fbpx
Сьогодні 25/11/2020 21:31
Розбір 14:30 04 Лис 2020

Наскільки безпечно і навіщо видобувати уран: міфи та правда

English version here

Як це — жити поруч з місцем видобутку урану? У чому виграш від цієї руди? Від яких печерних уявлень потрібно позбутися? Разом з професором, гірським інженером-технологом спростували п'ять найпоширеніших міфів про уран.

Усього, що хоча б якимось чином пов'язано з радіацією, у нас заведено боятися. Що не дивно — після Чорнобильської трагедії такі страхи цілком можна зрозуміти. Однак, це зовсім не означає, що кожен такий страх обґрунтований. Часто страхи породжує незнання, яке перетворює їх мало не на забобони. Ось і про уран ходить безліч міфів, корінням йдуть у сиву давнину (більшість, очевидно, тягнеться з Радянського Союзу): багатьом він здається чимось жахливим і радіоактивним. Але ці міфи не так вже й складно розвіяти — варто лише копнути трохи глибше. Розбираймося разом.

Трохи історії

Природний окис урану відомий людству з давніх-давен. Його використовували, наприклад, як фарбу для скла та кераміки — так посуд і прикраси ставали водостійкими. До речі, і сьогодні є місця, де виробляється уранове скло — наприклад, в Чехії. Не варто боятися загадкового світіння виробів з цього скла — це всього лише наслідок того, що угруповання уранілу здатні поглинати ультрафіолет, а після цього самі випромінюють світло — вже у видимому діапазоні. Нічого радіоактивного!

Вперше знайшов уран німецький вчений Мартін Генріх Клапрот в кінці 18 століття, його вважали звичайним металом. Однак уже в 1840 році виявилося, що відкриття Клапрота — це зовсім не метал, а оксид — оксид урану. У 1841 році Ежен Мелькіор Пеліго виділив уран в чистому вигляді.

Ще через 55 років французький фізик Антуан Анрі Бекерель завдяки урану відкрив промені, які пізніше і назвали радіоактивними. Саме відкриття Бекереля визначило подальшу долю урану і те, яке застосування йому знайшло людство.

uranium mining Ukraine

З того часу уран обріс безліччю міфів і забобонів. Ми поговорили з Володимиром Бондаренком — професором, завідувачем кафедри гірничого промислу та освіти Національного технічного університету "Дніпровська політехніка" (м. Дніпро) і попросили його підтвердити або спростувати найчастіші міфи про уран. "Помилок про уран існує багато", — розповів нам професор Бондаренко. — "Часто вони необґрунтовані та ненаукові. В основному страхи ці походять від незнання".

Ось що з цього вийшло:

Міф 1. Видобуток урану — це катастрофа для екології

"Це неправда. Все залежить від використовуваного методу видобутку. Якщо використовувати старі методи відкритих гірських робіт, то шкідливі фактори є — утворюється дуже багато пилу. Але так у світі зараз ніхто не працює (можливо, тільки Росія). Зараз уран видобувають сучасним методом підземного вилуговування. І мета цієї технології — мінімізувати будь-який вплив на навколишнє середовище.

Всі процеси відбуваються під землею, як правило — між двома гідроізоляційними горизонтами (або шарами порід). З тієї геології, що є в Україні, це глини — а вони є водоупорами, не пропускають воду. Потім йде та структура, яка називається пісок, і в піску знаходиться уран у своїх проявах. Нижче знову йдуть водоупори. Тому все відбувається між цими двома ізольованими гідроізоляційними шарами. Таким чином в процесі видобутку нічого не потрапляє на поверхню і вглиб. В тому числі в ті води, які є питними або забезпечують поверхню для рослин і так далі".

Для довідки. Існує три способи видобутку уранової руди:

  • Перший спосіб — відкритий — коли уранова руда знаходиться близько до поверхні землі. При такому способі бульдозерами виривають кар'єр, руду витягають екскаваторами та везуть її до комплексу з перероблювання.
  • Другий спосіб — підземний — використовується при глибокому заляганні руди. Цей спосіб дорожче і його застосовують за високої концентрації урану в породі: бурять вертикальну шахту (глибиною до 2 км), від якої відходять горизонтальні вироблення. У них (в горизонтах) шахтарі довбають породу, а потім підіймають руду наверх на спеціальних вантажних ліфтах. Далі руду везуть на перероблювання. Це нагадує видобуток вугілля. Після закінчення робіт кожен шар заливають бетоном і готують новий. У шарах працює потужна вентиляція, а люди стоять по щиколотку у воді — вона потрібна при свердлінні породи, оскільки пригнічує пил.
  • Третій спосіб — свердловинне підземне вилуговування — відрізняється від попередніх. Через 6 свердловин, пробурених в рудне тіло, туди закачують лужний розчин, а після цього бурять ще одну свердловину в центрі й через неї вже викачують на поверхню розчин, насичений солями урану. Його пропускають через спеціальні сорбційні колони, в яких солі урану збираються на спеціальній смолі. Смолу знову обробляють сірчаною кислотою. Це відбувається до тих пір, поки концентрація урану в розчині не стане достатньою.

Однак це поки що не уран, а його оксид. Отримання чистого урану — складний ланцюжок хімічних реакцій і перетворень. Та й мало просто виділити чистий метал. Сам по собі уран не несе такої цінності, і щоб його застосовувати на АЕС, його потрібно збагатити. Все це вже відбувається пізніше — не на руднику.

Міф 2. На місці видобутку урану залишається мертва земля

"Це теж неправда. Навіть під час проведення робіт на поверхні безпечно. Наприклад, в Казахстані (я пов'язаний з Казахстаном тим, що там вчиться мій аспірант, якраз вивчає метод підземного вилуговування), дуже багато таких об'єктів, родовищ. І ось поки вони на глибині 50-70 метрів виконують вилуговування, на поверхні стоїть ліс. І зона відпочинку".

Для довідки. Дійсно, сьогодні вплив процесу видобутку урану на навколишнє середовище — мінімальний. Після видобутку залучену територію рекультивують (звичайно, якщо є така потреба — у випадку з лісом, який стоїть на поверхні та під час видобутку, вона і зовсім відпадає). Найбільш ефективно рекультивація проходить при методі підземного вилуговування — тоді довкілля терпить найменше шкоди та відновити його не важко.

Міф 3. Поруч з місцем видобутку урану небезпечно жити

"Це неправда і виключено, тому що всі процеси відбуваються під землею. Звичайно, багато що залежить від якості робіт: щоб не було порушення свердловин, щоб вони "дорогою" під землею не проникли до водоносного горизонту. Але ймовірність цього мінімальна".

Для довідки. Уран, як ми знаємо, — це радіоактивний елемент. Але наскільки сильна його радіоактивність? Можемо розслабитися — випромінювання від урану йде слабке. Пояснення криється в тому, що природний уран містить три ізотопи: 234, 235 і 238, і понад 99 відсотків урану в природі міститься в вигляді ізотопу уран-238, який практично не небезпечний для людини. Він вважається довготривалим: його період напіврозпаду становить 4,5 млрд років.

З огляду на цей чималий термін, можна сказати, що випромінює він слабо — його альфа-частинки не проходять через шкіру людини. Цікаво, що академік Курчатов, який працював за радянських часів з ураном, після контакту з металом просто протирав руки хусткою. На променеву хворобу він не страждав — такий контакт цілком нешкідливий. Більш того, колись сполуки урану можна було навіть просто купити в аптеці — як уранат натрію. Сам по собі уран має вкрай слабку радіоактивність.

Міф 4. Робота на урановому видобутку — шлях до смерті

"Ні, це не відповідає дійсності, тому що те, що ми здобуваємо, знаходиться ближче до фонового режиму. Це те, що ми в повсякденному житті відчуваємо, коли сидимо на граніті, наприклад. Граніт фонить — тобто має природний фон. У разі з видобутком урану — теж не більше за це. Видобуток же як відбувається: ми дістаємо ці крупиці, а потім, коли ми їх вже доставляємо на відповідні заводи, ось там підвищується концентрація. Саме хімічні заводи, на яких і відбувається підвищення концентрації, вимагають певного режиму. А тут нічого подібного немає. Ми розчинили, відправили та все.

Той уран, що ми витягаємо з-під землі — це уран в розсіяному вигляді. Там його грами на тонну породи. За таких концентрацій його можна в руках тримати — і нічого не станеться".

Для довідки. Самородків урану в природі не існує. Так, з 1 тонни руди в середньому виходить близько 1,5 кг урану. Правда також в тому, що уран, видобутий з рудника, — це далеко ще не ядерне паливо. Це руда з низькою, фоновою радіоактивністю.

Щоб використовувати уран на АЕС — його треба збагатити, тобто підвищити концентрацію урану-235 від природної до тієї, яка потрібна для роботи ядерного реактора. А уран-238 — це просто важкий метал сірого кольору. Підійде для того, щоб зробити дармовис для ключів. Абсолютно безпечний.

Багато хто чув про страшні історії про уранові рудники. Ще в Радянському Союзі ходили легенди, що в уранових шахтах працюють злочинці, приречені на смерть. Побутували також міфи про обов'язкову свинцеву спідню білизну для шахтарів. Звичайно, нічого подібного не було насправді (хоча спеціальний костюм для роботи шахтарям все ж необхідний). Хоча тоді уран і представляв небезпеку більшу, ніж сьогодні.

Міф 5. Україні не потрібно добувати свій уран, АЕС і так нормально працюють

"Адже ми говоримо про те, що хочемо бути економічно та енергетично незалежною країною. Якщо від газу ми залежимо, від вугілля теж практично залежимо, а до того ж є великі проблеми з використанням вугілля у світі — з часом ми від цього підемо, тому що це не екологічно, призводить до кліматичної кризи через позамежне продукування СО2 в результаті спалювання органічних продуктів (як вугілля, нафта, газ і так далі). А потім — середина осені, а на вулиці плюс 26 градусів, хоча раніше в цей час вже заморозки були.

З атомом потрібно жити. Це цивілізація, крок в прогрес. І навіть за альтернативних джерел енергії — як сонячна енергія або вітряна енергія, все одно знадобляться стабільні джерела енергії — а серед стабільних найбільш екологічною є саме атомна енергія.

До того ж атомна енергетика становить понад 50 відсотків зараз в Україні.

У цій сфері ми поки залежні від Росії, оскільки закуповуємо уран у держави, що воює з нами. А зараз, розробляючи свій уран, хочемо вийти на замкнений цикл всередині України. Це супер. Ми самі себе можемо забезпечити паливом, і, тим самим, забезпечити енергетичну безпеку".

Для довідки. З вироблення енергії одна таблетка урану дорівнює тонні нафти (!) Тож не дивно, що його і використовують як ядерне паливо на АЕС. Найбільші запаси урану мають Канада, Росія, Казахстан і Австралія. В Україні підтверджені запаси урану складають понад 200 тисяч тонн, з ними ми входимо до першої десятки країн у світі за запасами цієї копалини. Всього в Україні знаходиться 23 розвіданих родовищ урану.

Джерело: Андрій Клименко, Цензор.НЕТ

3807

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Додати коментар

Такий e-mail вже зареєстровано. Скористуйтеся формою входу або введіть інший.

Ви вказали некоректні логін або пароль

Sorry that something went wrong, repeat again!
Завантажити ще
Повідомити про помилку

Текст, який буде надіслано нашим редакторам: