Радиоактивные минералы

Определение «Радиоактивные минералы» по БСЭ:
Радиоактивные минералы - минералы, содержащие природные радиоактивные элементы (долгоживущие изотопы радиоактивных рядов ²³⁸U, ²³⁵U и ²³²Th) в количествах, существенно превышающих величины их среднего содержания в земной коре (Кларки). Известно около 250 Р. м., содержащих уран, торий либо оба эти элемента; радиевых минералов - достоверно не установлено. Разнообразие Р. м., принадлежащих к различным классам и группам, обусловлено нахождением урана в четырёх- и шестивалентных формах, изоморфизмом четырёхвалентного урана с Th, редкоземельными элементами (TR), Zr и Ca, а также изоморфизмом тория с TR цериевой подгруппы.
Различают Р. м., в которых уран (урановые минералы) или торий (ториевые минералы) присутствуют в виде основного компонента, и Р. м., в состав которых радиоактивные элементы входят в виде изоморфной примеси (уран- и/или торийсодержащие минералы). К р. м. не относятся минералы, содержащие механическую примесь Р. м. (минеральные смеси) или радиоактивные элементы в сорбированном виде.
Урановые минералы подразделяются на две группы. Одна объединяет минералы U⁴⁺ (всегда содержащие некоторое количество U⁶⁺), представленные окислом урана - Уранинитом UOІ и его силикатом - коффинитом U (SiO₄)_1-x (OH)_4x. Настуран (разновидность уранинита) и коффинит - главные промышленные минералы гидротермальных и экзогенных месторождений урана; уранинит, кроме того, встречается в пегматитах и Альбититах. Порошковатые окислы (урановые черни) и гидроокислы урана образуют существенные скопления в зонах окисления различных урановых месторождений (см. Урановые руды). Титанаты урана (Браннерит UTi₂O₆ и др.) известны в пегматитах, а также в некоторых гидротермальных месторождениях.
Вторая группа объединяет минералы, содержащие U⁶⁺, - этогидроокислы (беккерелит 3UO₃·3H₂O?, кюрит 2PbO·5H₂O₃·5H₂O), силикаты (уранофан Ca (H₂O)₂U₂O₄(SiO₄)·3H₂O, казолит Pb [UO₂][SiO₄]·H₂O), фосфаты (Отенит Ca [UO₂]₂[PO₄]₂·8H₂O, торбернит Cu [UO₂]₂[PO₄]₂·12H₂O), арсенаты (цейнерит Cu [UO₂]₂[HSO₄]₂·12H₂O), ванадаты (Карнотит K₂[UO₂][VO₄]₂·3H₂O), молибдаты (иригинит), сульфаты (уранопилит), карбонаты (ураноталит); все они распространены в зонах окисления урановых месторождений.
Ториевые минералы - окисел (торианит ThO₂) и силикат (торит ThSiO₄) - менее распространены в природе. Они встречаются в качестве акцессорных минералов в гранитах, сиенитах и пегматитах; иногда образуют существенные концентрации в различных россыпях (см. Ториевые руды).
Уран- и/или торийсодержащие минералы - титанаты (давидит), титанотанталниобаты (Самарскит, Колумбит, пирохлор), фосфаты (Монацит), силикаты (Циркон) - большей частью рассеяны в изверженных и осадочных горных породах, обусловливая их естественную радиоактивность (см. Радиоактивность горных пород). Лишь небольшая часть из них (давидит, монацит) образует существенные концентрации и является источником получения урана и тория. В радийсодержащем барите предполагается изоморфное замещение бария радием.
Для многих Р. м. характерно метамиктное состояние (см. Метамиктные минералы). Включения Р. м. в зёрнах др. минералов сопровождаются ореолами радиационных нарушений (Плеохроичные ореолы и др.). Специфической особенностью Р. м. является также способность к образованию авторадиограмм (см. Авторадиография). Накопление в Р. м. стабильных изотопов с постоянной скоростью позволяет использовать их для определения абсолютного возраста геологических образований (см. Геохронология).
Лит.: Гецева Р. В., Савельева К. Т., Руководство по определению урановых минералов, М., 1956; Соболева М. В., Пудевкина И. А., Минералы урана, М., 1957; Торий, его сырьевые ресурсы, химия и технология, М., 1960; Хейнрих Э. У., Минералогия и геология радиоактивного минерального сырья, пер. с англ., М., 1962; Минералы. Справочник, т. 2, в. 3, М., 1967: то же, т. 3, в. 1, М., 1972; Бурьянова Е. З., Определитель минералов урана и тория, 2 изд., М., 1972.
Б. В. Бродин.

Радиоактивность осадков    Радиоактивные минералы    Радиоактивные семейства