---

Uranyum cevheri yatakları, Dünya kabuğunda ekonomik olarak geri kazanılabilir uranyum konsantrasyonlarıdır. Uranyum, Dünya kabuğunda en yaygın elementlerden biridir; gümüşten 40 kat, altından ise 500 kat daha yaygındır. Kayalarda, topraklarda, nehirlerde ve okyanuslarda neredeyse her yerde bulunabilir. Ticari uranyum çıkarımı için zorluk, ekonomik olarak uygulanabilir bir yatak oluşturmak için yeterli konsantrasyonların bulunduğu alanları bulmaktır. Madencilikten elde edilen uranyumun birincil kullanım alanı nükleer reaktörler için yakıttır.

Küresel olarak, uranyum cevheri yataklarının dağılımı tüm kıtalara yayılmıştır; en büyük yataklar Avustralya, Kazakistan ve Kanada'da bulunmaktadır. Bugüne kadar, yüksek tenörlü yataklar yalnızca Kanada'nın Athabasca Havzası bölgesinde bulunmuştur. Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı tarafından geliştirilmiştir ve yatakları 15 kategoriye ayırır.

URANYUM ELEMENTİ

Uranyum, gümüş grisi, zayıf radyoaktif metalik bir kimyasal elementtir. Kimyasal sembolü U ve atom numarası 92'dir. Doğal uranyumda en yaygın izotoplar U₂₃₈ (%99,274) ve U₂₃₅ (%0,711)' dir. Doğal uranyumda bulunan tüm uranyum izotopları radyoaktif ve fisyonlanabilir özelliktedir ve U₂₃₅ fisyonlanabilir (nötron aracılı zincirleme reaksiyonu destekleyecektir). Uranyum, toryum ve potasyumun radyoaktif bir izotopu (40K) ve bunların bozunma ürünleri, doğal karasal radyoaktiviteye katkıda bulunan ana unsurlardır. Kozmojenik radyonüklitler daha az öneme sahiptir, ancak gezegenin oluşumuna kadar uzanan ve o zamandan beri yavaşça bozunan yukarıda bahsedilen ilkel radyonüklitlerin aksine, Dünya'nın kozmik ışınlarla bombardımanı tarafından bozunma hızlarıyla yaklaşık aynı oranda yenilenirler.

Uranyum, doğal olarak bulunan elementler arasında en yüksek atom ağırlığına sahiptir ve kurşundan yaklaşık %70 daha yoğundur, ancak tungsten, altın, platin, iridyum veya osmiyum kadar yoğun değildir. Her zaman diğer elementlerle birleşmiş halde bulunur. Demirden dahayüksek atom ağırlığına sahip tüm elementlerle birlikte, yalnızca süpernova patlamalarında doğal olarak oluşur.

URANYUM MİNERALLERİ

Birincil uranyum cevheri minerali uraninittir (UO₂ (eskiden pitchblende olarak biliniyordu). Çeşitli yataklarda bir dizi başka uranyum minerali de bulunabilir. Bunlar arasında karnotit, tyuyamunit , torbernit ve autunit bulunur. Davidit - brannerit - absit tipi uranyum titanatlar ve euxenit - fergusonit - samarskit grubu diğer uranyum mineralleridir.

Çok çeşitli ikincil uranyum mineralleri bilinmektedir ve bunların birçoğu parlak renkli ve floresan özelliktedir. En yaygın olanları gummit (bir mineral karışımı), autunit ( kalsiyum ile ), saleeit (magnezyum ile) ve torbernit (bakır ile); ve koffinit, uranofan (kalsiyum ile) ve sklodowskit (magnezyum ile) gibi hidratlı uranyum silikatlarıdır.

CEVHER OLUŞUMU

Uranyum cevheri yataklarının oluşumunda, kayaların jeolojik ve kimyasal özellikleri ile uranyum elementinin yapısından kaynaklanan çeşitli temalar bulunmaktadır. Uranyum cevheri oluşumunun temel temaları; ana kayaç mineralojisi, indirgeme-yükseltme potansiyeli ve gözenekliliktir.

Uranyum, yüksek oranda çözünür ve radyoaktif bir ağır metaldir. Oksidasyon koşullarındaki ufak değişikliklerle yeraltı sularında kolayca çözülebilir, taşınabilir ve çökeltilebilir. Uranyum genellikle çok çözünmeyen mineral türleri oluşturmaz; bu da uranyum mineralleşmesinin birikebileceği jeolojik koşulların ve yerlerin geniş çeşitliliğinde bir diğer faktördür.

Uranyum, magmalarda uyumsuz bir elementtir ve bu nedenle özellikle alkali örnekler olmak üzere, yüksek oranda fraksiyonlanmış ve gelişmiş granit eriyiklerinde birikme eğilimindedir. Bu eriyikler, uranyum, toryum ve potasyum bakımından oldukça zenginleşme eğilimindedir ve bu da uranyumun çözünebileceği iç pegmatitler veya hidrotermal sistemler oluşturabilir.

Daha önce biyolojik süreçlerin uranyum cevherlerinin oluşumunda çok az veya hiç rol oynamadığı varsayılırken, daha yeni araştırmalar bazı cevher yataklarının Geobacter metallireducens, Geobacter uraniireducens veya Shewanella oneidensis gibi metal indirgeyici mikroorganizmalar tarafından önemli ölçüde etkilenmiş olabileceğini öne sürmektedir. Bu türler, uranyum türlerini terminal elektron alıcısı olarak kullanabilmektedir.

IAEA Sınıflandırması (1996)

Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (IAEA), uranyum yataklarını jeolojik konumlarına ve mineralleşme oluşumlarına göre, yaklaşık ekonomik önemlerine göre sıralanmış 15 ana yatak türü kategorisine ayırır.

• 1. Uyumsuzlukla ilgili tortular
• 2. Kumtaşı yatakları
• 3. Kuvars çakıllı konglomera yatakları
• 4. Breccia kompleks yatakları
• 5. Damar birikintileri
• 6. Sokulum tortuları (Alaskitler)
• 7. Fosforit yatakları
• 8. Çökme breş borusu birikintileri
• 9. Volkanik tortular
• 10. Yüzeyel tortular
• 11. Metasomatit yatakları
• 12. Metamorfik tortular
• 13. Linyit
• 14. Siyah şeyl yatakları
• 15. Diğer kaynak türleri

IAEA sınıflandırma şeması iyi çalışıyor ancak ideal olmaktan çok uzak, çünkü benzer süreçlerin farklı jeolojik ortamlarda birçok farklı tortu türü oluşturabileceğini dikkate almıyor. Aşağıdaki tablo, yukarıdaki tortu türlerini oluşum ortamlarına göre gruplandırmaktadır.

Damar yatakları uranyumun tarihinde özel bir rol oynar: "pitchblende" ("pechblende") terimi, 16. yüzyılda gümüş için çıkarılan Alman damar yataklarından kaynaklanmaktadır. Franz Ernst Brückmann, mineralin ilk mineralojik tanımını 1727'de yaptı ve Çek Cumhuriyeti'ndeki Jáchymov damar yatağı, uraninit için tip lokalitesi oldu. 1789'da Alman kimyager Martin Heinrich Klaproth, Johanngeorgenstadt damar yatağından alınan bir pitchblende örneğinde uranyum elementini keşfetti. Uranyumun ilk endüstriyel üretimi Jáchymov yatağından yapıldı ve Marie ve Pierre Curie, polonyum ve radyum keşifleri için madenin atıklarını kullandılar.

Damar yatakları, dik eğimli fay sistemleriyle ilişkili çatlaklar, damarlar, kırıklar, breşler ve ağsı yapılar gibi boşlukları dolduran uranyum minerallerinden oluşur.

---