Геохимические факторы, контролирующие образование вторичных минералов урана

Последние 20 лет изучения урана характеризуются постоянно растущим интересом к месторождениям осадочного происхождения и проблемам, связанным с их генезисом. Совсем недавнее открытие гипергенных урановых месторождений в природных условиях, до сих пор считавшихся неблагоприятными для отложения урана (например, месторождения в кальцикритах), привлекло настойчивое внимание к условиям образования вторичных минералов. В свете этих новых данных об образовании урановых минералов возникает необходимость в критическом пересмотре полученных за последние 10 лет сведений об условиях окружающей среды, контролирующих образование вторичных минералов урана. Этот пересмотр генетических моделей, изученных и предложенных исследователями многих стран, указывает на несовершенство наших современных знаний главным образом из-за того, что изучались лишь некоторые среды и отдельные геохимические аспекты проблемы и не уделялось достаточного внимания другим не менее важным аспектам.

В частности, совершенно недостаточны знания об уране, накапливающемся во вторичных минералах, выпавших непосредственно из природных вод. Эго легко объясняется тем, что почти все исследования минералообразования выполнялись на вторичных урановых минералах, которые формировались вблизи месторождений урана в восстановительной среде, когда существовали благоприятные условия для накопления очень высоких концентраций металла в водах.

Целью настоящей работы является усовершенствование знаний о большинстве важных геохимических факторов, контролирующих образование вторичных урановых минералов. В частности, будет сделана попытка воссоздать гипергенные условия, благоприятные для прямого осаждения карнотита и отенита из природных вод.

С геохимической точки зрения многие процессы могут создавать условия, благоприятные для осаждения вторичных урановых минералов из природных вод, даже при отсутствии первичных месторождений. Каш опыт показывает, что по крайней мере два геохимических процесса способствуют образованию вторичных минералов урана, а именно:

а) выщелачивание кристаллических пород даже с нормальным содержанием урана в условиях частичной эрозии и выветривания в зоне с умеренно влажным климатом. Подобный процесс происходит, например, на плато Cилa в Калабрии (Италия), гже до сих пор идет осаждение отенита;

б) испарение внутренних водоемов в условиях аридного климата, примером чему служат карнотитовые месторождения на площади кальцикритов Западной Австралии.