Збіднений уран: опис, характеристики і застосування

Збідненим називають уран, що складається передусім з ізотопу U-238. Вперше він був виготовлений в 1940 році в США. Являє собою цей матеріал побічний продукт збагачення природного урану при виготовленні ядерного палива і боєприпасів.

Як проводиться

Як зробити збіднений уран? Для спеціалізованих підприємств це не проблема. В ядерних реакторах та установках використовується природний U-235. Збагачують такий уран шляхом поділу ізотопів по масі. При цьому основна частина-235 U і U-234 з матеріалу витягується. У результаті залишається ОУ, радіоактивність якого не дуже висока. За цим показником він поступається навіть уранової руди, яку радянські геологи колись носили на собі в рюкзаках.

Збіднений уран: застосування

Використовуватися ОУ може як в мирних цілях, так і для виробництва боєприпасів. Популярність свою він заслужив у першу чергу з-за високої щільності (191 г/см 3 ). Дуже часто його використовують, наприклад, в якості противаги в ракетах і літаках. Ще однією сферою, в якій цей матеріал знайшов широке застосування, є медицина. В даному випадку ОУ використовується в основному для виробництва приладів променевої терапії. Застосовують цей матеріал і в якості радіаційного захисту, наприклад, в радіографії обладнання. У військовій промисловості уран використовується найчастіше для виготовлення листів броні. Також його застосовують при виробництві боєприпасів і навіть ядерних боєголовок. У подібному як вперше його використовували американські військові. Інженери США здогадалися замінити при виготовленні сердечників БПС цим металом дорогий вольфрам. Справа в тому, що по щільності збіднений уран до останнього дуже близький. При цьому сердечники, виготовлені з нього, обходяться в три рази дешевше вольфрамових.

Особливості використання боєприпасів з обіднім ураном

Одним з переваг ОУ як осердя боєприпасу є те, що він здатний самозайматися при ударі. При цьому дрібні осколки спалахують у повітрі і запалюють горючі матеріали всередині бронеобъектов або викликають вибух боєприпасів. Крім цього, боєприпаси зі збідненим ураном мають властивість самозатачиваться. Тому у відповідних пострілу екстремальних умовах такі снаряди можуть самостійно набувати форму, що дозволяє їм проходити крізь будь-які перешкоди з мінімальними енерговтрати.

Де використовувалися такі боєприпаси

Снаряди з збідненим ураном застосовувалися збройними силами США у кількох війнах. Вперше їх використали на території Іраку в 1991 році. У той час армією США було витрачено близько 14 тис. танкових снарядів цього зразка. У загальному і цілому Сполучені Штати використовували в той час близько 300 тонн ОУ. На початку 21 століття НАТО застосувало снаряди на основі збідненого урану у війні проти Югославії. Тоді це призвело до великого міжнародного скандалу. Громадськості стало відомо, що у багатьох військовослужбовців розвинулися ракові захворювання. Позови щодо хвороб, що викликаються зброєю подібного роду, на адресу Уряду США подавалися солдатами ще після Іраку. Проте жоден з них тоді задоволений не був. Уряд посилався на те, що прямих доказів шкідливого впливу ОУ на організм людини не є.
У січні ж 2001 року спеціальною комісією ООН були обстежені 11 об'єктів, по яким наносилися удари боєприпасами з такими стрижнями. При цьому 8 із них виявилися зараженими. Більш того, на думку деяких експертів, вода в Косові була абсолютно непридатною для вживання. Дезактивація обстеженій території могла обійтися в кілька мільярдів доларів. В Іраку подібні дослідження, на жаль, не проводилися. Але відомості про хворих після обстрілу громадян цієї країни також є. Наприклад, до початку конфлікту в місті Басрі від раку померло всього 34 людини, після нього - 644.

Пластини броні

Для виготовлення танкової броні ОУ також може використовуватися, а все завдяки його високій щільності. Найчастіше з нього роблять проміжної шар між двома сталевими аркушами. Броня зі збідненого урану використовується, наприклад, на танках M1A2 і M1A1HA Abrams. Останні були модернізовані після 1998 року. Ця техніка містить вкладиші збідненого урану в передній частині корпусу і башти.

Характеристики. Можливий вплив на організм людини

Незважаючи на те що стосовно радіоактивності збіднений уран досі вважається не дуже небезпечною (оскільки, крім усього іншого, відрізняється тривалим терміном напіврозпаду), судячи з усього, шкідливий вплив на організм людини він чинити все ж може. Дослідження ООН свідчать про це більш ніж красномовно. Чому після обстрілу такими снарядами возрстает кількість онкологічних хворих, вдалося з'ясувати російському вченому Яблокову. Цього досліднику спочатку було ясно, що справа, швидше за все, не в радіації. Врешті-решт йому вдалося дізнатися, що снаряди зі збідненим ураном здатні залишати після себе так званий керамічний аерозоль. Потрапляючи в легені людини, саме це речовина проникає в інші тканини і органи, поступово починає накопичуватися в печінці і нирках, що і призводить до розвитку онкозахворювань.
В середині січня 2001 року, після проведених у Косово досліджень, секретаріатом ООН в усі представництва були спрямовані на попередження про шкоду збідненого урану для організму людини. Проте Пентагон досі продовжує наполягати на безпеці згаданого речовини, посилаючись на дані Всесвітньої організації охорони здоров'я. І, зрозуміло, продовжує використовувати зброю на його основі.

Як може відбуватися опромінення

Уран присутня в навколишньому середовищі завжди. Навіть в людському організмі є певна його кількість (близько 90 мкг). При контакті з боєприпасами, що містять ОУ, незважаючи на їх відносну безпеку в цьому плані, людина все ж може отримувати невелике опромінення. Відбувається таке зазвичай в таких випадках:

При безпосередньому контакті або близькості до ОУ. Опромінення може, наприклад, статися під час роботи на складі боєприпасів, під час перебування з ними в одній машині, при контакті з уламками, які утворилися після вибуху і т. д. Сердечник із збідненого урану, що знаходиться в корпусі. Однак іноді цілісність останнього може порушуватися. У цьому випадку ризик опромінення значно зростає.

При попаданні в організм в результаті проковтування або вдихання частинок ОУ.

Безпосередньо через кров. Таке відбувається зазвичай при пораненнях в результаті контакту зі снарядами або бронею, виготовленими з ОУ.

В даний час ВООЗ розроблені нормативи щодо урану. Більшість з них може бути застосовано і до ОУ. Так, допустимою добовою дозою потрапляння урану в рот вважається 0.6 мкг на кілограм ваги людини. Граничними нормами іонізуючого випромінювання є 1 м3в в рік для звичайних громадян і 20 м3в за п'ять років для осіб, які працюють в радіаційній обстановці (в середньому).

Проблема утилізації

На даний момент у світі накопичені величезні запаси ОУ. При цьому промислова технологія повної його утилізації не розроблена досі. Європейські компанії в таких умовах предпочитаются діяти за дуже простою схемою. Формально вони просто направляють ОУ в Росію на переробку. Між тим така операція вважається навіть більш дорогою, ніж витрати на утилізацію цієї речовини і його зберігання. Вигода для компаній в даному випадку полягає в тому, що після дообогощения в Європу повертається лише 10 % від ввезеного в Росію сировини. 90 % залишається на території нашої країни. Згідно із законодавством, зберігати ОУ з інших країн у Росії не можна. Для того щоб його обійти, зарубіжний збіднений уран просто переводять у федеральну власність. На даний момент в Росії накопичено близько 800 тис. тонн таких відходів. При цьому 125 тис. тонн привезено саме з Європи. У США ОУ розглядається в якості радіоактивних відходів. У Росії збіднений уран визначається як цінну енергетичну сировину, відмінно підходить для реакторів на швидкий нейронах.