Urangruvor

Utnyttjandet av uran har en lång historia. I de böhmiska bergen fann man på 1500-talet silvermalm som började brytas. Tiotals små gruvor uppstod i södra Tyskland och Tyrolen, och man kan till och med tala om den första ädelmetallruschen i världen. Produktionen i silvergruvorna blev i slutet av medeltiden så stor att man kunde slå ett stort silvermynt. Det första slogs år 1484 i Tyrolen. Sitt namn fick ändå den nya valutan av de mynt som slagits av silver från Joachimsthal gruva i Böhmen sedan år 1518: Joachimstaler > Taler (daler). Namnet lever vidare bland annat i den amerikanska dollarn.

Silvermalmen hängde också ihop med uran, vars gasformiga sönderfallsprodukt radon orsakade allvarliga hälsoskador för gruvarbetarna. Lungcancer dödade så många silvergrävare att de lokala kvinnorna förlorade upp till tre män under sin livstid. På den tiden var gruvteknologin ändå så primitiv att verksamheten snabbt tynade av.

I dag bryts uran huvudsakligen enbart ur malmer som innehåller uran och andra radioaktiva ämnen, och endast i vissa specialfall kan malmen innehålla något värdefullt ämne. Till exempel innehöll zinkgruvan i Vihanti en fyndighet som omfattade 700 ton uran som ändå inte utnyttjades.

Precis som i fråga om andra malmfyndigheter beror lönsamheten av brytningen av uranmalm på bland annat halten av värdemetall, malmvolymen, brytningsobjektets djup, det geografiska läget osv. Uranfyndigheten bör uppgå till hundratals tusen ton, uraninnehållet till 10 000 ton U och malmhalten till minst 0,1 procent, dvs. ett kilogram uran per ton malm, för att brytningen ska löna sig. De rikaste malmerna kan ha en uranhalt på upp till 50–70 procent och en volym på miljoner ton.

Brytningen av uranmalm avviker enbart i fråga om de radiologiska faktorerna från brytningen av någon annan malm. I underjordiska stenbrott ska i synnerhet god ventilation ordnas. De stråldoser som arbetstagarna utsätts för ska noggrant följas upp. Malm som finns nära markytan kan brytas i dagbrott, vilket gör det enklare att ordna gruvarbetarnas strålskydd än i underjordiska gruvor. Automationen ökar också i urangruvorna, och allt färre gruvarbetare utsätts för mer strålning än i någon annan typ av gruva.

Den brutna malmen krossas och mals, varefter metallen med hjälp av syra lösgörs ur den malda stenen. Mellan 75 och 90 procent av uranet i malmen kan tillvaratas. Från syralösningen anrikas uranet genom extrahering med hjälp av både oorganiska och organiska lösningsmedel och fälls slutligen ut med hjälp av ammoniak till U 308. Denna fällning separeras, renas och torkas till en gul massa, ”yellow cake”. Detta urankoncentrat lämpar sig ännu inte som bränsle, utan måste koncentreras, dvs. halten av U 235 ska höjas till minst 3 procent.

 
 

Uraani 
Uranmalm från Paukkajanvaara i Eno. Det gula mineralet uranofan. Foto: J. Väätäinen, GTK.

Informationskällor på andra ställen:

Tukes
ANM: Gruvdrift och malmletning
ANM: Kärnenergi 
STUK - Strålsäkerhetscentralen
Atomtekniska sällskapet  (föredrag och rapporter)
Finsk Energiindustri r.f.: Hyvä tietää –broschyrserien (uran, kärnkraftverk, kärnavfall)
Euratom Supply Agency