与滨海厂址相比,近海核电厂址水文地质条件较为复杂,一旦发生放射性废液或物质泄漏事故,放射性核素极有可能随地下水运动而发生迁移,污染地下水环境,威胁到厂址周围公众的健康和安全。开展近海核电厂地下水放射性污染环境影响评价工作,有助于提高核电厂厂址选择和评价工作的可接受性和可信度,为核电厂环境影响评价及安全分析工作提供依据,为近海核电厂址的执照申请和工程建设提供支持。本文以河北海兴核电厂为近海核电厂的典型代表,综合运用水化学分析、氢氧同位素示踪、解析筛选和数值模拟,研究地下水放射性污染的假想事故及其源项,分析水文地质条件,探索地下水循环规律,揭示地下水中放射性核素迁移特征,预测和评价假想事故工况下核电厂放射性污染物泄漏对地下水环境的影响。AP1000机组工程分析显示,液体放射性废物系统流出物暂存槽破裂事故具有包络性,可作为本文放射性污染地下水环境影响评价工作的假想事故工况,事故源项即为暂存箱放射性液体中的各类核素。事故工况假设为一个流出物暂存槽破裂,瞬间释放相当于其80%容积的放射性液体,放射性液体直接进入辅助厂房基础下方的地下水,并随浅层地下水进行迁移。对水文地质测绘、钻探、现场试验和室内试验等水文地质调查成果的分析显示,研究区地下水赋存于第四系全新统、更新统海陆交互相粉质黏土和粉砂层及新近系黏土岩的孔隙裂隙中,自上而下可划分为第I含水岩组地下水、第Ⅱ含水岩组地下水、第Ⅲ含水岩组地下水和第Ⅳ含水岩组地下水。第I含水岩组地下水为浅层地下水,属松散岩类孔隙潜水,分布广泛,水位埋深较浅,且随季节变化而有一定的变动,其它含水岩组的地下水属于深层地下水。浅层地下水与第Ⅱ含水岩组深层地下水总矿化度均较高,多属于咸水,水化学类型多为Cl-Na(K)型,而第Ⅲ、Ⅳ含水岩组深层地下水总矿化度为均较低,属于微咸水,水化学类型为HCO3·Cl-Na(K)型。不同层位的地下水氢氧稳定同位素值存在差异,总体表现为随着深度增加逐渐贫乏。运用地下水动态观测、水化学分析和同位素示踪分析地下水循环特征,结果显示,浅层地下水接受大气降水及杨埕水库、杨埕湿地、杨埕干沟以及虾塘、盐田等地表水体的补给,自西南向东北径流,东西两侧向漳卫新河、宣惠河汇集,中部向杨埕支沟汇集,最终在东北边界排泄出研究区,且浅层地下水与深层地下水之间水力联系微弱。放射性核素迁移特征表现为,核素进入浅层地下水后,受地下水流向总体趋势和杨埕干沟渗漏补给的影响,向西北方向迁移,进入杨埕支沟。利用解析数学模型,进行解析法核素筛选,结果显示,仅不被吸附的H-3年待积有效剂量大于评价准则,其他核素可忽略不计。运用地下水数值模拟软件GMS,进行数值法预测与评价,结果显示,H-3经25年迁移至杨埕支沟,经65年核素通量达到峰值,公众食入总年待积有效剂量小于0.1m Sv,满足WHO饮用水质量标准。假想事故工况下,放射性核素泄漏污染地下水的环境影响评价结果满足评价准则的要求,不会对环境产生不利影响。