Historik
79 e.Kr. använder man naturlig uranoxid för att färga glas gult.
1789 upptäcker Klaproth uran.
1841 reducerade Peligot uranhydridklorid med kalium.
1896 upptäcker Becquerel att uran är radioktivt.
Kemi
Uran är en hård, tung och tät silvervit radioaktiv metall som är en blandning av 3 isotoper, U234, U235 och U238. U235 är den som används i kärnreaktorer och kärnbränsle. Berikat uran har högre halter av U235 än som förekommer i naturen. Uran sönderfaller under flera miljarder år i flera steg genom flera olika grundelement till ”slutprodukten” Bly (Pb206). Vissa steg tar miljarder år medan andra tar mindre än en sekund. Ett av mellanstegen är radon, som är en hälsofarlig gas.
Där det finns mycket uran i berget, finns det oftast också större mängder radon som kan läcka ut. I naturliga doser utgör dock inte strålningen från uran i form av alfa- och beta-partiklar något hälsohot, utan det är uran löst i jonform i vatten som har hälsoeffekter som liknar många andra tungmetaller.
Uran förekommer oftast som svårlösligt uranoxid, uran (IV) i berggrunden, men vid kontakt med syre och karbonater (t.ex. vid brunnsborrning) bildas lösliga uran(VI) föreningar som kan transporteras långa sträckor med vatten (och t.ex. komma ut i dricksvatten vid filtrering av dricksvatten genom åsar, som sker i t.ex. Uppsala).
Svenska berggrunden i Uppland, Sörmland, Östergötland, Dalarna, Hälsingland och Norrland innehåller en hel del av grundämnet uran (läs mer på http://www.sgu.se/sgu/sv/samhalle/grundvatten/brunnar/radon_uran.html).
Uran är en relativt vanligt förekommande metall som är bunden till andra metaller i naturen. Man anser att uran är 40 ggr vanligare i jordskorpan än silver. Metallen förekommer i mineralerna, uranit, carnotit, autunit, uranofan, davidit och tobernit. Det finns också i brytvärda mängder i fosfatmineral, lignit och monasit.
Uran är en tung, silvervit metall som är lättantändlig i finfördelat tillstånd. Uran bröts under en kort tid vid Billingen i Västergötland under 1950- och 1960-talet, men det alunskiffer som finns där innehåller inte tillräckligt med uran för ekonomisk brytning. Kostnaden blev ca 1 miljard kronor att utvinna 200 ton uran, samt att avveckla Ranstadsverken. Det gör dessutom grundvattnet otjänligt som dricksvatten, p.g.a. höga halter av tungmetaller och giftiga organiska föreningar. Just nu pågår prospektering av uranbrytning i Jämtland.
Effekt, toxicitetssymtom
Uranförgiftning ger nedsatt immunsystem och kan leda till cancer, lung- eller njurskador. Uran försvagar benstommen och eventuellt hjärnan. Det kan även ge fosterskador. Urantoxicitet är mycket sällsynt. Uran är nefrotoxiskt och orsakar skleros av kapillärer i proximala tubuli i njurarna (djurförsök). Flera olika epidemiologiska studier har indikerat skador på njurarna med åtföljande ökad proteinuri och försämrad kalcium- och fosfatresorption som resultat vid höga doser i dricksvatten.
Högt uranintag ger på kort tid toxiska effekter, medan en lång ackumulering av uran på lägre doser under en livstid inte verkar ha samma nefrotoxiska verkan, dock kan ackumulerat uran ge upphov till ökad mängd fria radikaler p.g.a. det långsamma radioaktiva sönderfallet av uran.
Toxicitetskällor
Uran används till gyrokompasser, som motvikt i kontrollsystem i flygplan, som ballaster i missiler och som skyddsmaterial. Urannitrat används som fotografisk toner och uranacetat i kemiska analyser. Uransalter ger gult glas och gul glasyr. Det kan också förekomma i konstgödning och är i fosfatform. Man använder uran i en del medicinsk röntgenutrustning. Man har tidigare förenat uran med stål för att göra stål starkare. Det är främst känt som nyckelämne vid kärnreaktorer för tillverkning av kärnbränsle. Urantoxicitet sker främst vid arbete i urangruvor där man lätt får i sig uran via andningen.
Exponeringskällor
Lättare förhöjt uran kan ske via dricksvattnet eller genom att bo i områden som innehåller höga halter av uran i jordskorpan eller om man bor i hus där byggnadsmaterialet består av s.k. blåbetong som består av det radioaktiva grundämnet radium som ingår i uran och bildar radongas.
Tyngre belastning av uran kan ske genom exponering inom dessa arbetsområden: vapenindustrin, kärnkraftsverk, medicinsk röntgen, lantbruk eller stålindustrin. Dricksvatten kan vara en större källa till nefrotoxicitet p.g.a. att uranet är löst i IV-värd jonform, jämfört med industrin där uran förekommer i malmer som uranoxid eller är utvunnet i elementär form.
Antagonister
Ca, Fe, S, P.
Kelering/avgiftning
Det är mycket sällsynt att man får i sig skadliga mängder av uran. Det är däremot mycket vanligt att de som bor i Mellansverige och i norra Sverige har förhöjda mängder uran enligt hårmineralanalyser. Om man har extremt förhöjda mängder i en hårmineralanalys kan man göra en speciell blodanalys via t.ex. företaget Scandlab för att utvärdera vidare. Uranmängderna i en hårmineralanalys sänks i vanliga fall med mineralbalansering speciellt i samband med avgiftningskurer där man stödjer njur- och tarmrening. Extra intag av kalcium samt svavel (MSM) påskyndar utsöndring av uran. Extra intag av fibrer och alger bidrar till snabbare avgiftning.
Analyser
Hårmineralanalysen är bästa sättet att analysera en långtgående exponering och ansamling av uran. Speciella blodanalyser kan göras vid extremt höga värden som man finner i en hårmineralanalys.
Det är mycket vanligt med höga värden i mellan Sverige och norra Sverige. Dessa värden förbättras oftast vid mineralbalansering och vid kelering/avgiftning.
Exempel på studier, referenser
En sammanställning av olika studier om urans nefrotoxicitet har gjorts som ett underlag till den av livsmedelsverket föreslagna gränsen om 15 µg per liter uran i dricksvatten.
Svensson K. et al. ”A Risk Assessment of Uranium in Drinking Water”. Livsmedelsverket, Rapport SLV 10 -2005.
Den viktigaste epidemiologiska studien som ovanstående rapport refererar till är den som genomförts i Finland. Där konstaterade man att proteiner, glukos, kalcium och fosfat läcker genom njurarna i större utsträckning vid högre nivåer av uran i urinen. Samtidigt var kalciumresorptionen sämre vid högre doser av uran i dricksvatten, oberoende av hur länge man druckit det. Man konstaterade även att uran i dricksvatten har ett samband med uran i urinen.
Kurttio P. et al. ”Renal Effects of Uranium in Drinking Water”. Envirom Health Persp, 2002;110:4:337–42.