粤北退役铀矿放射性污染物的迁移行为与分布研究

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1、分类号：密级：：１１０７８保密日期牵校代码：ＢＭ－２１１１５０４００４学＾；保密期限：广州大学硕士学位论文题目：粵北退役铀矿放射性污染物的迁移行为与分布研究学生类型：３双证学术学位研究生□双证专业学位研究生＇□单证专业学位研究生学位申请人：孙喆华导师姓名及职称：陈迪云教授学院（研究所）：环境科学与工程学院：环境科学学科专业（领域）＿二〇—论文提交日期：八年六月广州大学学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下。除文中已经注明引用的，独

2、立进行研究工作所取得的成果内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期年ｚ月曰广州大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解广州大学有关保留、使用学位论文的规定：，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属广州大学。学校有权保留并向国家主管部门或其指定机、查构送交论文的电子版和纸质版，允许学位论文被检索阅和借阅，可以允许采；学校可以公布学位论文的全部或部分内容用影响印、、汇编学

3、位论文。、缩印数字化或其他手段保存（保密论文保密期满后，适用本声明）一致本人电子文档的内容和纸质论文的内容相。本学位论文属于：□保密年解密后适用本授权书。，在□不保密。“”（请在以上相应方框内打Ｖ）学位论文作者签名：日期切／年＜月日／导师签名：今日期彳年＃月日分类号：密级：：１１０７８保密日期学校代码：１１１５：２０４００４保密朗学号限：广州大学硕士学位论文粤北退役铀矿放射性污染物的迁移行为与分布研究孙喆华学科专业领域：（）环境科学：究方向境放射化学研＿＿环＿：日２０１８５３１论文答辩＿

4、＿期年月日＿：指导签９教师（名）＾答辩委员会主席签：（名）：答辩委员会委员（签名），七：＞１焚ｗ／摘要摘要近年来，随着世界人口数量的激增，人类对于核能的需求也随之日益扩大。此时，铀作为核燃料中的主要原料，其元素半衰期很长，又常与其它重金属之间形成协同毒性效应，它的开采、冶炼和最终退役都会对其采矿场地或周围地区的生态环境和居民健康产生长期的影响，而这种环境污染问题的治理目前是世界各国公认的严峻挑战之一。对此，我国铀矿山退役治理的工作也已经开展了一段时间，但对于某些特定的地质、气候、水文条件下铀矿的后期工作的安全性和稳定性情况知之甚少。并且有些铀矿山

5、在退役治理后依然存在环境问题，这些问题体现在区域内的不同介质中均出现有大量放射性核素和伴生重金属污染物上。本研究通过对我国粤北上世纪铀生产基地之一的中核集团745铀矿三个退役工区和矿点（蕉坪工区、斜州工区和小桃园矿点）各环境要素（土壤和水体）的不同季节（丰水期和枯水期）进行野外采样，利用全球卫星定位系统（GPS）定位，同时记录便携式仪器测定出可以反映水体质量的基本理化指标（pH、氧化还原电位、总溶解固体、电导率和温度）。又在实验室条件下，了解该区域土壤的基本性质后，对预处理过的土壤样品使用高纯锗伽马能谱仪（HighPurifyGermaniumGammaSpectrometer）

6、进行可以指示放射23823522623240性污染的五种核素（U、U、Ra、Th和K）的测定，并使用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)进行重金属分析；运用ICP-MS分析水体含有的放射性元素和伴生金属的种类、浓度，结合测定得到阴离子的结果分析相互之间的影响，以此探讨不同污染物在研究区域中的迁移行为与分布特征。另外，运用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射分析仪（XRD）对污染物浓度较高的土壤点位进行形貌和成分分析，继而得出污染物可能发生的变化。研究结果显示：首先，矿区土壤整体呈酸性（pH<7），利于放射性元素与其它金属发生迁移；废石238226堆放射性核素以U和Ra为主，随土

7、壤深度的增加出现先增大后减小的趋势，在20-22cm处达到峰值；土壤中含有的重金属浓度最高的为锰（Mn），还伴随一定量的砷（As）、铅（Pb）和镉（Cd）。三个退役工区及周边区域土壤和废石中主要由石英（SiO2）组成，另有不同种类的含铀化合物和次生矿物（高岭石和绿锥石）出现。I摘要其次，水体中污染物含量受季节影响，枯水期含量小于丰水期。三个工区中铀（U）含量的平均值为0.184mg/L，最大值达到1.12mg/L；钍（Th）含量的平均值为0.052mg/L，最大值达到0.296m