Uraninit

Uraninit ist mit der chemischen Zusammensetzung UO₂ ein Oxid-Mineral. Es hat eine Härte von 5 bis 6, ist dunkelbraun bis schwarz und kristallisiert im kubischen System. Man bezeichnet mit Uraninit auch Pechblende oder Uranpecherz, wobei hier meistens die kollomorph abgeschiedenen Aggregate gemeint sind die eine chemische Zusammensetzung entsprechend U₃O₈, seltener auch U₃O₇ besitzen. Durch seinen Urangehalt ist es radioaktiv. Es bildet das erste Endglied der vollkommenen Mischungsreihe (Mischkristall) Uraninit-Thorianit. Thoriumhaltige Uraninite werden u. a. Bröggerit genannt. Jüngere Uraninite glänzen glas- bis pechartig, während die älteren Exemplare mehr und mehr metallisch glänzen. Verwitterungseinflüsse und Metamorphose lassen den Metallglanz wieder verschwinden.

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Vorkommen

In folgenden Lagerstätten tritt Uraninit/Pechblende auf:

• hydrothermale Gänge (sächsisch-böhmisches Erzgebirge; Pribram, tschechische Republik; Menzenschwand, Schwarzwald; Zentralmassiv Frankreich)
• diskordanzgebundene Lagerstätten (Athabasca Becken, Kanada; Nothern Territory, Australien)
• sedimentgebundene Lagerstätten in Sandsteinen, Karbonaten, Kohle (Königstein, Sachsen; Culmitzsch, Thüringen; Freital, Sachsen; Curnamona Provinz, Süd Australien; Colorado Plateau, USA; Niger)
• schwarzschiefergebundene Lagerstätten (Ronneburg, Thüringen)
• Iron-Oxide-Copper-Gold Lagerstätten (Olympic Dam, Süd Australien)
• an Vulkanite gebunden (Streltsovka Caldera bei Krasnokamensk, Russland; Delitzsch, Sachsen)
• Pegmatite (Norwegen)

Bedeutung als Rohstoff

Uraninit ist das wirtschaftlich bedeutenste Uranmineral. Im 19. und Anfang des 20.Jh. wurde Uraninit zur Herstellung von Farben sowie zur Gewinnung von Radium (z.B. Jáchymov (Joachimsthal), Tschechische Republik) gewonnen. In der Zeit des Kalten Krieges bestand ein weit über die Energieerzeugung hinausgehender Bedarf an Uran zur Fertigung von Atombomben und zur Herstellung von Plutonium in Atomreaktoren. Im Erzgebirge wurde die dort reichen Uranvorkommen durch die SDAG Wismut in der DDR in großem Maßstab abgebaut und in vorverarbeiteter Form (Seelingstädt, Crossen) in die Sowjetunion gebracht. Ab den 1970er Jahren dominierte die Produktion von Uran zur Energiegewinnung.

Mit der weltweiten politischen Wende um 1989 kam es zu einem starken Einbruch der Uranproduktion. Zu diesem Zeit spielte die Uranproduktion für Kernwaffen der beiden Supermächte schon keine wesentliche Rolle mehr, aber beide Seiten hatten große strategische Reserven angehäuft, welche freigegeben wurden und den Weltmarktpreis stark drückten. Außerdem traten nun neue Produzenten mit Niedrigpreisen in Zentralasien auf dem freien Markt auf. Derzeit erlebt die Uranindustrie durch den gestiegenen Bedarf weltweit an Kernbrennstoffen einen ungahneten Aufschwung.

Geschichte

Historisch entstand der Begriff Pechblende im Erzgebirge. Die dort im Silberbergbau tätigen Bergleute hatten keine Verwendung für die pechschwarzen Steine und verwarfen diese. Als „Blende“ wurden Mineralien bezeichnet, die aufgrund ihres spezifischen Gewichts einen Metallinhalt vermuten ließen, der aber mit den damaligen Verhüttungstechniken nicht gewinnbar war (z.B. auch Zink aus Zinkblende). Ob auch gesundheitliche Aspekte eine Rolle spielten, ist nicht bekannt. Als später auf den alten Halden verschiedenfarbige Oxidationsprodukte auf den weggeworfenen Uranerzen zu finden waren, wurden sie zur Gewinnung von diesen neuen schönen Farben abgebaut. Später, als die bereits oxidierten Materialien verbraucht waren, wurden die Farben auch in einem gewissen Maßstab aus Pechblende hergestellt. Daher sind heute einige alte Kunstwerke radioaktiv belastet.

Als Typlokalität für Uraninit/Pechblende gilt Jáchymov in der tschechischen Republik. Die Pechblende welche Klaproth zur Entdeckung des Urans nutzte stammt aus Johanngeorgenstadt im sächischen Erzgebirge. Anhand der Pechblende wurden sowohl im Jahre 1896 durch den französischen Physiker Antoine Henri Becquerel die Radioaktivität entdeckt, als auch durch die polnische Chemikerin und Nobelpreisträgerin Marie Curie das Uran-Zerfallsprodukt Radium. Die Curies nutzten dabei den Abfall der Uranfarbenproduktion aus Jáchymov. Eine Tonne enthält etwa 0,1 Gramm dieses radioaktiven Metalls.

Varietäten

Nierig-kugelige Varietäten werden als Blasenerz bezeichnet. Fettig glänzende derbe Varianten nennt man Pecherz. Wenn einzelne Kugeln durch die Matrix „hervorgucken“ nennt man sie aufgrund ihrer schwarzen Farbe gerne Mausaugen. Thoriumhaltige pegmatisch gebildete Stücke werden Bröggerit genannt. Das so genannte Reicherz bezeichnet lediglich Stücke, die verhältnismäßig viel eines gesuchten Minerals bezeichnen. Der Name ist nicht nur auf Uraninit beschränkt.

Bemerkenswerte Eigenschaften

Uraninit ist in der Regel völlig metamikt, d. h. sein Kristallgitter wurde durch die eigene Radioaktivität teilweise bis völlig zerstört. Interessant ist auch die hohe Variabilität der Dichte, derbe und kollomorphe Varietäten können insbesondere bei Verwitterung vergleichsweise leicht werden. Die Dichte kann sogar sehr deutlich unter 7 fallen. Uraninit wird gern von grell gefärbten (rot, gelb, selten grün) Verwitterungsprodukten begleitet.

Uraninit kann selten mit Columbit Epitaxien bilden. Uraninitkristalle wachsen in bestimmten Richtungen ausgerichtet auf Columbitkristallen.

Struktur

Uraninit hat ein Kristallgitter, das dem von Fluoriten ähnelt.

Vorsichtsmaßnahmen

Wie alle radioaktiven Mineralien sollte man Uraninit mit großem Respekt behandeln. Mit zunehmender Größe und Reinheit steigt die "Reichweite" der Strahlung stark an. 3-4 cm große Stücke können über 1,5 Meter Entfernung noch mit normalen Messgeräten nachgewiesen werden, da sie hier immer noch die Hintergrundstrahlung verdoppeln. Größere Stücke haben noch größere Reichweiten, von daher sollte man sich vor der Anschaffung überlegen, wie man das erworbene Stück unterbringt. Einzelne Stücke bis 1 cm können problemlos in Sammlungsdosen (min. 2 Meter von regelmäßigen Aufenthaltsorten entfernt) gelagert werden, da ihre Reichweite unbedenklich ist. Material, das bröselt oder gar staubt sollte man tunlichst meiden, da sonst Material verschluckt oder eingeatmet werden kann.

Siehe auch

• Liste von Mineralen