خامات العناصر المشعة
مهندس/سيد عوض إستشارى التعدين المصرى والرئيس التنفيذى لشركة بنشمارك للتعدين
يُقصد بخامات العناصر المشعة مجموعة المعادن والخامات التى تحتوى فى تركيبها الكيميائى عنصر اليورانيوم أو عنصر الثوريوم بصفة أساسية مثل اليورانينيت Uraninite بتركيب كيميائى غالب UO2 يصاحبه UO3 وأكاسيد الرصاص والثوريوم وبعض المعادن الأرضية النادرة ويعرف عادة بإسم البتشبلند Pitchblende لأنه ذات لون أسود ومثل الكارنوتيت Carnotite K2(UO2)2(V2O8).1-3H2O ومثل الثوريت Thorite ThSiO4 حيث يصاحبه عادة اليورانيوم فى الطبيعة على هيئة سليكات الثوريوم واليورانيوم Th,U) SiO4) وغيرهم ويوجد فى الطبيعة مايقرب من 200 معدن يدخل فى تركيبه الكيميائى عنصر اليورانيوم أو الثوريوم أو كلاهما معاً.
وعلى الرغم من أن استخدام الثوريوم فى المفاعلات النووية بدأ منذ ميلاد الطاقة النووية فى خمسينيات القرن الماضى وأن احتياطياته العالمية أكثر وفرة من إحتياطيات اليورانيوم حيث تبلغ ثلاثة أضعاف إحتياطيات اليورانيوم ولكن استخدام اليورانيوم هو الأكثر شيوعاً على مستوى العالم فى المفاعلات النووية كما يتركز الحديث عن اليورانيوم دون الثوريوم فى التقارير التى تصدر سنوياً عن الهيئات الدولية المعنية بالطاقة النووية ذلك لأن الثوريوم قليل الإستخدام كوقود نووى على مستوى العالم بسبب أن ذراته لاتنشطر مباشرة فى المفاعلات النووية مثلما تنشطر ذرات اليورانيوم ٢٣٥ ويُصنف الثوريوم فى الفيزياء النووية كمادة خِصبة fertile أكثر منه مادة انشطارية fissile مثله مثل اليورانيوم ٢٣٨ الذى يكون حوالى ٩٩,٣٪ بالوزن من اليورانيوم الطبيعى وكل المواد الخصبة النووية مثل اليورانيوم ٢٣٨ والثوريوم ٢٣٢ يمكن تحويلها فى قلب المفاعل النووى إلى مواد قابلة للإنشطار مباشرة فاليورانيوم ٢٣٨ يتحول فى قلب المفاعل النووى إلى بلوتونيوم ٢٣٩ والثوريوم ٢٣٢ يتحول إلى يورانيوم ٢٣٣
وعندما نتحدث عن المفاعلات النووية فيجب التمييز بين نوعين من المواد القابلة للإنشطار مادة قابلة للإنشطار مباشرة مثل اليورانيوم ٢٣٥ ومادة غير قابلة للإنشطار مباشرة مثل الثوريوم ٢٣٢ ومثل اليورانيوم ٢٣٨ وهما مادتين خصبتين fertile فى الفيزياء النووية.