Uran v matici

Uran je izjemno težka kovina, toda namesto, da se potopi v Zemljino jedro, je skoncentriran na površju. Uran najdemo skoraj izključno v Zemljini celinski skorji, saj njegovi atomi ne ustrezajo kristalni strukturi mineralov plašča. Geokemiki menijo, da je uran eden izmed nezdružljivi elementi, natančneje član velikega ionskega litofilskega elementa ali skupine LILE. Njegova povprečna številčnost na celotni celinski skorji je nekaj manj kot 3 dele na milijon.

Uran se nikoli ne pojavlja kot gola kovina; najpogosteje se pojavlja v oksidih kot minerali uraninit (UO)2) ali smolendende (delno oksidirani uraninit, ki ga dajemo kot U3O8). V raztopini oz. uran potuje v molekularnih kompleksih s karbonatom, sulfatom in kloridom, dokler kemične razmere ne oksidirajo. Toda pod zmanjšanimi pogoji uran pade iz raztopine kot oksidni minerali. To vedenje je ključno za iskanje urana. Uranska nahajališča se v glavnem pojavljajo v dveh geoloških okoljih, razmeroma kul v sedimentne kamnine in vročega v granitih.

instagram viewer

Usedline urana

Ker se uran giblje v raztopini pod oksidacijskimi pogoji in izpušča v zmanjšanih pogojih, ga se navadno zbirajo tam, kjer kisika ni, na primer v črnih skrilavcih in drugih kamninah, bogatih z organskim materialom. Če se oksidirajoče tekočine premaknejo, mobilizirajo uran in ga koncentrirajo vzdolž sprednje strani gibljive tekočine. Tovrstnih znamenitih nahajališč urana na planoti v Koloradu so tovrstni v zadnjih nekaj sto milijonih let. Koncentracije urana niso zelo visoke, vendar jih je enostavno rudariti in predelati.

Velika nahajališča urana v severnem Saskatchewanu v Kanadi so tudi sedimentnega izvora, vendar z drugačnim scenarijem veliko večje starosti. Tam je bila starodavna celina v zgodnji proterozojski dobi globoko izbruhnjena pred približno dvema milijardama let, nato pa jo je prekrivala globoka plast sedimentne kamnine. The neskladnost med erodiranimi kletnimi kamninami in prekrivajočimi sedimentnimi kamninami bazena, kjer kemična aktivnost in tekočina teče koncentrirani uran v rudna telesa, ki dosegajo 70-odstotno čistost. Geološko združenje Kanade je objavilo temeljito raziskovanje teh neskladnih nahajališč urana z vsemi podrobnostmi tega še vedno skrivnostnega postopka.

Približno ob istem času v geološki zgodovini se je usedlina urana v današnji Afriki dejansko zbrala dovolj koncentrirano, da je "vžgala" naravni jedrski reaktor, eden izmed najnovejših trikov na Zemlji.

Granitni uran

Ko se velika telesa granita strdijo, se uran v sledovih zgosti v zadnjih koščkih tekočine. Zlasti na plitvih nivojih lahko zrušijo in vdrejo v okoliške kamnine s tekočinami, ki vsebujejo kovine, in pustijo žile v rudi. Več epizod tektonskega delovanja lahko te še dodatno osredotoči in največje nahajališče urana na svetu je eno od teh, kompleks hematitnih brečij na olimpijskem jezu v Južni Avstraliji.

Dobre vzorce uranovih mineralov najdemo v končni fazi strjevanja granita - žile velikih kristalov in nenavadnih mineralov, imenovane pegmatiti. Najdemo lahko kubične kristale uraninita, črne skorje smolendende in plošče urano-fosfatnih mineralov, kot je torbernit (Cu (UO)2) (PO4)2· 8–12H2O). Tam, kjer najdemo uran, so tudi minerali srebra, vanadija in arzena.

Pegmatitni uran danes ni vreden rudarjenja, ker so nahajališča rude majhna. Vendar so tam dobri mineralni vzorci.

Radioaktivnost urana vpliva na minerale okoli njega. Če pregledujete pegmatit, ti znaki urana vključujejo črn fluorit, modri celestit, dimljeni kremen, zlati beril in rdeče obarvane feldsprate. Tudi kalcedon, ki vsebuje uran, je intenzivno fluorescenčen z rumeno-zeleno barvo.

Uran v trgovini

Uran je cenjen zaradi ogromne vsebnosti energije, ki jo je mogoče izkoristiti za pridobivanje toplote v jedrskih reaktorjih ali sproščenega v jedrskih eksplozivih. Pogodba o neširjenju jedrskega orožja in drugi mednarodni sporazumi urejajo promet z uranom, da se zagotovi, da se ta uporablja le v civilne namene. Svetovna trgovina z uranom znaša več kot 60.000 ton, vse skupaj je bilo vključeno v mednarodne protokole. Največji proizvajalci urana so Kanada, Avstralija in Kazahstan.

Cena urana je nihala z bogastvom jedrske energije in vojaškimi potrebami različnih držav. Po razpadu Sovjetske zveze so bile velike prodajalne obogatenega urana razredčene in prodane kot jedrskega goriva v skladu z visoko obogateno pogodbo o nakupu urana, ki je ohranjala cene nizke do leta 2005 Devetdeseta leta.

Od leta 2005 pa cene naraščajo in raziskovalci so prvič na generaciji prvič na terenu. In ob ponovni pozornosti na jedrsko energijo kot vir energije brez ogljika v okviru globalnega segrevanja je čas, da se ponovno seznanimo z uranom.

instagram story viewer