우라늄 채광

우라늄은 피치블랜드 광석을 조사하다가 발견하였으며, 우라늄 발견 전 발견한 천왕성(Uranus)의 이름을 따서 우라늄이라 명명하게 되었다. 우라늄은 지각에 은 10배, 금의 100배 정도 분포되어 있다. 우라늄은 화학적 활성이 크므로 금속 우라늄 형태로 존재하지 않고, 산화물, 인산연, 탄산염 등의 형태로 지각에 분포되어 있으며 해수에도 녹아 있다. 우라늄 광석 속에 함유된 우라늄의 양을 품위라고 한다. 현재 채광되고 있는 우라늄의 품위는 0.1%에서 10%까지 다양하다. 우라늄 광산의 개발 여부를 결정하기 위하여 품위도 중요하지만 우라늄광의 밀집도와 매장 심도도 중요하다.

지질학적으로 우라늄이 매장되어 있을 가능성이 있는 지역을 대상으로 우라늄 탐사를 하게 되는데 비행기나 자동차를 이용하여 광역탐사를 한다. 탐사 경로를 따라 방사선 준위를 측정하고 방사선 곡선을 그린다. 방사선준위가 비정상적으로 높은 지역은 정밀 탐사를 하고 최종적으로 시추하여 매장량 및 품위를 확인한다.

채광 방법

우라늄을 채광하는 방법으로는 노천 채굴, 갱도 채굴, ISL(In-Situ Leach) 등이 있다. 노천 채굴은 우라늄 광상이 지각의 표면에서 확인되어 광상을 덮고 있는 표피의 흙을 제거하고 바로 광석을 채광할 수 있는 광산에서 시행하고 있으며, 비교적 투자비가 적게 드는 장점이 있다.

갱도채굴은 우라늄이 수십 미터 이상에 저장되어 있을 때 갱도를 파고 들어가서 채광하는 방법으로 세계 확인 매장량의 약 30%를 이 방법으로 채광할 수 있다. 지하 갱도채굴 방식으로 우라늄광을 채광할 때 우라늄이 자연붕괴 과정에서 발생하는 라돈 가스, 라듐 등이 갱도에 축적되므로 방사선 방호에 특별한 주의를 기울여야 하며 방사선 분진의 관리를 철저히 하여 종업원의 방사선 피폭에 유의하여야 한다.

ISL 채광방법은 보통 우라늄 품위가 0.1% 내외로 높지 않고 광상이 위치한 지반이 견고한 광산에서 채택된다. 광상이 존재하는 지층까지 우물을 뚫어 관을 통해 산을 주입한다. 광상에 매장된 우라늄은 주입된 산에 녹아 나오며, 우라늄을 함유한 별도로 설치된 회수 우물을 통해 지상으로 퍼 올려 정련을 한다