性污染物的種類/性質(zhì)、產(chǎn)生量/濃度、削減量/濃度、排放方式/去向/量/濃度/達標情況等。

工程分析的方法包括類比分析法、實測法、實驗法、物料平衡計算法、查閱參考資料分析法等。對于核動力艦船，放射性污染工程分析應(yīng)以物料平衡計算法、類比分析法為主要分析方法。

4.2 環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查與評價

環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查包括自然環(huán)境和社會環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查。自然環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查包括地理地質(zhì)概況、地形地貌、氣候與氣象、水溫、土壤、水土流失、生態(tài)、水環(huán)境、大氣環(huán)境等。社會環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查包括人口、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、能源、土地利用、交通運輸及相關(guān)發(fā)展規(guī)劃、環(huán)境保護規(guī)劃等。

對于核動力艦船，自然環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查應(yīng)根據(jù)核動力艦船可能向環(huán)境排放的放射性污染物情況、放射性污染物可能對環(huán)境造成的輻射影響情況、相關(guān)港區(qū)和海域的環(huán)境特征開展調(diào)查;社會環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查應(yīng)主要對人口、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)及相關(guān)發(fā)展規(guī)劃開展調(diào)查。另外，對于核動力艦船，由于其可能?？慷鄠€港口，或在實際的運行中需?？吭谖词孪扔媱澩？康母劭?，核動力艦船的環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查與評價可適當?shù)剡x擇有代表性和包絡(luò)性的典型港口進行。

對于核動力艦船，輻射環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查至少應(yīng)包括:環(huán)境介質(zhì)γ輻射水平、核動力艦船正常運行工況下可能向環(huán)境排放的放射性污染物在環(huán)境介質(zhì)中的濃度。環(huán)境介質(zhì)應(yīng)包括:相關(guān)港區(qū)大氣、地表水、地下水、水生生物、水體底泥、土壤、沉降灰等;相關(guān)海域海水、海洋生物、水體底泥等。

環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查的方法包括收集資料法、現(xiàn)場調(diào)查法、遙感和地理信息系統(tǒng)法等。對于核動力艦船，相關(guān)港區(qū)和海域輻射環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查應(yīng)以收集資料法和現(xiàn)場調(diào)查法為主要調(diào)查方法。

另外，對于核動力艦船，還應(yīng)對相關(guān)港區(qū)公眾個人有效劑量進行調(diào)查，并與相應(yīng)的限值進行比較，評價港區(qū)是否還有容納核動力艦船對港區(qū)公眾個人有效劑量貢獻的能力。

4.3 輻射環(huán)境影響預(yù)測與評價

環(huán)境影響預(yù)測應(yīng)對能表征評價范圍內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的各種環(huán)境因子的變化進行預(yù)測。對于核動力艦船，應(yīng)對上表中的所有評價因子進行預(yù)測，并與相應(yīng)的限值或控制管理要求進行比較，評價核動力艦船對相關(guān)港區(qū)和海洋環(huán)境的輻射影響。

環(huán)境影響預(yù)測與評價應(yīng)盡量選擇通用、成熟、簡便并能滿足準確度要求的方法。環(huán)境影響預(yù)測與評價方法包括數(shù)學模式法、物理模型法、類比調(diào)查法、專業(yè)判斷法等。對于核動力艦船，正常運行工況下輻射環(huán)境影響預(yù)測與評價可參考下述的相關(guān)方法:

環(huán)境影響評價技術(shù)導則HJ 2.1-2011;

環(huán)境影響評價技術(shù)導則 大氣環(huán)境 HJ 2.2-2008;

環(huán)境影響評價技術(shù)導則 地面水環(huán)境 HJ 2.3-93;

環(huán)境影響評價技術(shù)導則 地下水環(huán)境 HJ 610-2011;

環(huán)境影響評價技術(shù)導則 生態(tài)影響 HJ 19-2011;

建設(shè)項目竣工環(huán)境保護驗收技術(shù)規(guī)范港口HJ 436-2008;

港口建設(shè)項目環(huán)境影響評價規(guī)范JTJ 226-97;

核電廠運行狀態(tài)下氣載放射性流出物輻射環(huán)境影響評價技術(shù)規(guī)范NB/T 20181-2012;

反應(yīng)堆放射性流出物常規(guī)排放所致公眾劑量的估算方法NB/T 20186-2012;

攝入放射性核素引起的職業(yè)照射評估 IAEA-No.RS-G-1.2;

外部輻射源引起的職業(yè)照射評估 IAEANo.RS-G-1.3;

Calculation of Annual Doses to Man from Routine Release of Reactor Effluents U.S.NRC RG-1.109。

5 結(jié)論和建議

由于我國的核動力艦船還處于規(guī)劃階段，現(xiàn)階段的港口或碼頭的規(guī)劃環(huán)境影響評價中，還沒有將核動力艦船的輻射環(huán)境影響納入其評價內(nèi)容，但隨著核技術(shù)的發(fā)展以及核技術(shù)應(yīng)用的需求，核動力艦船應(yīng)用帶來的輻射環(huán)境影響可能是我們即將面臨的重要任務(wù)之一。

對于核動力艦船，應(yīng)根據(jù)輻射環(huán)境影響評價，明確核動力艦船投入運行后可能給相關(guān)港區(qū)和海洋輻射環(huán)境帶來的變化，對于相關(guān)港區(qū)，應(yīng)明確指出關(guān)鍵人群組、關(guān)鍵照射途徑和關(guān)鍵核素，對于相關(guān)海域，應(yīng)明確指出氣載和液態(tài)放射性流出物的關(guān)鍵核素，并判斷相關(guān)環(huán)境保護措施是否滿足要求，提出改善輻射環(huán)境質(zhì)量的建議。

本文僅對核動力艦船正常運行工況下的輻射環(huán)境影響評價提出了評價思路，但核動力艦船建造、事故及退役期間的輻射環(huán)境影響都需進行評價，因此現(xiàn)階段亟待解決的問題是盡快建立一套適用于核動力艦船輻射環(huán)境影響評價的技術(shù)導則，為核動力艦船的應(yīng)用做好技術(shù)儲備。

［1］GB 11215-1989.核輻射環(huán)境質(zhì)量評價一般規(guī)定［S］.

［2］GB 3552-1983.船舶污染物排放標準［S］.

［3］GB 3097-1997.海水水質(zhì)標準［S］.

［4］HJ 2.1-2011.環(huán)境影響評價技術(shù)導則［S］.

［5］GB 18871-2002.電離輻射防護與輻射源安全基本標準［S］.

［6］GB 6249-2011.核動力廠環(huán)境輻射防護規(guī)定［S］.