铀是核能发展必不可少的重要资源,核能的可持续发展离不开铀矿山的安全退役和环境辐射的有效治理。为排除已退役铀矿山环境辐射安全隐患,必须全方位多参数耦合调查以全面了解我国已退役铀矿山环境辐射现状,综合评估当前退役治理方案的可靠性并采取补救措施,研究成果亦能为后续铀矿山退役治理方案设计提供参考。本文以中国南方某退役铀矿山为调查对象,历时2年(监测采样频率至少每月一次),实施全面环境放射性调查(包括土壤、地表水及空气),全面评价退役治理效果,对未达到管理限值的源项给予相应整改措施。本文主要研究内容和成果如下:(1)为进一步建立健全退役铀矿山辐射环境评价体系、改善退役铀矿山管理限值不甚全面的现状,广泛调研国内外铀矿冶及伴生性放射矿相关行业标准、规范,总结分析提出了适用于退役铀矿山辐射环境评价的管理限值体系,以便客观、准确地评价我国退役铀矿山的环境辐射水平。(2)对土壤中天然放射性核素的活度浓度和氡析出率测量分析发现:各监测场所土壤氡析出率均满足低于740 m Bq·m^-2·s^-1的退役治理管理限值要求,但相比居民区和参考区域仍偏高;同时由于副尾矿库地面的平整不够,4个监测点的15-30cm土壤中²³⁸U、²²⁶Ra和²³²Th的活度浓度均超过了管理限值,有必要增加副尾矿库土壤覆盖厚度。(3)对地表水中放射性核素的浓度水平测量发现:尾矿库、山泉、溪流和参考区域地表水中总U、²³²Th、²²⁶Ra、⁴⁰K和总α、总β的活度浓度均低于相应的管理限值,说明针对地表水实施的退役治理措施较为有效。(4)根据不同能量α粒子在同一介质内射程的差异,通过覆盖不同厚度的聚碳酸酯滤膜来消除²²⁰Rn子体的影响,基于CR-39径迹片设计了一套²²²Rn子体准确测量装置。(5)对空气中γ吸收剂量率、²²²Rn及其子体浓度测量发现:各监测场所的空气γ吸收剂量率均在该省空气吸收剂量普查结果范围内,空气中²²²Rn浓度均小于该省普查结果均值。经剂量计算模型估算后分析发现:矿区周边居民和退役铀矿山常驻员工因γ外照射所致的最高年有效剂量为别为1.16m Sv和1.32m Sv,因²²²Rn及其子体内照射所致最高有效剂量分别为2.75m Sv和3.22m Sv,与参考区居民由γ射线和²²²Rn及其子体所致最高有效剂量1.31m Sv和2.66m Sv相比,两者无较大差别,说明该铀矿退役治理工程中对γ外照射屏蔽效果较好。(6)结合各方面的监测值与剂量估算结果,综合评价铀矿山退役方案的有效性,结果发现:土壤氡析出率较高的工作场所,其空气中氡浓度水平也较高,说明土壤氡析出率是造成空气中氡浓度值较高的潜在原因。为减小退役铀矿山常驻职工由²²²Rn及其子体所致年有效剂量、降低氡的析出。构建土壤覆盖厚度近似模型,为各场所的实际覆土厚度提供了估算依据,在铀矿山实际退役治理工程中,可实现辐射防护最优化。