Uranio | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pellet di uranio arricchito . | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Posizione nella tavola periodica | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Simbolo | tu | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nome | Uranio | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Numero atomico | 92 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gruppo | - | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Periodo | 7 ° periodo | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Bloccare | Blocco f | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Famiglia di elementi | attinidi | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurazione elettronica | [ Rn ] 7 s 2 5 f 3 6 d 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elettroni per livello di energia | 2, 8, 18, 32, 21, 9, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Proprietà atomiche dell'elemento | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Massa atomica | 238.02891 ± 0,00003 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Raggio atomico (calc) | 175 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
raggio covalente | 196 ± 19:00 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Raggio di Van der Waals | 186 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stato di ossidazione | +3, +4, +5, +6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elettronegatività ( Pauling ) | 1.7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ossido | Base debole | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energie di ionizzazione | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 re : 6.1941 eV | 2 e : 10,6 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Isotopi più stabili | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Proprietà fisiche semplici del corpo | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stato ordinario | Solido | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Massa volumica | 19,1 g · cm -3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sistema di cristallo | ortorombico | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Colore | Argento grigio metallizzato | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Punto di fusione | 1135 °C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Punto di ebollizione | 4131 °C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energia di fusione | 15,48 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energia di vaporizzazione | 477 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volume molare | 12,49 × 10 -6 m 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pressione del vapore | 1,63 × 10 -8 Pa a 453,7 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Velocità del suono | 3155 m · s da -1 a 20 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Calore massiccio | 120 J · kg -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conduttività elettrica | 3,8 x 10 6 S · m -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conduttività termica | 27,6 W · m -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Varie | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o ECHA | 100.028.336 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o EC | 231-170-6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Precauzioni | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Radioelemento con notevole attività |
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SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stato in polvere :
Pericolo H300 , H330 , H373 e H413 H300 : Letale se ingerito H330 : Letale se inalato H373 : Può provocare danni agli organi (elencare tutti gli organi interessati, se noti) in caso di esposizione ripetuta o esposizione prolungata (Indicare la via di esposizione se è definitivamente dimostrato che nessun'altra via di esposizione provoca il stesso pericolo) H413 : Può provocare effetti negativi a lungo termine negli organismi acquatici |
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WHMIS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Prodotto non classificatoLa classificazione di questo prodotto non è stata ancora convalidata dal Toxicological Directory Service Disclosure all'1,0% secondo l'elenco di divulgazione degli ingredienti |
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Unità di SI e STP se non diversamente indicato. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L' uranio è l' elemento chimico di numero atomico 92, di simbolo U. Appartiene alla famiglia degli attinidi .
L'uranio è il 48 ° elemento naturale più abbondante nella crosta terrestre, la sua abbondanza è superiore a quella dell'argento , paragonabile a quella del molibdeno o dell'arsenico , ma quattro volte inferiore a quella del torio . Si trova ovunque in tracce , anche nell'acqua di mare .
Si tratta di una radioattivo pesante di metallo ( alfa emettitore ) con una lunghissima mezza vita (~ 4.468 8.000 milioni anni per l'uranio 238 e ~ 703,8 milioni per l'uranio 235 ). La sua radioattività, sommata a quella dei suoi discendenti nella sua catena di decadimento , sviluppa una potenza di 0,082 watt per tonnellata di uranio, che infatti, con il torio 232 (quattro volte più abbondante, ma tre volte meno radioattivo) e il potassio 40 , il principale fonte di calore che tende a mantenere elevate le temperature del mantello terrestre , rallentandone notevolmente il raffreddamento.
L' isotopo 235 U è l'unico isotopo fissile naturale. La sua fissione rilascia un'energia di circa 202,8 MeV per atomo fissione , inclusi 9,6 MeV di energia non recuperabile, comunicata ai neutrini prodotti durante la fissione. L'energia recuperabile è più di un milione di volte maggiore di quella dei combustibili fossili per una massa equivalente. Di conseguenza, l'uranio è diventato la principale materia prima utilizzata dall'industria nucleare .
La produzione mondiale di uranio è stata di circa 60.500 tonnellate nel 2015, suddivisa principalmente tra Kazakistan (39%), Canada (22%), Australia (9%), Niger (7 %), Russia (5%), Namibia (5%) e Uzbekistan (4%). Per il suo utilizzo nei reattori nucleari , le risorse recuperabili ad un costo inferiore a 130 dollari/kg di uranio sono state stimate nel 2014 dall'AIEA a 5,9 milioni di tonnellate a livello mondiale, distribuite principalmente tra Australia (29%), Kazakistan (12%), Russia (9%) e Canada (8%).
Il minerale di uranio estratto sulla Terra ha un contenuto di uranio che può variare dallo 0,1% al 20%. L'uranio si dice naturale quando è costituito da isotopi nella loro proporzione originale (identica per tutti i minerali di uranio): cioè 99,2743% di uranio 238 accompagnato dallo 0,7202% di uranio 235 e una piccolissima quantità di isotopo 234 (0,0055%).
L'uranio fu scoperto nel 1789 dal chimico prussiano Martin Heinrich Klaproth dall'analisi di un pezzo di roccia che gli era stato portato dalla miniera di Saint Joachimsthal . Questa roccia era la pechblenda , un minerale di uranio che contiene principalmente U 3 O 8 . Klaproth riuscì, riscaldandolo, ad estrarre un corpo grigio metallizzato. Nella sua comunicazione da24 settembre 1789alla Reale Accademia Prussiana delle Scienze e intitolato " Ueber den Uranit, ein neues Halbmetall ", propose il nome di "urano" o "uranite" al composto che aveva appena identificato (un ossido di uranio e non il corpo puro ), in riferimento alla scoperta del pianeta Urano fatta da William Herschel nel 1781 . Questo ossido, ribattezzato uranio nel 1790, aveva la proprietà di conferire una fine fluorescenza ai vetri e un colore giallo verdastro agli smalti, tanto che dalla miniera di Joachimsthal e dalle miniere di stagno della Cornovaglia e dagli uranati alcalini utilizzati ( ammonio e diuranato di sodio) da vetrai boemi e ceramisti sassoni.
Fu solo nel 1841 che il chimico francese Eugène-Melchior Péligot riuscì ad isolarlo in uno stato di purezza riducendo il tetracloruro di uranio (UCl 4 ) con potassio. Stabilì che l'uranio era composto da due atomi di ossigeno e un metallo che isolò. L'uranio è entrato nella nomenclatura della chimica. Quindi stimò la densità dell'uranio a 19 g/cm 3 .
Il francese Henri Becquerel scoprì la radioattività dell'uranio solo molto più tardi, il28 febbraio 1896, quando scoprì che lastre fotografiche poste accanto a sali di uranio (estratte da una partita di pechblenda di Joachimsthal) erano state impresse senza essere state esposte alla luce. Le placche erano state annerite dalle radiazioni emesse dai sali: era la manifestazione di un fenomeno fino ad allora sconosciuto, la radioattività naturale . Pierre e Marie Curie hanno isolato due nuovi elementi naturalmente radioattivi, il polonio e il radio .
Il minerale di uranio è chiamato uraninite o pechblenda . I cinque maggiori produttori al mondo sono Kazakistan , Canada , Australia , Niger e Namibia . Vicino alle miniere, l'uranio è concentrato sotto forma di yellowcake . Tuttavia, è un isotopo fissile troppo poco concentrato per essere utilizzato direttamente nell'acqua pressurizzata di tipo nucleare (PWR, per reattore ad acqua pressurizzata ). Questo è il motivo per cui viene spesso arricchito di uranio 235 per diffusione di gas o per centrifugazione . Gli impianti di tipo CANDU utilizzano uranio non arricchito ma richiedono molta acqua pesante come moderatore.
Un Centro di ricerca sulla geologia dell'uranio (Cregu) è stato creato negli anni '80 a Vandeuvre-lès-Nancy per comprendere meglio la geologia e la geochimica dell'uranio e facilitare l'accesso dei cercatori a questa risorsa, ad esempio mettendola in relazione con note discrepanze geologiche o per essere scoperto.
L'uranio è diffuso nelle profondità della terra. Il decadimento di uranio 238 e 235 e di altri radionuclidi come il torio 232 e il potassio 40 mantiene ancora l'energia termica in del nucleo della Terra , ma soprattutto il mantello roccioso terrestre , e quindi tutti l'energia geotermica .
È più abbondante in natura dell'oro o dell'argento. È inoltre presente in tutta la crosta terrestre , soprattutto nei suoli granitici e sedimentari , a concentrazioni di circa 2,7 g/t (o 2,7 ppm ). Così, il seminterrato di un giardino su un quadrato di 20 m può contenere, ad una profondità di 10 m , circa 24 kg , che fanno l'ordine di mille miliardi di tonnellate solo per la crosta terrestre, senza contare il mantello.
In termini di riserva mondiale , tuttavia, la stragrande maggioranza di questa massa è inutilizzabile nelle attuali condizioni economiche. Il contenuto di minerale varia notevolmente a seconda della roccia, da 0,1 ppm in carbonati a 350 ppm in fosfati .
L' acqua del mare contiene circa 3,3 mg di uranio per metro cubo secondo CEA e COGEMA , ovvero 4,5 miliardi di tonnellate di uranio disciolto negli oceani.
L'acqua dolce spesso lo contiene anche in varie concentrazioni. La concentrazione media di uranio del Rodano è di 0,5 μg/l (cioè mezzo milligrammo per metro cubo). La massa di uranio che ogni giorno attraversa il Rodano può quindi essere stimata intorno agli 80 kg , ovvero quasi trenta tonnellate all'anno, provenienti principalmente dal deflusso delle rocce di uranio nelle Alpi . Tuttavia, estrarre l'acqua da esso non sarebbe efficiente dal punto di vista energetico.
Le risorse dette “identificate” recuperabili ad un costo inferiore a 260 dollari/kg U sono state valutate nel 2014 a 7,635 Mt , di cui 4.587 Mt di riserve “ragionevolmente assicurate” e 3.048 Mt di riserve “inferite” (in inglese: inferred ). Le risorse recuperabili ad un costo inferiore a 130 $/kg U sono state stimate in 5,903 Mt , di cui 29% in Australia, 12% in Kazakistan, 9% in Russia, 8% in Canada, 7% in Niger, 6% in Namibia , 6% in Sud Africa, 5% in Brasile, 4% negli Stati Uniti e 3% in Cina. Le risorse aggiuntive (“previste” e “speculative”) sono stimate in 5.942 Mt , di cui il 23% in Mongolia, il 19% in Sud Africa, il 12% in Canada e l'8% in Brasile.
Rango | Nazione | Riserve 2007 | % | Riserve 2013 | % |
1 | Australia | 725 | 22.0 | 1.706 | 29 |
2 | Kazakistan | 378 | 11.5 | 679 | 12 |
3 | Russia | 172 | 5.2 | 506 | 9 |
4 | Canada | 329 | 10.0 | 494 | 8 |
5 | Niger | 243 | 7.4 | 405 | 7 |
6 | Namibia | 176 | 5.3 | 383 | 6 |
7 | Sud Africa | 284 | 8.6 | 338 | 6 |
8 | Brasile | 157 | 4.8 | 276 | 5 |
9 | stati Uniti | 334 | 10.3 | 207.4 | 4 |
10 | Cina | nd | nd | 199 | 4 |
Totale primi 10 | 2.213 | 67.1 | 5.193 | 88 | |
Mondo totale | 3.300 | 100 | 5.903 | 100 |
Tonnellata di uranio | 2004 | 2014 |
Variazione 2014/2004 (%) |
% 2014 | |
1 | Kazakistan | 3.719 | 23,127 | +522 | 41.1 |
2 | Canada | 11 597 | 9.134 | −21 | 16.2 |
3 | Australia | 8.982 | 5.001 | −44 | 8.9 |
4 | Niger | 3.28228 | 4.057 | +24 | 7.2 |
5 | Namibia | 3.038 | 3 255 | +7 | 5.8 |
6 | Russia | 3.200 | 2 990 | −7 | 5.3 |
7 | Uzbekistan | 2016 | 2.400 | +19 | 4.3 |
8 | stati Uniti | 878 | 1.919 | +119 | 3.4 |
9 | Cina | 750 | 1.500 | +100 | 2.7 |
10 | Ucraina | 800 | 962 | +20 | 1.7 |
Totale mondiale | 40 178 | 56.252 | +40 | 100 |
Nel 2017 la produzione mondiale è stata vicina alle 60.000 tonnellate, a cui si sono aggiunte 17.000 tonnellate di risorse “di seconda mano” (combustibile MOX ritrattato, combustibile militare, ecc.), mentre il consumo di uranio è rimasto fermo intorno alle 65.000 tonnellate/anno ; il prezzo del minerale si è dimezzato nel 2016 ei principali produttori stanno riducendo drasticamente la loro produzione.
La produzione industriale è iniziata dopo il 1945 per raggiungere le 10.000 t/anno dal 1953, 50.000 t nel 1958, scende a 30.000 t nel 1965, torna su un plateau di 65.000 t nel 1980, scende di nuovo a 30 000 t negli anni '90 e risale al anni 2000.
La produzione mondiale nel 2012 è stata stimata dall'AIEA in 58.816 tonnellate di uranio, di cui il 36% estratto dal Kazakistan , il 15% dal Canada, il 12% dall'Australia, l'8,2% dal Niger , il 7,9% dalla Namibia , il 5% dalla Russia,4 % dall'Uzbekistan e 3% dagli Stati Uniti. Stime più recenti della World Nuclear Association stimano la produzione 2015 di 60.514 U tonnellate, di cui il 39% dal Kazakistan , il 22% dal Canada, il 9% dall'Australia, il 7% dal Niger, il 5% dalla Russia, il 5% dalla Namibia, il 4% dall'Uzbekistan, il 3% dalla Cina e il 2% dagli Stati Uniti.
Il Kazakistan ha registrato un forte aumento della produzione negli anni 2000, passando da 3.300 t nel 2001 a 17.803 t nel 2003. Questo aumento è continuato, diventando il leader mondiale con il 33% (cioè 17.803 tonnellate nel 2010). ) e grandi riserve minerarie (17 % della riserva mondiale). Secondo l'OCSE, l'intensificazione della produzione di questo paese ha consentito un aumento di oltre il 25% della produzione mondiale dal 2008 al 2010.
L'uranio è una risorsa non rinnovabile (come tutti i metalli). Le riserve facilmente accessibili si stanno esaurendo, ma secondo l'OCSE e l'AIEA rimangono riserve più costose per almeno un secolo. La quantità di energia estraibile dall'uranio naturale potrebbe teoricamente essere moltiplicata fino a cento volte grazie all'allevamento e al ritrattamento, che permetterebbero di frantumare l' uranio 238 , che è molto più diffuso dell'uranio 235 .
Le concentrazioni di uranio (l'elemento chimico uranio) nelle acque “naturali” sono le seguenti:
Nell'acqua potabile:
La soglia Oms per l'acqua potabile è stata fissata fino al 2011 a 15 mg/l , e nel 2011 la quarta edizione delle “Linee guida per la qualità dell'acqua potabile” è stata fissata a 30 mg/l .
La solubilità dell'uranio è legata alle condizioni redox del mezzo. In condizioni ossidanti (aumento della concentrazione di ossigeno disciolto), l'uranio diventa più facilmente solubile (cambio da valenza IV a valenza VI ). Le condizioni ossidanti favoriscono la complessazione dell'uranio in soluzione con determinati ligandi. I principali ligandi sono, in ordine di affinità decrescente:
L'uranio ha un'affinità molto forte per gli ossiidrossidi di ferro . Questo adsorbimento può avvenire molto rapidamente al variare delle condizioni redox, una diminuzione del contenuto di ossigeno (condizione riducente) provoca una rapida precipitazione dell'uranio sotto forma di ossido (UO 2 ). È tale precipitazione che è per esempio all'origine del deposito di Oklo .
Per la sintesi sono necessari due passaggi:
Yellowcake + nitrato di uranile.
+ Diuranato.
+ Biossido di uranio.
Tetrafluoruro di uranio (UF 4 )
Uranio metallico
L' U-235 è l'unico nuclide naturale che è fissile (o, molto raramente, fissile ), cioè può, per cattura di neutroni, dividersi in due nuclei con emissione di neutroni ( fissione nucleare ). Di conseguenza, l' uranio arricchito in questo isotopo viene oggi utilizzato come combustibile nucleare nei reattori nucleari (vedi Ciclo del combustibile nucleare ) o anche nelle armi nucleari , siano esse bombe atomiche , o come primer nelle bombe H. .
A differenza dell'uranio 235, l' uranio 238 , quando cattura un neutrone , non si fissione (eccetto i neutroni veloci ). Diventa instabile uranio 239 che, β - decadimento , si trasformerà in nettunio 239 . Tuttavia, quest'ultimo è anche radioattiva β - , e sarà quindi dare origine ad un nuovo nucleo , plutonio239 . Questo radioisotopo è fissile, come l' uranio 235 . L' uranio-238 è un isotopo fertile , che può produrre prodotti fissili.
L' uranio-234 è, lui o fissili o fertili, e deriva dal decadimento radioattivo di uranio 238 , come descritto nel paragrafo precedente.
La fissione di un atomo di uranio 235 sprigiona circa 193,2 MeV di energia recuperabile nel reattore (il valore esatto dipende dai prodotti di fissione ) e 9,6 MeV comunicati a neutrini inutili e quasi non rilevabili. Allo stesso modo, la fissione di un atomo di plutonio 239 rilascia circa 198,6 MeV di energia recuperabile e 8,6 MeV comunicati ai neutrini. Questi valori vanno confrontati con quelli per la combustione dei combustibili fossili, che rilasciano circa 5 eV per molecola di CO 2 prodotto: l'ordine di grandezza delle energie liberate dai combustibili nucleari è un milione di volte maggiore di quello dei combustibili fossili chimici.
Il potenziale energetico dell'uranio è sfruttato solo in modo molto parziale negli attuali reattori, ma la differenza resta netta: 1 kg di uranio naturale consente la produzione di circa 500.000 MJ in un reattore convenzionale, da confrontare con i 49 MJ ottenuti da 1 kg di uranio naturale gas , 45 MJ per 1 kg di petrolio e da 20 a 30 MJ per il carbone .
L'uranio ha 26 isotopi conosciuti, tutti radioattivi , di cui solo tre presenti in natura: 238 U, 235 U e 234 U. Una tonnellata di uranio naturale puro si trova in 7,2 kg di uranio 235 e 56 g di uranio 234 , il resto è uranio 238 .
Uranio 238 e uranio 235Gli isotopi 238 U e 235 U hanno molte applicazioni, in particolare militari, ma anche civili, come datare l' età della Terra da datazioni radiometriche con uranio-piombo o uranio-torio .
Qualunque sia il contenuto di uranio dei media, le proporzioni tra i due principali isotopi che formano l'uranio naturale sono praticamente le stesse: 238 U : 99,28%, 235 U : 0,72%, 234 U : 0,0056%.
La proporzione di 235 U diminuisce con la scala temporale geologica. Il loro rapporto di formazione in una supernova è 1 a 1,65, questa era (approssimativamente) la proporzione di uranio presente sulla Terra ~ 4,5 miliardi di anni fa, che è appena al di sotto dell'età di formazione di questi isotopi (vedi Formazione ed evoluzione del sistema solare ) .
Due miliardi di anni fa, durante il funzionamento del reattore nucleare naturale di Oklo , la proporzione di 235 U era ancora vicina al 4%, il che ha permesso a questo deposito di raggiungere la criticità, durante la precipitazione dei composti disciolti che formano il nuovo minerale.
Uranio 234Il terzo isotopo, 234 U, appartiene alla catena di decadimento del 238 U .
L'isotopo 234 è ancora presente sulla Terra in tracce, sebbene abbia un'emivita di soli 245.500 anni; perché è costantemente creato dal decadimento radioattivo dell'isotopo 238 (dopo tre stadi: una transizione α che dà 234 Th , poi due transizioni β - che danno 234 Pa , poi 234 U). Quando è all'equilibrio secolare, la proporzione tra 238 U e 234 U è uguale al rapporto delle emivite, ovvero 0,0056%.
Tuttavia, i rapporti isotopici possono variare leggermente da un deposito all'altro, tra 0,005% e 0,006% per 234 U, a causa di una leggera differenza di comportamento nel cambiamento U 6+ ↔ U 4+ . Il rapporto isotopico 234 U / 238 U può essere disturbato da vari processi ambientali, mentre il rapporto 235 U / 238 U rimane sostanzialmente costante.
Altri isotopiL' industria nucleare produce altri due isotopi artificiali dell'uranio, che sono relativamente stabili su scala umana:
L'uranio puro è radioattivo , la sua attività specifica dipende sia dal suo arricchimento che dalla freschezza della sua purificazione chimica.
Se consideriamo gli isotopi puri di uranio, 238 U ha una specifica attività di 12,4 Bq / mg , 235 U di 80 Bq / mg , e 234 U di 230 Bq / mg , o 230.000 Bq / mg - quattro ordini di grandezza al di sopra del precedenti.
Neutroni termici, con:
σ a = sezione d'urto di assorbimento (= cattura + fissione se applicabile)
σ f = sezione d'urto di fissione
A 20 °C :
233 U: σ a = 585,9 granai ; σ f = 532,8 capannoni
235 U: σ a = 676,1 capannoni; σ f = 568,4 capannoni
238 U: σ a = 2,72 capannoni
A 240 ° C :
233 U: σ a = 587,3 granai; σ f = 534,9 capannoni
235 U: σ a = 647,0 capannoni; σ f = 543,1 capannoni
238 U: σ a = 2,60 capannoni
A 300 °C :
233 U: σ a = 588,9 granai; σ f = 536,1 capannoni
235 U: σ a = 642,4 capannoni; σ f = 538,8 capannoni
238 U: σ a = 2,58 capannoni
Con il simbolo U, l'uranio è l'ultimo naturale elemento sulla tavola periodica . Ogni atomo di uranio ha 92 protoni e tra 125 e 150 neutroni .
Allo stato puro, l'uranio solido è un metallo radioattivo dal grigio al bianco (anche argenteo), che ricorda il colore del nichel . È duro e molto denso . Inoltre, l'uranio è l'atomo più pesante (che contiene il maggior numero di nucleoni ) naturalmente presente sulla Terra .
Per la sua affinità per l'ossigeno, l'uranio si accende spontaneamente nell'aria ad alta temperatura, anche a temperatura ambiente quando è sotto forma di microparticelle. È piroforico .
L'uranio ha quattro possibili valenze (+ III a + VI ), le valenze IV e VI sono le più comuni nei minerali. Le condizioni per passare dalla valenza IV alla valenza VI dipendono dal potenziale di ossidoriduzione del mezzo.
Così in natura l'elemento uranio si trova sempre combinato con altri elementi, come ossigeno , azoto , zolfo , carbonio sotto forma di ossidi , nitrati , solfati o carbonati . Si trova, ad esempio, combinato con l'ossigeno nell'uraninite e nella pechblenda , due dei principali minerali di uranio, costituiti da ossido di urano ( UO 2).
Infine, gli ioni uranile UO 2 2+si dissolvono molto bene nella maggior parte degli acidi , come nell'acido nitrico HNO 3o acido fluoridrico HF che fornisce sali di uranile come il nitrato di uranile UO 2 (NO 3 ) 2. L'equazione per dissolvere lo ione uranile nel sale di uranile in acido nitrico è la seguente:
UO 2 2++ 2 NO 3 -→ UO 2 (NO 3 ) 2.Come la maggior parte dei metalli, l'uranio ha una chimica organometallica e sono noti molti complessi organometallici, come l' uranocene .
Il minerale di uranio è stato utilizzato come pigmento in vetreria , ceramica e terracotta , sotto forma di diuranato di sodio o ammonio . Nel vetro, l'uranio è tipicamente utilizzato in concentrazioni dallo 0,1% al 2% in massa per produrre il vetro all'uranio , solido giallo fluorescente o verde chiaro di facile identificazione. È stato utilizzato per colorare le ceramiche dentali a concentrazioni molto basse. Produce pigmentazione gialla a basse concentrazioni, poi crema, arancione, marrone, verde o nera all'aumentare della concentrazione.
Viene anche usato come catalizzatore in alcune reazioni chimiche specializzate e nelle pellicole fotografiche.
L'uranio impoverito è stato utilizzato anche per questi lavori fisico-chimici. Sotto forma di acetato di uranile e zinco (reattivo di Blanchetière), dà cristalli giallo-verdi fluorescenti con ioni sodio Na + . Permette quindi di caratterizzare facilmente questo metallo durante le analisi di chimica inorganica.
In metallurgia , è stato utilizzato come elemento di lega nella produzione di acciai rapidi . Tra il 1914 e il 1916 sono state prodotte quantità significative di ferrouranio . Alla fine degli anni '50, l'emergere di grandi scorte di uranio impoverito negli Stati Uniti ha rilanciato la ricerca sulla produzione e l'uso di leghe al carbonio. identificato.
Storicamente, il primo utilizzo del minerale di uranio da parte dell'industria nucleare è stato quello di estrarre il radio, per applicazioni mediche.
Il principale uso contemporaneo dell'uranio è lo sfruttamento delle sue proprietà nucleari.
L'uranio è un materiale nucleare il cui possesso è regolamentato ( Articolo R1333-1 del Codice della Difesa ).
L' uranio impoverito , un sottoprodotto di arricchimento dell'uranio , è notevole per la sua durezza e densità .
Uso militareL'uranio impoverito non viene utilizzato per il suo aspetto radioattivo ma per le sue proprietà meccaniche. È piroforico , utilizzato come arma anticarro con un forte potere penetrante e incendiario: ad altissima velocità, perfora facilmente l'armatura, accendendosi all'impatto, provocando un incendio che fa esplodere il veicolo colpito. . Pertanto, le munizioni all'uranio impoverito ( aeroplani da 20 a 30 mm o elicotteri cacciacarri) sono state utilizzate durante la guerra del Golfo ( guerra del Kuwait e guerra in Iraq ) e del Kosovo . L'uranio impoverito viene anche usato per fabbricare piastre di armatura.
Per quanto riguarda la sua tossicità, l'Organizzazione Mondiale della Sanità specifica che "Nelle zone di conflitto dove è stato utilizzato uranio impoverito, non è necessario sottoporre le popolazioni a screening o controllo generalizzato dei possibili effetti sulle persone che pensano di essere state esposte a dosi eccessive dovrebbero vedere loro medico che li esaminerà, li tratterà se hanno sintomi e assicurerà il follow-up. Per quanto riguarda i militari, studi di follow-up su veterani feriti da frammenti di uranio impoverito, ancora inclusi nei loro corpi, rivelano "concentrazioni rilevabili di uranio impoverito nelle loro urine, ma senza apparenti effetti negativi sulla salute". Più del 95% dell'uranio che entra nel corpo non viene assorbito e viene eliminato attraverso le feci e l'urina (entro 24 ore per l'uranio nel sangue).
Uso civileL'uranio impoverito è un combustibile nucleare chiamato " combustibile MOX " quando integrato con plutonio . È usato come elemento fertile nei reattori, dove 238 U viene trasformato per irraggiamento in 239 Pu fissile. MOX contribuisce così al riciclaggio del plutonio.
L'uranio impoverito un tempo era usato come contrappeso nell'aviazione, sui primi Boeing 747 , McDonnell Douglas DC-10 , Lockheed L-1011 TriStar ad esempio, il che pone il problema del riciclaggio di questi aerei che, per molti, giungono alla fine del loro vita. In questo lavoro, viene gradualmente sostituito dal tungsteno . La chiglia di alcuni yacht da competizione conteneva uranio impoverito prima che i regolamenti ne vietassero l'uso. Viene infine utilizzato per schermi di radioprotezione dove è anche più efficace del piombo.
Per quanto riguarda la sua tossicità, "l'eccessiva esposizione dei professionisti all'uranio impoverito per ingestione è improbabile laddove siano state adottate misure di sicurezza per il luogo di lavoro" . “Studi a lungo termine su professionisti esposti all'uranio hanno riportato una compromissione della funzione renale a seconda dell'intensità dell'esposizione. Tuttavia, da alcuni dati emerge che questi disturbi possono essere transitori e che la funzione renale torna alla normalità dopo aver rimosso la fonte di eccessiva esposizione” .
È a priori più elevato nelle regioni minerarie dell'uranio e tra i lavoratori dell'industria nucleare (in particolare coinvolti nell'estrazione, nella raffinazione, nella produzione di combustibile nucleare e nel suo ritrattamento). Alcuni soldati (esposti a vapori o particelle di munizioni all'uranio impoverito sono stati anche potenzialmente esposti, sapendo che ad esempio 20.261 soldati francesi hanno partecipato ad operazioni esterne nel Golfo Persico nel 1990 - 1991 ), potenzialmente suscettibili di aver sviluppato una " Sindrome della Guerra del Golfo "; negli anni 1990-2000, gli autori spesso non hanno mantenuto particolarmente il ruolo dell'uranio impoverito in questa sindrome
Queste persone sono più esposte al rischio di incorporazione di uranio, principalmente per inalazione, ingestione o in seguito a lesioni . Cerchiamo retrospettivamente di ricostituire il loro livello di esposizione all'uranio puro, e/o ai seguenti composti: NU ( nitrato di uranile ); UF6 ( esafluoruro di uranio ); UF4 ( tetrafluoruro di uranio ); U - TBP ( tributilfosfato di uranio ); DAU ( diuranato di ammonio ); UO2F2 ( fluoruro di uranile ); UO2 ( biossido di uranio ); UO3 ( triossido di uranio ); UO4 ( Uranio tetraossido ); UF6 ( esafluoruro di uranio ); effluenti di uranio acido ; U3O8 ( Sesquiossido di uranio ); UO2F2 ( fluoruro di uranile ...).
A metà degli anni 2000-2010, se gli effetti dell'irradiazione esterna erano già ben esplorati attraverso l'epidemiologia su larga scala, gli effetti (in termini di rischio di cancro in particolare) dell'esposizione interna indotta dall'incorporazione di particelle di uranio (e altri elementi che emettono alfa) sono ancora poco valutati. In Francia, AREVA ha sviluppato al suo interno il progetto di rischio Alpha in quest'ottica. Anche il fumo e l'ingestione di bevande alcoliche sono fonti di integrazione dell'uranio.
Nel 2018 in Francia, la “ Componente perinatale ” del programma nazionale di biomonitoraggio ha pubblicato una valutazione dell'impregnazione delle donne in gravidanza, compreso l'uranio (e altri 12 metalli o metalloidi nonché alcuni inquinanti organici). Il test dell'uranio è stato effettuato nelle urine di 990 donne incinte quando sono arrivate all'ospedale di maternità. Facevano tutte parte della “ Elf Cohort ”, un panel composto solo da donne che hanno partorito in Francia nel 2011, escludendo la Corsica e TOM . Solo il 28% di queste 990 donne aveva una quantità rilevabile di uranio nelle urine ( 95 ° percentile della distribuzione: da 20,8 mg/L a 29,5 mg/g di creatinina ). Queste quantità evocano gli stessi ordini di grandezza di altri studi condotti in Francia e all'estero su donne adulte (a causa del basso tasso di quantificazione di questo elemento, lo studio del 2018 non ha cercato le determinanti dell'impregnazione.
È dello stesso ordine di quello del piombo (un altro metallo pesante ). La dose letale per l'uomo sembra essere di pochi grammi.
In un essere umano adulto e sano, l' apparato digerente assorbe generalmente tra lo 0,2 e il 2% dell'uranio presente nell'acqua e negli alimenti.
I composti solubili di questo metallo vengono assorbiti più facilmente rispetto ai composti insolubili. Più del 95% dell'uranio ingerito non viene assorbito dalla mucosa intestinale , eliminato con le feci . Quindi circa il 67% dell'uranio passato nel sangue verrà filtrato dai reni ed escreto nelle urine (entro 24 ore). Due terzi dell'uranio rimanente saranno integrati dall'organismo; per accumulo nelle ossa e il 16% nel fegato , l'8% nei reni e il 10% in altri tessuti .
Secondo l'OMS, il contenuto di uranio previsto di un corpo umano in equilibrio con l'ambiente è di circa il 90 per 150 mg di uranio. Risulta da un'assunzione giornaliera di circa 1 o 2 µg/giorno attraverso acqua corrente e cibo.
Il rene è l'organo critico in termini di tossicità chimica . Il follow-up di coorti di professionisti esposti all'uranio ha rivelato disturbi renali ( nefrite ), con una gravità dipendente dalla dose.
Ad alte dosi, l'uranio induce una grave nefropatia , dovuta alla degradazione dei tubuli prossimali , e al danneggiamento delle strutture glomerulari . L' osservazione istologica e l'architettura morfologica mostrano che le strutture epiteliali glomerulari sono compromesse. Quindi l' epitelio tubulare prossimale si necrosi . Ci sono state prove per un certo periodo che questi disturbi fossero solo transitori, poiché l'esperienza sugli animali ha mostrato un ritorno a una situazione renale apparentemente normale dopo la rimozione della fonte di eccessiva esposizione. L'epitelio danneggiato può effettivamente rigenerarsi dopo la scomparsa delle riserve di uranio, anche dopo diverse iniezioni di fluoruro di uranile UO 2 F 2(a 0,66 o 1,32 mg U/kg di peso corporeo (negli animali); tuttavia l'osservazione istologica ha mostrato (nei ratti) che le cellule morte o danneggiate sono sostituite da cellule strutturalmente anormali e prive di determinate capacità funzionali.
La soglia di tossicità chimica renale è stimata in 70 µg /kg di peso corporeo o 16 µg/g di rene (limite di 3 µg/g di rene per la protezione dei lavoratori). La dose letale 50 (LD 50 ) per via orale è di 204 mg/kg nei ratti da laboratorio (il topo è un po' più resistente ad essa con 242 mg/kg come dose letale (LD 50 ) per via orale. Nel 1959 , la Commissione Internazionale per la Protezione Radiologica (ICRP) raccomandava di non superare i 3 μg/g nel rene, ma questo valore soglia è oggi controverso, perché sono sufficienti dosi molto più basse per indurre un danno nei tubuli prossimali (con proteinuria ed enzimuria, per ad esempio per lo 0,7 al 1.4 mg di uranio per grammo di rene.
In tutti i casi, è la tossicità chimica renale (nefrite tubulare acuta) che provoca la morte dell'animale. Il meccanismo tossico è così spiegato: l'uranio non escreto dal rene vi viene riassorbito e vi si accumula fissandosi alle cellule tubulari prossimali dove, a causa dell'acidità del mezzo, il complesso uranio-uranile si dissocia per combinarsi eventualmente con alcuni componenti della membrana luminale. Gli ioni uranile possono quindi entrare nella cellula. Si accumulano in particolare nei lisosomi. Formano aghi di uranilfosfato lì, così come nei mitocondri . È stato anche dimostrato in vitro che l'uranio ad alte dosi può indurre l' apoptosi (suicidio cellulare) attivando alcuni enzimi ( caspasi 3 e 9, cisteina proteasi) tramite segnali intrinseci dai mitocondri. I sintomi della nefropatia sono accompagnati da anomalie funzionali ( poliuria , enzimuria , proteinuria , aumento della creatinina ematica e dell'urea . Le lesioni sono sempre meno reversibili se il livello di uranio renale è basso e il tempo di uranio è basso. breve esposizione.
Interferenza endocrina : recenti esperimenti (su modelli animali ) hanno dimostrato che l'esposizione cronica a basse dosi di uranio impoverito (quindi non è la radiotossicità la causa qui) provoca una diminuzione del livello di 1 , 24,25 (OH) 3 D 3 (o 1,25-triidrossivitamina D 3 , una forma ormonale attiva della vitamina D ).
Questa diminuzione è stata accompagnata da cambiamenti molecolari dei tipi di enzimi citocromo P450 (CYP), grandi enzimi proteici per il metabolismo, presenti in quasi tutti gli animali, piante, funghi e svolgono un ruolo importante nella disintossicazione del corpo. Si osservano anche cambiamenti nei recettori nucleari associati. Lo stesso studio di cui sopra ha mostrato che l'uranio impoverito e, allo stesso modo, l'uranio arricchito influenzano l'espressione di VDR ( recettore della vitamina D ) e RXR α ( recettore dell'X retinoico alfa ), il che significa che l'uranio (arricchito o meno) può interrompere l'espressione del bersaglio geni per la vitamina D (coinvolta nel trasporto del calcio ai reni).
A differenza della radioattività, che si misura in becquerel , la radiotossicità dell'uranio (cioè l'effetto delle sue radiazioni ionizzanti sull'uomo) si misura in microsievert (μSv).
Qualunque sia il suo arricchimento, la radioattività dell'uranio è sempre di tipo alfa, dell'ordine di 4,5 MeV . La sua radiotossicità dipende quindi dalla sua attività specifica e debolmente dalla sua composizione. È dell'ordine da 0,6 µSv/Bq (F) a 7 µSv/Bq (S) nell'inalazione, da 0,05 µSv/Bq (F) a 0,008 µSv/Bq (S) nell'ingestione, essendo i polmoni e le ossa organi critici.
La radiotossicità dell'uranio sarebbe dello stesso ordine di grandezza di quella della tossicità chimica: prevale per arricchimenti superiori al 6%, essendo altrimenti predominante la tossicità chimica.
L'uranio è anche tossico per la riproduzione , in particolare attraverso un effetto deleterio sugli organi riproduttivi; o per la sua radioattività o per la sua chemiotossicità, e forse per entrambi.
L'uranio ha dimostrato effetti negli animali; sul sistema riproduttivo : nei roditori da laboratorio, la barriera emato-testicolare (o BHT) che si riteneva proteggesse il testicolo può essere attraversata da plutonio , americio e polonio almeno grazie alla transferrina .
La maggior parte degli studi e delle normative si basa sugli effetti sugli animali, ma i primi studi ex vivo consentiti dalle nuove tecniche di coltura cellulare suggeriscono che le gonadi umane sono più sensibili all'uranio rispetto ai roditori utilizzati in laboratorio. Il testicolo fetale umano può anche essere più sensibile di quello dei roditori di laboratorio.
Non c'è consenso sugli standard o sul NOAEL ( dose senza effetti nocivi osservati ) dell'uranio, alcuni credono che gli effetti deleteri della radioattività possano esistere qualunque sia la dose.
Per la potabilità dell'acqua, l' OMS ha fissato un livello massimo di 1,4 mg · l -1 , pur raccomandando nelle sue linee guida una concentrazione cento volte più bassa di uranio, inferiore a 0,015 mg/l per l'acqua potabile corrente. In Canada, l'acqua potabile ha una concentrazione massima accettabile di 0,02 milligrammi di uranio per litro (mg/L).
Il prezzo dell'uranio è diminuito negli anni '80 e '90 per diversi motivi:
Il prezzo dell'uranio ha colpito un basso in gennaio 2001a $ 6,40 per libbra di U 3 O 8 .
Il prezzo dell'uranio è gradualmente aumentato dal 2001 fino a raggiungere un picco di $ 135 ingiugno 2007. Questo picco è spiegato dalla diminuzione delle scorte, dal leggero aumento della produzione e da eventi una tantum come l'inondazione della miniera Cigar Lake in Canada e l'incendio della miniera Olympic Dam in Australia.
L'uranio è sceso a $ 46,50 inagosto 2010. Nelgennaio 2011era di circa $ 63 . Si prevede una tendenza al rialzo a causa dell'esaurimento delle scorte militari previsto intorno al 2015.
Nel marzo 2017il prezzo dell'uranio è al minimo: circa 24 $/lb di U 3 O 8 . Ciò è spiegato dal basso costo di produzione delle miniere in Kazakistan e dall'offerta che supera la domanda.
Il prezzo di costo per kWh non è molto sensibile al prezzo dell'uranio. Certo, il costo del ciclo del combustibile rappresenta circa il 20% del prezzo di costo per kWh, ma questo ciclo include tutte le trasformazioni fisiche e chimiche che devono essere sottoposte all'uranio naturale per renderlo un combustibile utilizzabile. Il costo del combustibile nucleare costituisce circa il 5% del prezzo finale per kWh di energia nucleare nel 2014. Tuttavia, studi economici mostrano che il prezzo dell'uranio inizia ad avere un effetto significativo sul costo del kWh di elettricità nucleare da 50 o 100 euro per libro di U 3 O 8 .
La Francia importa più del consumo di uranio di cui ha bisogno ed esporta le sue eccedenze in forme diverse, secondo le usanze francesi. Nel 2014 il prezzo medio all'esportazione per tonnellata è stato di 36.000 euro.
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