Urāna ieguve — procesi, galvenās ražotājas, veselības un vides riski

Urāna ieguve: procesi, galvenās ražotājas un reālie veselības un vides riski — analīze, statistika un iespējamie risinājumi drošākai nākotnei.

Urāna ieguves procesā no zemes tiek iegūta urāna rūda apstrādei. Derīgā rūda pēc ieguves tiek pārstrādāta malšanas un ķīmisku procesu ceļā līdz urāna koncentrātam (bieži sauktam par “dzelteno kūku”, U3O8), kas tālāk nonāk kodoldegvielas ražošanas ķēdē. Urāna galvenais pielietojums ir kā degviela kodolspēkstacijām, taču tas tiek izmantots arī militāros nolūkos, zinātnes aparātos un dažos rūpnieciskos procesos.

Galvenie ieguves paņēmieni

• Atklātas raktuves (open-pit) — izmanto, kad atradnes atrodas tuvu virsmai. Rūdas izstumšana un transportēšana ir vienkāršāka, bet ietekme uz ainavu un biotopiem ir liela.
• Kontinentālās (underground) raktuvēs — izmanto dziļākas augstas koncentrācijas atradnes, piemēram, Kanādas Athabaskas reģionā. Šī metode var samazināt virsmas ietekmi, bet rada paaugstinātu darba drošības un ventilācijas prasību.
• In-situ atgūšana (ISR vai in-situ leaching) — ķīmiskie risinājumi iepumpēti atradnē, lai izšķīdinātu urānu un pēc tam atgūt to caur atūdeņošanu. Šī metode samazina virsmas zemes iznīcināšanu, taču pastāv risks ūdens slāņu piesārņošanai, ja neievēro stingrus piesārņojuma kontroļus.
• Hroma un blakusprocesi — pēc ieguves rūda tiek malta un ķīmiski apstrādāta, lai atdalītu urānu no blakusmineralizācijas. Paliek atkritumu ķīmiskās atliekas (tailings), kurām nepieciešama droša uzglabāšana un ilgtspējīga uzraudzība.

Galvenās ražotājas un ģeogrāfija

Kazahstāna, Kanāda un Austrālija ir trīs lielākās ražotājas, un kopā tās saražo aptuveni 64 % no pasaules urāna. Katram reģionam ir savas pazīmju iezīmes: Kazahstāna plaši izmanto in-situ atgūšanu, Kanādā atrodas daudzas augstas sulas (high‑grade) atradnes (piem., Athabaska), bet Austrālija glabā lielākās zināmās urāna rezerves pasaulē, lai gan politiskie un vides ierobežojumi dažkārt kavē ražošanas paplašināšanos. Papildus šiem trim valstīm nozīmīgas lomas spēlē arī Namībija, Nigerija, Krievija, Uzbekija, ASV un Ķīna.

Veselības riski un darbinieku aizsardzība

Urāna raktuvēs strādājošie var tikt pakļauti vairākiem bīstamiem faktoriem:

• Jonizējošā radiācija (galvenokārt radona un tā produktu) — ilgstoša vai intensīva ekspozīcija paaugstina plaušu vēža risku.
• Radona gāze un smalkie putekļi — radona produkti var piesaistīties putekļiem, kurus ieelpo raktuves darbinieki.
• Kopējā ķīmiskā toksicitāte — urāns ir arī ķīmiski toksisks, var kaitēt nierēm, ja notiek iekšķīga vai ilglaicīga kontaktēšanās ar akumulējošām vielām.
• Fiziskie riski — pazemes raktuves rada risku no avārijām, gāzes noplūdēm, ventilācijas trūkuma un smagu iekārtu izmantošanas.

Lai palīdzētu cilvēkiem, kuri cieta ieguves rūpniecībā, Kongress 1990. gadā pieņēma tiesību aktus, kas paredz kompensācijas un veselības aprūpi bijušajiem urāna raktuves strādniekiem un citiem ietekmētajiem (piem., Amerikas Savienotajās Valstīs – Radiācijas iedarbības kompensācijas likums, RECA).

Vides riski un atkritumu pārvaldība

• Mēslas un tailings — urāna pārstrādes blakusprodukti satur radioaktīvus nuclīdus un smagus metālus; ja tos neuzglabā droši, tie var izplūst augsnē un ūdeņos.
• Ūdens piesārņojums — gan atklātajās, gan in-situ metodēs pastāv risks pamatūdeņu un gruntsūdeņu piesārņošanai ar ķīmiskām vielām vai radioaktivitāti.
• Bioloģiskā ietekme — izolēto biotopu traucējumi, toksisko vielu akumulācija pārtikas ķēdēs un ilgtermiņa ietekme uz vietējām kopienām un ekosistēmām.
• Sociālās un kultūras sekas — daudzās ieguves vietās dzīvo vietējās un pirmatnējās tautas; bez pienācīgas konsultācijas un atlīdzības ieguve var radīt sociālus konfliktus un kaitēt kultūras mantojumam.

Riska mazināšanas pasākumi un regulējums

Atbilstoša prakse ietver rūpīgu projektēšanu un vietu izvēli, ventilāciju pazemes raktuvēs, radona monitoringu, personīgo aizsardzību, ūdens attīrīšanu, stingru tailings nomākšanu un ilgtermiņa uzraudzību pēc raktuves slēgšanas. Starptautiskas un valstu institūcijas — piemēram, Starptautiskā Atomenerģijas aģentūra (IAEA), Veselības organizācijas vadlīnijas un nacionālie drošības standarti — nosaka prasības attiecībā uz radiācijas aizsardzību, vides aizsardzību un darba drošību.

Tirgus un nākotnes perspektīvas

Nozīmīgs faktors urāna ieguvē ir tirgus pieprasījums un cena. Kopš 2014. gada jūlija urāna koncentrāta cena bija tuvu piecu gadu zemākajam līmenim — cena nokritās par vairāk nekā 50 % salīdzinājumā ar augstāko līmeni 2011. gada janvārī, un tas daļēji atspoguļoja pieprasījuma samazinājumu pēc 2011. gada Fukušimas kodolkatastrofas. Tomēr nākamajos gados tirgus tendences ir svārstījušās: straujāka globālā kodolenerģijas attīstība (it īpaši Ķīnā, Indijā un citviet), tehnoloģiju attīstība (piem., mazie modulārie reaktori) un uzticamu piegāžu nozīme var palielināt pieprasījumu pēc urāna. No otras puses, cenas ietekmē arī politiskie lēmumi, riska vadība, vides regulējumi un alternatīvās energetikas attīstība.

Kopsavilkums

Urāna ieguve ir tehniski sarežģīts process ar būtisku ekonomisko nozīmi enerģētikā, taču tas ietver arī nopietnas veselības, vides un sociālās problēmas. Atbildīga ieguve prasa stingru regulējumu, caurskatāmu komunikāciju ar vietējām kopienām, rūpīgu atkritumu pārvaldību un ilgtermiņa uzraudzību, lai mazinātu riskus un nodrošinātu ilgtspējīgu atjaunošanos pēc raktuves darbības beigām.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir urāna ieguve?

J: Kuras ir trīs lielākās urāna ražotājas pasaulē?

J: Kā galvenokārt izmanto urānu, kas iegūts kalnrūpniecībā?

J: Kāds ir risks, ar kādu saskaņā ar pētījumiem var saskarties urāna ieguvēji?

Vai valdība ir darījusi kaut ko, lai palīdzētu tiem, kurus skārusi urāna ieguve?

Jautājums: Kāpēc pēdējos gados urāna koncentrāta cena ir ievērojami samazinājusies?

J: Kāda ir Fukušimas kodolkatastrofas ietekme uz jaunu raktuvju un raktuvju paplašināšanas plāniem?

Meklēt pēc burta