بعد قرار الولايات المتحدة إرسال ذخائر يورانيوم منضب مثيرة للجدل إلى أوكرانيا للمرة الأولى، كجزء من حزمة مساعدات جديدة تبلغ قيمتها أكثر من مليار دولار، تم الإعلان عنها يوم الأربعاء، انتقدت موشكو بشدة الخطوة واعتبرتها "نبأ سيّئا".
ويمكن إطلاق قذائف 120 ملم من دبابات أبرامز إم 1 أميركية الصنع، ومن المقرر أن تصل إلى الخطوط الأمامية في أوكرانيا هذا الخريف، وهو ما تأمل كل من واشنطن وكييف أن يساعد القوات الأوكرانية في البناء على المكاسب الأخيرة التي حققتها بشقّ الأنفس في هجومها المضاد المستمر.
لكنّ الذخائر مشعّة إلى حدّ ما، ما يثير تساؤلات حول سلامتها والمخاطر التي يمكن أن تشكلها على المدنيين.
إليك ما تحتاج إلى معرفته حول ذخائر اليورانيوم المنضّب والفرق بينها وبين ذخائر اليورانيوم المخصّب؟
ما هو اليورانيوم؟
- اليورانيوم هو عنصر مشعّ معروف باستخدامه كوقود أساسي لمحطات الطاقة النووية التجارية، حيث يتم توليد نحو 11% من الكهرباء في العالم من اليورانيوم في المفاعلات النووية.
- في مارس 2019، أثار حادث وقع في ضواحي ريو دي جانيرو في البرازيل، تغطية إعلامية عالمية، عندما وقعت قافلة مدرعة تنقل وقود اليورانيوم إلى محطة أنغرا 2 للطاقة، في تبادل لإطلاق النار بين عصابتين متنافستين.
- في أعقاب الحادث، صرح متحدث باسم الوكالة النووية البرازيلية، أنّ اليورانيوم لا يشكل "أيّ خطر" على البشر أو البيئة، لأنه تم نقله في "شكله الطبيعي".
الخصائص الفيزيائية لليورانيوم
- التركيز - يحتل اليورانيوم المرتبة 48 بين العناصر الأكثر وفرة الموجودة في الصخور القشرية الطبيعية. يوجد اليورانيوم في القشرة الأرضية كمعدن مرتبط بعناصر أخرى.
- الكثافة - معدن اليورانيوم كثيف للغاية. عند نحو 19 غرامًا لكل سنتيمتر مكعب، فهو أكثر كثافة بـ 1.67 مرة من الرصاص.
الخصائص النظائرية لليورانيوم
- اليورانيوم الطبيعي – يحتوي على 238U تركيز 99.27%، 235U تركيز 0.711% وقليل جدا 234U.
- اليورانيوم منخفض التخصيب – يحتوي على تركيز 235U بين 0.711% و20%. يستخدم معظم وقود المفاعلات التجارية اليورانيوم منخفض التخصيب (LEU) المخصّب بنسبة تتراوح بين 3 و5 بالمئة (يورانيوم 235). يُشار أحيانًا إلى اليورانيوم الذي تتراوح نسبته بين 3 و5% من يورانيوم 235 باسم "اليورانيوم الصالح للاستخدام في المفاعلات".
- اليورانيوم عالي التخصيب – يحتوي على تركيز 235U بنسبة تزيد عن 20%. ويُستخدم اليورانيوم عالي التخصيب في مفاعلات الدفع البحرية والأسلحة النووية، وفي بعض مفاعلات الأبحاث.
- اليورانيوم المنضّب – يحتوي على تركيز 235U بنسبة 0.711 بالمئة أو أقل. وهو منتج مشترك لعملية التخصيب.
ما هو اليورانيوم المخصّب؟
نواة اليورانيوم غير مستقرة، ما يعني أنّ العنصر في حالة اضمحلال ثابتة. مثل العديد من العناصر الأخرى، يوجد اليورانيوم في أشكال مختلفة عدة قليلا، يُعرف كل منها باسم النظائر. ما يجعل اليورانيوم قويًا جدًا هو نظيره "اليورانيوم 235" أو U-235، الذي يبلغ عمر النصف له 704 مليون سنة.
عند تعرّضها لظروف معينة، يمكن أن تنقسم نواة ذرة اليورانيوم 235 بسهولة (عملية تعرف باسم الانشطار) ما يؤدي إلى إطلاق الطاقة على شكل حرارة.
تؤدي الحرارة المنبعثة إلى إطلاق نيوترونات أخرى، ما يؤدي بدوره إلى انقسام نوى ذرات U-235 الأخرى، ويؤدي إلى ما يُعرف باسم "التفاعل المتسلسل" الانشطاري.
ولجعل انشطار اليورانيوم أكثر كفاءة، يقوم المهندسون النوويون بتخصيبه لزيادة نسبة اليورانيوم 235.
ويتكون اليورانيوم الأكثر تخصيبا المستخدم في محطات الطاقة النووية من 3% إلى 5% من اليورانيوم 235.
ما الفرق بين اليورانيوم المنضّب واليورانيوم المخصّب؟
يوجد ما يُعرف باليورانيوم "المنضّب"، والذي يُستخدم في صناعة دروع الدبابات والرصاص، وهو أقل إشعاعًا بنسبة 40% إلى 60% تقريبًا من اليورانيوم الطبيعي.
واليورانيوم المنضّب هو منتج ثانويّ لتخصيب اليورانيوم. فيُعتبر مشعًا بشكل معتدل.
والفرق الرئيسي بين اليورانيوم المنضّب واليورانيوم الطبيعي، هو محتواه من نظير يسمى U235، وهو المسؤول عن الانشطار النووي.
(ترجمات)