尹海華，吳 群，詹國(guó)清，胡 恪

（江西省地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)測(cè)試大隊(duì)，南昌 330001）

工業(yè)企業(yè)運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生工業(yè)固體廢物、危險(xiǎn)廢物等，可能對(duì)周圍環(huán)境土壤、地下水等造成不良影響，尤其是有色金屬礦采選、有色金屬冶煉、石油開(kāi)采、石油加工、化工、焦化、電鍍、制革等行業(yè)，容易產(chǎn)生重金屬及有機(jī)污染物等。在伴生放射性礦開(kāi)發(fā)利用企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，伴生放射性物料或伴生放射性固體廢物因管理或貯存不當(dāng)進(jìn)入環(huán)境，會(huì)對(duì)周圍環(huán)境的土壤等造成放射性污染。

工業(yè)企業(yè)關(guān)停、搬遷的過(guò)程中，需對(duì)原有設(shè)備進(jìn)行拆除、搬遷，操作不當(dāng)會(huì)加重對(duì)場(chǎng)地土壤的污染。為防范工業(yè)企業(yè)關(guān)停搬遷過(guò)程中的偷排、偷倒、不規(guī)范拆遷等行為，防止場(chǎng)地土壤污染加重，保障工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地再開(kāi)發(fā)利用的環(huán)境安全，為后續(xù)環(huán)境改造和優(yōu)化提供參考，國(guó)家制定了一系列的法規(guī)政策，并配套制定了相應(yīng)的調(diào)查、監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及土壤修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則，如《建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則》［1］（HJ 25.1）、《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控和修復(fù)監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則》［2］（HJ 25.2）、《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》［3］（HJ 25.3）、《建設(shè)用地土壤修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則》［4］（HJ 25.4）等。

工業(yè)企業(yè)關(guān)停、搬遷后，對(duì)工業(yè)企業(yè)地塊進(jìn)行再開(kāi)發(fā)利用前，相關(guān)企業(yè)根據(jù)國(guó)家法律法規(guī)要求對(duì)工業(yè)企業(yè)原址污染場(chǎng)地進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)部分場(chǎng)地地下水中總α 或總β放射性指標(biāo)異常，不滿足《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》［5］（GB/T 14848-2017）中Ⅲ類水質(zhì)要求，即地下水中總α 放射性≤0.5 Bq·L-1、總β放射性≤1.0 Bq·L-1。根據(jù)《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》［5］，放射性指標(biāo)超過(guò)指導(dǎo)值，應(yīng)進(jìn)行核素分析和評(píng)價(jià)。在對(duì)場(chǎng)地地下水中核素含量進(jìn)行分析時(shí)，發(fā)現(xiàn)部分場(chǎng)地地下水中天然放射性核素238U、232Th、226Ra 含量相對(duì)歷史本底水平偏高，為分析地下水中天然放射性核素異常的原因，需對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行輻射環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查。

現(xiàn)有的建設(shè)用地土壤調(diào)查、監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則均明確不適用于含有放射性污染的地塊調(diào)查。核設(shè)施、鈾（釷）礦及核技術(shù)利用單位有相關(guān)退役要求，而伴生放射性礦開(kāi)發(fā)利用企業(yè)或由天然放射性核素造成污染的其他一般工業(yè)企業(yè)，無(wú)相關(guān)調(diào)查導(dǎo)則可遵循。本文通過(guò)對(duì)兩個(gè)可能受天然放射性核素污染場(chǎng)地土壤污染情況進(jìn)行調(diào)查，總結(jié)出一套受天然放射性核素污染場(chǎng)地的土壤放射性調(diào)查工作內(nèi)容及程序。

1 調(diào)查工作內(nèi)容與程序

地球上的物質(zhì)均含有天然放射性核素238U、232Th、226Ra 等，工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)物理、化學(xué)等過(guò)程可能使天然放射性核素進(jìn)一步富集，當(dāng)原礦、中間產(chǎn)品、尾礦、尾渣和其他殘留物中的鈾（釷）系單個(gè)核素活度濃度超過(guò)1 Bq·g-1時(shí)，稱之為伴生放射性物料。如搖床物理重選選出的鉭鈮精礦屬于伴生放射性物料，稀土冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的酸溶渣屬于伴生放射性固體廢物。

工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，主要污染為重金屬等一般污染的項(xiàng)目，只有當(dāng)物料中核素含量較高時(shí)才可能產(chǎn)生放射性污染。天然放射性核素的富集過(guò)程只是整個(gè)生產(chǎn)工藝的一部分，其對(duì)土壤的放射性污染調(diào)查可參照現(xiàn)有建設(shè)項(xiàng)目用地土壤污染狀況調(diào)查中的一般工作程序和內(nèi)容，即第一階段土壤放射性污染調(diào)查、第二階段土壤放射性污染調(diào)查。調(diào)查單位通過(guò)這兩個(gè)階段的調(diào)查掌握污染源、污染因子、污染程度等信息，從而科學(xué)地評(píng)估其風(fēng)險(xiǎn)性。

1.1 第一階段土壤放射性污染調(diào)查

第一階段土壤放射性污染調(diào)查內(nèi)容包括：

資料收集與分析?？梢詫?duì)原企業(yè)的產(chǎn)品及歷史輻射監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集。結(jié)合原企業(yè)的平面分布圖，重點(diǎn)了解可能產(chǎn)生放射性污染的工藝流程，以便明確其生產(chǎn)車間、原材料存儲(chǔ)的具體位置，從而有針對(duì)性地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作。

現(xiàn)場(chǎng)踏勘與監(jiān)測(cè)。根據(jù)所收集的資料，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行核實(shí)，并利用X-γ 輻射監(jiān)測(cè)儀、α/β表面污染儀、地面伽馬能譜儀等快速檢測(cè)設(shè)備對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，初步掌握現(xiàn)場(chǎng)輻射水平。

人員訪談。針對(duì)資料缺失或不詳細(xì)的部分，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)人員訪談，可以對(duì)周邊居民進(jìn)行走訪了解情況，訪問(wèn)原企業(yè)工作人員掌握詳細(xì)情況，以及咨詢環(huán)保監(jiān)管部門(mén)核實(shí)相關(guān)情況充實(shí)資料［6］。

現(xiàn)場(chǎng)取樣分析。在初步輻射環(huán)境調(diào)查的基礎(chǔ)上，在場(chǎng)地內(nèi)各代表性車間布設(shè)土壤采樣點(diǎn)，土壤布點(diǎn)采用系統(tǒng)隨機(jī)布點(diǎn)法和分區(qū)布點(diǎn)法，重點(diǎn)關(guān)注涉及放射性污染的場(chǎng)所及輻射異常點(diǎn)位，取深度在0～20 cm 內(nèi)的表層土壤（含場(chǎng)地內(nèi)的殘留物）送實(shí)驗(yàn)室分析。實(shí)際采樣過(guò)程中，可結(jié)合地層性質(zhì)判斷等適當(dāng)調(diào)整土壤樣品間隔，若場(chǎng)地內(nèi)或緊鄰場(chǎng)所存在地下水水井、地表水等，可取水樣進(jìn)行分析。分析項(xiàng)目一般為238U、232Th、226Ra，水體樣品總β放射性異常時(shí)，還可分析40K，用于分析總β放射性異常原因。

實(shí)驗(yàn)室結(jié)果分析。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果及實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷場(chǎng)地土壤或水樣是否受到了放射性污染，是否要進(jìn)行第二階段土壤放射性污染調(diào)查。若不需要，則第一階段土壤放射性污染調(diào)查工作結(jié)束。

根據(jù)收集資料、現(xiàn)場(chǎng)踏勘、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)及采樣分析結(jié)果等數(shù)據(jù)，編制土壤放射性污染狀況調(diào)查報(bào)告。

1.2 第二階段土壤放射性污染調(diào)查

第一階段土壤放射性污染調(diào)查的土壤取樣主要為表層土壤樣，第二階段土壤放射性污染調(diào)查在第一階段調(diào)查的基礎(chǔ)上，選取涉及放射性污染的場(chǎng)地土壤及輻射異常點(diǎn)位，采深層土壤樣品進(jìn)行核素含量分析。第二階段土壤放射性污染調(diào)查內(nèi)容包括：制定采樣分析工作計(jì)劃、現(xiàn)場(chǎng)詳細(xì)采樣、數(shù)據(jù)評(píng)估與分析、編制土壤放射性污染狀況調(diào)查報(bào)告。

HJ 25.1［1］的工作內(nèi)容與程序中，還包括第三階段土壤污染狀況調(diào)查，天然放射性核素污染土壤的調(diào)查，在第一階段就開(kāi)展了初步的監(jiān)測(cè)與采樣工作，第二階段為深入和細(xì)化調(diào)查，若第二階段完成后還存在需要補(bǔ)充的調(diào)查，一并納入第二階段，不再設(shè)立第三階段的土壤放射性污染調(diào)查。

土壤放射性污染調(diào)查內(nèi)容及程序見(jiàn)圖1。

圖1 土壤放射性污染調(diào)查內(nèi)容及程序Fig.1 Contents and Procedures of Soil Radioactive Pollution Investigation

圖2 企業(yè)1 場(chǎng)地內(nèi)環(huán)境Fig.2 Enterprise one site environment

圖3 企業(yè)2 場(chǎng)地內(nèi)環(huán)境Fig.3 Enterprise two site environment

2 調(diào)查案例分析

我們選取兩家位于贛州地區(qū)，可能受天然放射性核素污染的企業(yè)場(chǎng)地土壤作為案例，按照總結(jié)的工作程序進(jìn)行調(diào)查。

企業(yè)1 的主要工作內(nèi)容為處理釹鐵硼邊角料等稀土廢料，采用焙燒、酸溶、萃取、沉淀處理等工序生產(chǎn)氧化鐠釹、氧化釹、氧化鏑、氧化鐠、富集物、碳酸鈷等產(chǎn)品，配套建設(shè)廢氣、廢水、固廢處置設(shè)施。酸溶、萃取工藝使放射性核素進(jìn)入工藝廢水，廢水經(jīng)處理后產(chǎn)生酸溶渣及中和渣，為含放射性固體廢物。

企業(yè)2 的主要工作內(nèi)容為采用火法和堿分解工藝生產(chǎn)鎢酸鈉，工藝流程主要包括焙燒、球磨、堿分解、過(guò)濾等。根據(jù)工藝分析及現(xiàn)場(chǎng)初步調(diào)查，含放射性污染物可能為鎢渣或者煤渣。

兩個(gè)企業(yè)場(chǎng)地前期均開(kāi)展過(guò)一般項(xiàng)目的土壤污染調(diào)查工作，場(chǎng)地內(nèi)均遺留了地下水監(jiān)測(cè)井。根據(jù)上述調(diào)查程序，第一階段土壤放射性污染調(diào)查的工作內(nèi)容主要為：對(duì)相關(guān)場(chǎng)地開(kāi)展了地表環(huán)境γ 輻射劑量率監(jiān)測(cè)、地下水及表層土壤的取樣分析［8］。

2.1 第一階段調(diào)查結(jié)果

將第一階段土壤放射性污染調(diào)查結(jié)果與《中國(guó)環(huán)境天然放射性水平》［7］中江西贛州地區(qū)本底水平進(jìn)行比較，企業(yè)1 場(chǎng)地內(nèi)環(huán)境γ 輻射劑量率與當(dāng)?shù)乇镜姿较喈?dāng)，地下水中總α、總β放射性指標(biāo)未見(jiàn)異常，表層土壤中核素含量與當(dāng)?shù)乇镜姿较喈?dāng)。企業(yè)2 場(chǎng)地部分區(qū)域環(huán)境γ 輻射劑量率較當(dāng)?shù)乇镜姿狡撸糠值叵滤O(jiān)測(cè)井中總β放射性指標(biāo)異常，環(huán)境γ輻射劑量率異常區(qū)域的土壤中核素含量也明顯高于當(dāng)?shù)乇镜姿健?/p>

第一階段調(diào)查結(jié)果分別見(jiàn)表1～表3，由調(diào)查結(jié)果可知，企業(yè)2 場(chǎng)地需進(jìn)行第二階段土壤放射性污染調(diào)查，對(duì)受污染區(qū)域、可能遷移擴(kuò)散區(qū)域深層土壤取樣分析，對(duì)其他區(qū)域代表性布點(diǎn)采樣分析；企業(yè)1 場(chǎng)地則不需要進(jìn)行第二階段土壤放射性污染調(diào)查。

表1 場(chǎng)地環(huán)境γ 輻射劑量率Table 1 Environmental gamma radiation dose rate of site

表2 場(chǎng)地土壤中核素含量Table 2 Nuclide content in site soil

表3 場(chǎng)地地下水中核素含量Table 3 Nuclide content in site groundwater

2.2 第二階段調(diào)查結(jié)果

根據(jù)第一階段調(diào)查結(jié)果，企業(yè)2 場(chǎng)地需進(jìn)行第二階段土壤放射性污染調(diào)查，在企業(yè)2 場(chǎng)地內(nèi)受污染區(qū)域布設(shè)5 個(gè)土壤采樣點(diǎn)，場(chǎng)地內(nèi)其他區(qū)域布設(shè)9 個(gè)土壤采樣點(diǎn)，采樣深度為7.5 m。

第二階段土壤調(diào)查結(jié)果見(jiàn)表4，可知企業(yè)2場(chǎng)地污染區(qū)域內(nèi)土壤污染深度在2 m 以內(nèi)，2 m以下土壤中核素含量在當(dāng)?shù)乇镜姿絻?nèi)。企業(yè)2 場(chǎng)地內(nèi)其他深層土壤中核素含量在當(dāng)?shù)乇镜姿絻?nèi)。

表4 場(chǎng)地2 深層土壤樣核素含量Table 4 Nuclide content of deep soil sample at site two

3 結(jié)論

對(duì)贛州地區(qū)兩家可能受天然放射性核素污染的企業(yè)場(chǎng)地土壤進(jìn)行調(diào)查，得出企業(yè)1 場(chǎng)地內(nèi)環(huán)境γ 輻射劑量率、地下水中總α、總β放射性指標(biāo)以及表層土壤中核素含量均與當(dāng)?shù)乇镜姿较喈?dāng)。企業(yè)2 場(chǎng)地地下水監(jiān)測(cè)井中總β放射性指標(biāo)異常，且部分區(qū)域環(huán)境γ 輻射劑量率、土壤中核素含量明顯高于當(dāng)?shù)乇镜姿健?/p>

調(diào)查結(jié)果能夠說(shuō)明工礦企業(yè)場(chǎng)地土壤受放射性污染的范圍及程度，也可為后期放射性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、土壤修復(fù)等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。因此在當(dāng)今工業(yè)飛速發(fā)展的時(shí)代，普及場(chǎng)地污染土壤調(diào)查，開(kāi)展科學(xué)合理的評(píng)估分析工作意義重大。

由兩家企業(yè)場(chǎng)地土壤放射性污染調(diào)查結(jié)果可知，本文總結(jié)的土壤放射性污染調(diào)查內(nèi)容及程序是可行的?？蔀槠渌芴烊环派湫院怂匚廴緢?chǎng)地調(diào)查提供參考，明確工礦企業(yè)搬遷后場(chǎng)地內(nèi)土壤潛在的風(fēng)險(xiǎn)因素，保障后續(xù)場(chǎng)地的優(yōu)化開(kāi)發(fā)與利用，推動(dòng)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。