天然放射性物質

1981年，專家們在北海油田採油平台上首次監測到天然放射性物質的存在，此後，國外開始關注油氣開採及加工過程中天然放射性物質的存在及有關環境問題。

天然放射性物質廣泛存在於自然環境中，甚至人體中也含K-40和C-14這兩種天然放射性核素，其對人體健康產生損害的程度取決於天然放射性物質的輻射強度、半衰期和輻射距離等因素。許多天然放射性核素如鈾、鐳、氡在地層中與油氣共生，當石油或天然氣從地層中被開採出來時，痕量的天然放射性物質也隨之到達地面，進入各種管道和設備中。 ^[1]  根據1992年英國石油公司的有關報告，土壤、石頭和頁岩的天然放射本底值為0.5~200μμCi/g，而採油管及油氣加工設備垢層中的放射性強度有時可比本底值高處幾千倍。此外，天然放射性物質在自然界中分佈很廣，它存在於礦石、土壤、天然水、大氣及動植物的所有組織中，特別是魚貝類等水產品對某些放射性核有很強的富集作用，使得食品中放射核素的含量可能顯著的超過周圍環境中存在的該核素的放射性。

油氣田管道及設備的內部垢層中

由於地下的高温高壓條件，半衰期很長的天然放射性核素鐳在地層中呈溶解態。一般來説， 地層水中鹽濃度越高，則包括鐳在內的天然放射性物質濃度也越高。當水隨油一起從地下采出時，由於温度和壓力的降低，包括天然放射性物質在內的各種物質的溶解度也相應降低，這樣就在管道和設備中形成了含鈣、鋇、鍶的碳酸鹽及硫酸鹽垢層，鐳也同時存在於垢層之中，除了鐳之外，垢層中還可能含鈾、釷等放射性物質。有時垢層中鐳濃度可高達100μμCi/g。受天然放射性物質污染的場所包括原油輸送管道，污泥坑池，過濾設備，鹽水處置/注人井等，當然對油管及其他設備修理、清洗時也可能使附近的空氣和土壤受到含天然放射性物質垢層和塵埃的污染。

天然氣開採及加工裝置內

在天然氣及其他輕烴加工處理廠裏，可能受到天然放射性物質污染的具體設備包括：表層套管的頂部法蘭，氣體輸送管道，分離器進口裝置，蒸餾器，分餾器，冷凝器，各種液體輸送泵，天然氣凝析液貯罐，廢坑池及過濾分離器等。

被污染的水產品中

魚貝類等水產品對某些放射性核有很強的富集作用，使得食品中放射核素的含量可能顯著的超多周圍環境中存在的該核素的放射性。

放射性物質在衰變過程中要產生α、β和γ射線，由於α輻射很容易受到阻止，所以其能量在極短距離就損失掉了。如果α輻射來自人體外部，只有皮膚的外表面細胞可能受到影響，而不會對人體產生危害。但如果α輻射源於體內，則一些敏感器官很容易受到損傷。與α輻射相比，γ射線的穿透能力要大一些。同樣，源於體內的γ輻射比體外γ輻射對人體的損傷危害要大得多。β射線可以穿透幾毫米的細胞組織，電離作用和穿透能力居於α射線和γ射線之間，但由於人體大多數敏感器官( 如心臟，胃，肺等) 距體表距離都遠大於此數值，所以體外β射線對人體的危害也很小。

當需要對管道及設備拆卸並予以清洗、檢修和維修時，天然放射性物質的垢層、塵埃和氣體有可能污染周圍土壤和大氣，也有可能通過呼吸道和口腔直接進人人體，或通過皮膚直接吸收進人人體，這是油氣開採、儲運與加工處理過程中天然放射性物質對環境及人體健康最主要的污染及危害途徑。由於肺比胃更容易受到放射性損傷，加上設備及管道拆卸、清洗、檢修、維修過程中，天然放射性物質通過呼吸道比通過口腔進人體內的可能性大，所以應採取必要的技術措施防止工人吸人放射性塵埃及氣體。

放射性物質的污染主要是通過水及土壤污染農作物、水產品、飼料等，經過生物圈進入食品，並可通過食物鏈轉移。

天然放射性物質經消化道、呼吸道和皮膚進入人體後，對人體內各種組織、器官和細胞產生低劑量長期內照射效應。主要表現為對免疫系統、生殖系統的損傷，誘發惡性腫瘤、白血病，致癌，致畸，縮短人的壽命等。

當在油氣加工、貯運、裝置開罐檢修、設備維修或除垢操作中無法避免塵埃的產生時，操作工人應佩戴防塵或防放射性氣體面罩。工人完成工作離開現場後，應注意洗手及衣物，防止放射性物質被皮膚吸收及隨食品攝入體內，在除垢及設備拆卸檢修現場應禁止吸煙和飲食。

對存有天然放射性物質的污泥和固體廢物必須進行必要的處置，使放射性強度儘可能降低，放射性廢物應與無放射性廢物分開，使放射性廢物的處置體積最小。經固化的放射性廢物在選擇封存場所時應進行周密討論，並保證符合國家“ 輻射防護規定”(GB8703一8)中的有關要求。