Table of Contents
كما أن الغسل في الموقع، الذي يشار إليه بالاسترداد في الموقع، يمثل تحولاً في النموذج في استخراج اليورانيوم، واحد يبتعد عن صناعة السائل المفتوح التقليدي والتعدين تحت الأرض نحو نهج أكثر استهدافاً وشبه سطح، حيث أنَّ هذا الأسلوب يُحلّ اليورانيوم مباشرة داخل جسم الركاز ويضخ الحل إلى السطح، يتجنب الكثير من التمزق المادي المرتبط بالتعدين التقليدي.
ما هو الصراخ في الموقع؟
فالتنظيف الداخلي هو أسلوب تعدين يستخرج اليورانيوم دون إزالة الصخور أو الخامات المغطاة من الأرض، وتبدأ العملية بحفر سلسلة من الآبار في طبقة المياه الجوفية التي تولد اليورانيوم، وتنتج كمية كبيرة من اليورانيوم المتحول حلاً من النسيج المكوّن من المياه الجوفية الطبيعية المصنّفة بالأكسجين (كأكسدة) وأحياناً ثاني أكسيد الكربون أو ثنائي الكربون للحفاظ على مضخات اليورانيوم المحتوية على مادة الفولية.
(أ) يُضاف إلى المادة ([FL-Fopied) ([F-Fopied) [Fox]s re(IV) إلى اليورانيوم (VI) الذي يشكل عندئذ مجمعاً مستقراً به أيونات الكربون، ويُضخ الحل الحوامل إلى مصنع معالجة حيث يُستعاد اليورانيوم عن طريق تبادل الإيونات أو استخراجها من قبل.
ولا يمكن تطبيق القانون الدولي إلا في ظروف جيولوجية محددة: إذ يجب أن تكون الجسم الخام قابلاً للتداول ومحصوراً بمستويات غير قابلة للتداول فوق وتحت، مما يحول دون انتقال حل اللحاق من المنطقة المستهدفة، كما أن رواسب اليورانيوم المتدفق المأخوذة من الرمل هي مثالية بسبب قدرتها الطبيعية على التحمل ووجود ظروف تقلل من تركيز اليورانيوم، كما تم اختبار أنواع أخرى من الودائع مثل بعض الودائع الرملية أو السائلة.
مزايا الوصول إلى الأماكن
ويكمن النداء الرئيسي للشركة في انخفاض حجمها السطحي وانخفاض كثافة رأس المال مقارنة بالتعدين التقليدي، كما أن الميزات الرئيسية لكل منها آثار هامة على اقتصاد المشروع وقبول المجتمع المحلي.
المنافع البيئية
(ب) لأن القانون الدولي لا يتطلب حفراً مفتوحة كبيرة، أو أنفاقاً تحت الأرض، أو التخلص من صخور النفايات على نطاق واسع، بل يولد قدراً أقل بكثير من الاضطرابات المادية، وتقليص التربة وتشتيت الموائل، ولا توجد سدات ذات معنى تقليدي، رغم أن محطات التجهيز تنتج كميات صغيرة من النفايات الصلبة، كما أن هذه الطريقة تستهلك أقل من المياه عموماً عندما يتم إعادة تدويرها على النحو الأمثل، وتتجنب قضايا هجرة الأحماض التي تُعمَّق بها في عام 2020.
الكفاءة في التكاليف
وتحتاج مشاريع التعدين في إطار القانون الدولي إلى نفقات رأسمالية أولية أقل بكثير لأنه لا توجد حاجة إلى معدات الحفر أو الطاحن أو مرافق إدارة التعقب الكبيرة؛ كما أن تكاليف التشغيل تنافسية: فهناك عدد أقل من العمال اللازمين للاستخلاص، ويمكن أن تكون محطة التجهيز نموذجية وبسيطة نسبياً. ووفقاً للرابطة النووية العالمية (WNA) يمكن أن تكون تكاليف الإنتاج في إطار هذا القانون الدولي منخفضة
السلامة
ويقضي غياب الحفر المفتوحة والعمل تحت الأرض على العديد من أخطر جوانب التعدين، ولا يتعرض العمال لسقوط الصخور، أو لانبعاثات الديزل في الأماكن المحصورة، أو العمل البدني الثقيل، كما أن التعرض للترسيب الإشعاعي يسهل التحكم فيه لأن الركاز لا يزال تحت الأرض دون أي اضطرابات؛ وتعالج منشأة التجهيز السطحي الحلول بدلا من خام الغبار الجاف.
التحديات والاهتمامات
وعلى الرغم من فوائدها الواضحة، فإن القانون الدولي لا يواجه تحديات كبيرة، وأبرز الشواغل هي احتمال تلوث المياه الجوفية، سواء أثناء العمليات أو بعد إغلاقها، وتشمل المسائل الأخرى التعقيد التنظيمي، والحاجة إلى فهم جغرافي -كيميائي محدد في المواقع، والاستقرار الطويل الأجل في طبقات المياه الجوفية المستعادة.
مخاطر تلوث المياه الجوفية
فالإستخراج من جانب الرابطة يُدخل المواد الكيميائية إلى طبقة مياه جوفية، وعلى الرغم من أن المنطقة المستهدفة محصورة بالحواجز الجيولوجية الطبيعية، فإن هناك دائما خطر أن ينتقل حل اللواط إلى طبقات المياه الجوفية المتاخمة من خلال الأخطاء، أو أن تكون ملاءة جيدة مختومة، أو حفرة مهجورة، وحتى في منطقة الإنتاج، فإن كيميائيات المياه الجوفية يمكن أن تتغير:
وتحتاج الأطر التنظيمية، مثل تلك التي تنفذها لجنة التنظيم النووي في الولايات المتحدة (NRC])، إلى تحديد خط الأساس التفصيلي والرصد المستمر وخطة الإصلاح قبل منح رخصة قيادة إسرائيل، غير أن إعادة الترميم معقدة: فإزاحة طبقة المياه الجوفية بالمياه النظيفة قد لا تؤدي إلى تغيير كامل للتغيرات الجيوكيميائية، وقد تكافح بعض العمليات لتلبي معايير الاستعادة.
العقبات التنظيمية والتأثيرية
إنّ (إس إل) يخضع لإطار تنظيمي مزدوج في العديد من البلدان، قوانين التعدين تحكم الاستخراج، بينما تشرف الوكالات البيئية على نوعية المياه وسلامة الإشعاع، عملية التصاريح يمكن أن تستغرق سنوات، خاصة عندما تنجم المعارضة العامة عن مخاطر مُتصوّرة على مياه الشرب، وفي الولايات المتحدة، يجب أن تحصل مشاريع جديدة في (إيس إل) على ترخيص من مصادر من المركز (أو دولة اتفاق)، وإعفاء من وكالة حماية البيئة بموجب قانون المياه الآمن في كازاخستان، وزيادة تعقيدات المياه.
القيود الجيولوجية والتشغيلية
ولا يمكن أن تكون جميع رواسب اليورانيوم قابلة للانتقال إلى القانون الدولي، إذ يجب أن تكون هذه الجسد قابلاً للتداول ومحدوداً من حيث الهيدرولوجياً؛ ويمكن أن تؤدي التكوينات الغنية بالجزر أو الكسورة إلى توجيهها، وإلى عدم المساواة في الكفاءة في استخدام اليورانيوم، وإلى ضعف استعادة اليورانيوم، كما أن وجود المعادن التفاعلية مثل الطلاء أو الجوز الكاشفي يمكن أن يخفض معدلات التكديس.
الضمانات البيئية وأفضل الممارسات
ولمواجهة هذه التحديات، وضعت صناعة القانون الدولي مجموعة من أفضل الممارسات التي يمكن، عند تطبيقها تطبيقا صارما، أن تقلل من المخاطر البيئية، وتدون هذه الممارسات في مبادئ توجيهية من الوكالة الدولية للطاقة الذرية، والرابطة النووية العالمية، والجهات التنظيمية الوطنية.
التصميم والنزاهة
إن البناء الجيد النوعية هو خط الدفاع الأول، إذ تُحتوى آبار الحقن والإنتاج بالفولاذ أو بئر الفولاذ، وتُخصم المساحة المزروعة بالسطح، مما يحول دون تطهير المنطقة المستهدفة، وقد تكفل الخيوط المتعددة المكبّسة والضغوط قبل بدء العمليات، وأثناء العملية، تُصمم حقول الآبار بنمط من الحقن وبرات (مثلاً، خمسة طرق).
رصد المياه الجوفية
إن رصد المياه الجوفية في الوقت الحقيقي إلزامي، إذ يتم تركيب شبكة من آبار الرصد داخل منطقة الإنتاج وخارجها، وكثيرا ما يكون ذلك في طبقات المياه الجوفية الزائدة والداخلية، وتقاس البارامترات مثل الهيدروجيني، والسلوك الكهربائي، والأكسجين المذوب، واليورانيوم، والأشعة، وغير ذلك من المعادن الأثرية بانتظام، وأي انحراف عن خط الأساس يؤدي إلى معدلات للاعتراض على العمليات، أو تعديل الكيمياء الحديثة، أو وقف الإنتاج.
إعادة التشغيل بعد انتهاء الخدمة
وبعد استنفاد اليورانيوم، يدخل الموقع مرحلة ترميم، والهدف هو إعادة طبقة المياه الجوفية إلى حالة تستوفي معايير التنظيف المستقرة مسبقاً، وتشمل التقنيات المشتركة ما يلي:
- Groundwater sweep:] Pumping and treating (via reverse osmosis or ion exchange) to remove contaminants, then reinjecting clean water to flush the formation.
- Bioremediation:] Injecting organic substrates (e.g., ethanol or lactate) to stimulate native bacteria that reduce redox potential, immobilizing uranium and other metals as stable precipitates.
- Chemical stabilization:] Adding reagents such as phosphate or zero‐valent iron to form insoluble uranyl phosphate stages or uranium —‐iron complexes.
وتوصي الوكالة الدولية للطاقة الذرية باتباع نهج ذي مرحلتين: إعادة التشغيل الفعلي لمدة سنة واحدة إلى ثلاث سنوات، تليها فترة رصد طويلة الأجل )التي تدوم ٥ سنوات إلى ٠١ سنوات( لتأكيد الاستقرار، وقد تحتاج الوكالات التنظيمية إلى سند ضمان مالي لتغطية تكلفة الاستعادة إذا أصبحت الشركة معسرة.
Case Study: Crow Butte, Nebraska
ولا يمكن أن يُذكر أن هذا الموقع، الذي يُستخدم في عام 1991 ويشغله كاميكو، قد استخدم المياه الجوفية المحسنة من أجل استخراج اليورانيوم من طبقة المياه الجوفية المحصورة، وقد قامت الشركة، خلال حياتها التشغيلية، برصد واسع النطاق وحافظت على توازن ضيق في إنتاج الحقن، وبعد توقف التعدين في عام 2018، وضع برنامج لإعادة إنتاج المياه الجوفية باستخدام المياه الجوفية المحسوبة تحت الأرضي وأرضها.
مستقبل الوصول إلى الأماكن
ومع مواجهة العالم للتحديات المزدوجة التي يفرضها تغير المناخ وتزايد الطلب على الطاقة، يُنظر إلى الطاقة النووية على نحو متزايد على أنها خيار موثوق به من خيارات الحمولة المنخفضة الكربون، وهذا الاتجاه يدفع الاهتمام بأمن إمدادات اليورانيوم المحلي، الذي يركز بدوره على القانون الدولي باعتباره أكثر الطرق فعالية من حيث التكلفة، وأقلها تدخلا، حيث ترسم عدة تطورات مستقبل القانون الدولي:
الابتكارات التكنولوجية
ويجري حالياً إجراء بحوث لتحسين كفاءة المسح وخفض البصمة الكيميائية للسلعة الإسلامية، ومن السبل الواعدة استخدام الأوكسجينات البديلة، مثل توليد الأكسجين من الكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية، مما يقلل الحاجة إلى المواد الكيميائية المنقولة، ومن بين الوسائل الأخرى تطبيق النموذج الرقمي لتحقيق أفضل معدلات للتنسيب والحقن في الوقت الحقيقي، ويمكن أن تُعدل الخوارزميات التعلمية من الضغط التفضيلي على الزهر وأن تكفل اقتفاءصات.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن التطورات في تكنولوجيا أجهزة الاستشعار في أعماق المجاري تسمح باستمرار قياس تركيز اليورانيوم، والهيدروجيني، والإمكانات ذات الصبغة الحمراء مباشرة في آبار الإنتاج، مما يتيح إجراء تعديلات سريعة على كيمياء الجلود والكشف المبكر عن التكوين، وتختبر بعض الشركات عوامل الحرق التي يمكن أن تحل اليورانيوم بصورة انتقائية دون تعبئة معادن أخرى، مما قد يؤدي إلى تبسيط عملية الاستعادة.
التوسع العالمي وأنواع الودائع الجديدة
كازاخستان هي المنتج المهيمن للشركة الدولية للسيارات في العالم، حيث تمثل أكثر من 40 في المائة من ناتج اليورانيوم العالمي، وهناك عمليات رئيسية أخرى في أستراليا وأوزبكستان والنيجر والولايات المتحدة، ويجري الاستكشاف حاليا في بلدان مثل بوتسوانا وتنزانيا والبرازيل، حيث لا يمكن تحديد الودائع المأهولة بالرمل، كما أن البحوث تجري اختبارا لتطبيق القانون الدولي على أنواع أخرى من الودائع، بما في ذلك استخدام اليورانيوم المكلب في ناميبيا واليورانيوم المشح.
الثورة التنظيمية
(أ) أن الجهات التنظيمية في جميع أنحاء العالم تكتسب خبرة في مجال القانون الدولي وتنقح متطلباتها، وهناك اتجاه نحو معايير الأداء القائمة على الأداء تحدد النتائج المقبولة (مثل الحد الأقصى للملوثات في آبار الرصد) بدلاً من قواعد التصميم الإفتراضية، مما يتيح للمشغلين المرونة في الابتكار مع محاسبتهم على النتائج، وفي الوقت نفسه، أصبحت المشاركة العامة أكثر تنظيماً، مع فترات التشاور المجتمعي الإلزامية وأفرقة الاستعراض المستقلة التي تنشرها الوكالة الدولية للطاقة الذرية.
معالجة التصور العام
ورغم مزاياها التقنية، تواجه الرابطة هيمنة من المجتمعات المحلية والمجموعات البيئية التي تقلق بشأن التلوث بعيد المدى بطبقة المياه الجوفية وتركة الألغام المهجورة، فالتواصل عبر الحدود والرصد المستقل والالتزامات الواضحة بإعادة الوضع (مثل سندات الضمان المالي وصناديق الإشراف الطويلة الأجل) يمكن أن تساعد على بناء الثقة، وكثيرا ما تُظهر رابطات الصناعة، مثل مجموعة التعدين في اليورانيوم التابعة للرابطة النووية العالمية، تعزيز الإبلاغ المستمر وأفضل الممارسات في جميع الجهات الفاعلة.
خاتمة
فالاستخراج الداخلي لليورانيوم هو بديل مقنع للتعدين التقليدي، مما يوفر مزايا كبيرة في البصمات البيئية والسلامة والتكلفة، غير أن هذه الفوائد تتوقف على التنفيذ الدقيق للفهم الهيدروجيولوجي، والضوابط الهندسية، والرقابة التنظيمية، كما أن تحديات تلوث المياه الجوفية، وإعادة الترميم، والقبول العام هي تحديات حقيقية، ولكنها غير قابلة للاستمرار، ومع استمرار الابتكار التكنولوجي، والحوكمة الشفافة، والالتزام بأفضل الممارسات، يمكن لليورانيوم الدولي أن يؤدي دوراً مركزياً في الإمداد.