देश के परमाणु ऊर्जा कार्यक्रम तीन चरण है। पहला चरण प्राकृतिक यूरेनियम ईंधन से प्रचालित दाबित भारी पानी संयंत्रों पर आधारित है। दूसरे चरण में, पहले चरण के भुक्तशेष ईंधन से प्राप्त एवं पुनः संसाधित प्लूटोनियम का उपयोग करने की परिकल्पना की गई है। तीसरा चरण थोरियम पर आधारित है, जिसके लिए अनुसंधान एवं विकास सम्बन्धी प्रयास प्रगति पर हैं। थोरियम की आवश्यकताओं की पूर्ती देश में उपलब्ध विशाल मोनोज़ाइट (थोरियम, आरईई फॉस्फेट) खनिज संसाधनों से की जाएगी। प.ख.नि. की अन्वेषण गतिविधियां परमाणु ईंधन चक्र के विभिन्न चरणों से निकट रूप से जुड़ा हुआ है, अर्थात अग्र भाग: परमाणु खनिज निक्षेपों की पहचान हेतु सर्वेक्षण; मध्य: परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए स्थल चयन और पश्च भाग: अपशिष्टों के निपटान के लिए उपयुक्त स्थान चयन।
पखनि की प्रमुख गतिविधियां यूरेनियम, विरल धातुओं (Nb-Ta, Be, Li) वं विरल मृदा तत्वों (आरईई) के संसाधनों एवं समुद्र तट रेत और नदी के भारी खनिज प्लेसर्स जिनमें थोरियम, ज़िरकोनियम इत्यादि शामिल हैं, की पहचान करना है ।
यूरेनियम अन्वेषण:
पखनि मुख्यालय, हैदराबाद द्वारा यूरेनियम अन्वेषण देश की लंबाई और चौड़ाई में किया जाता है; एवं देश में स्थित सात क्षेत्रीय केंद्रों से, उत्तरी क्षेत्र, नई दिल्ली; दक्षिणी क्षेत्र, बेंगलुरु; पूर्वी क्षेत्र, जमशेदपुर; उत्तर-पूर्वी क्षेत्र, शिलांग; पश्चिमी क्षेत्र, जयपुर; केंद्रीय क्षेत्र, नागपुर और दक्षिण-मध्य क्षेत्र, हैदराबाद। भूवैज्ञानिक मानदंडों और विश्व भर के यूरेनियम अन्वेषण तकनीकों के समकालीन विकास द्वारा यूरेनियम अन्वेषण निर्देशित किया जाता है। यूरेनियम अन्वेषण प्रकाशित लेख, सैटेलाइट इमेजरीज़ और हवाई तस्वीर व्याख्या, भूरासायनिक और ज्ञात रेडियोधर्मी विसंगतियों आदि के अध्ययन से होती है। इसके बाद लक्षित क्षेत्रों को सूक्ष्म करने के लिए अनुकूल क्षेत्रों पर वायुवाहित / हेलीबोर्न गामा- किरण स्पेक्ट्रोमेट्रिक (एएसआरएस) सर्वेक्षण किया जाता है। टीडीईएम, ज़ेडटीईएम, गुरुत्वाकर्षण, गामा-किरण स्पेक्ट्रोमेट्रिक और चुंबकीय सर्वेक्षण सहित हेलीबोर्न भूभौतिकीय सर्वेक्षण किए जा रहे हैं और भारत के प्रग्जीव द्रोणियों पर अति-स्पेक्ट्रल सुदूर संवेदन अध्ययन की योजना बनाई गई है। लक्ष्य क्षेत्रों में आवीक्षी रेडियोधर्मी सर्वेक्षण और क्षेत्रीय भूरासायनिक सर्वेक्षण (लिथो- पेडो- और हाइड्रो) उठाए जाते हैं। एक बार यूरेनियम विसंगतियां स्थापित होती हैं तो, अधोस्थलीय ड्रिलिंग द्वारा अन्वेषण करने हेतु स्थूल अन्वेषण क्षेत्रों को सूक्ष्म करने के लिए विभिन्न भौगोलिक मानचित्रण, रेडॉन एमानोमेट्री, एसएसएनटीडी और भूभौतिकीय सर्वेक्षण (ईजीपीजी) विभिन्न स्तरों पर (1: 25,000; 1: 10,000; 1: 5000) किए जाते हैं । साथ ही, अन्वेषण के विभिन्न चरणों में उत्पन्न नमूनों का विश्लेषण शैलिकी खनिजिकी, भूरासायनिक, भूकलानुक्रमी, समस्थानिक अभिलक्षणन प्रयोगशालाओं में किया जाता है और फ्लो शीट वर्णों और पुनर्प्राप्ति मापदंडों को अनुकूलित करने के लिए किया जाता है। कुछ मामलों में अयस्क पिंड सांद्रता की स्थापना के लिए भी अन्वेषणात्मक खनन किया जाता है। एक बार निक्षेप साबित होने के बाद, इसे वाणिज्यिक खनन के लिए यूरेनियम कॉर्पोरेशन ऑफ इंडिया लिमिटेड (यूसीआईएल) को सौंप दिया जाता है।
प्रमुख गतिविधियों की उपलब्धियां (1950 से अप्रैल-2024) |
प्रमुख गतिविधियां |
उपलब्धी |
आवीक्षी सर्वेक्षण |
6,13,747 sq km |
वायुवाहित भूभौतिकीय सर्वेक्षण |
फिक्स्ड विंग सर्वेक्षण |
5,79,195 line km |
हेलिबोर्न सर्वेक्षण |
6,04,143 line km |
विशद सर्वेक्षण |
15,403 sq km |
भूरासायनिक सर्वेक्षण |
2,85,580 sq km |
अधोस्थल भूभौतिकीय सर्वेक्षण |
14,788 sq km |
विभागीय भूछेदन |
3,008.30 km |
कांट्रेक्ट भूछेदन |
1,983.92 km |
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आवीक्षी रेडियोधर्मी सर्वेक्षण |
यूरेनियम खनिज के हस्तनमूनों एवं फोटो माइक्रोग्राफ |
संसाधन
यूरेनियम कॉर्पोरेशन ऑफ इंडिया लिमिटेड (यूसीआईएल) के साथ संयुक्त रूप से निक्षेपों के खनन हेतु यूरेनियम संसाधनों का अनुमान लगाया गया है। पहचान किये गए पारंपरिक यूरेनियम संसाधन (आरएआर और इनफार्ड) 4,20,922 टन U3O8 हैं और निम्नलिखित प्रकार के निक्षेपों के साथ आतिथेय शैलों के साथ हैं।
यूरेनियम संसाधन (As on अप्रैल, 2024)
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क्रमांक.
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निक्षेप के प्रकार
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संसाधन %
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1
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कार्बोनेट
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59.10
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2
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मेटामोर्फाइट
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24.59
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3
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सैंडस्टोन
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5.77
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4
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प्राग्जीव विसंगतियाँ
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5.06
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5
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मेटा सोमटाइट
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3.65
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6
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ग्रेनाइट सम्बन्धित
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1.73
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7
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पेलियो क्वार्ट्ज़ गुटिका कंगलोमेरट
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0.10
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यूरेनियम संसाधनों के अधिकांश भाग निम्नलिखित यूरेनियम प्रान्तों में होते हैं।
1.कडप्पा यूरेनियम प्रान्त, दक्षिण एवं दक्षिण मध्य क्षेत्र : प्राग्जीव कडप्पा द्रोणी के उत्तरी भाग में, संयुक्त राष्ट्र के संबंध में विषमविन्यास से संबंधित यूरेनियम निक्षेप लम्बापुर-पेद्दागट्टू और चित्रियाल क्षेत्र, नालगोंडा जिला, तेलंगाना और कोप्पुनूरु, गुंटूर जिला, आंध्र प्रदेश में स्थित हैं। कडप्पा बेसिन के दक्षिणी भाग में, अनोखा स्तरबद्ध यूरेनियम (कार्बोनेट-प्रकार) निक्षेप, तुम्मलपल्ली-राचकुंटापल्ली क्षेत्र, कडपा जिला, आंध्र प्रदेश में स्थित है ।
2. सिंगभम्म यूरेनियम प्रान्त, पूर्वी क्षेत्र,वर्तमान में जादुगुडा, भाटिन, नारवापहाड, तुरुमडीह, बंधूहुरांग, बागजाता और मोहुलडीह पूर्व सिंगभम्म जिला, झारखंड जैसे सभी निक्षेपों का शोषण किया जा रहा है । इस बेल्ट के अन्य निक्षेपों में बनदुन्ग्री-सिंग्रीदुन्ग्री, बंगुर्डिह, नंदूप, राजगांव और गराडीह हैं। ये सभी उपस्थितियाँ मेटामोर्फ़ाइट प्रकार के हैं।
3.महाडेक यूरेनियम प्रान्त, उत्तर पूर्वी क्षेत्र : मेघालय में क्रिटेशियस महाडेक की संरचना में दक्षिण पश्चिम खासी हिल्स जिले के डोमियासियट (केपीएम निक्षेप) में देश के सबसे बड़े और सबसे घने बलुआ पत्थर-प्रकार के यूरेनियम निक्षेप होते हैं। वाहकिन, वहकुट, गोमाघाट, फलांगडीलोइन, उमथोंगकुट, लोस्टोइन और तिरनाई में इसी प्रकार के प्रकृति के निक्षेप भी स्थापित किया गया है।
4. राजस्थान एवं हरियाणा के अलबिटाइट बेल्ट,पश्चिमी एवं उत्तरी क्षेत्र : राजस्थान और हरियाणा के कुछ हिस्सों में मध्य प्राग्जीव दिल्ली सुपर ग्रुप मेटा अवसाद का तत्वान्तरित प्रकार के यूरेनियम खनिजीकरण संभावित है। दिल्ली सुपरग्रुप के अल्बाइटीकृत मेटा अवसाद द्वारा होस्ट किया गया एक बड़ा तत्वान्तरित प्रकार के निक्षेप, रोहिल, सीकर जिले, राजस्थान में स्थापित किया गया है।
5.भीमा द्रोणी, दक्षिणी क्षेत्र : भीमा द्रोणी में बालुकामय और चूनेदार मेटा अवसादी भीम ग्रुप के आधारी ग्रैनाइट पर निक्षेपित होते हैं, जो पूर्व-पश्चिम के प्रमुख भ्रंश क्षेत्रों से प्रभावित होते हैं। कर्नाटक के गोगी, यादगीर जिले में एक छोटे मध्यम श्रेणी के ग्रेनाइट और कार्बोनेट की आतिथेय यूरेनियम निक्षेप स्थापित किया गया है।
वर्तमान एवं भावी कार्यक्रम
निम्नलिखित भौगोलिक प्रक्षेत्रों में अन्वेषण आदान-प्रदान में शीघ्रगति लाने के द्वारा देश के यूरेनियम संसाधनों को बढ़ाने का प्रयास चल रहे हैं।
1. प्रग्जीव द्रोणियाँ: विषमविन्यास और क्यूपीसी-प्रकार सहित दुनिया के विभिन्न प्रकार के यूरेनियम निक्षेप प्राग्जीव चट्टानों में पाए जाते हैं। मध्य-ऊपरी प्राग्जीव युग के साथ निम्न प्राग्जीव चट्टानों के बीच विषम विन्यास सम्पर्क यूरेनियम खनिजीकरण के लिए प्रमुख स्थान हैं। भारत में, कडप्पा द्रोणी, आंध्र प्रदेश और तेलंगाना जैसे कई प्राग्जीव द्रोणियाँ; आरवली-दिल्ली फोल्ड बेल्ट, राजस्थान और हरियाणा; ग्वालियर-विंध्यज बेसिन, मध्य प्रदेश और उत्तर प्रदेश; भीमा और कलादगी द्रोणियाँ; कर्नाटक; और छत्तीसगढ़ बेसिन छत्तीसगढ़ और ओडिशा में, लक्ष्य क्षेत्र हैं जहां यूरेनियम निक्षेप के अन्वेषण में बहुआयामी जांच की गई है।
2.द्रिश्यजीवी द्रोणियाँ: विश्व के बलुआ पत्थर प्रकार के यूरेनियम संसाधन दृश्यजीवि चट्टानों से जुड़ा हुआ है। भारत में, दृश्यजीवि बलुआ पत्थर, विशेष रूप से मेघालय के क्रिटेशियस द्रोणी में, बलुआ पत्थर प्रकार यूरेनियम निक्षेपों के मुख्य लक्ष्यों में से एक है। कई निक्षेप पहले से ही स्थापित किए जा चुके हैं और पूरी द्रोणी को यूरेनियम अन्वेषण के लिए प्रमुख क्षेत्रों में से एक माना जाता है। अन्य दृश्यजीव द्रोणी जिन्हें यूरेनियम खनिजीकरण के लिए संभावित माना जाता है, मध्य और पूर्वी भारत के गोंडवाना द्रोणी और हिमाचल प्रदेश के सिवालिक द्रोणी हैं।
3. कायांतरित एवं तत्वान्तरित प्रकार के निक्षेप: हाल ही के समय में, तत्वान्तरित/कायांतरित प्रकार के खनिजीकरण, जो विवर्तनिक प्रक्षेत्र में स्थित अल्बिटाइट्स के साथ जुड़े हुए हैं, विश्व के कई हिस्सों में विशेष रूप से रूस और कज़किस्तान में स्थित हैं। ये मानते हैं कि, अपनी उत्पत्ति, चुंबकीय और तत्वान्तरित प्रक्रियाओं से ही हैं। ऐसी भूवैज्ञानिक स्थापना भारत में विशेष रूप से राजस्थान और हरियाणा (एनडीएफबी) के हिस्सों में, मध्य भारत के छोटानागपुर ग्रेनाइट आग्नेय शैल समूह (सीजीजीसी) और तमिलनाडु के धर्मपुरी अपरूपण क्षेत्र में भी मौजूद है। इन भूवैज्ञानिक प्रक्षेत्र में व्यापक अन्वेषण किया जा रहा है ।
4.क्वार्ट्ज़ गुटिका कोंग्लोमराइट प्रकार के निक्षेप: ज्ञात क्वार्ट्ज-पेब्बल कॉनग्लोमेरेट (क्यूपीसी) प्रकार के यूरेनियम निक्षेप मूलभूत निचले प्राग्जीव बेड में होते हैं जो दक्षिण अफ्रीका और कनाडा में आर्किअन आधारित चट्टानों के उपरिशायी हैं। भारत में, इस तरह के वातावरण दक्षिणी कनारा जिले में वॉल्कुंजी और उत्तर कानाड़ा जिले के अरबेल जैसे पश्चिमी घाट बेल्ट, कर्नाटक, पूर्वी सिंगभम्म जिले, झारखंड और सुन्दरगढ़ जिला, ओडिशा के सुंदरगढ़ और लौह अयस्क घाटियों (आईओबी) जैसे स्थानों पर पाया जाता है। । इन क्षेत्रों में स्थित असंगतियों की संख्या के आधार पर, क्यूपीसी प्रकार के निक्षेप का पता लगाने के लिए सर्वेक्षण को शीघ्रगति दी गयी है।
5.पॉलीमेलेटिक प्रोटेरोजोइक आयरन ऑक्साइड ब्रेक्सिया कॉम्प्लेक्स टाइप निक्षेप: ऑस्ट्रेलिया में ओलंपिक बांध निक्षेप, दुनिया के सबसे बडे यूरेनियम निक्षेप की खोज के बाद इसी तरह के भूवैज्ञानिक परिस्थितियों में यूरेनियम की अन्वेषण पर जोर भी है। भारत में, ऐसी परिस्थिति मध्य प्रदेश, झारखंड और मेघालय के कुछ भागों में मौजूद हैं जहां इस उद्देश्य से जांच की जा रही है। इसके अलावा, उत्तर प्रदेश के सोनराई-बिजावर द्रोणी में कई संभावित क्षेत्रों; डोंगरगढ़-कोट्री बेल्ट, छत्तीसगढ़; कडप्पा और छत्तीसगढ़, आंध्र प्रदेश और छत्तीसगढ़ जैसे प्राग्जीव द्रोणियों के आसपास तहखाना भ्रंश सिस्टम की जांच हो रही है। इसके अलावा, पश्चिमी राजस्थान में कल्क्रीट और दक्षिणी गुतिकमय इलाके में क्षारीय घुसपैठ का अध्ययन उनके यूरेनियम क्षमता के लिए किया जा रहा है। यूरेनियम संसाधन बढ़ाने के लिए देश के संभावित लक्ष्य क्षेत्रों में एक व्यापक भूछेदन कार्यक्रम तैयार किया गया है।
विरल धातु एवं विरल मृदा अन्वेषण:
विरल धातु और विरल मृदा के खनिजों (आरएमआरई) कोलम्बाइटट-टैंटलाइट, बेरिल, स्पोड्यूमैन, लेपिडोलाइट और जीनोटाइम हैं जो आम तौर पर देश के पेगमैटाइट्स और नदी के प्लेसर्स में होते हैं। अन्वेषण सर्वेक्षण के साथ शुरू होता है, उसके बाद उपस्थिति के ग्रेड का अनुमान लगाने के लिए पिटिंग / नमूनीकरण आदि प्रारंभ करते हैं। इन खनिजों को पेग्मटाइट के ग्रावेल से छोटे पैमाने पर चलनेवाले संयंत्रों द्वारा पुनर्प्राप्त करते हैं। इन खनिजों का पृथक्करण भौतिक लाभकारी तरीकों से किया जाता है और खनिज गोदामों (ए.एम.एस.ए.सी.) में रखा जाता हैं।
पुलिन बालू एवं अपतटीय अन्वेषण
समुद्र तट रेत भारी खनिजों (बीएसओआई) में इल्मेनाइट, लेउकोक्सीन, रूटाईल, जिरकोन, मोनोज़ाइट, गार्नेट और सिलीमनाइट शामिल हैं जो देश के पूर्वी और पश्चिमी तट के साथ अलग-अलग सांद्रता में होते हैं। इन खनिज संसाधनों को औगर भूछेदन, द्वारा कॉनरोड बंका भूछेदन; डॉर्मर भूछेदन द्वारा नमूनीकरण किया जाता है; और दोनों, व्यक्तिगत और समग्र नमूनों के खनिज विश्लेषण द्वारा भंडारों को अनुमानित किया जाता है। हाल ही में, पखनि ने भारी खनिज निक्षेपों के गहरे स्तर पर समुद्र तटीय रेत के भारी खनिज संसाधनों की स्थापना के लिए हाल ही में 'सोनिक' भूछेदन शुरू की है।
प्रयोगशाला सहयोग
पखनि की विभिन्न प्रयोगशालाओं में, पखनि मुख्यालय, हैदराबाद और क्षेत्रीय कर्ल्यालयों में अत्याधुनिक उपकरणो की सुविधा उपलब्ध करवायी गयी हैं ताकि परमाणु खनिजों के अन्वेषण कार्यक्रम का समर्थन किया जा सके। ये प्रयोगशाला विश्लेषणात्मक डेटा प्रदान करते हैं, जो अन्वेषण की योजना बनाने में उपयोगी हैं। पखनि मुख्यालय हैदराबाद में भौतिकी, रसायन विज्ञान, पेट्रोलॉजी, ई.पी.एम.ए., एक्स.आर.डी., डब्ल्यू.डी.एक्स.आर.एफ, ई.डी.एक्स.आर.एफ., जियोक्रोनोलॉजी, स्थिर समस्थानिक, एमपीयू और इंस्ट्रुमेंटेशन प्रयोगशालाओं से सुसज्जित है। सभी क्षेत्रीय कार्यालयों में भौतिकी, रसायन विज्ञान और पेट्रोलॉजी प्रयोगशालाएं उपलब्ध है। इसके अलावा, प्रयोगशालाएं दक्षिणी, पश्चिमी और मध्य क्षेत्र में भी काम कर रही हैं। इंस्ट्रुमेंटेशन प्रयोगशाला में अभिकल्पन और अन्वेषण कार्यक्रम के लिए आवश्यक विकिरण सर्वेक्षण मीटर, भूछिद्र प्रक्षेपवक्र और वर्णक्रमीय प्रवेश प्रणाली और पोर्टेबल गामा किरण स्पेक्ट्रोमीटर विकसित किए गए हैं।
पर्यावरण अध्ययन
चट्टान, मिट्टी, पानी और पृष्ठभूमि विकिरण पर पर्यावरण आधारभूत डेटा समय-समय पर यूरेनियम उपस्थिति / निक्षेपों में और उसके आसपास उत्पन्न होते हैं।
नाभिकीय स्थापनाओं के लिए स्थल चयन
क्षेत्रीय से स्थल विशेष के अन्वेषण से प्रारंभ होने वाले स्थल मूल्यांकन के हर स्तर पर भू-तकनीकी अध्ययन किए जाते हैं। प्रारंभ में, स्थलों के आसपास 300 कि.मी त्रिज्या के लिए उपलब्ध भूवैज्ञानिक और भूकंप-संबंधी डेटा एकत्र और अध्ययन किया जाता है। भूकंप विवर्तनि की नक्शे संश्लेषित किये जाते हैं; सक्रिय भ्रंश और संरचनात्मक तत्वों की भूकंप क्षमता का मूल्यांकन किया जाता है। रिमोट सेंसिंग के बाद क्षेत्र सत्यापन अध्ययन भी किया जाता है। अध्ययनों से परमाणु प्रतिष्ठान की नींव डिजाइन के लिए भूकंपीय मापदंडों को स्थापित करने में सहायता मिलती है।
अपशिष्टों के निपटान के लिए स्थल चयन
रेडियोधर्मी कचरे के संग्रहण / निपटान के लिए चयनित स्थलों के व्यापक भूवैज्ञानिक अध्ययन किए जाते हैं।