Ačkoli uran je obecně radioaktivní, jeho intenzivní radioaktivita je omezená, protože hlavní izotop, U-238, má poločas rozpadu, který se rovná stáří Země. U-235 vyzařuje alfa částice a gama paprsky a jeho poločas rozpadu je jedna šestina tohoto.
Proto by gama záření z kousku čistého uranu bylo o něco vyšší než paprsky z hroudy žuly. Prakticky řečeno, jeho alfa radioaktivita závisí na tom, zda je přítomen jako suchý prášek nebo jako hrudka (nebo v hornině jako ruda).
V druhém případě představuje alfa záření možné riziko, i když malé. Chemicky vzato je podobně jedovatý jako olovo. Při manipulaci s kovovým uranem se jako dostatečné preventivní opatření obvykle používají rukavice. Aby se zabránilo tomu, aby ho lidé vdechovali nebo konzumovali, je uranový koncentrát řízen a omezen.
Průzkumní geologové hledající uran identifikovali gama záření souvisejících prvků, jako je bismut a radium, které se vytvořily v průběhu geologického času v důsledku radioaktivního rozpadu uranu.
Obsah
Environmentální dopady těžby uranu
Následují některé hlavní environmentální problémy související s těžbou uranu
- Narušení biotopu
- Degradace půdy
- Znečištění vody
- Množství povrchové vody
- Hlušina a nakládání s odpady
- Radiační expozice
- Nečistoty ve vzduchu
- Odvodnění kyselých dolů
- Kontaminace podzemních vod
- Energetická náročnost
- Výzvy v oblasti rekultivace půdy
- Obavy z šíření jaderných zbraní
1. Narušení biotopu
Místní ekosystémy a může být ovlivněna biologická rozmanitost touto fragmentace a degradace stanovišť způsobené těžební činností. Odstraňování půdy a rostlin může způsobit narušení stanovišť volně žijících živočichů.
2. Degradace půdy
Odvoz zeminy a skrývky při těžbě má bezprostřední dopad na fyzikální, chemické a biologické vlastnosti půdy.
Změny ve schopnosti půdy dodávat vláhu pro růst rostlin, ztráta živých organismů nezbytných pro zdravou půdu (např. mikroorganismů a žížal), ztráta životaschopných semenných bank s prodlouženým skladováním, ztráta organické hmoty a dusíku v půdě, ztráta pórového prostoru v důsledku k zhutnění a změněné půdní struktuře a změněná půdní struktura patří mezi nejčastější účinky.
Tyto účinky jsou typické pro rozsáhlé průmyslové narušení obecně a pro současné těžební operace, nejen pro těžbu uranu.
Většina těchto primárních dopadů se vyskytuje v místě těžby a typ použité těžby určí, jak velký vliv má těžební činnost na půdu.
Protože narušení povrchu v podzemní těžba se omezuje na velmi skromné podzemní otvory, půdní důsledky jsou zanedbatelné. Na druhé straně je zde největší množství narušené půdy během povrchová těžba.
Kromě toho mohou být podmínky mimo lokalitu ovlivněny sekundárními efekty, jako je zvýšený odtok vody způsobený zhutněním půdy, který byl dříve diskutován v této části.
3. Kontaminace vody
Voda se často používá při těžbě a úpravě těžby uranu.
Několik rekultivačních operací, odvodňování důlních děl a jam, dočasné skladování rud a těžebních a zpracovatelských odpadů na místě a narušení zemského povrchu způsobené těžbou, to vše může mít významný dopad na koncentrace a zatížení rozpuštěných a suspendovaných materiálů v povrchové vody mimo lokalitu.
Podzemní voda musí být držena mimo důl nebo těžena pomocí postupu zvaného odvodnění aby byl důl opracován.
Řadu těžebních vrtů obklopujících důl lze použít ke snížení místní hladiny podzemní vody a zabránit vniknutí vody, nebo lze podzemní vodu vstupující do dolu odčerpat a vypustit na povrch.
Kvalita povrchových vod může být ovlivněna odvodňovacími operacemi v dolech, zejména pokud je vypouštění ponecháno bez úpravy.
Široká škála materiálů může mít dopad na povrchové vody, jako jsou určité neradioaktivní látky (zejména rozpuštěné těžké kovy a metaloidy), přirozeně se vyskytující radioaktivní materiály (NORM), technologicky zdokonalené přirozeně se vyskytující radioaktivní materiály (TENORM) a kapalné a pevné hlušiny ze zpracovatelských operací.
To může mít za následek přítomnost radionuklidů, těžkých kovů a dalších kontaminantů nebezpečných pro lidské zdraví a vodní život, které kontaminují sousední vodní zdroje.
4. Množství povrchové vody
Očekávalo by se, že místa těžby uranu ve Virginii, ať už podzemní nebo nadzemní, budou občas unikat vodu mimo lokalitu. Jedním ze zdrojů kontroly nad rychlostí vypouštění by bylo
- Vstupy srážek (jako je intenzita srážek).
- Předcházející vlhkostní podmínky;
- Vlastnosti povrchu země (jako je schopnost infiltrace půdy)
- Přístupná zásobárna vody (jáma, záchytná jezírka atd.)
- Voda je z důlní činnosti vypouštěna záměrně.
Povrchová drenáž z poddolovaných oblastí by byla pravděpodobně lokálně vyšší než z netěžených oblastí pokrytých přirozenými lesy druhého růstu.
I když by se procentuální nárůst snižoval se vzdáleností od dolů a vlivy na množství povrchové vody z nakládání s odkalištěm by mohly být větší, relativní zvýšení odtoku by také vedlo ke zvýšení průtoku v přijímacích vodách po proudu.
5. Hlušina a nakládání s odpady
Jedním z hlavních ekologických problémů spojených s těžbou uranu je likvidace radioaktivní hlušiny. Neadekvátní skladování může umožnit pronikání znečišťujících látek do půdy a vody, což má za následek dlouhodobou kontaminaci.
Množství a složení různých odpadních materiálů, techniky používané ke zpracování uranové rudy, způsob skladování a likvidace různých odpadních materiálů a opatření přijatá ke snížení dopadů na kvalitu povrchových vod, to vše ovlivní to, jak nakládání s důlním odpadem a hlušinou ovlivnit povrchové vody.
Všechny přirozeně se vyskytující radioaktivní a neradioaktivní prvky přítomné v uranové rudě, včetně všech radionuklidů v řadě rozpadů uranu, zejména těch 238U, se nacházejí v důlních a mlýnských hlušinách.
I když zpracování odstraní 90–95 procent uranu z rudy, čímž se sníží koncentrace uranu alespoň o řád, většina produktů rozpadu uranu – jako 230Th, 226Ra a 222Rn – může představovat většinu radioaktivita rudy – zůstávají v hlušině.
Aktivita hlušiny se v podstatě nezmění po mnoho tisíc let kvůli dlouhému poločasu rozpadu 230Th (76,000 XNUMX let).
Vzhledem k jejich velmi dlouhým poločasům rozpadu jsou z hlediska kvality vody zvláště významné geochemie a mineralogie 230Th a 226Ra (1,625 XNUMX let poločas rozpadu).
6. Vystavení záření
Při těžebním provozu může docházet k úniku radioaktivních prvků včetně plynného radonu a radionuklidů, které představují nebezpečí ozáření místního obyvatelstva a personálu.
7. Nečistoty ve vzduchu
Provoz těžby a zpracování uranu může produkovat znečištění ovzduší, částice a procesy ve vzduchu, které mobilizují znečišťující látky.
Stejně jako na každém staveništi bude během výstavby docházet k fugitivnímu prachu, strhávání zeminy a výfuku ze stavebních zařízení. Dieselové motory, které pohánějí stavební stroje a vozidla, vypouštějí naftové výpary.
Aby pracovníci byli v bezpečí, jsou v podzemních dolech potřebná ventilační zařízení; přesto se vzduch znečišťuje uvolněným prachem.
Vzdušné důsledky podzemní a povrchové těžby jsou různé. Povrchové doly uvolňují prach přímo do atmosféry pomocí odstřelů, nakládání do dopravních prostředků a přepravy do zpracovatelského zařízení.
Částice přepravované mimo pracoviště mají nepříjemné účinky, jako je ucpaný zrak a usazování prachu na vozidlech a domácnostech. Expozice částicím však může potenciálně zhoršit astma, zvýšit počet návštěv na pohotovosti a dokonce způsobit úmrtí související s onemocněním plic nebo srdce.
Jedinci s respiračními poruchami, včetně astmatu, bronchitidy, emfyzému, srdečních chorob, cukrovky, novorozenci, děti a dospívající, patří mezi zvýšené riziko.
8. Odvodnění kyselých dolů
Pokud není kyselé odvodňování dolů (AMD) řádně řízeno, může se stát jedním z nejnebezpečnějších ekologických problémů způsobených těžbou uranu.
Populace acidofilních bakterií oxiduje sulfidy kovů (jako je FeS2), které se nacházejí v odpadních materiálech nebo těžbě, za vzniku AMD. Vzhledem k tomu, že tyto bakterie mohou přežít pouze v kyselém prostředí, tvorba kyselosti se může zrychlit a nakonec se v přítomnosti sulfidů a kyslíku může stát soběstačným.
Kyselé důlní vody mají vyšší pravděpodobnost, že budou obsahovat těžké kovy (jako je železo, mangan, hliník, měď, chrom, zinek, olovo, vanad, kobalt nebo nikl) nebo metaloidy (jako je selen nebo arsen) uvolněné do roztoku oxidací sulfidické minerály, navíc k radionuklidům v řadě rozpadů uranu-238 (238U) (tj. uran, radium, radon a thorium).
Předpokladem, který podporuje uvolňování radionuklidů a nebezpečných těžkých kovů z uranových dolů do životního prostředí, je tedy existence sulfidických minerálů v uranové rudě.
9. Kontaminace podzemních vod
Podzemní voda může být kontaminován radioaktivními a nebezpečnými sloučeninami vyluhovanými z těžby uranu, což ohrožuje ekosystémy a zdroje pitné vody.
Prostřednictvím geochemických interakcí získá podzemní voda v kontaktu s pevnými vrstvami vodonosné vrstvy chemické složení, které odráží složení hostitelské horniny. Rozsah těchto reakcí a následně i chemické složení vody ovlivňují četné geochemické a hydrogeologické faktory, jako např.
- Mineralogie hostitelské horniny
- Velikost minerálních zrn
- Chemické složení vody procházející vodonosnou vrstvou
- Jak dlouho tam byla voda ve zvodně
- Cesty toku (jako je lomový tok na rozdíl od toku přes zrnitý porézní materiál).
Řadu těchto faktorů může těžba změnit, což může následně ovlivnit kvalitu podzemních vod.
Existují dva hlavní způsoby, jak současné hospodaření s odkalištěm ohrožuje kvalitu podzemních vod:
- Selhání konstrukcí (jako jsou konstrukce zadržující hlušinu, vložky a systémy sběru netěsností), které mají zabránit toxinům z hlušiny proniknout do nedaleké podzemní vody
- Nevhodná hydraulická izolace v zařízeních pro zneškodňování odpadu pod úrovní kvality může mít mnoho podob, jako je nedostatečná porucha čerpadla v aktivní izolaci, nedostatečné pochopení hydrogeologie lokality a nedostatečné zhutnění hlušiny v pasivní hydraulické izolaci.
10. Energetická náročnost
K těžbě a zpracování uranu jsou zapotřebí značné energetické vstupy, často z neobnovitelných zdrojů, což přispívá k emisím skleníkových plynů a ekologickým dopadům výroby energie.
11. Výzvy v oblasti rekultivace půdy
Po těžbě uranu je rekultivace půdy složitým postupem. Může chvíli trvat, než se ekosystémy zotaví a zmírní škody na životním prostředí, a stav před těžbou se nemusí zcela vrátit. Než se hladina vody vrátí na úroveň před těžbou, může to trvat několik let nebo dokonce desetiletí.
Narušení vodonosné vrstvy způsobené výstavbou dolu by navíc mohlo trvale změnit vzorce proudění podzemní vody v oblasti, což by mohlo ovlivnit množství vody dostupné pro blízké studny pro domácí zásobování, i když celkově bude tento efekt pravděpodobně zanedbatelný.
Snížené rychlosti doplňování podzemní vody se pravděpodobně vyskytnou i lokálně. Ornice, která se nahromadila při těžbě, je na pozemku vyměňována při rekultivaci dolu.
Fyzikální, chemické a biologické vlastnosti rekultivovaných půd se však výrazně liší od přirozených půd a některé z těchto nesrovnalostí se mohou léčit až 1,000 let.
Například přirozené půdní horizonty, které se tvoří během stovek až tisíců let, jsou vymazány, když je ornice odstraněna, nahromaděna a nahrazena.
Zhutňování, vyplavování a biologické znehodnocování živin vytváří změny ve fyzikálních, chemických a biologických vlastnostech nahromaděné ornice, což vede k jejímu poklesu.
Změny v koloběhu dusíku v takových půdách během předzásobení mají za následek ztrátu zásob dusíku v ornici, které se následně po předzásobení obnovovaly.
Kromě toho mikrobiální populace (houby a bakterie) v nahromaděných půdách prošly dlouhodobými změnami, které změnily způsob jejich fungování při obnově důlních lokalit ve srovnání s podmínkami před těžbou nebo netěženými oblastmi.
12. Obavy z šíření jaderných zbraní
Protože těžený uran může být použit k výrobě jaderných zbraní, těžba uranu vyvolává otázky týkající se šíření jaderných zbraní.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Abychom je zmenšili negativní vlivy na životní prostředítěžební provozy musí používat osvědčené postupy, musí být vyvinuty a zavedeny přísné předpisy a musí být používány špičkové technologie pro nakládání s odpady a úpravu vody.
Snížení dlouhodobých dopadů těžby uranu na životní prostředí vyžaduje udržitelné metody těžby a bezpečné nakládání s radioaktivními produkty.
Doporučení
- 4 Dopady těžby písku na životní prostředí
. - 7 Dopady těžby stříbra na životní prostředí
. - 11 Environmentální dopady těžby zlata
. - 7 Dopady těžby železné rudy na životní prostředí
. - Je těžba lithia horší než těžba ropy? Jaká je cesta Vpřed?
Srdcem nadšený ochránce životního prostředí. Hlavní autor obsahu ve společnosti EnvironmentGo.
Snažím se osvětu veřejnosti o životním prostředí a jeho problémech.
Vždy šlo o přírodu, kterou bychom měli chránit a ne ničit.