Охота за сокровищами: как добывают уран
Добыча урана из-под земли сопряжена с рядом трудностей. Вот как рабочим удается его достать и использовать в энергетике.
Как химический элемент, уран представляет собой металл серебристо-белого цвета с ярко выраженным блеском. Хотя уран встречается в месторождениях почти на всех континентах, страны, добывающие его, знают, что в чистом виде он редко встречается из-за своей химической активности.
В 1857 году французский изобретатель Абель Ньепс обнаружил радиацию в ходе эксперимента в фотолаборатории, но долгое время даже он сомневался в радиоактивных свойствах металла; только в 1938 году было обнаружено, что при делении изотопов урана выделяется большое количество энергии, и началась эра ядерной энергетики. Страны на разных континентах и с разными идеологическими режимами мгновенно задались вопросом, что за уран добывают их рабочие и как использовать его энергию.
Как добывают уран
Следует понимать, что хотя добыча урана широко распространена по всему миру, найти и осуществить ее полностью довольно проблематично. Это связано с радиоактивностью данного металла.
Кстати, тот факт, что этот химический элемент создает характерный фон, позволяет уранодобывающим компаниям находить месторождения благодаря аэрофотосъемке, фиксирующей радиацию. Однако из-за боязни загрязнения, особенностей местонахождения, анализа после разведки и подсчета запасов - добыча и последующая переработка урана сильно отличаются от подобных процессов для других металлов.
В настоящее время уран обычно добывают тремя способами:
- Рытье карьера
- Подземная добыча
- Скважинное подземное выщелачивание (СПВ).
Если жилы залегают неглубоко, уранодобывающие компании начинают разработку карьера. Однако под землей часто встречаются радиоактивные породы, и в этом случае приходится копать шахту. В России большинство шахт используется для добычи урана, поскольку трудно найти более экономически выгодный способ добычи урана. Это возможно только в том случае, если глубина не превышает 2 000 м и качество руды достаточно высокое.
Поэтому в России уран добывается как подземным способом, так и методом СПВ. В нашей стране практически не ведется разработка карьеров. Горная порода, добытая шахтным способом, проходит следующие этапы добычи:
- Сортировка на пустую породу и ураносодержащий материал
- Вывоз пустой породы в отвал
- Ураносодержащая порода доставляется на завод
- Переработка ураносодержащих пород
В случае выщелачивания на месте, с другой стороны, хвосты не образуются, и после добычи не остается пустот. Одним из преимуществ этой технологии является то, что при переработке урана не образуется радиоактивная пыль, что обеспечивает безопасность работников завода.
Таким образом, экологически чистый и экономически выгодный метод СПВ имеет многообещающее будущее. Однако стоит помнить, что в большинстве стран мира, и даже в России, уран можно добывать этим методом при условии, что руда находится ниже уровня грунтовых вод и между ними есть водонепроницаемая глина. Поэтому в нашей стране разрабатывается только 7% таких месторождений.