Российские ученые разрабатывают методы предотвращения подземной миграции урана

Владивосток, 1 дек - ИА Neftegaz.RU. Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Санкт-Петербургского государственного университета и Кольского научного центра Российской академии наук (РАН) работают над предотвращением подземную миграцию урана в районах размещения его минерального сырья.
Об этом сообщила пресс-служба ДВФУ.

Ученые синтезировали и изучили наиболее устойчивые вторичные минералы урана, находящиеся в природе.
По мнению ученых, это поможет в работе над концепцией химических барьеров, предотвращающих подземную миграцию урана в районах размещения его минерального сырья.

Научная статья на эту тему опубликована в Inorganic Chemistry.

Один из соавторов работы, директор Школы естественных наук ДВФУ И. Тананаев пояснил, грунтовые воды и доступ кислорода ведет к образованию вторичных форм соединений урана с последующим его распространением в природных объектах.
Чтобы обеспечить радиационную безопасность в процессе вскрытия породы и переработки минерального уранового сырья, необходимо понимание принципов образования вторичных минералов или фаз урана и предотвращение миграции урана в окружающей среде.
Он также добавил, что, варьируя химический состав урансодержащей системы, можно добиваться образования более устойчивых и малорастворимых фаз урана, которые будут препятствовать выносу радиоактивных материалов из зон окисления урановых руд в окружающую среду.

Ученые отмечают, что результаты работы проливают свет на процесс формирования наиболее распространенных в природе вторичных минералов урана, сульфатов урана, в естественных условиях.
Эти данные необходимы, чтобы исследовать и предотвращать миграцию урана в месторождениях этого опасного химического элемента и в районах расположения радиоактивных отходов.

В ходе экспериментов исследователи получили новые соединения сульфато-селенатных систем трех структурных типов. Они схожи по строению и имеют одинаковый состав - Mg[(UO₂)(TO4)₂(H2O)](H2O)₄ (T = S,Se).
Эти соединения содержат одинаковые слои, но имеют различную последовательность их укладки в зависимости от молярного соотношения Se/(Se+S).
На природных месторождениях или геологических могильниках радиоактивных отходов (РАО) такие структуры образуются из-за окисления и целого ряда других причин.

Учёным удалось получить наиболее устойчивую структурную модификацию для сульфато-селенатной системы. Она является промежуточной и обладает большой термодинамической устойчивостью.
Таким образом, модификация сможет препятствовать распространению уранил-ионов.

В работе указано, что недавно в природе был обнаружен минерал ритвельдит, обладающий точно такой же структурой, как и созданная система.
Однако вместо магния в нем присутствует железо Fe[(UO₂)(SO4)₂(H2O)](H2O)₄.

Руководитель проекта В. Гуржий пояснил, что это значит - исследуемые процессы повторяют природные механизмы кристаллизации.

Напомним, ранее специалисты ВНИИНМ им. А. Бочвара (входит в Топливную компанию Росатома «ТВЭЛ») обосновали возможность изготовления уран-молибденовых топливных таблеток для АЭС методом порошковой металлургии.


Автор: А. Шевченко