Depositos de Uranio Eduardo

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Universidade Wutivi – UniTiva 
Faculdade de Engenharias, Arquitectura e Planeamento Físico 
Curso de Licenciatura em Geologia Aplicada 
3º Ano
Cadeira: Jazigos Minerais
Tema:
Depositos de Urânio
Discente:
Eduardo Da Rocha Henrique 
Docente:
Rogério Matola 
	Boane,Belo Horizonte,Maio de 2021 
Introdução 
Os depósitos de urânio são caracterizados por sua extrema diversidade em tamanho, grau, forma, ambiente geológico, mineralogia, etc. Eles se formam em condições que variam de metamórfico de alto grau profundo a ambientes superficiais e da época neoarquiana ao período quaternário,a classificação dos depósitos de urânio foi aprimorada nos últimos anos usando classificações geológicas e / genéticas, 15 tipos principais de depósitos são reconhecidos na última classificação geológica de depósitos da International Atomic Energy Association (IAEA), que é usada na versão 2014 do Livro Vermelho.
Hoje, os depósitos associados a arenito e inconformidades Proterozoicas produzem mais de 75% da produção mundial anual. A maioria dos depósitos está localizada em grandes províncias de urânio, onde a exploração é ativa e novos depósitos são descobertos regularmente. No final de 2014, 1555 depósitos / distritos de urânio foram listados no banco de dados de Distribuição Mundial de Depósitos de Urânio da IAEA.
Apesar de urânio ocorrer em pequenas quantidades em grande parte das rochas terrestres, sua exploração enquanto recurso mineral depende da descoberta de rochas e situações geológicas específicas em que este elemento esteja presente em concentrações mais altas.
Objectivos 
Objectivo geral 
· Estudar os depósitos minerais de urânio. 
Objectivos específicos 
Para alcançar o objectivo geral serão necessários ter-se em conta os seguintes objectivos específicos:
· Falar da sua génese, formação
· Indicar a sua mineralogia, geologia e aplicação
· Identificar os principais depósitos minerais de urânio no mundo, África e Moçambique
Metodologia 
Visto que o trabalho é de natureza teórica a metodologia usada foi de Revisão Bibliográfica, onde primeiro fez-se o processo de seleção das bibliografias adequadas para alcançar os objectivos anteriormente citados, depois fez-se a compilação das literaturas e procedeu-se a fase de produção do trabalho e por fim apresentação do trabalho final. 
Urânio
O urânio (U) é um elemento químico pertencente à série dos actinídeos, que possui massa atômica 238 e número atômico 92. É um metal muito pesado que, à temperatura ambiente, encontra-se em estado sólido e, quando puro, possui cor branca metálica. Na natureza ocorrem diversos isótopos de urânio em concentrações diferentes, sendo mais comuns o 238U (99,27%) e o 235U (0,72%).
O urânio é um elemento relativamente abundante na Terra, ocorrendo em pequenas concentrações em quase todos os tipos de rocha. No entanto, em alguns minerais o urânio é encontrado em maior concentração e as rochas ricas nestes minerais são utilizadas como minério deste elemento. A uraninita (UO2) é um óxido de urânio e é o principal mineral de minério deste elemento (Figura 1A), apresenta cor cinza escura ou preta, brilho submetálico e pode formar belos cristais. Devido ao decaimento radioativo do urânio, pode conter proporções diversas de chumbo, bem como traços de hélio.
 A carnotita outro importante mineral de urânio, é um vanadato de potássio e urânio, também usado como minério secundário de vanádio,apresenta coloração amarela intensa e ocorre principalmente com hábito terroso, sem cristais visíveis, quando bem formada, pode apresentar-se na forma de belos cristais micáceos (Figura 1B)
Figura 1. Fotografias ilustrativas dos principais minerais de urânio. A) Uraninita B) Carnotita. Fonte: http://recursomineralmg.codemge.com.br/substancias-minerais/minerais-energeticos/#ur%C3%A2nio
Depositos de Urânio
São concentrações economicamente recuperáveis ​​de urânio dentro da crosta terrestre. O urânio é um dos elementos mais comuns na crosta terrestre, sendo 40 vezes mais comum que a prata e 500 vezes mais comum que o ouro, ele pode ser encontrado em quase todos os lugares em rochas, solos, rios e oceanos. 
Os processos geológicos que podem levar à formação de um depósito de urânio são diversos,de acordo com a International Atomic Energy Agency (Agência Internacional de Energia Atômica), os depósitos de urânio podem ser classificados em pelo menos 15 tipos diferentes, que incluem desde a concentração por processos sedimentares até a formação de jazidas por processos magmáticos, metassomáticos ou intempéricos (IAEA 2018). Por essa gênese diversificada, depósitos de urânio podem ser encontrados junto a vários tipos de rochas, como granitos, brechas, conglomerados e arenitos, e também junto a materiais superficiais inconsolidados.
Tipos de depósitos de Urânio
1. Depósitos Intrusivo 
São aqueles associados a uma variedade de pedras intrusivas, incluindo o Alasca, granito, pegmatita e monzonites.Os principais depósitos mundiais incluem: Rossing e Husab (Namíbia), Kvanefjeld (Groenlândia), área de Bancroft (Canadá) e Palabora (África do Sul)
É uma massa de mineral natural a partir do qual o urânio pode ser explorado no presente ou no futuro.
2. Depósitos Relacionado a granito
Dois sub-tipos: endogranítico e perigranítico.
Inclui muitos depósitos de veia em granito, depósitos em Rochas meta-sedimentares adjacentes e também disseminar a mineralização em granito, as dimensões das aberturas têm uma ampla gama, das veias massivas de Pitclende em Depósito de Jachymov (República Checa), às estreitas rachaduras, falhas e texturas em Alguns dos corpos de minério na Europa, Canadá e Austrália.
3. Complexo de Brecha de Óxido de Ferro polimétrico 
Dam olímpica é o maior depósito do mundo de urânio e é responsável pela maior parte de Os recursos de urânio da Austrália, embora seja recuperado apenas como um subproduto com cobre.Tanto e Carrapatena ocorre em um complexo de granito de granito rico em hematita no Craton de Gawler.
4. Depósitos Relacionado com vulcânica
 Depósitos de urânio deste tipo ocorrem dentro e perto de Calderas vulcânicas, em ácido para intermediário vulcânico Rochas, e estão relacionadas a falhas e zonas de -cisalhamento, o urânio ocorre em veias ou é disseminada e é comumente associado com molibdênio e uorite.
5. Depósito Metasomatite 
Os depósitos de metasomatite consistem em urânio desigualmente disseminado em rochas estruturalmente deformadas que foram afetados por metasomatismo de sódio e / ou potássio, grandes exemplos desse tipo inclui Elkon District (Rússia), o distrito de Lagoa Real-Caetite (Brasil), Novokonstantinovskoye e Aqueles próximos de Zheltye Vody (Ucrânia), Valhalla e Skal (Austrália), Michelin (Canadá) e Vista de montanha de Lian (China).
6. Depósitos Metamorficos 
Os depósitos de urânio do tipo metamorfico ocorrem em metasedimentos e / ou metavulcânicos não relacionados com granito
Exemplos incluem os depósitos na Forstau (Áustria), depósito de Shinkolobwe (democrática República do Congo), Rozna (República Checa), Jaduguda (Índia), Distrito de Kokshetau (Cazaquistão) e portuário (Canadá).Na Austrália, o maior deste tipo foi Mary Kathleen Urânio / Rare Depósito da Terra perto de Mount ISA, Queensland, que foi extraído em 1958-63 e 1976-82, esse corpo de minerio ocorre em uma zona de alteração rica em cálcio dentro de rochas metamórficas proterrozóicas, a itataia,o depósito no Brasil é fosfato hospedado em mármore.
7. Depósitos relacionados a inconformidades 
Depósitos relacionados a desincrustação, surgem de alterações geológicas que ocorrem perto do grande inconformidades proterozóicas, a baixo da desconformidade, as rochas metasedidas que sediam a mineralização geralmente é criticada e brechada.Os arenitos de proterozóicos mais jovens sobrejacentes são geralmente indeformados,depósitos relacionados a não conformidades constituem cerca de um terço do ocidental Recursos de urânio do mundo e incluem alguns dos maiores e mais ricos depósitos.
8. Depósitos de Capsúlade tubo de brecha
 Estes ocorrem em estruturas de colapso vertical circulares pendiam com fragmentos grosseiros e uma matriz dos sedimentos penetrados,os tubos de colapso são 30-200 metros de diâmetro e até 1000 medidores profundamente. A mineralização de urânio é principalmente dentro de Bacias de arenito permeável dentro do tubo
9. Depósitos de Arenito
 Os depósitos de urânio de arenito ocorrem em arenitos médios e grosseiros depositados em um ambiente sedimentar marinho,fluvial e continental,xisto impermeável / mudstone as unidades são intercedidas na sequência sedimentar e geralmente ocorrem imediatamente acima e abaixo o arenito mineralizado.O urânio é precipitado sob condições reduzidas causadas por uma variedade de agentes reduzidos dentro do arenito, incluindo: material carbonoso (detritos de plantas detritais, Amorfo humado, algas marinhas), sulfetos (pirita), hidrocarbonetos e básicas cinzas vulcânicas com minerais fero-magnésio abundantes.
Os depósitos de arenito constituem cerca de 28% do urânio mundial de recursos razoavelmente assegurados e 40% dos recursos inferidos e são de grande importância econômica no Cazaquistão, Uzbequistão, EUA e Níger.
10. Depósitos de Conglomerado de Quartzo 
Urânio detrítico ocorre em alguns conglomerados de quartzo paleoproterozóicos,os depósitos de urânio ocorrem em conglomerados depositados no intervalo 3070-2300 milhões há anos. O transporte fluvial de uraninito detrital foi possível no momento devido à anóxica predominante atmosfera.
11. Depósitos Superficiais
Os depósitos de urânio quase superficial com concentrações em sedimentos ou solos,esses depósitos geralmente têm minerais de cimentação secundária Incluindo calcita, gesso, dolomita, óxido férrico e halite,depósitos de Urânio em Calcrete são os maior dos depósitos do superficiais,a mineralização de urânio é na areia e argila superficial, cimentada por carbonatos de cálcio e magnésio.
12. Depósitos de lignite-carvão
O urânio ocorre em lignite ou carvão misturado com detritos minerais (silte, argila) e imediatamente lama carbonosa adjacente e cama de lama / arenito,o conteúdo de pirita é alto. Urânio foi adsorvido em Matéria carbonosa e, consequentemente, nenhum minerais de urânio discretos se formaram,estima-se que haja mais de 7 milhões de toneladas de urânio nesses depósitos, mas a maioria é subeconômico no momento.
13. Depósitos de Carbonato 
Os depósitos são hospedados em calcário ou dolomita, muitas vezes relacionados a Karsts, fraturas, falhas e dobras. Exemplos incluem o grande tumalapalle de estratos (Índia), mailuu-suu (Quirguistão) e Ben Head-san Domineering (China).
14. Depósitos de fosfato 
Fosforitos sedimentares de origem marinha contêm concentrações de urânio muito baixas - 0,005-0,011% u. Depósitos de fósforo muito grandes ocorrem nos EUA (Flórida e Idaho), Marrocos, Jordânia e outros países do Oriente Médio e Estes são minados para fosfato, onde o ácido fosfórico é produzido, o urânio é às vezes extraído como subproduto. 
15. Depósitos de Xisto Preto
A mineralização de urânio relacionada ao xisto preto consiste em xisto rico orgânico marinho ou rico em carvão xisto pirítrito, contendo urânio disseminado sindrimento adsorvido em material orgânico e argilas.
1.1. Gênese
Existem vários temas de formação de depósitos de minério de urânio, que são causados ​​por características geológicas e químicas das rochas e do elemento urânio, os temas básicos da gênese do minério de urânio são mineralogia do hospedeiro, potencial de redução-oxidação e porosidade.
O urânio é um metal pesado altamente solúvel e também radioativo, pode ser facilmente dissolvido, transportado e precipitado nas águas subterrâneas por mudanças sutis nas condições de oxidação. O urânio também não costuma formar espécies minerais muito insolúveis, o que é um fator adicional na grande variedade de condições geológicas e locais nos quais a mineralização do urânio pode se acumular.
O urânio é um elemento incompatível dentro dos magmas e como tal, tende a se acumular em fundidos de granito altamente fracionados e evoluídos, particularmente em exemplos alcalinos. Esses fundidos tendem a se tornar altamente enriquecidos em urânio, tório e potássio e podem, por sua vez, criar pegmatitos internos ou sistemas hidrotérmicos nos quais o urânio pode se dissolver.
1.2. Mineralogia
Principal mineral de urânio é a uraninita (UO2) (anteriormente conhecida como pitchblenda). Uma variedade de outros minerais de urânio pode ser encontrada em vários depósitos,isso inclui carnotita, tyayamunita, torbernita e autunita,os titanatos de urânio do tipo Davidita-Brannerita-absita e o grupo euxenita-fergusonita-samarskita são outros minerais de urânio.
Uma grande variedade de minerais de urânio secundários são conhecidos, muitos dos quais são brilhantes e fluorescentes,os mais comuns são gummite (uma mistura de minerais), autunita (com cálcio), saleeita (magnésio) e torbernita (com cobre); e silicatos de urânio hidratados, como coffinita, uranofano (com cálcio) e sklodowskite (magnésio).
	Minerais de Urânio
	Minerais Primários de Urânio
	Nome
	Formúla Quimica
	Uraninite ou Pitchblenda
	UO2
	Coffinita
	U(SiO4)1–x(OH)4x
	Brannerita
	UTi2O6
	Davidita
	(REE)(Y,U)(Ti,Fe3+)20O38
	Thucholite
	Pirobitumen contendo urânio
	Minerais Secundários de Urânio
	Nome
	Formúla Química
	Autunita 
	Ca(UO2)2(PO4)2 x 8-12 H2O 
	Carnotita 
	K2(UO2)2(VO4)2 x 1–3 H2O 
	Goma 
	Mistura semelhante a goma de vários minerais de urânio
	Saleeita 
	Mg(UO2)2(PO4)2 x 10 H2O 
	Torbernita 
	Cu(UO2)2(PO4)2 x 12 H2O 
	Tyuyamunita 
	Ca(UO2)2(VO4)2 x 5-8 H2O 
	Uranocircita 
	Ba(UO2)2(PO4)2 x 8-10 H2O 
	Uranofano 
	Ca(UO2)2(HSiO4)2 x 5 H2O 
	Zeunerita 
	Cu(UO2)2(AsO4)2 x 8-10 H2O 
Fonte:https://en.wikipedia.org/wiki/Uranium_ore
Urânio Enriquecido
Urânio enriquecido é o urânio cujo teor de 235U (urânio-235) foi aumentado, através de um processo de separação de isótopos. O urânio encontrado na natureza, sob a forma de dióxido de urânio (UO2), contém 99,284% do isótopo 238U ; apenas 0,711% do seu peso é representado pelo isótopo 235U. Porém o 235U é o mais facilmente fissionado (físsil) na natureza em proporções significativas.
O urânio enriquecido é um componente crítico, tanto para uso civil (geração de energia nuclear), quanto para uso militar (produção de armas nucleares). Compete à Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) monitorizar e controlar a produção segura e o destino do urânio enriquecido para a geração de energia atômica, de modo a evitar a proliferação de armas nucleares.
Urânio Empobrecido
O urânio empobrecido é basicamente composto por isótopo 238U (urânio-238), de difícil fissão, é o subproduto do processo de enriquecimento ou do reprocessamento de urânio para obtenção do isótopo 235U (urânio-235), que é usado para fissão em reatores e armas nucleares, o urânio empobrecido é ainda menos radioativo que o urânio natural (emite o equivalente a cerca de 60% da radiação emanada do urânio natural).
O urânio empobrecido obtido como subproduto do processo de enriquecimento contém menos que 1/3 da quantidade de 235U e 234U existente no urânio natural. O urânio encontrado na natureza é composto de aproximadamente de 99,27% de U-238, 0,72% de 235U e 0.0055% de 234U, enquanto a composição típica do urânio empobrecido é 99,8% de 238U; 0,2% a 0.4% de 235U e 0,001% de 234U. 
Yellow cake (Bolo Amarelo)
É um material composto de urânio, já livre de impurezas, que serve para fins de produção de energia nuclear, obtendo nesse processo entre 70% e 80% de urânio puro.
Fonte: https://www.quora.com/What-is-yellow-cake-uranium
Aplicação
· O principal uso do urânio é como combustível nuclear; tanto em reatores empregados em pesquisa científica quanto nos utilizados para geração de energia elétrica
· Isótopos de urânio podem ser empregados na radioterapia, dentro da medicina nuclear, apesar de dar preferência a radioisótopos de outros elementos;
· A datação de rochas ígneas, e outras formas de datação, através da quantidade deuranio-238 que estas contem, sendo que a meia-vida do U-238 é de 4,5 bilhões de anos, uma rocha que tem menos urânio que outra é mais antiga que outra com maior quantidade deste elemento;
· O nitrato de urânio é usado na fotografia;
· Na química o urânio é utilizado como catalisador em muitas reações químicas;
· Fertilizantes a base de fosfatos tem taxas altas de urânio.
· na produção de raios X de alta energia
· em bombas nucleareso nitrato de urânio pode ser usado em toner fotográfico
· urânio empobrecido tem aplicação na fabricação de projeteis militares e na fabricação de contrapesos.
Principais depósitos de Urânio no mundo
Segundo WNA (World Nuclear Association) Cazaquistão possui o maior deposito de urânio do mundo, (2018) Cazaquistão tinha depositos de urânio de aproximadamente 304 mil toneladas métricas, tornando-se o país com as maiores reservas de urânio do mundo.
Fonte: https://www.statista.com/statistics/264781/countries-with-the-largest-uranium-reserves/
Depósitos de Urânio em Africa
A produção de urânio é uma parte importante da economia africana, com Níger, Namíbia, Líbia e África do Sul criando até 18% da produção anual do mundo. Muitos países africanos produzem urânio ou têm depósitos de minério de urânio inexplorados.
Paises com depósitos de Urânio:
· Namíbia
· Líbia
· Niger
· Malawi
· Tanzania
· Africa do sul
· Angola
· Argélia
· Botswana
· Republica Democrática do Congo
· Gabão
· Nigéria
Depósitos de Urânio em Moçambique
Segundo (Geological Survey of Great Britain.by C. F. DAVIDSON and J. A. E. BENNET) no início de 1947, um depósito mineral incomum foi descoberto em Mavuzi, no distrito de Tete, a descoberta foi feita por meninos nativos em busca de corindo, garimpeiro que há alguns anos se associavam ao ouro primitivo e ao corindo operário na margem norte do Zambeze. O mineral dominante na nova jazida era superficialmente semelhante à samarskita pegmatítica encontrada em pequenas quantidades nos distritos de mineração de mica do Alto Ligonha, no leste de Moçambique, e quando a exposição do mineral a uma chapa fotográfica confirmou que era radioativo, a identificação como samarskita foi aceita tanto pelos garimpeiros locais quanto pela maior parte do campo, geólogos que posteriormente trabalharam nos depósitos. 
A presença de urânio no minério foi comprovada pela primeira vez em uma análise química pelo Southern Rhodesian Geological Survey, poucos meses após a primeira descoberta, sobre a qual foram concedidos direitos pelo Governo Colonial Português, foram recuperadas do prospecto principal cerca de 50 toneladas de mineral concentrado com dosagem entre 7,5 e 8,0% UsO B, um ano depois, mais de 300 reivindicações cada uma com um quilômetro de raio, foram apostadas para urânio.
Conclusão
Tendo em conta os objetivos traçados para o trbalho, chegou-se as seguintes conclusões:
· Que os recursos de urânio são a base para os suprimentos atuais e futuros;
· Que o urânio é o elemento natural de maior número atômico,é superado apenas por elementos radioativos artificiais (transurânicos) como o netúnio e plutônio; É um elemento radioativo e pertence ao grupo dos actinídeos;
· Depósito de urânio é uma massa de mineral natural a partir do qual o urânio pode ser explorado no presente ou no futuro;
· Os depósitos de urânio podem ser classificados em pelo menos 15 tipos diferentes, e nesses tipos existem seus subtipos;
· urânio é um elemento bastante comum na Terra, incorporado ao planeta durante a sua formação, sendo considerado mais abundante que o mercúrio, o antimônio, a prata e o cádmio e tão abundante quanto o molibdênio e o arsênio.
Referências Bibliográficas
BENNETT and Davidsons, The Uranium deposits of the Tete district, Mozambique, Geological survey of the Great Britain
https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/mining-of-uranium/world-uranium-mining-production.aspx
https://world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/uranium-resources/geology-of-uranium-deposits.aspx
https://rruff.info/doclib/MinMag/Volume_29/29-211-291.pdf
https://en.wikipedia.org/wiki/Uranium_ore
https://sagaconsultoria.com/uranio-geologia-exploracao-e-aplicacoes/
http://recursomineralmg.codemge.com.br/substancias-minerais/minerais-energeticos/#ur%C3%A2nio
https://www.statista.com/statistics/264781/countries-with-the-largest-uranium-reserves/
https://www.tabelaperiodica.org/uranio-usos-do-elemento-no-cotidiano-e-na-industria/
https://rruff.info/doclib/MinMag/Volume_29/29-211-291.pdf
https://www.wise-uranium.org/uod.html
https://pt.wikipedia.org/wiki/Bolo_amarelo
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