Уран ба түүний нэгдлүүд яагаад аюултай вэ? Ураны хүдэр олборлох Уран ямар харагддаг.

Байгаль орчин, дэлхий дахинд хор хөнөөл учруулахгүй хямд эрчим хүчний эх үүсвэр хайж байна шинжлэх ухааны нийгэмцөмийн эрчим хүчний салбарт анхаарал хандуулсан. Өнөөдөр эрчим хүч үйлдвэрлэх зорилгоор барьж байгаа цөмийн реакторуудын тоо хэдэн зуугаараа байна. Ураны хүдрийг цөмийн эрчим хүч үйлдвэрлэх түүхий эд болгон ашигладаг. Энэ нь актинидын гэр бүлд хамаарах бодисуудыг агуулдаг. Зарим тооцоогоор дэлхий дээр алтнаас 1000 дахин их ураны хүдэр агуулагддаг. Атомын цахилгаан станцын түлш авахын тулд боловсруулдаг.

Ураны хүдрийн шинж чанар

Чөлөөт хэлбэрийн ураны хүдэр нь саарал цагаан металл бөгөөд нэлээд их хэмжээний янз бүрийн хольцтой байж болно. Цэвэршүүлсэн уран нь өөрөө химийн идэвхтэй бодис гэж тооцогддог гэдгийг анхаарах нь зүйтэй. Физик, механик болон Химийн шинж чанарураны хувьд бид дараахь зүйлийг тэмдэглэж байна.

Үүний буцлах цэг химийн элементЦельсийн 4200 хэм байгаа нь түүнийг боловсруулах үйл явцыг ихээхэн хүндрүүлдэг.
Агаарт уран исэлдэж, хүчилд уусч, усанд өртөхөд урвалд ордог. Гэсэн хэдий ч энэ химийн элемент нь шүлттэй харьцдаггүй бөгөөд үүнийг түүний онцлог гэж нэрлэж болно.
Тодорхой өртөхөд бодис нь нэлээд их хэмжээний эх үүсвэр болдог их хэмжээнийэрчим хүч. Энэ тохиолдолд харьцангуй бага хэмжээний хог хаягдал үүсдэг бөгөөд үүнийг устгах нь өнөөдөр маш их асуудал үүсгэдэг.

Олон хүмүүс ураныг ховор химийн элемент гэж үздэг тул түүний агууламж өндөр байдаг дэлхийн царцдас 0.002% байна. Энэхүү химийн элементийн харьцангуй бага концентрацитай тул өөр бодис хараахан олдоогүй байна. Мэдээжийн хэрэг, одоогоор ураныг тасралтгүй олборлох, атомын цахилгаан станц, хөдөлгүүрийг ажиллуулах хангалттай нөөц бий.

Ураны ордууд

Газрын хэвлий дэх энэ бодисын харьцангуй бага нөөцтэй, материалын хэрэгцээ байнга нэмэгдэж байгаа тул түүний өртөг нэмэгдэж байгааг таахад хэцүү биш юм. Сүүлийн үед нэлээн олон тооны ураны ордууд илрээд байгаа бөгөөд Австрали улс олборлолтоороо тэргүүлэгч гэж тооцогддог. Нийт нөөцийн 30 гаруй хувь нь энэ улсад төвлөрдөг гэсэн судалгаа бий. Хамгийн том ордуудыг дараахь байдлаар тооцно.

Беверли;
Олимпийн далан;
Байгаль хамгаалагч.

Сонирхолтой зүйл бол Казахстаныг ураны хүдэр олборлох чиглэлээр Австралийн гол өрсөлдөгч гэж үздэг. Энэ улсад дэлхийн нөөцийн 12 гаруй хувь нь төвлөрсөн байдаг. Хэдийгээр хангалттай том талбай, Орос улс дэлхийн нөөцийн дөнгөж 5%-ийг эзэмшдэг.

Зарим мэдээллээр Оросын нөөц 400 мянган тонн урантай байдаг. 2017 оны жилийн эцсийн байдлаар 16 талбайг нээж, ашиглалтад оруулсан. Сонирхуулахад, тэдний 15 нь Өвөрбайгалийн нутагт төвлөрдөг. Ураны хүдрийн ихэнх хэсэг нь Стрельцовскийн хүдрийн талбайд төвлөрдөг.
Өмнө дурьдсанчлан ураны хүдрийг түлш болгон ашигладаг бөгөөд энэ нь түүний ордын эрэл хайгуулыг үргэлжилдэг. Өнөөдөр ураныг ихэвчлэн пуужингийн хөдөлгүүрт түлш болгон ашигладаг. Үйлдвэрлэлд цөмийн зэвсэгЭнэ элемент нь түүний хүчийг нэмэгдүүлэхэд ашиглагддаг. Зарим үйлдвэрлэгчид үүнийг будахад ашигладаг пигмент үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Ураны хүдэр олборлох
Ураны хүдрийн олборлолт олон оронд бий. Өнөөдөр хүдэр олборлоход гурван технологийг ашиглаж болно гэдгийг анхаарч үзэх нь зүйтэй.
Уран дэлхийн гадаргад ойр байх үед нээлтийн технологийг ашигладаг. Энэ нь маш энгийн бөгөөд их хэмжээний зардал шаарддаггүй. Түүхий эдийг өргөхөд экскаватор болон бусад ижил төстэй тусгай тоног төхөөрөмж ашигладаг. Түүгээд өөрөө буулгагч машинд ачсны дараа боловсруулах үйлдвэрүүдэд хүргэдэг. Энэ технологи нь нэлээд олон тооны сул талуудтай боловч үйлдвэрлэлийн хялбар байдлаас шалтгаалан өргөн тархсан болохыг анхаарна уу. Ордуудыг ашиглах явцад талбай нь хэдэн хавтгай дөрвөлжин километр хүрч болох карьеруудыг олж авдаг. Хүдэр олборлох энэ арга нь байгаль орчинд нөхөж баршгүй хохирол учруулж байгааг анхаарч үзэх нь зүйтэй. Нилээд олон тооны томоохон уул уурхайн компаниуд ураны гадаргуугаас олборлолт хийж байна.
Хүдэр газрын гүнд байрлах үед уурхайнууд үүсдэг. Технологийг хэрэгжүүлэхэд нэлээд төвөгтэй бөгөөд материалыг механик аргаар олборлодог. Уран болон бусад хүдэр олборлодог нэлээд олон уурхай байдаг. Газрын гүнд хийн халаас эсвэл усан доорх голууд байж болох тул чулуулгийг олборлох энэ арга нь нэлээд өндөр эрсдэлтэй холбоотой юм. Хонгил нурах нь уурхайн цагаан эрвээхэй, ажилчдын үхэл, үнэтэй тоног төхөөрөмж эвдрэх зэрэгт хүргэдэг. Гэсэн хэдий ч хэрэв тухайн чулуулаг гүн булагдсан бол өөр аргаар олборлох нь бараг боломжгүй юм.
Гурав дахь арга нь түүнийг шахдаг худаг үүсгэх явдал юм хүхрийн хүчил. Өмнө нь өрөмдсөн худгийн ойролцоо хоёр дахь нь үүссэн бөгөөд энэ нь аль хэдийн олж авсан уусмалыг нэмэгдүүлэх зорилготой юм. Сорбцийн процесс дууссаны дараа давирхайтай төстэй бодисыг гадаргуу дээр өргөж чадах төхөөрөмжийг суурилуулсан. Үүссэн давирхайг гадаргуу дээр гаргасны дараа боловсруулж, ураныг ялгаж авдаг.

Газар дээр нь уусгах
Сүүлийн үед уран олборлох гурав дахь аргыг ихээр хэрэглэх болсон. Энэ нь бохирдуулагч химийн элементүүдийн хамгийн бага агууламжтай шаардлагатай бодисын өндөр концентрацид хүрэх боломжийг олгодогтой холбоотой юм. Гэсэн хэдий ч тухайн ордын дээгүүр худгийн өрөмдлөг хийх ёстой тул ийм технологи нь геологийн нарийн судалгаа шаарддаг. химийн бодис. Үгүй бол хүчил нэмэхэд ураны бага концентрацид сорбци хийх процесс нэлээд удаан үргэлжлэх болно.
ОХУ-д ихэнх тохиолдолд уран олборлолтыг механик аргаар олборлодог. Түүнчлэн цөмийн түлш үйлдвэрлэх түүхий эдийг Хятад, Украинд олборлодог.

Уран хаанаас ирсэн бэ?Энэ нь суперновагийн дэлбэрэлтийн үеэр гарч ирэх магадлалтай. Баримт нь төмрөөс илүү хүнд элементүүдийн нуклеосинтезийн хувьд суперновагийн дэлбэрэлтийн үед яг тохиолддог нейтроны хүчтэй урсгал байх ёстой. Дараа нь түүний үүсгэсэн шинэ оддын системийн үүлнээс конденсацийн үед эх гаригийн үүлэнд хуримтлагдаж, маш хүнд байсан уран нь гаригуудын гүнд живэх ёстой юм шиг санагдаж байна. Гэхдээ энэ нь үнэн биш юм. Уран бол цацраг идэвхт элемент бөгөөд задрахдаа дулаан ялгаруулдаг. Тооцооллоос харахад хэрэв ураныг дэлхийн бүх зузаанд жигд тарааж, ядаж газрын гадарга дээрхтэй ижил концентрацитай байвал хэт их дулаан ялгаруулна. Түүгээр ч барахгүй ураныг хэрэглэхийн хэрээр урсгал нь сулрах ёстой. Ийм зүйл ажиглагдаагүй тул геологичид ураны дор хаяж гуравны нэг нь, магадгүй бүгдээрээ дэлхийн царцдас дээр төвлөрч, түүний агууламж 2.5∙10-4% байдаг гэж геологичид үзэж байна. Яагаад ийм зүйл болсон талаар ярихгүй байна.

Ураныг хаана олборлодог вэ?Дэлхий дээр тийм ч бага уран байдаггүй - элбэг дэлбэгээрээ 38-р байранд ордог. Мөн энэ элементийн ихэнх хэсэг нь тунамал чулуулагт байдаг - нүүрстөрөгчийн занар ба фосфорит: 8∙10 –3 ба 2,5∙10 –2% хүртэл. Дэлхийн царцдас нийтдээ 10 14 тонн уран агуулдаг боловч маш их тархсан, хүчирхэг орд үүсгэдэггүй нь гол асуудал юм. 15 орчим ураны ашигт малтмал нь үйлдвэрлэлийн ач холбогдолтой. Энэ бол ураны давирхай юм - түүний үндэс нь дөрвөн валент ураны исэл, уран гялтгануур - янз бүрийн силикатууд, фосфатууд болон зургаан валент уран дээр суурилсан ванади эсвэл титантай илүү төвөгтэй нэгдлүүд юм.

Беккерелийн туяа гэж юу вэ?Вольфганг Рентген рентген туяаг нээсний дараа Францын физикч Антуан-Анри Беккерел нарны гэрлийн нөлөөн дор үүсдэг ураны давсны туяаг сонирхож эхэлсэн. Тэр энд бас рентген туяа байгаа эсэхийг ойлгохыг хүссэн. Үнэхээр тэд байсан - давс нь хар цаасаар гэрэл зургийн хавтанг гэрэлтүүлэв. Гэвч туршилтуудын нэгэнд давс нь гэрэлтээгүй ч гэрэл зургийн хавтан харанхуйлсан хэвээр байв. Давс ба гэрэл зургийн хавтангийн хооронд металл зүйл байрлуулахад доор нь харанхуйлах нь бага байв. Тиймээс ураныг гэрлээр өдөөсний улмаас шинэ туяа үүссэнгүй бөгөөд металлаар хэсэгчлэн дамждаггүй. Тэднийг анх "Беккерелийн туяа" гэж нэрлэдэг байв. Дараа нь эдгээр нь ихэвчлэн бага хэмжээний бета туяа нэмсэн альфа туяа болохыг олж мэдсэн: ураны үндсэн изотопууд задралын үед альфа бөөмс ялгаруулдаг бөгөөд охин бүтээгдэхүүн нь бета задралд өртдөг.

Уран хэр цацраг идэвхт вэ?Уран нь тогтвортой изотопгүй бөгөөд бүгд цацраг идэвхт бодис юм. Хамгийн урт насалдаг нь уран-238 бөгөөд хагас задралын хугацаа 4.4 тэрбум жил байна. Дараа нь уран-235 - 0.7 тэрбум жил байна. Тэд хоёулаа альфа задралд орж, торигийн тохирох изотопууд болдог. Уран-238 нь нийт байгалийн ураны 99 гаруй хувийг бүрдүүлдэг. Хагас задралын хугацаа нь асар их тул энэ элементийн цацраг идэвхт чанар бага, үүнээс гадна альфа тоосонцор нь хүний биеийн гадаргуу дээрх эвэрлэг давхаргыг нэвтлэх чадваргүй байдаг. Тэд урантай ажилласны дараа И.В.Курчатов гараа алчуураар арчсан бөгөөд цацраг идэвхт бодистой холбоотой ямар ч өвчин тусаагүй гэж тэд хэлэв.

Эрдэмтэд ураны уурхай, боловсруулах үйлдвэрүүдийн ажилчдын өвчлөлийн статистик мэдээлэлд олон удаа хандсан. Жишээлбэл, Канадын Саскачеван мужийн Эльдорадо уурхайн 1950-1999 оны 17 мянга гаруй ажилчдын эрүүл мэндийн мэдээлэлд дүн шинжилгээ хийсэн Канад, Америкийн мэргэжилтнүүдийн саяхан бичсэн нийтлэлийг энд оруулав. Байгаль орчны судалгаа, 2014, 130, 43–50, DOI:10.1016/j.envres.2014.01.002). Цацраг туяа нь цусны эсийг хурдан үржүүлэхэд хамгийн хүчтэй нөлөө үзүүлж, хорт хавдрын харгалзах хэлбэрийг бий болгодог гэдгийг тэд үндэслэсэн. Уурхайн ажилчид ийм өвчлөлтэй байдаг нь статистик тоо баримтаас харагдаж байна янз бүрийн төрөлКанадчуудын дунджаас цөөн тооны цусны хорт хавдар байдаг. Энэ тохиолдолд цацрагийн гол эх үүсвэр нь уран өөрөө биш, харин түүний үүсгэсэн хийн радон, задралын бүтээгдэхүүн нь уушигаар дамжин биед нэвтэрдэг гэж үздэг.

Уран яагаад хортой вэ?? Энэ нь бусад хүнд металлын нэгэн адил маш хортой бөгөөд бөөр, элэгний дутагдалд хүргэдэг. Нөгөөтэйгүүр уран нь тархай бутархай элемент учраас ус, хөрсөнд зайлшгүй оршиж, хүнсний сүлжээнд төвлөрч хүний биед ордог. Хувьслын явцад амьд биетүүд ураныг байгалийн концентрацид саармагжуулж сурсан гэж үзэх үндэслэлтэй. Уран бол усанд хамгийн аюултай тул ДЭМБ-аас хязгаар тогтоосон: анх 15 мкг/л байсан бол 2011 онд стандартыг 30 мкг/г болгож нэмэгдүүлсэн. Дүрмээр бол усанд уран хамаагүй бага байдаг: АНУ-д дунджаар 6.7 мкг/л, Хятад, Францад 2.2 мкг/л. Гэхдээ бас хүчтэй хазайлтууд байдаг. Тиймээс Калифорнийн зарим бүс нутагт энэ нь стандартаас зуу дахин их байдаг - 2.5 мг / л, өмнөд Финландад 7.8 мг / л хүрдэг. Эрдэмтэд ураны амьтдад үзүүлэх нөлөөг судалснаар ДЭМБ-ын стандарт хэт хатуу эсэхийг ойлгохыг хичээж байна. Энд ердийн ажил байна ( BioMed Research International, 2014, ID 181989; DOI: 10.1155/2014/181989). Францын эрдэмтэд хархыг есөн сарын турш шавхагдсан ураны нэмэлт бодисоор, харьцангуй өндөр концентрацитай бол 0.2-120 мг/л усаар тэжээжээ. Хамгийн бага утга нь уурхайн ойролцоох ус, харин дээд утга нь хаана ч байдаггүй - Финландад хэмжсэн ураны хамгийн их агууламж нь 20 мг/л байна. Зохиогчдын гайхшралыг төрүүлсэн нийтлэлийг "Физиологийн системд ураны мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлээгүй ..." гэж нэрлэдэг - уран нь хархны эрүүл мэндэд бараг ямар ч нөлөө үзүүлээгүй. Мал сайн идэж, жингээ зөв нэмсэн, өвчиндөө гомдолгүй, хорт хавдраар үхээгүй. Уран нь үндсэндээ бөөр, ясанд, зуу дахин бага хэмжээгээр элгэнд хуримтлагдсан бөгөөд түүний хуримтлал нь усан дахь агууламжаас хамаарна. Гэсэн хэдий ч энэ нь бөөрний дутагдал, тэр ч байтугай үрэвслийн молекулын шинж тэмдгүүдийн мэдэгдэхүйц харагдах байдалд хүргэсэнгүй. Зохиогчид ДЭМБ-ын хатуу удирдамжийг хянаж эхлэхийг санал болгов. Гэсэн хэдий ч нэг анхааруулга байдаг: тархинд үзүүлэх нөлөө. Хархны тархинд элгийнхээс бага уран байсан ч түүний агууламж нь усан дахь хэмжээнээс хамаардаггүй байв. Гэхдээ уран тархины антиоксидант системийн үйл ажиллагаанд нөлөөлсөн: каталазын идэвхжил 20%, глутатион пероксидаз 68-90%, супероксид дисмутазын идэвхжил тунгаас үл хамааран 50% -иар буурчээ. Энэ нь уран нь тархинд исэлдэлтийн стресс үүсгэж, бие нь түүнд хариу үйлдэл үзүүлсэн гэсэн үг юм. Энэ нөлөө - дашрамд хэлэхэд, бэлэг эрхтэнд агуулагдахгүйгээр уран тархинд хүчтэй нөлөө үзүүлдэг нь урьд өмнө ажиглагдаж байсан. Түүгээр ч барахгүй Небраскагийн их сургуулийн судлаачид зургаан сарын турш хархыг тэжээсэн 75-150 мг/л агууламжтай урантай ус ( Нейротоксикологи ба тератологи, 2005, 27, 1, 135–144; DOI:10.1016/j.ntt.2004.09.001) талбайд гаргасан амьтдын зан төлөвт, голчлон эрэгтэйчүүдэд нөлөөлсөн: тэд шугамыг давж, хойд хөл дээрээ босч, үсээ хянагчаас өөрөөр иддэг. Уран нь амьтдын ой санамжийг бууруулдаг гэсэн нотолгоо байдаг. Зан үйлийн өөрчлөлт нь тархи дахь липидийн исэлдэлтийн түвшинтэй холбоотой байв. Урантай ус нь хархыг эрүүл чийрэг болгож, харин ч тэнэг болгожээ. Эдгээр өгөгдөл нь Персийн булангийн дайны синдром гэж нэрлэгддэг өвчнийг шинжлэхэд бидэнд хэрэгтэй болно.

Занарын хий олборлох талбайг уран бохирдуулдаг уу?Хий агуулсан чулуулагт хэр хэмжээний уран агуулагдаж, тэдгээртэй хэрхэн холбогдож байгаагаас шалтгаална. Жишээлбэл, Буффало дахь их сургуулийн дэд профессор Трейси Банк Нью-Йоркийн баруун хэсгээс Пенсильвани, Охайо мужаар дамжин Баруун Виржиниа хүртэл үргэлжилдэг Марселлусын занарыг судалжээ. Уран нь нүүрсустөрөгчийн эх үүсвэртэй яг химийн холбоотой болох нь тогтоогдсон (холбогдох нүүрстөрөгчийн занарууд ураны агууламж хамгийн өндөр байдаг гэдгийг санаарай). Хагарлын үед хэрэглэсэн уусмал нь ураныг төгс уусгадаг болохыг туршилтаар тогтоосон. “Эдгээр усан дахь уран газрын гадаргад хүрэхэд ойр орчмын газрыг бохирдуулж болзошгүй. Энэ нь цацрагийн эрсдэл учруулахгүй, харин уран бол хортой элемент юм" гэж Трейси Банк 2010 оны 10-р сарын 25-ны өдрийн их сургуулийн хэвлэлийн мэдээнд тэмдэглэжээ. Занарын хий олборлох явцад байгаль орчин уран, ториор бохирдох эрсдэлийн талаар дэлгэрэнгүй нийтлэл хараахан бэлтгэгдээгүй байна.

Уран яагаад хэрэгтэй вэ?Өмнө нь керамик, өнгөт шил хийхэд пигмент болгон ашигладаг байсан. Одоо уран бол цөмийн энерги, атомын зэвсгийн үндэс юм. Энэ тохиолдолд түүний өвөрмөц шинж чанарыг ашигладаг - цөмийн хуваагдах чадвар.

Цөмийн хуваагдал гэж юу вэ?Цөмийг хоёр тэгш бус том хэсэг болгон задлах. Чухам энэ шинж чанараараа нейтроны цацрагийн нөлөөгөөр нуклеосинтезийн үед уранаас хүнд цөмүүд маш их хүндрэлтэй үүсдэг. Энэ үзэгдлийн мөн чанар нь дараах байдалтай байна. Хэрэв цөм дэх нейтрон ба протоны тооны харьцаа оновчтой биш бол энэ нь тогтворгүй болно. Дүрмээр бол ийм цөм нь альфа бөөмс - хоёр протон ба хоёр нейтрон, эсвэл бета бөөмс - позитроныг ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь нейтроны аль нэгийг протон болгон хувиргах дагалддаг. Эхний тохиолдолд үечилсэн хүснэгтийн элементийг олж авсан бөгөөд хоёр нүдийг буцааж, хоёр дахь нь нэг нүдийг урагшлуулна. Гэсэн хэдий ч альфа ба бета тоосонцорыг ялгаруулахаас гадна ураны цөм нь хуваагдах чадвартай - үелэх системийн дунд байрлах хоёр элементийн цөмд, тухайлбал бари, криптон, шинэ нейтрон хүлээн авснаар задрах чадвартай. Энэ үзэгдлийг цацраг идэвхт бодис нээсний дараахан физикчид шинээр нээсэн цацрагийг чадах бүхнээр нь илчлэх үед олж мэдсэн. Үйл явдлын оролцогч Отто Фриш энэ тухай хэрхэн бичсэнийг эндээс үзнэ үү (“Advances in Physical Sciences,” 1968, 96, 4). Бериллий туяа - нейтроныг нээсний дараа Энрико Ферми ураныг тэдэнтэй хамт цацрагаар цацаж, ялангуяа бета задралыг бий болгосны дараа тэрээр үүнийг одоо нептун гэж нэрлэгддэг дараагийн 93-р элементийг олж авахад ашиглах болно гэж найдаж байв. Цацрагийн ураныг нээсэн хүн бол тэр юм шинэ төрөлцацраг идэвхт байдал, энэ нь трансуран элемент үүсэхтэй холбоотой байв. Үүний зэрэгцээ бериллийн эх үүсвэрийг парафины давхаргаар бүрхсэн нейтроныг удаашруулсан нь энэхүү өдөөгдсөн цацраг идэвхт чанарыг нэмэгдүүлсэн. Америкийн радиохимич Аристид фон Гроссе эдгээр элементүүдийн нэг нь протактин гэж таамагласан боловч түүний буруу байсан. Гэвч тэр үед Венийн их сургуульд ажиллаж байсан, 1917 онд нээсэн протактинийг өөрийн бүтээл гэж үзэж байсан Отто Хан ямар элементүүдийг олж авсан болохыг олж мэдэх үүрэгтэй гэж шийджээ. 1938 оны эхээр Хан Лиз Мейтнертэй хамт туршилтын үр дүнд үндэслэн уран-238 ба түүний охин элементүүдийн нейтрон шингээгч цөмүүдийн олон бета задралын үр дүнд цацраг идэвхт элементүүдийн бүхэл бүтэн гинж үүсдэг гэж санал болгосон. Удалгүй Лиз Майтнер Австрийн Аншлюсын дараа нацистуудын хэлмэгдүүлэлтээс болгоомжилж Швед рүү дүрвэхээс өөр аргагүй болжээ. Хан Фриц Страсмантай туршилтаа үргэлжлүүлж, бүтээгдэхүүнүүдийн дунд уранаас ямар ч аргаар олж авах боломжгүй 56-р элементийн бари байгааг олж мэдэв: ураны альфа задралын бүх гинжин хэлхээ нь илүү хүнд хар тугалгаар төгсдөг. Судлаачид үр дүнд нь маш их гайхсан тул тэд үүнийг нийтлээгүй бөгөөд тэд зөвхөн найз нөхөддөө, ялангуяа Гётеборг дахь Лиз Майтнерт захидал бичжээ. Тэнд, 1938 оны Зул сарын баяраар түүний ач хүү Отто Фриш түүн дээр очиж, өвлийн хотын ойролцоо алхаж байхдаа - цанаар гулгаж, авга эгч нь явганаар - ураныг цацрагаар цацах үед бари гарч ирэх боломжийг ярилцав. цөмийн задралын үр дүн (Лиз Майтнерийн тухай дэлгэрэнгүй мэдээллийг "Хими ба амьдрал", 2013, № 4-ээс үзнэ үү). Копенгаген руу буцаж ирэхэд Фриш Нильс Борыг АНУ руу явж буй хөлөг онгоцны гарц дээр барьж аваад хуваагдах санааны талаар түүнд хэлэв. Бор духан дээрээ алгадаад: "Өө, бид ямар тэнэг байсан бэ! Бид үүнийг эртнээс анзаарах ёстой байсан." 1939 оны 1-р сард Фриш, Майтнер нар нейтроны нөлөөн дор ураны цөм хуваагдах тухай өгүүлэл нийтэлжээ. Тэр үед Отто Фриш аль хэдийн хяналтын туршилт, түүнчлэн Бороос мессеж хүлээн авсан Америкийн олон бүлгүүд хийсэн байв. 1939 оны 1-р сарын 26-нд Вашингтонд жил бүр болдог онолын физикийн бага хуралд илтгэл тавих үеэрээ физикчид уг санааны мөн чанарыг ойлгосон даруйдаа лаборатори руугаа тарж эхэлсэн гэж тэд хэлэв. Хана, Штрасманн нар задралыг нээсний дараа туршилтуудаа дахин хянаж үзээд, цацраг идэвхт ураны цацраг идэвхт байдал нь трансурантай бус харин үелэх системийн дундаас задрах явцад үүссэн цацраг идэвхт элементүүдийн задралтай холбоотой болохыг хамтран ажиллагсдынхаа адил олж тогтоожээ.

Яаж явдаг гинжин урвалуранд уу?Уран ба торийн цөм хуваагдах боломжтой нь туршилтаар нотлогдсоны дараа (мөн дэлхий дээр өөр задрах элемент байхгүй) Принстонд ажиллаж байсан Нилс Бор, Жон Уилер нар мөн тэднээс үл хамааран Зөвлөлтийн онолын физикч Я.И.Френкель, германчууд Зигфрид Флюг, Готфрид фон Дрост нар цөмийн задралын онолыг бүтээжээ. Үүнээс хоёр механизм бий болсон. Нэг нь хурдан нейтроныг шингээх босготой холбоотой. Үүний дагуу хуваагдлыг эхлүүлэхийн тулд нейтрон нь уран-238 ба торий-232 гэсэн үндсэн изотопуудын цөмд 1 МэВ-ээс их энергитэй байх ёстой. Бага энергитэй үед уран-238-ийн нейтрон шингээлт нь резонансын шинж чанартай байдаг. Тиймээс 25 эВ энергитэй нейтрон нь бусад энергитэй харьцуулахад хэдэн мянга дахин том хөндлөн огтлолын талбайтай байдаг. Энэ тохиолдолд задрал үүсэхгүй: уран-238 нь уран-239 болж, хагас задралын хугацаа нь 23.54 минут бол нептун-239 болж хувирах бөгөөд энэ нь 2.33 хоногийн хагас задралын хугацаатай урт болж хувирна. - амьд плутони-239. Торий-232 нь уран-233 болно.

Хоёрдахь механизм нь нейтроныг босгогүй шингээх явдал бөгөөд түүний араас гурав дахь нь бага ба түүнээс дээш түгээмэл хуваагддаг изотопууд байдаг - уран-235 (мөн байгальд байдаггүй плутони-239 ба уран-233): Дулааны хөдөлгөөнд оролцдог молекулуудын энергитэй дулаан гэж нэрлэгддэг удаан ч гэсэн аливаа нейтроныг шингээж авдаг - 0.025 эВ, ийм цөм хуваагдана. Мөн энэ нь маш сайн: дулааны нейтронууд нь хурдан мегаэлектронвольт нейтронуудаас дөрөв дахин их хөндлөн огтлолын талбайтай байдаг. Энэ бол уран-235-ын цөмийн энергийн дараагийн түүхэн дэх ач холбогдол юм: энэ нь байгалийн уран дахь нейтроны үржлийг баталгаажуулдаг. Уран-235-ын цөм нейтронд цохиулсны дараа тогтворгүй болж, хурдан хоёр тэнцүү бус хэсэгт хуваагдана. Замдаа хэд хэдэн (дунджаар 2.75) шинэ нейтрон ялгардаг. Хэрэв тэд ижил ураны цөмд хүрвэл тэд нейтроныг экспоненциалаар үржүүлнэ - гинжин урвал явагдах бөгөөд энэ нь асар их хэмжээний дулааныг хурдан ялгаруулж дэлбэрэхэд хүргэнэ. Уран-238, торий-232 аль нь ч ингэж ажиллах боломжгүй: эцэст нь задралын үед нейтронууд дунджаар 1-3 МэВ энергитэй, өөрөөр хэлбэл 1 МэВ-ийн энергийн босготой бол нейтронууд ялгардаг. нейтронууд хариу үйлдэл үзүүлэхгүй нь гарцаагүй бөгөөд нөхөн үржихүй байхгүй болно. Энэ нь эдгээр изотопуудыг мартаж, нейтроныг дулааны энерги болгон удаашруулж, уран-235-ын цөмтэй аль болох үр дүнтэй харьцах ёстой гэсэн үг юм. Үүний зэрэгцээ уран-238-аар тэдний резонансын шингээлтийг зөвшөөрөх боломжгүй: байгалийн уранд энэ изотоп нь 99.3% -иас бага байдаг бөгөөд нейтронууд нь зорилтот уран-235-тай биш харин түүнтэй мөргөлддөг. Зохицуулагчийн үүрэг гүйцэтгэснээр нейтроны үржлийг тогтмол түвшинд байлгаж, дэлбэрэлтээс урьдчилан сэргийлэх боломжтой - гинжин урвалыг хянах.

Я.Б.Зельдович, Ю.Харитон нарын 1939 онд хийсэн тооцоо нь үүний тулд хүнд ус буюу графит хэлбэрийн нейтрон зохицуулагчийг ашиглах, байгалийн ураныг баяжуулах шаардлагатайг харуулсан. 235 дор хаяж 1.83 удаа. Дараа нь энэ санаа тэдэнд цэвэр уран зөгнөл мэт санагдав: "Гинжин дэлбэрэлт хийхэд шаардлагатай нэлээд их хэмжээний ураныг ойролцоогоор хоёр дахин баяжуулж байгааг тэмдэглэх нь зүйтэй.<...>Энэ бол туйлын нүсэр ажил бөгөөд практик боломжгүй юм." Одоо энэ асуудал шийдэгдэж, цөмийн үйлдвэрүүд цахилгаан станцуудад зориулж уран-235-аар баяжуулсан ураныг 3.5% хүртэл бөөнөөр нь үйлдвэрлэж байна.

Цөмийн аяндаа хуваагдал гэж юу вэ? 1940 онд Г.Н.Флеров, К.А.Петржак нар ураны задрал нь гадны ямар ч нөлөөгүйгээр аяндаа тохиолдож болохыг олж мэдсэн ч хагас задралын хугацаа нь энгийн альфа задралаас хамаагүй урт байдаг. Ийм хуваагдал нь бас нейтрон үүсгэдэг тул урвалын бүсээс гарахыг зөвшөөрөхгүй бол тэдгээр нь гинжин урвалын санаачлагч болно. Энэ үзэгдэл нь цөмийн реакторыг бий болгоход хэрэглэгддэг.

Цөмийн энерги яагаад хэрэгтэй вэ?Зельдович, Харитон нар цөмийн энергийн эдийн засгийн үр нөлөөг анхлан тооцоолсон хүмүүсийн нэг юм (Успехи Физических Наук, 1940, 23, 4). “...Одоогийн байдлаар уранд хязгааргүй салаалсан гинжин хэлхээ бүхий цөмийн задралын урвал явуулах боломжтой, боломжгүй гэсэн эцсийн дүгнэлтийг хийх боломжгүй хэвээр байна. Хэрэв ийм хариу үйлдэл хийх боломжтой бол туршилт хийгчийн мэдэлд асар их энерги байгаа хэдий ч түүний жигд явцыг хангахын тулд урвалын хурдыг автоматаар тохируулдаг. Энэ нөхцөл байдал нь урвалын эрчим хүчийг ашиглахад маш таатай байдаг. Тиймээс, хэдийгээр энэ нь алаагүй баавгайн арьсны хуваагдал боловч ураны эрчим хүчний хэрэглээний боломжуудыг тодорхойлсон зарим тоог танилцуулъя. Хэрэв задралын процесс хурдан нейтроноор явагддаг бол урвал нь ураны үндсэн изотопыг (U238) авдаг.<исходя из соотношения теплотворных способностей и цен на уголь и уран>Ураны үндсэн изотопын калорийн өртөг нь нүүрснээс ойролцоогоор 4000 дахин хямд байдаг (мэдээжийн хэрэг, ураны хувьд "шатаах" болон дулааныг зайлуулах үйл явц нь илүү үнэтэй биш бол нүүрсний хувьд). Удаан нейтроны хувьд "уран" калорийн өртөг (дээрх тоон дээр үндэслэн) U235 изотопын элбэг дэлбэг байдал нь 0.007 буюу "нүүрсний" калориас 30 дахин хямд байгааг харгалзан үзэх болно. бусад бүх зүйл тэнцүү байна."

Анхны удирдлагатай гинжин урвалыг 1942 онд Чикагогийн Их Сургуульд Энрико Ферми хийсэн бөгөөд реакторыг гараар удирдаж, нейтроны урсгал өөрчлөгдөхөд бал чулуун савааг дотогш гаргаж, түлхэж байв. Эхний цахилгаан станцыг 1954 онд Обнинск хотод барьсан. Эхний реакторууд эрчим хүч үйлдвэрлэхээс гадна зэвсгийн зориулалттай плутони үйлдвэрлэхээр ажиллаж байв.

Атомын цахилгаан станц хэрхэн ажилладаг вэ?Өнөө үед ихэнх реакторууд удаан нейтрон дээр ажилладаг. Металл, хөнгөн цагаан зэрэг хайлш, исэл хэлбэрээр баяжуулсан ураныг түлшний элемент гэж нэрлэгддэг урт цилиндрт хийнэ. Тэдгээрийг реакторт тодорхой байдлаар суурилуулсан бөгөөд тэдгээрийн хооронд гинжин урвалыг хянадаг зохицуулагч саваа суулгадаг. Цаг хугацаа өнгөрөхөд реакторын хор нь түлшний элемент болох ураны задралын бүтээгдэхүүнд хуримтлагддаг бөгөөд тэдгээр нь нейтроныг шингээх чадвартай байдаг. Уран-235-ын агууламж эгзэгтэй түвшнээс доош унах үед элементийг ашиглалтаас хасдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь хүчтэй цацраг идэвхт бодис бүхий олон задралын хэсгүүдийг агуулдаг бөгөөд энэ нь жил ирэх тусам буурч, элементүүд нь удаан хугацааны туршид ихээхэн хэмжээний дулаан ялгаруулдаг. Тэдгээрийг хөргөх усан санд хадгалж, дараа нь булж, эсвэл боловсруулахыг оролдсон - шатаагүй уран-235, үйлдвэрлэсэн плутони (үүнийг атомын бөмбөг хийхэд ашигладаг байсан) болон ашиглаж болох бусад изотопуудыг гаргаж авдаг. Ашиглагдаагүй хэсгийг булш руу илгээдэг.

Хурдан реактор буюу үржүүлэгч реактор гэж нэрлэгддэг реакторуудад уран-238 эсвэл торий-232-оор хийсэн цацруулагчийг элементүүдийн эргэн тойронд суурилуулсан. Тэд удааширч, хэт хурдан нейтронуудыг урвалын бүсэд буцааж илгээдэг. Резонансын хурд хүртэл удааширсан нейтронууд эдгээр изотопуудыг шингээж, плутони-239 эсвэл уран-233 болж хувирдаг бөгөөд энэ нь атомын цахилгаан станцын түлш болж чаддаг. Хурдан нейтронууд уран-235-тай муу урвалд ордог тул түүний концентрацийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх шаардлагатай боловч энэ нь илүү хүчтэй нейтроны урсгалаар төлдөг. Хэдийгээр үржүүлэгч реакторууд нь хэрэглэхээсээ илүү цөмийн түлш үйлдвэрлэдэг тул цөмийн эрчим хүчний ирээдүй гэж тооцогддог ч тэдгээрийг удирдахад хэцүү гэдгийг туршилтаар харуулсан. Одоо дэлхийд ганц л ийм реактор үлдсэн - Белоярскийн АЦС-ын дөрөв дэх эрчим хүчний нэгжид.

Цөмийн энергийг хэрхэн шүүмжилдэг вэ?Хэрэв бид ослын талаар ярихгүй бол өнөөдөр цөмийн энергийг эсэргүүцэгчдийн маргааны гол зүйл бол станцыг татан буулгасны дараа байгаль орчныг хамгаалах, түлшээр ажиллах зардлыг түүний үр ашгийн тооцоонд нэмэх санал юм. Аль ч тохиолдолд цацраг идэвхт хог хаягдлыг найдвартай устгах ажил үүсдэг бөгөөд эдгээр нь улсаас хариуцдаг зардал юм. Хэрэв та тэдгээрийг эрчим хүчний өртөгт шилжүүлбэл эдийн засгийн сонирхол нь алга болно гэсэн үзэл бодол байдаг.

Цөмийн эрчим хүчийг дэмжигчид ч эсэргүүцэж байна. Түүний төлөөлөгчид уран-235-ийн өвөрмөц чанарыг онцолж байгаа бөгөөд үүнийг орлуулах боломжгүй, учир нь дулааны нейтроноор хуваагддаг өөр изотопууд - плутони-239 ба уран-233 нь хагас задралын хугацаа нь олон мянган жил байдаг тул байгальд байдаггүй. Мөн тэдгээрийг уран-235-ын задралын үр дүнд олж авдаг. Хэрэв энэ нь дуусвал цөмийн гинжин урвалын нейтроны байгалийн гайхамшигтай эх үүсвэр алга болно. Ийм үрэлгэн байдлын үр дүнд хүн төрөлхтөн ирээдүйд уранаас хэд дахин их нөөцтэй тори-232-ыг эрчим хүчний эргэлтэд оруулах боломжоо алдах болно.

Онолын хувьд бөөмийн хурдасгуурыг мегаэлектронвольт энергитэй хурдан нейтронуудын урсгалыг бий болгоход ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч, жишээлбэл, цөмийн хөдөлгүүр дээр гариг хоорондын нислэгийн тухай ярьж байгаа бол том хурдасгууртай схемийг хэрэгжүүлэх нь маш хэцүү байх болно. Уран-235-ын хомсдол ийм төслүүдийг зогсоож байна.

Зэвсгийн чанартай уран гэж юу вэ?Энэ бол өндөр баяжуулсан уран-235. Түүний эгзэгтэй масс нь гинжин урвал аяндаа явагддаг бодисын хэмжээтэй тохирч байгаа нь сум үйлдвэрлэхэд хангалттай бага юм. Ийм ураныг атомын бөмбөг хийхээс гадна термоядролын бөмбөгийг гал хамгаалагч болгон ашиглаж болно.

Уран ашиглахтай холбоотой ямар гамшиг тохиолдож байна вэ?Задрах элементүүдийн цөмд хуримтлагдсан энерги асар их байдаг. Хэрэв энэ нь хяналтаас болж эсвэл санаатайгаар хяналтаас гарвал энэ энерги нь маш их асуудал үүсгэдэг. 1945 оны 8-р сарын 6, 8-нд АНУ-ын Агаарын цэргийн хүчин буух үеэр хамгийн том хоёр цөмийн гамшиг болсон. атомын бөмбөгХирошима, Нагасаки хотод олон зуун мянган энгийн иргэд амь үрэгдэж, шархадсан. Жижиг хэмжээний гамшиг нь атомын цахилгаан станц, цөмийн циклийн үйлдвэрүүдийн осолтой холбоотой байдаг. Анхны томоохон осол 1949 онд ЗХУ-д плутони үйлдвэрлэдэг Челябинскийн ойролцоох Маяк үйлдвэрт гарсан; Шингэн цацраг идэвхт хаягдал Теча голд урссан. 1957 оны 9-р сард үүн дээр дэлбэрэлт болж, их хэмжээний цацраг идэвхт бодис ялгарчээ. Арван нэгэн хоногийн дараа Британийн Windscale дахь плутони үйлдвэрлэх реактор шатаж, дэлбэрэлтийн бүтээгдэхүүнтэй үүл сарнив. баруун Европ. 1979 онд Пенсильвани дахь Гурван Мэйл арал дахь цөмийн цахилгаан станцын реактор шатсан. Осол Чернобылийн атомын цахилгаан станц(1986) болон Фукушимагийн атомын цахилгаан станц (2011), сая сая хүн цацрагт хордсон үед. Эхнийх нь өргөн уудам газар нутгийг дүүргэж, Европ даяар тархсан дэлбэрэлтийн үр дүнд 8 тонн ураны түлш, задралын бүтээгдэхүүн ялгаруулжээ. Хоёр дахь нь бохирдсон бөгөөд ослоос хойш гурван жилийн дараа усны талбайг бохирдуулсаар байна. Номхон далайзагас агнуурын бүсэд. Эдгээр ослын үр дагаврыг арилгах нь маш өндөр өртөгтэй байсан бөгөөд хэрэв эдгээр зардлыг цахилгаан эрчим хүчний зардалд хуваавал ихээхэн нэмэгдэх болно.

Хүний эрүүл мэндэд үзүүлэх үр дагавар нь тусдаа асуудал юм. Албан ёсны статистик мэдээгээр бөмбөгдөлтөөс амьд үлдсэн эсвэл бохирдсон газар амьдарч байсан олон хүмүүс цацраг туяагаар ашиг тус хүртэж байсан - эхнийх нь дундаж наслалт өндөр, сүүлийнх нь хорт хавдар багатай, мэргэжилтнүүд нас баралтын түвшин тодорхой хэмжээгээр нэмэгдсэнийг нийгмийн стресстэй холбон тайлбарлаж байна. Ослын үр дагавар эсвэл тэдгээрийг татан буулгасны улмаас нас барсан хүмүүсийн тоо хэдэн зуун хүн байна. Атомын цахилгаан станцыг эсэргүүцэгчид ослын улмаас Европ тивд хэдэн сая хүн эрт нас барсан ч статистикийн хувьд зүгээр л харагдахгүй байгааг онцолж байна.

Ослын бүсэд газар нутгийг хүний ашиглалтаас гаргах нь сонирхолтой үр дүнд хүргэдэг: тэдгээр нь биологийн олон янз байдал ургадаг байгалийн нөөц газар болж хувирдаг. Зарим амьтад цацраг туяанаас үүдэлтэй өвчнөөр өвчилдөг нь үнэн. Тэд нэмэгдсэн дэвсгэрт хэр хурдан дасан зохицох вэ гэдэг асуулт нээлттэй хэвээр байна. Архаг цацрагийн үр дагавар нь "тэнэгүүдийн сонголт" ("Хими ба амьдрал", 2010, № 5-ыг үзнэ үү): үр хөврөлийн үе шатанд ч илүү анхдагч организмууд амьд үлддэг гэсэн үзэл бодол байдаг. Ялангуяа хүмүүсийн хувьд энэ нь ослын дараахан бохирдсон газар төрсөн үеийнхний оюун ухааны чадвар буурахад хүргэх ёстой.

Хоосон уран гэж юу вэ?Энэ нь уран-238, түүнээс уран-235-ыг салгасны дараа үлдсэн. Зэвсгийн зэрэглэлийн уран, түлшний элементүүдийн үйлдвэрлэлийн хаягдлын хэмжээ их байдаг - зөвхөн АНУ-д ийм ураны гексафторид 600 мянган тонн хуримтлагдсан байдаг (үүнтэй холбоотой асуудлыг Chemistry and Life, 2008, № 5-аас үзнэ үү). . Үүнд агуулагдах уран-235 0.2% байна. Энэ хог хаягдлыг хурдан нейтрон реактор бий болгож, уран-238-ыг плутони болгон боловсруулах, эсвэл ямар нэгэн байдлаар ашиглах боломжтой болох хүртэл илүү сайн цаг хүртэл хадгалах ёстой.

Тэд үүнийг ашиглах аргыг олсон. Бусадтай адил Тэнгэрийн ван шилжилтийн элементүүд, катализатор болгон ашигладаг. Жишээлбэл, нийтлэлийн зохиогчид ACS Нано 2014 оны 6-р сарын 30-ны өдөр тэд хүчилтөрөгч ба устөрөгчийн хэт ислийг бууруулах зориулалттай уран эсвэл торий бүхий графен бүхий катализатор нь "эрчим хүчний салбарт ашиглах асар их нөөцтэй" гэж бичжээ. Уран нь өндөр нягтралтай тул хөлөг онгоцонд тогтворжуулагч, нисэх онгоцны эсрэг жин болдог. Энэ металл нь цацрагийн эх үүсвэртэй эмнэлгийн хэрэгслийг цацрагаас хамгаалахад тохиромжтой.

Барагдсан уранаас ямар зэвсэг хийж болох вэ?Хуяг цоолох сумны сум, цөм. Энд тооцоолол дараах байдалтай байна. Пуужин хэдий чинээ хүнд байна төдий чинээ өндөр байна кинетик энерги. Гэхдээ сум том байх тусам түүний цохилт бага төвлөрдөг. Энэ нь өндөр нягтралтай хүнд металл хэрэгтэй гэсэн үг юм. Сумыг хар тугалгаар хийдэг (Уралын анчид нэгэн цагт уугуул цагаан алтыг үнэт металл гэдгийг ойлгох хүртлээ ашигладаг байсан), бүрхүүлийн цөм нь вольфрамын хайлшаар хийгдсэн байдаг. Цэргийн ажиллагаа, ан агнуурын газрын хөрсийг хар тугалга бохирдуулдаг тул түүнийг хор хөнөөл багатай, жишээлбэл вольфрамаар солих нь дээр гэдгийг байгаль орчны мэргэжилтнүүд онцолж байна. Гэхдээ вольфрам нь хямдхан биш, нягтралаараа ижил төстэй уран нь хортой хаягдал юм. Үүний зэрэгцээ хөрс, усыг уранаар бохирдуулах зөвшөөрөгдөх хэмжээ нь хар тугалгатай харьцуулахад ойролцоогоор хоёр дахин их байдаг. Энэ нь шавхагдсан ураны сул цацраг идэвхт чанарыг (мөн энэ нь байгалийн уранаас 40% бага) үл тоомсорлож, үнэхээр аюултай химийн хүчин зүйлийг харгалзан үзсэнтэй холбоотой юм: уран бол бидний санаж байгаагаар хортой юм. Үүний зэрэгцээ түүний нягт нь хар тугалгатай харьцуулахад 1.7 дахин их байдаг бөгөөд энэ нь ураны сумны хэмжээг хоёр дахин багасгах боломжтой гэсэн үг юм; Уран нь хар тугалгатай харьцуулахад илүү галд тэсвэртэй, хатуу байдаг - энэ нь галлах үед бага ууршдаг бөгөөд байг онох үед бага хэмжээний бичил хэсгүүд үүсгэдэг. Ер нь ураны сум бохирдол багатай орчинхар тугалга гэхээсээ илүү ураны ийм хэрэглээ нь тодорхойгүй байна.

Гэхдээ шавхагдсан уранаар хийсэн хавтангууд нь Америкийн танкуудын хуяг дуулгаг бэхжүүлэхэд ашиглагддаг (энэ нь түүний өндөр нягтрал, хайлах цэг нь тусалдаг), мөн хуяг цоолох сумны цөм дэх вольфрамын хайлшийн оронд ашиглагддаг нь мэдэгдэж байна. Ураны цөм нь бас сайн, учир нь уран нь пирофор: халуун нарийн ширхэгтэй тоосонцор, хуягт цохиулсны дараа үүссэн, дүрэлзэж, эргэн тойрон дахь бүх зүйлийг шатаана. Хоёр програм хоёулаа цацрагийн аюулгүй гэж тооцогддог. Ийнхүү ураны сум ачсан ураны хуягтай танканд бүтэн жил суусны дараа багийнхан зөвшөөрөгдөх тунгийн дөрөвний нэгийг л авна гэдгийг тооцоо харуулжээ. Жилийн зөвшөөрөгдөх тунг авахын тулд ийм сумыг арьсны гадаргуу дээр 250 цагийн турш шураглах хэрэгтэй.

30 мм-ийн нисэх онгоцны их буу эсвэл их бууны дэд калибрын зориулалттай ураны цөмтэй бүрхүүлийг америкчууд 1991 оны Иракийн кампанит ажилаас эхлэн сүүлийн үеийн дайнд ашиглаж ирсэн. Тэр жил тэд Кувейт дэх Иракийн хуягт ангиудад бороо орж, ухрах үедээ 300 тонн шавхагдсан уран, үүнээс 250 тонн буюу 780 мянган сумыг нисэх онгоцны буугаар бууджээ. Босни Герцеговинад хүлээн зөвшөөрөгдөөгүй Бүгд Найрамдах Серпскийн армийг бөмбөгдөх үеэр 2.75 тонн уран, Косово, Метохия мужид Югославын армийг буудах үед 8.5 тонн буюу 31 мянган тойрог зарцуулсан байна. Тухайн үед ДЭМБ ураны ашиглалтын үр дагаврын талаар санаа зовж байсан тул мониторинг хийж байсан. Тэрээр нэг салво нь ойролцоогоор 300 ширхэгээс бүрдэх ба үүний 80% нь шавхагдсан уран агуулсан болохыг харуулсан. 10% нь байг онож, 82% нь 100 метрийн зайд унасан. Үлдсэн хэсэг нь 1.85 км-ийн дотор тарсан. Танкийг оносон бүрхүүл шатаж, аэрозол болж хувирсан ураны бүрхүүл хуягт тээвэрлэгч шиг хөнгөн байг цоолжээ. Тиймээс Иракт хамгийн ихдээ нэг хагас тонн хясаа ураны тоос болон хувирч магадгүй юм. Америкийн стратегийн судалгааны RAND корпорацийн мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар ашигласан ураны 10-35% нь аэрозол болж хувирдаг. Хорватын ураны зэвсгийн эсрэг тэмцэгч Асаф Дуракович Эр-Риядын Хаан Файсал эмнэлгээс Вашингтоны ураны анагаах ухааны судалгааны төв хүртэл янз бүрийн байгууллагад ажиллаж байсан бөгөөд зөвхөн Иракийн өмнөд хэсэгт 1991 онд 3-6 тонн микрон бага хэмжээний ураны тоосонцор үүссэн гэж тооцоолжээ. Өргөн уудам газар нутагт тархсан, өөрөөр хэлбэл тэнд байгаа ураны бохирдол Чернобылийнхтай адил юм.

Сүүлийн жилүүдэд цөмийн эрчим хүчний сэдэв улам бүр чухал болж байна. Цөмийн энерги үйлдвэрлэхийн тулд уран гэх мэт материалыг ашиглах нь түгээмэл байдаг. Энэ нь актинидын гэр бүлд хамаарах химийн элемент юм.

Энэ элементийн химийн идэвхжил нь чөлөөт хэлбэрээр агуулагдахгүй гэдгийг тодорхойлдог. Үүнийг үйлдвэрлэхэд ураны хүдэр гэж нэрлэгддэг ашигт малтмалын тогтоцыг ашигладаг. Тэд ийм хэмжээний түлшийг төвлөрүүлж, энэ химийн элементийг олборлох нь эдийн засгийн хувьд оновчтой, ашигтай гэж үзэх боломжийг олгодог. Одоогийн байдлаар манай гаригийн гэдэс дотор энэ металлын агууламж алтны нөөцөөс давж байна 1000 удаа(см.). Ерөнхийдөө хөрс, усны орчин, чулуулагт энэ химийн элементийн ордын хэмжээ 5 сая тонн.

Чөлөөт төлөвт уран нь саарал цагаан металл бөгөөд 3 аллотроп өөрчлөлтөөр тодорхойлогддог. ромб хэлбэртэй талст, тетрагональ ба биет төвтэй куб тор. Энэ химийн элементийн буцлах цэг нь 4200 ° C.

Уран бол химийн идэвхтэй бодис юм. Агаарт энэ элемент аажмаар исэлдэж, хүчилд амархан уусдаг, устай урвалд ордог боловч шүлттэй харьцдаггүй.

Орос дахь ураны хүдрийг ихэвчлэн янз бүрийн шалгуурын дагуу ангилдаг. Ихэнхдээ тэд боловсролын хувьд ялгаатай байдаг. Тийм ээ, байдаг эндоген, экзоген ба метаморфоген хүдэр. Эхний тохиолдолд тэдгээр нь өндөр температур, чийгшил, пегматитын хайлмал нөлөөн дор үүссэн эрдэс формацууд юм. Гадаргуугийн нөхцөлд ураны экзоген эрдсийн тогтоц үүсдэг. Тэд дэлхийн гадаргуу дээр шууд үүсч болно. Энэ нь гүний усны эргэлт, хурдас хуримтлагдсанаас үүсдэг. Анхны тархсан ураныг дахин хуваарилсны үр дүнд метаморфоген эрдсийн тогтоц үүсдэг.

Ураны агууламжийн түвшингээс хамааран эдгээр байгалийн тогтоцууд нь:

хэт баян (0.3% -иас дээш);
баян (0.1-0.3%);
хувийн хүмүүс (0.05-0.1%);
ядуу (0.03-0.05%);
балансын гадуурх (0.01-0.03%).

Ураны орчин үеийн хэрэглээ

Өнөөдөр ураныг ихэвчлэн пуужингийн хөдөлгүүр, цөмийн реакторын түлш болгон ашигладаг. Энэ материалын шинж чанарыг харгалзан цөмийн зэвсгийн хүчийг нэмэгдүүлэх зорилготой юм. Энэхүү химийн элемент нь уран зурагт ч гэсэн хэрэглээгээ олсон. Энэ нь шар, ногоон, хүрэн, хар пигмент болгон идэвхтэй ашиглагддаг. Ураныг мөн хуяг цоолох пуужингийн цөм хийхэд ашигладаг.

ОХУ-д ураны хүдэр олборлох: үүнд юу хэрэгтэй вэ?

Цацраг идэвхт хүдэр олборлох ажлыг үндсэн гурван технологи ашиглан явуулдаг. Хэрэв хүдрийн ордуудыг газрын гадаргад аль болох ойртуулсан бол тэдгээрийг олборлохдоо ил уурхайн технологийг ашиглах нь заншилтай байдаг. Энэ нь бульдозер, экскаватор ашиглан том нүх ухаж, үүссэн ашигт малтмалыг өөрөө буулгагч машинд ачдаг. Дараа нь түүнийг боловсруулах цогцолбор руу илгээдэг.

Энэхүү ашигт малтмалын тогтоц гүнд байрлах үед 2 км хүртэл гүнд уурхай бий болгох далд уурхайн технологийг ашигладаг заншилтай байдаг. Гурав дахь технологи нь өмнөхөөсөө эрс ялгаатай. Ураны ордыг ашиглахын тулд гүний уусгах арга нь цооног өрөмдөж, хүхрийн хүчлийг орд руу шахдаг. Дараа нь өөр нэг худаг өрөмдөж, үүссэн уусмалыг дэлхийн гадаргуу дээр шахахад шаардлагатай болно. Дараа нь энэ металлын давсыг тусгай давирхай дээр цуглуулах боломжийг олгодог сорбцийн процессоор дамждаг. SPV технологийн сүүлийн шат бол давирхайг хүхрийн хүчлээр циклээр боловсруулах явдал юм. Энэхүү технологийн ачаар энэ металлын концентраци хамгийн дээд хэмжээнд хүрдэг.

Орос дахь ураны хүдрийн ордууд

Орос улс ураны хүдэр олборлолтоороо дэлхийд тэргүүлэгчдийн нэг гэж тооцогддог. Сүүлийн хэдэн арван жилийн хугацаанд Орос улс энэ үзүүлэлтээрээ тэргүүлэгч 7 орны тоонд тогтмол орж ирсэн.

Эдгээр байгалийн ашигт малтмалын тогтоцын хамгийн том ордууд нь:

Дэлхийн хамгийн том ураны ордууд - тэргүүлэгч орнууд

Австрали улс уран олборлолтоороо дэлхийд тэргүүлдэг. Дэлхийн нийт нөөцийн 30 гаруй хувь нь энэ мужид төвлөрдөг. Австралийн хамгийн том ордууд нь Олимпийн далан, Беверли, Рейнжер, Хонемун юм.

Австралийн гол өрсөлдөгч нь дэлхийн түлшний нөөцийн бараг 12 хувийг бүрдүүлдэг Казахстан улс юм. Канад, Өмнөд Африкт тус бүр дэлхийн ураны нөөцийн 11%, Намиби - 8%, Бразил - 7% байдаг. Орос улс 5%-иар эхний долоог хааж байна. Тэргүүлэгчдийн жагсаалтад Намиби, Украин, Хятад зэрэг улсууд ч багтсан байна.

Дэлхийн хамгийн том ураны ордууд нь:

Талбай	Улс орон	Боловсруулж эхлэх
Олимпийн далан	Австрали	1988
Россинг	Намиби	1976
МакАртур гол	Канад	1999
Инкай	Казахстан	2007
Ноёрхол	Өмнөд Африк	2007
Байгаль хамгаалагч	Австрали	1980
Харасан	Казахстан	2008

Орос дахь ураны хүдрийн нөөц ба үйлдвэрлэлийн хэмжээ

Манай улсын ураны хайгуулын нөөц 400 гаруй мянган тонн гэж тогтоогдсон. Үүний зэрэгцээ таамагласан нөөц нь 830 гаруй мянган тонн байна. 2017 оны байдлаар ОХУ-д ураны 16 орд бий. Түүгээр ч барахгүй 15 нь Өвөрбайгалийн нутагт төвлөрдөг. Ураны хүдрийн гол ордыг Стрельцовское хүдрийн талбай гэж үздэг. Дотоодын ихэнх ордуудад босоо амны аргаар үйлдвэрлэл явуулдаг.

Ураныг 18-р зуунд нээсэн. 1789 онд Германы эрдэмтэн Мартин Клапрот хүдрээс метал төст уран гаргаж авч чаджээ. Сонирхуулахад, энэ эрдэмтэн бас титан, цирконийг нээсэн юм.
Ураны нэгдлүүдийг гэрэл зургийн салбарт идэвхтэй ашигладаг. Энэ элементийг эерэг өнгөөр будаж, сөрөг талыг сайжруулахад ашигладаг.
Уран болон бусад химийн элементүүдийн гол ялгаа нь байгалийн цацраг идэвхт чанар юм. Ураны атомууд цаг хугацааны явцад бие даан өөрчлөгдөх хандлагатай байдаг. Үүний зэрэгцээ тэд хүний нүдэнд үл үзэгдэх туяаг ялгаруулдаг. Эдгээр цацрагийг гамма, бета, альфа цацраг гэж 3 төрөлд хуваадаг (харна уу).

Үелэх системийн цацраг идэвхт элементүүдийг олж илрүүлэхэд хүн эцэст нь тэдгээрийг ашиглах аргыг бодож олжээ. Энэ нь урантай холбоотой юм. Үүнийг цэргийн болон энх тайвны зорилгоор ашигласан. Ураны хүдрийг боловсруулж, үүссэн элементийг будаг, лак, шилний үйлдвэрт ашигласан. Цацраг идэвхит бодис нь илэрсэний дараагаар энэ түлш нь хэр цэвэр, байгаль орчинд ээлтэй вэ? Энэ талаар одоо болтол хэлэлцэж байна.

Байгалийн уран

Байгальд уран нь цэвэр хэлбэрээр байдаггүй - энэ нь хүдэр, ашигт малтмалын бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Ураны гол хүдэр нь карнотит ба давирхай юм. Түүнчлэн энэхүү стратегийн ашигт малтмалын томоохон ордууд нь газрын ховор элемент, хүлэрт ортит, титанит, циркон, монацит, ксенотим зэрэгт илэрсэн. Ураны ордууд нь хүчиллэг орчинтой, цахиурын өндөр агууламжтай чулуулагт байдаг. Түүний хамтрагчид нь кальцит, галена, молибденит гэх мэт.

Дэлхийн орд, нөөц

Өнөөдрийг хүртэл дэлхийн гадаргын 20 километрийн давхаргад олон орд хайгуул хийжээ. Тэд бүгд асар их хэмжээний уран агуулдаг. Энэ хэмжээ нь хүн төрөлхтнийг олон зуун жилийн эрчим хүчээр хангах боломжтой. Ураны хүдэр хамгийн их хэмжээгээр олддог тэргүүлэгч орнууд бол Австрали, Казахстан, Орос, Канад, Өмнөд Африк, Украйн, Узбекистан, АНУ, Бразил, Намиби юм.

Ураны төрлүүд

Цацраг идэвхит бодис нь химийн элементийн шинж чанарыг тодорхойлдог. Байгалийн уран нь гурван изотопоос бүрддэг. Тэдний хоёр нь цацраг идэвхт цувралын үүсгэн байгуулагчид юм. Ураны байгалийн изотопуудыг цөмийн урвал, зэвсгийн түлш үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Уран-238 нь плутони-239 үйлдвэрлэх түүхий эд болдог.

Ураны U234 изотопууд нь U238-ийн охин нуклид юм. Тэдгээрийг хамгийн идэвхтэй гэж хүлээн зөвшөөрч, хүчтэй цацрагаар хангадаг. U235 изотоп нь дээрх зорилгоор амжилттай ашиглагдаж байгаа хэдий ч 21 дахин сул - нэмэлт катализаторгүйгээр дэмжих чадвартай.

Байгалийнхаас гадна ураны хиймэл изотопууд бас байдаг. Өнөөдөр тэдний 23 нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд хамгийн чухал нь U233 юм. Энэ нь удаан нейтроны нөлөөн дор идэвхжих чадвараараа ялгагддаг бол бусад нь хурдан бөөмсийг шаарддаг.

Хүдрийн ангилал

Хэдийгээр ураныг бараг хаа сайгүй, тэр ч байтугай амьд организмд хүртэл олж болох боловч түүний орших давхарга нь төрлөөрөө өөр байж болно. Олборлох арга нь мөн үүнээс хамаарна. Ураны хүдрийг дараах үзүүлэлтээр ангилдаг.

Үүсэх нөхцөл - эндоген, экзоген ба метаморфоген хүдэр.
Ураны хүдэржилтийн шинж чанар нь ураны анхдагч, исэлдсэн, холимог хүдэр юм.
Ашигт малтмалын дүүргэгч ба ширхэгийн хэмжээ - хүдрийн том ширхэгтэй, дунд ширхэгтэй, нарийн ширхэгтэй, нарийн ширхэгтэй, сарнисан фракцууд.
Хольцын ашиг тус - молибден, ванади гэх мэт.
Хольцын найрлага нь карбонат, силикат, сульфид, төмрийн исэл, каустобиолит юм.

Ураны хүдрийг хэрхэн ангилж байгаагаас хамааран түүнээс химийн элемент гаргаж авах арга байдаг. Силикатыг төрөл бүрийн хүчил, карбонатыг содын уусмалаар, каустобиолитыг шатаах замаар баяжуулж, төмрийн ислийг тэсэлгээний зууханд хайлуулдаг.

Ураны хүдрийг яаж олборлодог вэ?

Уул уурхайн аливаа бизнесийн нэгэн адил чулуулгаас уран олборлох тодорхой технологи, арга байдаг. Литосферийн давхаргад аль изотоп байрлахаас бүх зүйл хамаарна. Ураны хүдрийг гурван аргаар олборлодог. Элементийн агууламж 0.05-0.5% байхад чулуулгаас тусгаарлах нь эдийн засгийн хувьд боломжтой. Олборлолтын уурхай, карьер, уусгах аргууд байдаг. Тэдгээрийн хэрэглээ нь изотопын найрлага, чулуулгийн гүнээс хамаарна. Гүехэн ордод ураны хүдэр олборлох боломжтой. Цацрагт өртөх эрсдэл хамгийн бага. Тоног төхөөрөмжид ямар ч асуудал байхгүй - бульдозер, ачигч, өөрөө буулгагч машинууд өргөн хэрэглэгддэг.

Уурхайн олборлолт илүү төвөгтэй байдаг. Энэ аргыг элемент нь 2 км хүртэл гүнд тохиолдож, эдийн засгийн хувьд ашигтай байх үед ашигладаг. Чулууг олборлохын тулд ураны өндөр агууламжтай байх ёстой. Ашиглалт нь хамгийн дээд аюулгүй байдлыг хангадаг бөгөөд энэ нь ураны хүдрийг газар доор олборлож байгаатай холбоотой юм. Ажилчдыг тусгай хувцасаар хангаж, ажлын цагийг хатуу хязгаарладаг. Уурхайнууд цахилгаан шат, сайжруулсан агааржуулалтаар тоноглогдсон.

Уусгах - гурав дахь арга нь байгаль орчин, уул уурхайн компанийн ажилчдын аюулгүй байдлын үүднээс хамгийн цэвэр юм. Өрөмдлөгийн цооногуудын системээр дамжуулан химийн тусгай уусмалыг шахдаг. Энэ нь формацид уусдаг бөгөөд ураны нэгдлүүдээр ханасан байдаг. Дараа нь уусмалыг шахаж, боловсруулах үйлдвэрт илгээдэг. Энэ арга нь илүү дэвшилтэт боловч эдийн засгийн зардлыг бууруулах боломжийг олгодог бүхэл бүтэн шугамхязгаарлалт.

Украин дахь хадгаламж

Урьдчилсан мэдээгээр Украины ураны хүдэр 235 тонн хүртэлх түүхий эд агуулдаг. Одоогоор 65 орчим тонн нөөцтэй ордыг л баталгаажуулаад байна. Тодорхой хэмжээгээр аль хэдийн боловсруулагдсан. Ураны тодорхой хэсгийг дотооддоо ашиглаж, заримыг нь экспортод гаргасан.

Гол орд нь Кировоградын ураны хүдрийн дүүрэг гэж тооцогддог. Ураны агууламж бага байдаг - нэг тонн чулуулагт 0.05-0.1% байдаг тул материалын өртөг өндөр байдаг. Үүний үр дүнд үүссэн түүхий эдийг ОХУ-д цахилгаан станцын бэлэн түлшний саваагаар сольдог.

Хоёр дахь том орд бол Новоконстантиновское. Чулуулаг дахь ураны агууламж нь Кировоградтай харьцуулахад өртгийг бараг 2 дахин бууруулах боломжтой болсон. Гэсэн хэдий ч 90-ээд оноос хойш бүх уурхай усанд автсангүй. Оростой улс төрийн харилцаа муудсаны улмаас Украин шатахуунгүй үлдэж магадгүй байна

Оросын ураны хүдэр

Уран олборлох зориулалттай Оросын Холбооны Улсдэлхийн бусад улс орнуудын дунд тавдугаарт ордог. Хамгийн алдартай, хүчирхэг нь Хиагдинское, Количканское, Источное, Кореткондинское, Намарусское, Добрынское (Бүгд Найрамдах Буриад), Аргунское, Жерловое Чита мужид Оросын нийт олборлосон ураны 93 хувийг (голчлон уурхайн аргаар) олборлодог.

Буриад, Курганы ордуудын хувьд байдал арай өөр байна. Эдгээр бүс нутагт Оросын ураны хүдрийг уусгах замаар түүхий эдийг олборлох боломжийг олгодог хэлбэрээр хадгалдаг.

ОХУ-д нийтдээ 830 тонн ураны нөөц тогтоогдсон гэж таамаглаж байна. Эдгээр нь Якут, Карелия болон бусад бүс нутгийн ордууд юм. Уран бол дэлхийн стратегийн түүхий эд учраас ихэнх өгөгдлүүд нь нууцын зэрэглэлтэй, зөвхөн тодорхой ангиллын хүмүүс үүнийг олж авах боломжтой тул тоо нь буруу байж магадгүй юм.

УРАНЫ ХҮДЭР (а. ураны хүдэр; н. Uranerze; е. minerais uraniferes, minerais d"uranium; i. minerales de urania, minerales uraniсos) - ийм агууламж, тоо хэмжээ, нэгдлээрээ уран агуулсан байгалийн эрдсийн тогтоц, түүний үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэл эдийн засгийн хувьд боломжтой.

Хүдрийн үндсэн ашигт малтмал: исэл - уранинит, ураны давирхай, ураны хар; силикатууд - авс; титанатууд - браннерит; уранил силикатууд - уранофан, бетавранотил; уранил ванадатууд - карнотит, тюямунит; уранил фосфатууд - отенит, торбернит. Түүнчлэн хүдэр дэх уран нь ихэвчлэн P, Zr, Ti, Th, TR (фторапатит, лейкоксен, монацит, циркон, ортотит, торианит, давидит гэх мэт) агуулсан эрдэс бодист ордог, эсвэл нүүрстөрөгчийн бодист сорбсон төлөвт байдаг.

Ураны хүдрийг ихэвчлэн ялгадаг: хэт баян (U 0.3% -иас дээш), баян (0.1-0.3%), энгийн (0.05-0.10%), ядуу (0.03-0.05%), балансын бус (0.01-0.03%). ). Маш томд 50-иас дээш (мянган тонн) нөөцтэй, том - 10-50, дунд - 1-ээс 10, жижиг - 0.2-1.0, маш бага - 0.2-аас бага нөөцтэй ураны ордууд орно.

Ураны хүдэр үүсэх нөхцөл, үүсэх шинж чанар, ашигт малтмалын найрлага, холбогдох бүрэлдэхүүн хэсгүүд байгаа эсэх, боловсруулах аргын хувьд харилцан адилгүй байдаг. Тунамал ураны хүдэр (экзоген сингенетик) давхаргад органик-фосфатын төрлийн палеогенийн ордууд (U болон TR-ээр баяжуулсан загасны ясны детритийн ордууд) ба протерозойн эхэн үеийн кварц хайргатай уран агуулсан конгломератууд (Канадын Эллиот нуурын нутаг дэвсгэр, Zr, Ti), Өмнөд Африкт Witwatersrand (Au-тай), Бразилд Jacobina (Au-тай). Хүдэр нь дүрмээр бол энгийн бөгөөд ядуу байдаг. Нэвчилтийн ордуудын дунд (экзоген эпигенетик) хөрс, усан сан, ан цавын нэвчилттэй ордууд байдаг. Тэдгээрийн дотроос тэргүүлэгч нь ураны хүдэр нь артезиан сав газрын нэвчилттэй чулуулагт оршдог, давхар исэлдэлтийн бүсийн хилээр хянагддаг, нэвчдэст хэлбэрийн авс-черний ордууд юм. Хүдрийн ордууд нь өнхрөх (гонзгой хавирган сар хэлбэртэй бие) эсвэл линз хэлбэртэй байдаг. Хүдэр нь ихэвчлэн энгийн ба ядуу, заримдаа Se, Re, Mo, V, Sc-тэй нийлмэл байдаг (CCCP, Вайоминг, Нигерийн хуурай бүс нутгийн ордууд).

Хөрсний нэвчилттэй ордуудын дотроос үйлдвэрлэлийн ашиг сонирхол нь голчлон уран-нүүрсний ордууд бөгөөд уран ба дагалдах хүдэржилт нь давхаргын дээвэрт нутагшсан, исэлдсэн элстэй харьцсан, түүнчлэн "калкрет" дахь карнотитын хүдрийн газрын гадаргад ойр орших ордууд юм. ” ба “гипкрет” (голын хөндийн карбонат ба гөлтгөн хөрсний тогтоц) Австрали (Йилирри орд) болон Намиби. Энэ бүлэг нь терриген ба карбонат чулуулагт давхарга хэлбэрийн уран-битумын ордуудтай зэргэлдээ оршдог бөгөөд хүдрийн материалыг давирхай агуулсан керит ба антракситээр төлөөлдөг (АНУ дахь Гранте бүслүүрийн орд, Румын дахь Баната). Эдгээр хүдрийн объектууд нь нэвчилттэй хэсгүүдийн хамт заримдаа "элсэн чулуу" төрлийн ордууд (энгийн ба муу хүдэр) болдог. Тэдний хувирсан байж болох аналогууд нь Габон дахь Франсвиллийн хүдрийн дүүргийн ордууд бөгөөд тэдний дунд Окло хэмээх өвөрмөц орд байдаг. Гидротермаль ордууд (эндоген эпигенетикийн дунд-бага температур) нь голчлон судал ба венийн-штокверк хэлбэртэй, ихэвчлэн хуудас хэлбэртэй байдаг. Тэдгээрийг уран (уран карбонатын судалтай), молибден-уран (ихэнхдээ Pb, As, Zn болон бусад халькофилуудтай), титан-уран, фосфор-уран (Zr, Th-тэй) гэж хуваадаг. Хүдрийн үндсэн ашигт малтмал: давирхай, коффинитит, браннерит (уран-торигийн хүдэрт), уран агуулсан фторапатит (фосфор-ураны хүдэрт). Хоёрдогч уранил силикатууд, уранил фосфатууд, уранил арсенатууд нь исэлдэлтийн бүсэд үүсдэг. Хүдэр нь энгийн бөгөөд баялаг юм. Энэ бүлэгт Канад, АНУ (Мэрисвейл), Австрали (Иса уул, Вестморленд) зэрэг CCCP, Хүдрийн уулс, Төв Массиф, Биверлодж, Их Баавгай нуурын бүс нутгийн галт уул-тектоник бүтэц, суурийн чулуулгийн ордууд багтана. . Энэ бүлгийн зэргэлдээ Канад (Туулай нуур, Түлхүүр нуур гэх мэт хүдрийн дүүрэг) болон Хойд Австралид (Аллигатор голын бүс) тогтоогдсон “зохисгүй” төрлийн метасоматик ордууд байдаг. Эдгээр нь давхрага зүйн зөрчилтэй гадаргуу, хуудас хэлбэртэй эсвэл судалтай морфологи, хүдэр дэх ураны ер бусын өндөр агууламжтай (0, n - n%) эрдэсжилтийг хянах замаар тодорхойлогддог. Хүдрийн үндсэн эрдэсүүд: давирхай, уранинит, коффинитит, браннерит. Австралид ураны үйлдвэрт нийлмэл хүдрийн давхрага хэлбэрийн өвөрмөц орд нээгдэв.

80-аад онд 80 ам.доллар/кг уран олборлох зардал багатай ураны хүдэр олборлоход ашигтай байсан. Аж үйлдвэржсэн капиталист болон хөгжиж буй орнуудын ураны нийт нөөц, нөөц, түүний дотор боломжит нөөц нь 14 сая тонн (холбогдох урангүйгээр) гэж тооцогддог. Эдгээр орнуудын ураны хүдрийн үндсэн нөөц (мянган тонн) Австрали (465), Канад (180), Өмнөд Африк, Нигер, Бразил, АНУ (133), Намиби зэрэг улсад төвлөрдөг. Нийт нөөцийн 31 орчим хувь нь “зохисгүй” төрлийн орд, 25 хувь нь “элсэн чулуу” төрлийн, 16 хувь нь уран агуулсан конгломерат, 14 хувь нь “порфир” төрлийн орд гэх мэт.

1988 онд эдгээр орнуудын ураны баяжмалын дэлхийн жилийн үйлдвэрлэл 37.4 мянган тонн уран байв. дундаж зардалкг тутамд 30 доллар (1989 оны эхээр).