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伴生矿开发利用辐射环境管理机制探讨

时间:2024-09-03

魏方欣

(环境保护部核与辐射安全中心,北京 100082)

1.引言

伴生放射性矿(以下简称“伴生矿”)是指天然放射性核素浓度水平较高的非铀矿(如稀土矿和磷酸盐矿等)[1]。在伴生矿的开发利用过程中,铀、钍及其子体等天然放射性核素在产品、残留物、废物和工作场所中富集,造成矿区周围环境的天然放射性水平升高和放射性污染,对人员健康和环境安全带来潜在危害。由于这种天然放射性水平升高对环境的影响具有潜在性和长期性(铀、钍等天然放射性核素寿命极长),容易被管理者、工作人员和公众等忽视,形成管理盲区。同时,伴生矿的开发利用涉及行业和利益主体众多,各利益主体对辐射危害的认识水平不同,不同企业的规模、工艺技术水平差异大,产生的放射性废物的比活度范围广、数量多,人员受照途径多样,实施辐射环境管理存在政策和技术上的极大困难。目前国内主要从审管范围、法规标准等角度研究辐射环境监测和放射性水平控制的方法和手段[2-5],但适宜的管理机制是政策和法规标准得以有效实施的前提和保障。本文通过分析当前我国伴生矿开发利用辐射环境管理中存在的问题及其制度成因,提出强化监管职责,开发废物处置示范工程和建立资金保证制度等管理机制方面的建议,为推进伴生矿辐射环境管理的有效实施提供制度和技术平台。

2.我国伴生矿辐射环境管理状况及现有问题

我国自20世纪70年代开始关注伴生矿开发利用中的辐射环境管理问题,主要集中于伴生矿尾矿与废渣的管理,相关工作包括环境放射性水平的调查和法规标准的建设等[6]。1983-1990年原国家环境保护总局组织开展了全国天然放射性水平调查,并分别于1991年和1999年对部分省、市的石煤与稀土矿等伴生矿开发利用项目的辐射环境影响进行了深入调查,发现石煤和稀土等伴生矿的开发利用已对周围的辐射环境带来一定影响[6-8]。石煤矿区居住在碳化砖(石煤渣)房的居民,因室内、外γ照射和吸入内照射所致的人均年附加有效剂量约为1mSv和3mSv,超过《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002)中规定的公众照射基本限值(1mSv/a)[7]。内蒙古白云鄂博稀土废渣的比活度为0.8~6.6Bq/g[3],大于国际原子能机构(IAEA)推荐的天然核素豁免水平和国家标准《可免于辐射防护监管的物料中放射性核素活度浓度》(GB27742-2011)规定的免管水平(1Bq/g)。部分有色金属地下矿山的职业照射典型值高达16mSv/a,其中超过职业照射剂量限值20mSv/a的百分比很大[10]。近几年,江苏、重庆、广东等省市对本地伴生矿开发利用的辐射环境影响开展调查,结果表明稀土、煤炭等矿的开发利用对当地环境造成了一定的放射性污染[11-14]。2007年国务院组织开展了第一次全国污染源普查,首次在全国范围内对11个可能引起天然辐射水平升高的工业行业开展了辐射污染调查,其结果将为制定伴生矿企业名录和审管水平提供技术支持[3]。

除了对伴生矿开发利用中辐射环境影响的调查,我国还针对伴生矿开发利用中的放射性废物管理、辐射环境监督管理职责等问题制定了一些法规要求。《放射性污染防治法》将伴生放射性矿开发利用中的放射性污染防治纳入审管范围,要求编制环境影响报告书,报省级环境主管部门审批。伴生矿开发利用中产生的尾矿应在符合放射性污染防治要求的尾矿库进行贮存、处置。《放射环境管理办法》要求执行环境影响评价和“三同时”制度,并对废物的再利用和贮存做了规定。《放射性废物管理规定》(GB14500-2002)对铀、钍伴生矿放射性废物管理做了专门规定。《伴生矿环境保护监督管理手册》对伴生矿管理的具体执行做了指导性说明,并要求“放射性比活度大于7×104Bq/kg的废渣,按规定收集、包装,全部送城市放射性废物库贮存”。同时,国家核安全局已将《伴生放射性矿开发利用引起天然辐射照射增加的控制》作为辐射环境系列导则列入我国核与辐射安全法规体系的未来五年计划[15]。这些法规导则的制定和规划将有力地推动伴生矿辐射环境管理的有效实施。

虽然我国对伴生矿开发利用中辐射环境影响的关注已持续近40年,并开展了调查研究和法规建设等工作,但依然存在管理无序、放射性废物送贮困难等问题。

2.1 管理无序

主要表现为:部分伴生矿企业的环评形式化,或未执行环境评价和“三同时”制度;转移和处理放射性废物未经环保部门批准,或随意堆放废物,管理松懈[11];缺乏对职业人员的防护和培训;对工作场所及人员的管理要求不明确,工作人员缺少防护措施和设备;部分省、市依然存在地方保护和越权审批现象等。另外,企业由于多种原因处于停产、半停产状态,或转制、承包等使得辐射环境污染状况不容乐观[2]。

2.2 放射性废物送贮困难

《放射性污染防治法》和《伴生矿环境保护监督管理手册》对废物处置提出了要求,但实践中由于此类废物体积非常大,部分省市不收贮,但送交放射性固体废物处置场进行处置的费用较高,造成废物难以及时处置。目前伴生矿开发利用中产生的放射性废物的主要出路是:送回原料地;向河水倾倒或填沟造地;处置在尾矿库中或堆积、露天堆放等,放置方式存在安全隐患,难以确保环境安全和人员健康[11]。

普遍存在的问题需要从制度上找原因。管理无序和废物收贮困难的制度原因主要在于监管职责不明确和废物处置导则与资金保证制度的缺失,以致伴生矿企业、地方政府、监管部门等利益相关者缺乏实施有效管理的积极性,难以达到管理目标。

3.伴生矿辐射环境管理问题的制度成因分析

管理无序和废物收贮困难等问题存在的部分原因是相关法规标准的不健全和地方政府、伴生矿企业和公众等利益相关者对伴生矿辐射环境管理认识的不足等,而更多是管理机制的缺失所致,主要表现为:监管职责不明确、缺少具体的废物处置导则和资金保证制度。

3.1 监管职责不明确

虽然《放射性污染防治法》对伴生放射性矿开发利用中的放射性污染防治的监督责任作了原则性规定,但相应的支撑性法规导则并未明确监督的范围和要求,包括需要纳入监督范围的伴生矿企业和监督对象与标准等 ,难以据此开展有效的监督管理和检查。在伴生矿辐射环境的管理体系中,伴生矿企业是管理的选择主体。由于伴生矿企业对伴生矿开发利用导致天然放射性水平升高的辐射影响的认识相对不足,相应的辐射环境管理需要监管机构的有力推动。虽然科学发展观要求环境保护工作应与经济发展统筹管理,但以经济建设为核心的观念依然主导部分地方政府的工作,同时,辐射环境影响是一个长期的综合过程,环境放射性水平的升高短期内并不显著带来安全和健康问题,因此,在缺少明确的监管责任和要求的情况下,环境保护的诉求往往让步于经济发展的要求,导致伴生矿企业对辐射环境管理缺乏积极性;导致出现管理无序等问题。

3.2 放射性废物的安全处置是伴生矿辐射环境管理的制约因素之一[16]

《放射性污染防治法》和《放射性废物管理规定》要求对伴生矿开发利用中产生的放射性废物进行贮存和处置,但实践中缺少工程上可行、经济上合理的安全处置方式导致上述要求的落实存在困难。如上所述,伴生矿开发利用中产生的放射性废物比活度范围广、数量多,人员受照途径多样,单一的处置方式无法满足要求(相关的处置方式包括填埋、近地表处置、回填等),如何针对特定废物选择适宜的处置方式是处置此类放射性废物所面临的主要问题。在政策上缺少对处置设施形式与安全性能和废物接收标准的规定,实践中缺少成熟工程经验的情况下,伴生矿企业和潜在的废物收贮与处置单位都缺乏收贮和处置此类废物的动力,造成收贮困难。

3.3 资金保证制度的缺失是伴生矿辐射环境管理的另一个制约因素

资金是管理体系有效运转的必要保障。工作人员的防护,废渣的处置,周边环境和公众的保护都将增加矿产企业的经营成本,没有资金保证作基础,企业往往因为管理费用的经济压力而放弃管理或流于形式。不同于核电厂和核燃料循环设施,辐射环境管理不是伴生矿企业管理中的必要组成,更需要资金保证制度的支撑。同时,资金保证制度的缺失也是放射性废物收贮困难等问题的重要原因之一。

4.伴生矿辐射环境管理的政策建议

虽然对辐射安全的认识和管理政策有所不同,包括IAEA、欧盟和联合国辐射环境效应科学委员会在内的各国际组织和相关国家确定的伴生矿审管水平(或清洁解控水平)和需要监管的工业、废物和产品等的范围存在差异[3],但在伴生矿辐射环境管理的必要性上具有共识。为有效推进我国伴生矿辐射环境管理的实施,针对当前存在的管理无序、废物送贮困难等问题,建议在辐射环境管理体系中强化监管机构的职责,以监管机构为主导,开发伴生矿放射性废物处置示范工程并建立资金保证制度。

4.1 以监管机构为主导

不同于核电厂、核燃料循环设施等营运者,伴生矿企业管理人员在辐射环境管理方面的认识和能力普遍不足,难以履行相应的管理职责,同时相对于伴生矿企业、地方政府等利益主体、监管机构与伴生矿开发利用的利益关系相对较小,因此,强化监管机构在辐射环境管理中的作用,以监管机构为主导可以作为推进伴生矿开发利用辐射环境管理、解决管理无序问题的一条途径。由于伴生矿企业数量多、规模各异,建议在环境保护部对全国伴生矿开发利用辐射环境实施统一监督管理的基础上,以地方辐射环境监管机构(辐射环境监督站)为辐射环境管理的主体和责任单位,通过制定技术导则文件和监管措施、组织研究和实施管理技术和方法引导企业减少放射性核素的富集和天然放射性水平升高带来的潜在危害,而伴生矿企业作为最终责任单位对管理工作的实施给予支持,这也符合《放射性污染防治法》对伴生矿开发利用中放射性污染防治工作监管职责的原则要求。

在具体的管理方法上实施分级管理,针对不同的污染源,采取不同的管理措施,以合理分配行政管理资源[3],主要体现在:1.根据企业的不同规模和性质分别由中央监管部门和地方监管部门管理,中央监管部门保留立法和监督权,实施统一监督,并对规模较大和在经济体系中占有重要位置的企业实施管理;2.根据不同企业、不同区域或生产阶段对辐射环境所致影响的不同分别采取不同的管理方法 。

4.2 开发伴生矿放射性废物处置示范工程

以国家核安全局为组织实施主体,选取特定的伴生矿工业和企业(如稀土矿开发利用企业),针对其产生的典型放射性废物研究废物处置策略、选址技术与方法,并选定场址开发处置工程设施,为地方监管机构和伴生矿企业实施废物处置和相关安全导则与标准的开发提供技术支持,促进伴生矿辐射环境管理体系的有效运作。

放射性废物处置策略和工程设施的选择需要考虑放射性废物中不同放射性核素的活度水平:对于放射性水平较低的废物宜就近处置,如回填采空区等;放射性水平较高的废物宜按就近原则送交填埋场和低中放固体废物处置场。对现有堆积的放射性废物,由辐射环境监管部门或伴生矿行业主管部门牵头组织相关企业进行集中处理处置。

4.3 建立资金保证制度

环境管理的理念之一是“污染者付费”,其费用应主要来自于产生污染的伴生矿企业,构成伴生矿开发利用的必然成本,并以税费或保证金等形式中体现。建议建立由辐射环境监管部门、伴生矿行业主管部门、国家财政部门等多部门参与的协调机构,如伴生矿辐射环境管理办公室,负责组织制定资金保证制度,包括资金筹措、管理组织、管理形式和使用方法等。辐射环境管理资金可采用基金式管理,设立管理委员会和监督委员会。结合以监管机构为管理主导的建议,由监管机构成立管理委员会,将基金用于相应的辐射环境管理,保证事权和财权的统一。由伴生矿企业、地方政府等共同成立监督委员会,对基金的管理和使用情况进行监督管理。

管理资金的来源包括预提保证金、废物处置基金和对企业所致污染的罚金等,主要用于辐射环境的治理、为减少放射性核素的富集和放射性废物的产生对工艺技术的改进与优化和放射性废物处置等方面。

5.结论与展望

人为活动引起的天然照射增加(NORM)受到国际上越来越多的关注,其放射性对环境的影响高于核设施已经形成广泛共识,而其主要贡献来自于包括稀土矿、磷酸盐矿等在内的伴生放射性矿的开采和利用[17-19]。目前,环境保护部正着力构建伴生放射性矿开发利用引起天然辐射照射增加的辐射监管体系,在政策和技术上的相关建议包括分类管理、设定审管水平、制定我国伴生矿辐射环境管理的审管标准和管理名录等[3,15]。管理体系的有效运作需要适宜的管理机制的支撑。本文介绍了我国伴生矿辐射环境放射性水平调查和法规标准建设等情况,总结提出伴生矿开发利用的辐射环境管理中存在的主要问题是管理无序和放射性废物送贮困难,并认为问题的制度成因主要是监管职责不明确、废物处置导则和资金保证制度的缺失等,在此基础上建议明确环境保护部对全国伴生矿开发利用辐射环境实施统一监督管理、以地方的辐射环境监管机构(辐射环境监督站)为辐射环境管理主体的职责要求,开发伴生矿放射性废物处置示范工程引导和推动废物处置的实施和相关标准导则的制定,以及建立资金保证制度等。另外,建立完善的公众参与机制,提高公众对伴生矿开发利用的辐射环境影响的认识水平,引导公众合理表达利益诉求也是建立伴生矿辐射环境管理机制的重点关注点。辐射环境机制的建立为管理体系的有效运作搭建制度和技术平台,有助于推动伴生矿的可持续开发利用和保护人员健康与环境安全。

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