Uran
Publicerat av: Kalle Lindholm ·
Uran är ett metalliskt grundämne, det tyngsta som förekommer i naturen. Medelhalten i jordskorpan är drygt 2 gram uran per ton (0,0002 procent). Det innebär att uran är cirka 500 gånger vanligare än guld och lika vanligt som tenn.
Medelhalten av uran i de rikaste gruvorna i världen är cirka 2 procent. De högsta halterna av uran, närmare 20 procent, finns i några få fyndigheter i Kanada. Stora mängder uran finns i den svenska marken, men halterna är låga. Under 1960-talet öppnades en svensk urangruva i Ranstad. Verksamheten slutade eftersom den var olönsam.
Uran består av två isotoper – anrikning behövs
Naturligt uran består av två olika isotoper, uran-235 och uran-238. Det finns mer än 99 procent uran-238 och 0,7 procent uran-235 i naturligt uran. Uran-235 kan klyvas av långsamma fria neutroner i en reaktor. Vid klyvningen bildas ett stort antal olika klyvningsprodukter, helt nya ämnen som i många fall är radioaktiva. Det frigörs också stora mängder energi som kan användas i en kärnreaktor.
Uran-238 kan däremot inte klyvas av långsamma fria neutroner och används inte direkt som bränsle i dagens reaktor. Andelen uran-235 i naturligt uran är för låg för att sådant uran ska kunna användas som bränsle i den vanligast förekommande reaktortypen, lättvattenreaktorn. Därför anrikas naturligt uran så att halten av uran-235 blir närmare 4 procent.
Sverige importerar uran
Uran bryts i underjordiska gruvor eller i dagbrott. En tredje möjlighet som användas på några få ställen är så kallad in situ-lakning, som innebär mindre intrång i naturen än de övriga metoderna.
De viktigaste länderna för kommersiell uranbrytning är Kazakstan, Kanada och Australien. I Sverige används årligen cirka 1 500 ton naturligt uran, som köps på världsmarknaden. Anrikningstjänsterna till det svenska reaktorbränslet köps på världsmarknaden främst från Frankrike, Holland och Storbritannien.
Naturligt uran är radioaktivt, men eftersom halveringstiderna är väldigt långa (för uran-235 är den drygt 200 000 år) är aktivitetsnivån mycket låg. Strålning kommer i första hand från sönderfallsprodukten radium som avger radon. En urangruva måste därför ha en väl dimensionerad ventilation.
Urangruvor fordrar särskilda åtgärder
Urangruvorna medför, liksom annan gruvbrytning, lokala miljöeffekter och arbetsmiljöproblem. Då uranmalm har högre strålningsnivåer än andra malmer fordras särskilda åtgärder mot radon i luften, radium i vatten och avfall samt mot direktstrålning i de uranrikaste gruvorna. Uran är dessutom en tungmetall och har därför liksom andra tungmetaller en viss kemisk giftverkan.
Strålningsnivåerna i gruvorna avläses kontinuerligt och personalens stråldoser registreras med personliga dosimetrar. Alla moderna gruvor har skydd för den yttre miljön och arbetsmiljön i enlighet med myndigheternas normer.
Läs mer om uran och uranbrytning hos Strålsäkerhetsmyndigheten