Uraan (U) on kõige raskem element, mis Maakeral looduslikult esineb. Maapõue uraani kahest peamisest isotoobist on 99,3% massist uraan-238 ja ainult 0,7% uraan-235, mida kasutatakse tuumareaktorite tootmisel.
Uraani kasutatakse nii sõjalisel kui ka rahumeelsel otstarbel. Uraanimaaki töödeldi, saadud elementi kasutati värvi-, laki- ja klaasitööstuses. Pärast selle radioaktiivsuse avastamist hakati seda kasutama tuumaenergias. Kui puhas ja keskkonnasõbralik see kütus on? Selle üle vaieldakse endiselt.
Looduslik uraan
Looduses uraani puhtal kujul ei eksisteeri - see on maagi ja mineraalide komponent. Peamine uraanimaagi on karotiit ja pigi. Samuti leiti selle strateegilise keemilise elemendi olulisi ladestusi haruldaste muldmetallide ja turba mineraalides - ortiit, taniit, tsirkoon, monasiit, ksenotiim. Uraani ladestusi võib leida happelise keskkonna ja kõrge räni kontsentratsiooniga kivimites. Selle kaaslased on kaltsiit, galena, molübdeen jne.
Seal on ettevõte nimega Uranium One, kellele kuuluvad suurimad uraanimaardlad Kasahstanis, Aafrikas, Austraalias ja Ameerika Ühendriikides. Ettevõtte arvele langeb kuni 30% kogu maailma uraanitoodangust. Kuid vähesed teavad, et kunagi Kanada-Lõuna-Aafrika konsortsiumina asutatud Uraanium One kuulub nüüd sajaprotsendiliselt Rosatomile.
Reklaamvideo:
Maailm võitleb pidevalt ägeda võitlusega uraani kaevanduste ja maardlate üle. See on strateegiline küsimus. Need, kelle käes on uraani allikad, mitte ainult ei hoia kogu maailma tuumaenergiatööstust kurgu taga, vaid saavad ka tuumarelva turgu mõjutada.
Maailma maardlad ja reservid
Praeguseks on maapinna 20-kilomeetrises kihis uuritud palju maardlaid. Kõik need sisaldavad tohutul hulgal tonne uraani. See summa on võimeline andma inimkonnale energiat paljude sadade aastate jooksul. Juhtriigid, kus uraanimaaki leidub kõige rohkem, on Austraalia, Kasahstan, Venemaa, Kanada, Lõuna-Aafrika, Ukraina, Usbekistan, USA, Brasiilia, Namiibia.
NSV Liidus tehti Kasahstani, Kõrgõzstani, Venemaa, Tadžikistani, Usbekistani ja Ukraina territooriumil süstemaatilist tööd uraani maardlate otsimiseks ja uurimiseks. Loodi kaevandus- ja keemiatehased, mis kaevandasid kaevandustes ja kaevandustes uraani. Kaevandatud uraan saadeti sõjaväele, et varustada tuumaelektrijaamu ja strateegilisi reserve. Kuid 90ndate alguses kõik lagunes.
Vene uraanimaagi
Uraani kaevandamise osas on Venemaa Föderatsioon teiste maailma riikide seas viiendal kohal. Kõige kuulsamad ja võimsamad on Khiagdinskoe, Kolichkanskoe, Istochnoye, Koretkondinskoe, Namarusskoe, Dobrynskoe (Burjaatia Vabariik), Argunskoe, Zherlovoe (Chita piirkond). Chita piirkond toodab 93% kogu Venemaa kaevandatud uraanist.
Kokku prognoositakse Venemaal 830 tonni uraani ladestumist, tõestatud varusid on umbes 615 tonni. Need on ka maardlad Jakutias, Karjalas ja teistes piirkondades. Kuna uraan on strateegiline globaalne tooraine, võivad numbrid olla ebatäpsed, kuna paljud andmed on salastatud, on neile juurdepääs vaid teatud kategooria inimestele.
Kuidas kaevandatakse uraani
Tavaliselt on kõik kuulnud kohutavatest ja kohutavatest uraanikaevandustest, kuid samal ajal kujutavad vähesed inimesed ette, kuidas kaevandatakse isegi tavalist rauda ja vaske, uraanist rääkimata. Seetõttu esmalt selle keerulise asja kohta sõrmedel.
Uraani kaevandamiseks on kolm peamist viisi. Esimene meetod on avatud, sobib nendeks juhtudeks, kui maagi keha on maapinna lähedal. Kaevandamise avatud meetodi abil kaevavad nad lihtsalt buldooseritega suure augu ja laadivad maagi ekskavaatoritega kalluritesse, mis viivad selle töötlemiskompleksi.
Teist meetodit - maa all - kasutatakse siis, kui maagi keha on sügavalt maetud. See meetod on kallim ja sobib seetõttu uraani suureks kontsentratsiooniks kivimis. Maa-aluse meetodi abil puuritakse vertikaalne võll, millest horisontaalsed töökohad väljuvad. Miinide sügavus võib olla kuni kaks kilomeetrit. Horisontaalsete triivide korral löövad kaevurid kalju sisse, tõstavad maagi spetsiaalsetel kaubaliftidel üles ja viivad selle edasi töötlemiskompleksi.
Mis toimub töötlemiskompleksis? Seda skeemi võib pidada klassikaliseks, kuigi see pole kaugeltki ainus ja sellel on palju nüansse. Kivim purustatakse, segatakse veega ja eemaldatakse tarbetud lisandid. Seejärel leotatakse kontsentraat, tavaliselt väävelhappega. Ioonivahetusvaikude abil eraldatakse lahusest iseloomuliku kollase värvusega uraanisoolade sade, milleks neid nimetatakse kollaseks koogiks (ingliskeelsest kollasest koogist). Kollane kook sisaldab endiselt palju lisandeid, millest see tuleb rafineerimistehases puhastada ja pärast kaltsineerimist saadakse uraani lämmastikoksiid (U3O8) - lõpptoode, millega isegi börsil kaubeldakse.
Ma rääkisin konkreetselt töötlemisest, kuid kolmanda ekstraheerimismeetodi kohta ei öelnud midagi. See erineb põhimõtteliselt kahest esimesest ja seda nimetatakse puurkaevude kohapeal leostumiseks (BWL). SPW ajal puuritakse kuusnurga nurkadesse 6 kaevu, mille kaudu väävelhape pumbatakse maagi korpusesse. Kuusnurga keskele puuritakse veel üks kaev ja läbi selle pumbatakse pinnale uraanisooladega küllastunud lahus. Produktiivne lahus juhitakse läbi sorptsioonikolonnide, milles uraanisoolad kogutakse spetsiaalse vaigu abil. Vaiku töödeldakse jällegi väävelhappega ja nii mitu korda, kuni uraani kontsentratsioon lahuses muutub piisavaks. Ja siis jälle kollane kook, puhastamine ja uraanoksiid-oksiidi tootmine.
Uraanikaevanduste ohud
On üldtunnustatud seisukoht, et uraanikaevandused on kohutavalt ohtlikud asjad, kuid praegusel ajal pole uraanikaevandused, mille suhtes kohaldatakse ettevaatusabinõusid, kaevurite tervisele ohtlikumad kui söekaevandused. Suurim oht on seal mitte kiirgus, vaid uraani ja muude raskmetallide osakesi sisaldav tolm, mille sattumine kehasse võib põhjustada siseorganite raskeid haigusi. Samuti võib ohtlik olla radioaktiivse radooni gaasi olemasolu õhus, kuid töötava ventilatsiooni korral on selle kontsentratsioon minimaalne. Maa-aluse leostumise korral ei muutu tootmise kahjulikkus töötajatele suuremaks kui kontoritöötajatele - pole tolmu ega radooni))
Keskkonna jaoks on kõige ohtlikum avatud kaevandamine - see on kaevanduse kohas asuv tohutu kaev ja radioaktiivseid elemente sisaldav tolm ning jäätmekivi jäätmejäätmed, mis uraani lagunemissaaduste tõttu säilitavad umbes 85% kaevandatud maagi radiatsioonitaustast. Ohtlik pole mitte ainult uraani lagunemisproduktide (radoon, raadium, toorium) põhjustatud kiirgusreostus, vaid ka territooriumi üldine saastatus, sealhulgas kehale mürgiste raskemetallide (arseeni, plii, vase) soolad ja sulfidid, mis veega kokkupuutel võib moodustada väävelhapet. Noh, keegi ei tühistanud loodusõnnetuste tõttu igasuguseid tööstusõnnetusi ja hävitamist, mille oht on alati olemas.
Kaevandusmeetodi puhul on ohud üldiselt samad, mis lahtisel, kuid jäätmeid tekib ikkagi vähem. Plusside hulgas on ka auku puudumine.
Seetõttu peetakse maa-alust leostumist keskkonnale kõige vähem kahjulikuks. Väidetavalt on 4-5 aasta pärast võimalik tootmiskohas põllumajandusega tegeleda. Kuid ärge unustage, et maa-alune leostumine võib põhjavee kvaliteeti oluliselt halvendada ning väävelhappega töötamine tõenäoliselt viljakust ei suurenda. Lisaks on maa-aluse leostumise kasutamine piiratud: seda saab kasutada ainult liivakivis ja veekogu all.
