DRC-Kobaltexporte enthalten nicht gemeldetes Uran, Studie warnt vor nuklearem Risiko

Der Süden der Demokratischen Republik Kongo ist heute vor allem als weltweit wichtigste Quelle für Kobalt bekannt, das Metall im Zentrum der Lieferkette für Lithium-Ionen-Batterien. Dieselben Gesteine, die die Region für die Energiewende unverzichtbar machen, machten sie auch zum Geburtsort des Atomzeitalters – und neue peer-reviewte Forschung argumentiert, dass diese beiden Geschichten nun kollidieren, da wahrscheinlich erhebliche Mengen Uran das Land in Fracht verlassen, die weltweit nur als Kobalt erfasst wird.

Die in Nature Communications veröffentlichten und für The Conversation von dem Geologen Ryan A. Manzuk beschriebenen Ergebnisse stellen den ersten systematischen Versuch dar, die Kobaltproduktion im kongolesischen Copperbelt mit dem Uran zu verbinden, das zusammen mit ihr transportiert wird. Die zentrale Behauptung ist unverblümt: Die Demokratische Republik Kongo hat seit Jahrzehnten offiziell keine Uranexporte gemeldet, doch sowohl die Geologie der Region als auch ihre industrielle Chemie deuten auf eine ganz andere Realität hin.

Vom Manhattan-Projekt zum Batterieboom

Der Copperbelt im Süden der DRC erhielt seinen Namen von den reichen Vorkommen an Kupfer und anderen Mineralien, die dort im Boden lagern. Seinen Platz in der Geschichte sicherte er sich jedoch durch etwas ganz anderes. Erz aus der Mine Shinkolobwe im Südosten des Landes wurde zur primären Uranquelle für die ersten Atomwaffen, die vom Manhattan-Projekt der Vereinigten Staaten gebaut wurden, das von 1942 bis 1947 lief. Zwei Atombomben wurden anschließend 1945 auf die japanischen Städte Hiroshima und Nagasaki abgeworfen.

Shinkolobwe ist seit 2004 offiziell für den Abbau geschlossen, und in den Jahren seitdem hat die DRC überhaupt keine Uranexporte erklärt. Genau diese offizielle Stille macht die neue Arbeit bemerkenswert. Die Forschung legt nahe, dass Uran den Copperbelt nicht verlassen hat aufzuhören; es hat lediglich aufgehört, als Uran gezählt zu werden.

Warum Kobalt und Uran so schwer zu trennen sind

Die zentrale Erkenntnis der Studie beruht auf zwei Fakten, die frühere Analysen nicht als zusammengehöriges Paar behandelt hatten.

• Sie kommen natürlich zusammen vor. Uran und Kobalt finden sich in denselben Gesteinsformationen im gesamten Copperbelt, ein geologisches gemeinsames Vorkommen, das ein Merkmal des Lagerstättentyps und kein Zufall der Beprobung ist.
• Sie verhalten sich bei der Verarbeitung ähnlich. Wenn Erz einer chemischen Behandlung unterzogen wird, reagieren die beiden Elemente weitgehend auf dieselbe Weise, was eine saubere Trennung schwierig und teuer macht.

Da Uran und Kobalt ähnlichen chemischen Pfaden folgen, kann Material, das als Kobalterz in die Lieferkette gelangt, Uran durch die Schritte mit sich führen, die zur Herstellung eines verkaufsfähigen Konzentrats verwendet werden. Manzuk, ein Geologe, der sich auf die Analyse der chemischen und mineralischen Zusammensetzung von Gesteinen spezialisiert hat, arbeitet weitgehend aus einer kartenbasierten Perspektive und zieht Schlussfolgerungen aus räumlichen Daten wie regionalen Kobaltstatistiken. Indem er die Geologie und die Verarbeitungschemie als ein einziges System behandelte, konnten er und seine Kollegen eine kombinierte Schätzung darüber erstellen, wie viel Uran betroffen ist, wann immer Kobalt aus dem Copperbelt abgebaut und exportiert wird.

Eine Schätzung aus dünnen öffentlichen Daten erstellen

Das offensichtliche Hindernis ist die Transparenz. Es sind nur sehr wenige Datenpunkte öffentlich verfügbar, die Uran-Konzentrationen in den abgebauten Erzen oder die spezifischen chemischen Schritte zur Vorbereitung von Kobalt für den Versand beschreiben. Jede Schätzung muss daher zusammengesetzt werden, statt einfach aus einem Register abgelesen zu werden.

Der Ansatz der Forscher bestand darin, jedes Glied in der Kette zu modellieren. Sie verwendeten geologische Karten, um die wahrscheinlichen Urangehalte in Kobalterzen abzuleiten. Diese Gehalte wurden dann mit den Erzmengen kombiniert, die in einzelnen Anlagen im gesamten Copperbelt verarbeitet werden. Schließlich legten sie ein Modell darüber, wie sich Uran während der Verarbeitungschemie verhält, die stattfindet, bevor Material versandt wird. Das Ergebnis dieser Kette ist eine direkte Verbindung zwischen Kobaltproduktionszahlen und wahrscheinlichem Uranexport.

Was die Zahlen nahelegen

Unter den wahrscheinlichsten Szenarien deuten die Berechnungen darauf hin, dass 2.000–5.000 Tonnen natürliches Uran mit diesem Kobalthandel verbunden sind. Die Spanne spiegelt die Unsicherheit wider, die in der Modellierung steckt, und nicht eine feste Messung, aber ihre Größenordnung ist der Grund, warum die Arbeit Aufmerksamkeit erregt hat: Sie beschreibt einen Materialfluss, der groß genug ist, um global von Bedeutung zu sein, und doch in der offiziellen Handelsberichterstattung unsichtbar bleibt.

Es lohnt sich, präzise zu sein, was behauptet wird und was nicht. Die Studie erhebt keine Vorwürfe von Schmuggel, absichtlicher Verschleierung oder irgendeiner bestimmten Absicht. Sie argumentiert, dass die physischen Realitäten des Copperbelt – gemeinsam vorkommende Elemente und eng verwandtes Verarbeitungsverhalten – Uran zu einem routinemäßigen, weitgehend unbemerkten Bestandteil einer Kobaltindustrie machen, die enorm expandiert ist, um die Batterienachfrage zu decken.

Warum nicht gemeldetes Uran für das nukleare Risiko wichtig ist

Natürliches Uran ist für sich genommen kein waffenfertiges Material, und nichts in der Forschung deutet darauf hin, dass das, was den Copperbelt verlässt, für ein Waffenprogramm bestimmt ist. Die Sorge ist struktureller. Internationale Bemühungen zur Verfolgung von Nuklearmaterial hängen von Erklärungen ab: Ein Land meldet, was es produziert und exportiert, und diese Zahlen fließen in die Bilanzierung ein, die es anderen ermöglicht zu überprüfen, dass nichts fehlt.

Wenn ein Uranstrom fließt, ohne erklärt zu werden, steht er völlig außerhalb dieser Bilanzierung. Er kann nicht verfolgt, überprüft oder mit Produktionsaufzeichnungen abgeglichen werden, weil er auf dem Papier nicht existiert. Das Ergebnis ist ein blinder Fleck, der mit jeder Lieferung still wächst – und der umso schwerer zu schließen ist, je länger er besteht. In diesem Sinne geht es bei dem von den Forschern beschriebenen Risiko weniger um eine einzelne Sendung als um die Integrität des globalen Bildes davon, wo Nuklearmaterialien sind und wer sie besitzt.

Die Grenzen eines modellierten Ergebnisses

Die Autoren machen ausdrücklich klar, dass ihre Schlussfolgerung eine Schätzung ist, die aus unvollständigen Eingaben abgeleitet wurde. Daraus ergeben sich mehrere Einschränkungen.

• Urangehalte in Erzen des Copperbelt werden aus geologischer Kartierung abgeleitet und nicht an jedem Standort gemessen.
• Verarbeitungsdetails in einzelnen Anlagen sind nicht vollständig öffentlich, sodass die Chemie durch ein Modell repräsentiert wird.
• Die Spanne von 2.000–5.000 Tonnen erfasst die Streuung zwischen wahrscheinlicheren und weniger wahrscheinlichen Szenarien, nicht ein statistisches Konfidenzintervall.
• Offizielle Exportdaten der DRC können die Schätzung weder bestätigen noch ihr widersprechen, da überhaupt keine Uranexporte gemeldet werden.

Auch mit diesen Einschränkungen ist der Beitrag der Studie ebenso methodisch wie numerisch. Sie zeigt, dass gemeinsames Vorkommen und Verarbeitungsverhalten zu einem praktikablen Rahmen kombiniert werden können, um einen Materialfluss zu schätzen, den derzeit niemand direkt misst – und sie lädt andere ein, das Ergebnis anhand unabhängiger Daten zu prüfen.

Wie es weitergeht

Die praktischen Implikationen entfalten sich auf zwei Gleisen. Auf dem einen würden bessere Offenlegungen von Bergbau- und Verarbeitungsbetrieben – Erzgehalte, chemische Flüsse, Konzentratzusammensetzung – es ermöglichen, die Schätzung durch Messung zu ersetzen. Auf dem anderen haben die Länder und Institutionen, die kongolesisches Kobalt verbrauchen, und die Agenturen, die Nuklearmaterialien überwachen, ein gemeinsames Interesse daran zu wissen, ob der modellierte Fluss real ist.

Vorerst bleibt der Copperbelt, was er immer war: ein Ort, an dem die Energiewende und das Atomzeitalter aus demselben Boden gegraben werden. Die Frage, die die neue Forschung aufwirft, ist, ob die Bilanzierung der Welt mit dieser Tatsache Schritt gehalten hat.

Dieser Artikel basiert auf einer Berichterstattung von Phys.org. Lesen Sie den Originalartikel.