DRCのコバルト輸出に未報告のウランが含まれる、研究が核リスクを警告

コンゴ民主共和国南部は今日、リチウムイオン電池のサプライチェーンの中核をなす金属であるコバルトの世界最重要供給源として最もよく知られている。この地域をエネルギー転換に不可欠な存在にしている同じ岩盤が、核時代の発祥地ともした——そして新たな査読済み研究は、これら二つの物語が今衝突しつつあると主張する。世界がコバルトとしてのみ記録する貨物の中に、相当量のウランが同国から流出している可能性が高いというのだ。

Nature Communicationsに掲載され、地質学者ライアン・A・マンズク氏がThe Conversation向けに解説したこの発見は、コンゴ銅帯におけるコバルト生産と、それに伴って移動するウランを結びつける初の体系的な試みである。中心的な主張は率直だ。コンゴ民主共和国は数十年来、ウラン輸出を公式に一切報告していない。しかしこの地域の地質と産業化学の両方が、まったく異なる現実を示唆している。

マンハッタン計画から電池ブームへ

コンゴ民主共和国南部の銅帯は、そこに埋蔵された銅やその他の鉱物の豊富な鉱床からその名を得た。しかし歴史におけるその地位は、まったく別のものによって確立された。同国南東部のシンコロブウェ鉱山の鉱石は、1942年から1947年にかけて実施された米国のマンハッタン計画が建造した最初の核兵器の主要なウラン供給源となった。その後1945年、広島と長崎の日本の都市に二発の原子爆弾が投下された。

シンコロブウェは2004年以来、公式に採掘が禁止されており、それ以降コンゴ民主共和国はウラン輸出を一切宣言していない。この公式の沈黙こそが、新たな研究を注目に値するものにしている。研究は、ウランが銅帯から出続けるのをやめたのではなく、単にウランとして数えられるのをやめただけだと示唆している。

なぜコバルトとウランを分離するのがそれほど難しいのか

この研究の核心的な洞察は、これまでの分析が対になるものとして扱ってこなかった二つの事実に基づいている。

• それらは自然に共存する。 ウランとコバルトは銅帯全域の同じ岩層に見出される。これはサンプリングの偶然ではなく、この鉱床タイプの特徴である地質学的共産出だ。
• それらは処理中に似た挙動を示す。 鉱石が化学処理にかけられると、両元素は概ね同じように反応するため、完全な分離は困難で高コストになる。

ウランとコバルトは類似した化学経路をたどるため、コバルト鉱石としてサプライチェーンに入る物質は、販売可能な精鉱を調製する工程を通じてウランを運び得る。岩石の化学的・鉱物的組成の分析を専門とする地質学者マンズク氏は、主に地図ベースの視点から作業し、地域のコバルト統計などの空間データから結論を導き出している。地質と処理化学を単一のシステムとして扱うことで、同氏と同僚たちは、銅帯のコバルトが採掘・輸出されるたびにどれほどのウランが関与するかについて、一つの統合された推定値を生み出すことができた。

乏しい公開データから推定値を構築する

明らかな障害は透明性である。採掘されている鉱石中のウラン濃度や、出荷に向けてコバルトを調製する具体的な化学工程を記述した公開データはごくわずかしかない。したがって、いかなる推定値も台帳から単純に読み取るのではなく、組み立てる必要がある。

研究者たちのアプローチは、連鎖の各環をモデル化することだった。彼らは地質図を用いてコバルト鉱石に存在する可能性の高いウラン品位を推測した。その品位は、銅帯全域の個々の施設で処理されている鉱石量と組み合わされた。最後に、物質が出荷される前に行われる処理化学の間にウランがどのように挙動するかのモデルを重ねた。この連鎖の出力は、コバルト生産量と推定ウラン輸出との直接的な結びつきである。

数字が示唆するもの

最も可能性の高いシナリオでは、計算は2,000～5,000トンの天然ウランがそのコバルト貿易に結びついていることを示している。この範囲は確固たる測定値ではなくモデリングに内在する不確実性を反映したものだが、その規模こそがこの論文が注目を集めた理由である。世界的に重要となるほど大きく、しかも公式の貿易報告では見えない物質の流れを記述しているのだ。

何が主張され、何が主張されていないかを正確に述べておく価値がある。この研究は、密輸、意図的な隠蔽、あるいは特定の意図を主張しているわけではない。銅帯の物理的現実——共産出する元素と密接に関連する処理挙動——が、電池需要を満たすために巨大に拡大したコバルト産業において、ウランを日常的でほとんど注目されない構成要素にしていると論じているのだ。

未報告のウランが核リスクにとって重要な理由

天然ウランはそれ自体が兵器に使用可能な物質ではなく、銅帯から出ているものが兵器計画に向かっていると示唆するものは研究のどこにもない。懸念はより構造的なものだ。核物質を追跡する国際的な取り組みは申告に依存している。ある国が生産・輸出したものを報告し、その数字が、他国が何も失われていないことを検証できるようにする会計に組み込まれる。

ウランの流れが申告されずに移動するとき、それはその会計の完全に外側に位置する。紙の上では存在しないため、追跡も検証も、生産記録との照合もできない。その結果は、出荷ごとに静かに拡大する盲点であり、長く続くほど閉じるのが難しくなる。その意味で、研究者たちが描くリスクは、個々の貨物というよりも、核物質がどこにあり誰が保有しているかという世界全体の像の完全性に関するものだ。

モデル化された結果の限界

著者たちは、自分たちの結論が不完全な入力から導かれた推定値であることを明言している。そこからいくつかの留保が生じる。

• 銅帯鉱石中のウラン品位は、すべての地点で測定されたものではなく、地質マッピングから推測されている。
• 個々の施設の処理詳細は完全には公開されていないため、化学はモデルによって表現されている。
• 2,000～5,000トンという範囲は、統計的信頼区間ではなく、より可能性の高いシナリオと低いシナリオの間の広がりを捉えたものである。
• コンゴ民主共和国の公式輸出データは、ウラン輸出がまったく報告されていないため、この推定を裏付けることも反証することもできない。

これらの留保があっても、この研究の貢献は数値面と同じくらい方法論的なものだ。共産出と処理挙動を組み合わせることで、現在誰も直接測定していない物質の流れを推定するための実行可能な枠組みを構築できることを示し、他の研究者に独立したデータと照らして結果を検証するよう促している。

次に何が起こるか

実際的な含意は二つの軌道で展開する。一つでは、鉱山・処理施設からのより良い情報開示——鉱石品位、化学的流れ、精鉱組成——によって、推定値を測定値に置き換えることが可能になる。もう一つでは、コンゴのコバルトを消費する国々や機関、そして核物質を監視する機関が、モデル化された流れが実在するかどうかを知ることに共通の関心を持っている。

今のところ、銅帯はこれまで常であったもののままだ。エネルギー転換と核時代が同じ地面から掘り出される場所である。新たな研究が提起する問いは、世界の会計がその事実に追いついているかどうかである。

この記事はPhys.orgの報道に基づいています。元の記事を読む。