Descriere
Uraniul este materialul primar utilizat pentru producerea energiei nucleare, care reprezintă astăzi valoarea de 11% din energia electrică mondială. Este doar slab radioactiv, cu un timp de înjumătățire de 4.5 de miliarde de ani. Uraniul este un element natural care se găsește în scoarța pământului și este 40 ori mai abundent decât argintul. Cererea globală de uraniu rafinat se ridică la aproximativ 60,000 tone pe an. Cea mai mare parte a acestui uraniu se îndreaptă către producția de energie, deși cantități mai mici sunt utilizate în cercetarea medicală și în scopuri militare, cum ar fi propulsia marină și submarină și armele. Uraniul este atât de important pentru producția de energie nucleară, deoarece nucleul său este relativ ușor de împărțit, iar acest lucru eliberează cantități masive de energie.
Locație
Kazahstan, Canada și Australia se combină pentru a produce aproape două treimi din uraniul mondial în fiecare an. Kazahstanul a devenit recent un jucător important în industria uraniului mondial, depășind producția Canadei de curând ca 2009. Canada deține în continuare cea mai mare mină de uraniu de înaltă calitate din lume, mina de uraniu din râul McArthur. Această mină se află la kilometri 385 (620 kilometri) la nord de Saskatoon, Canada, și a produs 7,520 de tone de uraniu în 2012, care a reprezentat 13% din producția globală globală din acel an. Deoarece râul McArthur este o mină de uraniu de calitate superioară, numai echipamentele operate de la distanță recoltează minereu de la minele subterane. Kazahstanul se mândrește cu trei dintre cele mai mari mine ale lumii, iar Australia deține două. Statele Unite, Franța și China, între timp, sunt cei mai mari consumatori de uraniu din lume.
Proces
Uraniul este mai ușor de găsit decât alte metale, deoarece semnătura radiațiilor este detectabilă din aer. Din punct de vedere istoric, companiile au săpat minelor mari pentru recoltarea uraniului din scoarța pământului. Minele se extrage și se spală cu acid sulfuric pentru a elimina oxidarea, apoi uraniul însuși este separat chimic de impurități. Minele subterane sunt încă destul de comune astăzi, deși o nouă metodă numită "leaching in situ" a devenit mai răspândită în ultimele decenii, în special în Kazahstan. "Leșirea in situ" este cea mai eficientă atunci când uraniul este blocat în materialele învecinate, cum ar fi nisipul sau pietrișul. În acest proces, apa slab acidă este pompată în recipiente mari de astfel de materiale. Uraniul se dizolvă în apă, care este îndepărtată, iar uraniul este precipitat din apă într-o rafinărie.
Istorie
Omul de știință francez Henri Becquerel a descoperit pentru prima dată proprietățile radioactive ale uraniului în 1896. În 1939, omul de știință german Otto Hahn a folosit uraniu pentru a efectua prima fisiune nucleară. Acest lucru a provocat o căutare serioasă a uraniului în locuri precum Canada și Statele Unite în primele 1940-uri, care au culminat cu celebrul bombe nucleare care au dispărut pe Hiroshima și Nagasaki, Japonia în 1945, terminând efectiv al doilea război mondial. După război, alte țări din întreaga lume au început de asemenea să caute și să exploateze uraniul. Scopul apărării a devenit cu atât mai dorit, după ce cercetătorii au dezvoltat pentru prima dată un mijloc prin care să utilizeze fisiunea nucleară pentru a genera energie electrică în 1950-urile. Leaching-ul in situ a devenit popular în 1970-urile și a permis o extindere importantă în industrie.
Reguli
Uraniul minier este un proces relativ sigur, deoarece elementul este doar ușor radioactiv. Cu toate acestea, există două prime pericole pentru lucrători. Primul este expunerea la radon, un gaz radioactiv eliberat în atmosferă când uraniul este exploatat. Pentru a combate acest lucru, țările au reglementări care necesită echipamente de ventilație, de control al prafului și de detectare a radiațiilor în minele de uraniu subterane. A doua este expunerea la "razele gamma", care sunt baraje radioactive eliberate atunci cand mineritul de minereu de uraniu de grad inalt. Deoarece razele gamma sunt mai periculoase decât gazele cu radon, cele mai multe mine de calitate superioară utilizează echipamente operate de la distanță pentru recoltarea minereului. De asemenea, autoritățile locale adoptă reglementări pentru a proteja apele subterane locale în zonele în care se efectuează leșiere in situ. În urma catastrofei 1986 de la Cernobîl, care a devastat economiile ucrainene și belaruse, a ucis direct oamenii 31 și a fost contaminată cu 62,000 de mile pătrați (100,000 kilometri pătrați) de teren, mulți oameni din întreaga lume au fost mai atenți la utilizarea energiei nucleare și a cerut o reglementare mai strictă sau chiar să întrerupă utilizarea sa cu totul. Cu toate acestea, preocupările privind potențialele pericole ale uraniului și ale energiei nucleare au continuat să crească după dezastrul 2011 Fukushima Daiichi din Japonia.