CO NA TO MATKA PŘÍRODA

Oklo

První jaderná řetězová reakce neproběhla v reaktoru vytvořeném panem Fermim v roce 1942 pod Chicagským stadionem. Příroda člověka předběhla nejméně o dvě miliardy let. V ložisku uranové rudy Oklo v africkém Gabunu probíhala samočinně řetězová štěpná reakce po dobu asi 500 000 let. V lokalitě bylo v okruhu asi 200 m zjištěno na 13 takových "reaktorů".

Ložisko uranové rudy Oklo, Gabun. Plutonium zůstalo na stejném místě, kde před 1700 miliony let vzniklo.

Izotopové složení přírodního uranu je dnes všude na světě přibližně stejné - 0,7 % ²³⁵U a 99,3 % ²³⁸U. V lokalitě Oklo je však obsah ²³⁵U značně nižší, místy jen 0,3 %, jako by byl "spotřebován". Existence přírodního reaktoru byla potvrzena při podrobném rozboru tohoto ložiska. Podle odhadu zde došlo ke štěpení asi 12 000 tun uranu ²³⁵U. Řetězová reakce se udála v neobvyklé geologické situaci. Ruda byla velmi bohatá a obsahovala asi 3 % ²³⁵U, což je obsah jako v dnešním obohaceném uranovém palivu používaném v lehkovodních reaktorech. Díky těmto okolnostem a vhodnému geochemickému prostředí byl umožněn vznik řetězové reakce, při níž se spotřebovával ²³⁵U a vznikal jaderný odpad. Navzdory vysokým teplotám více než 600 ° C a radiačnímu poškození okolních hornin a minerálů se ložisko Oklo chovalo jako bezpečný přírodní sklad vyhořelého paliva po dobu 2 miliard let do dneška. Mnohé odpadní produkty, například plutonium, neptunium a thorium, zůstaly buď tam, kde vznikly, nebo se přemístily jen na nepatrnou vzdálenost do okolní horniny. Dokonce i látky, které mají největší tendenci k přemístění, se pohybovaly rychlostí pouze 10 metrů za jeden milion let. Způsob, jakým radionuklidy unikly z okolí svého vzniku, přesně odpovídá předpovědím v bezpečnostních modelech úložišť radioaktivních odpadů. Ačkoliv u přírodního reaktoru v Oklo neexistovaly nejrůznější bariéry proti úniku radionuklidů a protékala zde voda, nedostaly se vyprodukované radioaktivní prvky dále než do bezprostředního okolí svého vzniku.

Cigar Lake

Ložisko uranové rudy Cigar Lake v kanadské provincii Saskatchewanje pozoruhodné tím, že na povrchu nejsou žádné známky toho, že by se zde vyskytoval uran. Ložisko je v hloubce
450 m, ruda má vysoký obsah uranu v průměru 14 % místy až 40 % a jeho stáří se odhaduje
na 1300 milionů let. Geologie ložiska se podobá geologii úložišť navrhovaných pro vyhořelé palivo ve Švédsku, Finsku a Kanadě. Přesto, že horniny zde byly nasyceny vodou po dobu 1 miliardy let, k výraznému přemístění uranu nedošlo.

Morro de Ferro

Nedaleko brazilského lázeňského městečka Pocos da Calda v pohoří Minas Gerais je malý kopec Morro de Ferro (Železný kopec), který je jedním z nejradioaktivnějších míst na zeměkouli. Na konci malého údolí odvodňovaného potoky je rudné ložisko obsahující asi 30 000 tun radioaktivního prvku thoria a jeho rozpadových produktů, jako je radium a prvky vzácných zemin. Rostliny rostoucí na povrchu ložiska absorbují tolik radia ²²⁸Ra, že když se položí na fotografický film, vytvoří samy svůj vlastní obraz. Tato lokalita je předmětem výzkumu, protože poskytuje příležitost k modelování uvolňování a pohybu thoria a radia v podzemních vodách. Sledováním vody v okolí Morro de Ferro bylo prokázáno, že thorium z ložiska uniká rychlostí pouze 1 částice z miliardy částic za rok.