Добив на уран: методи, световно производство и здравни рискове

Добив на уран: методи, световно производство и здравни рискове — анализ на най-големите производители, технологии, цени и въздействие върху миньорите и околната среда

При добива на уран урановата руда се извлича от земята и се преработва. Казахстан, Канада и Австралия са трите най-големи производители, които заедно произвеждат 64 % от световното производство на уран. Уранът от добива се използва предимно като гориво за ядрени електроцентрали. Проучванията в областта на здравеопазването и околната среда показват, че излагането на радиация представлява риск за урановите миньори. През 1990 г. Конгресът прие закон за подпомагане на засегнатите от уранодобива. Към юли 2014 г. цената на урановия концентрат остава близо до петгодишно дъно, като цената на урана е спаднала с повече от 50 % от пиковата цена през януари 2011 г. и отразява загубата на търсене след ядрената катастрофа във Фукушима през 2011 г. Някои планове за нови мини и разширяване на мините бяха отложени.

Методи на добив

• Открит добив (open-pit): използва се за руди близо до повърхността. Изкопава се голяма кариера, рудата се транспортира до мелница за раздробяване и преработка.
• Подземен добив: при дълбоки или богати находища рудата се добива чрез тунели и шахти. Подземният добив често е по-скъп, но причинява по-малко визуално нарушение на терена в сравнение с открития добив.
• Добив in-situ leach (ин-ситу извличане, ISL/ISR): разтвор се инжектира в урановия пласт, разтваря урана и разтворът се изпомпва на повърхността за преработка. Този метод е по-малко инвазивен за повърхността и е широко използван в Казахстан.
• Хеап и други методи на леене: в някои случаи с ниско съдържание руди се прилагат по-опростени методи на екстракция и концентриране.
• Мелнична преработка и жълт кек: след извличане рудата се смила, химически се извлича уранът и се преработва до уранов концентрат (наричан „жълт кек“), който е търговски продукт за производство на ядрено гориво.

Световно производство и икономика

Производството и предлагането на уран зависят от геологията, технологиите и политиките за ядрената енергетика. Казахстан доминира благодарение на широкото използване на ISL. Канада доставя уран от висококачествени находища (напр. басейна Атабаска), а Австралия притежава големи ресурси, които не винаги са пълноценно разработвани поради регулаторни и икономически фактори.

Цената на урана е подложена на колебания в зависимост от търсенето (строеж на нови АЕЦ, спиране на реактори след инциденти), предлагането (нови мини, рестартиране на затворени операции) и рециклирането на използвано ядрено гориво. Събития като аварията във Фукушима през 2011 г. доведоха до отслабване на търсенето и забавяне на много проекти.

Здравни и екологични рискове

• Радон и радонови дъщерни продукти: най-сериозният риск за миньорите е вдишването на радонови газове и техните радиоактивни продуктови частици, което увеличава риска от белодробен рак.
• Ионизираща радиация: миньорите и персоналът при преработката могат да бъдат изложени на гамма и друг вид радиация, ако не се прилагат адекватни мерки за защита.
• Химична токсичност: разтворимият уран има токсичен ефект върху бъбреците при високи поглъщани дози; също така използваните химикали в преработката и опашките могат да замърсят вода и почви.
• Опашки и отпадъци: мелниците генерират уранови опашки (tailings), които остават радиоактивни и химически опасни за дълги периоди и изискват обезопасяване и мониторинг.
• Замърсяване на подпочвени води: особено при ISL и при неправилно управление на отпадните води съществува риск от проникване на уран и разтворители в подпочвените води.

Регулации, компенсации и възстановяване

Мнозина държави имат строги регулации за добив, преработка и съхранение на урановите отпадъци, включително изисквания за оценка на въздействието върху околната среда, планове за рекултивация и дългосрочен мониторинг. В САЩ например през 1990 г. Конгресът прие законодателство за подпомагане и компенсиране на засегнатите от уранодобива групи, включително миньори.

Възстановяването включва:

• запечатване на шахти и тунели;
• контрол и обработка на водите от опашките;
• покриване и рекултивация на отпадъчни депа;
• дългосрочен мониторинг на радиацията и качеството на водите.

Мерки за защита и контрол

• Проветряване на тунелите: намалява концентрацията на радон в работните пространства.
• Мониторинг на дози: индивидуални дозиметри и постоянен радиационен контрол на работните зони.
• Защитно облекло и процедури: мерки за намаляване на прахообразуването и предотвратяване на вдишване или поглъщане на радиоактивни материали.
• Здравен надзор: периодични медицински прегледи и програми за скрининг на ранни признаци на заболяване при миньорите.
• Управление на отпадъците: инженерни решения за безопасно складиране и третиране на опашки и отпадъчни води.

Бъдещи тенденции

Перспективите за уранодобива са тясно свързани с политиките за ядрената енергетика, развитието на реакторните технологии (напр. реактори с по-висока ефективност или реактори на бързи неутрони) и възможностите за рециклиране на гориво. Регулаторните изисквания и социалното приемане на нови мини също ще определят къде и колко уран ще бъде разработван в бъдеще.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява добивът на уран?

В: Кои са трите най-големи производители на уран в света?

В: Как се използва основно уранът, добит при добив?

В: Какъв е рискът, пред който могат да бъдат изправени урановите миньори според проучванията?

В: Правителството направило ли е нещо, за да помогне на засегнатите от уранодобива?

В: Защо цената на урановия концентрат е намаляла значително през последните няколко години?

В: Какво е въздействието на ядрената катастрофа във Фукушима върху плановете за нови мини и разширяване на мините?

Търсене по буква