રેડિયો-ઍક્ટિવ ખનિજો : રાસાયણિક બંધારણની દૃષ્ટિએ આવશ્યક રીતે યુરેનિયમ અથવા થોરિયમ જેવાં રેડિયો-ઍક્ટિવ તત્વો ધરાવતાં ખનિજો. આવાં 150 જેટલાં ખનિજો પ્રથમ વિભાગમાં આવે છે. તેમાં કેટલાંક વિરલ છે તો કેટલાંક હજુ સુધી સંપૂર્ણ રીતે જાણી શકાયાં નથી. આર્થિક મહત્વની દૃષ્ટિએ મુખ્ય યુરેનિયમ ખનિજો તરીકે ઑક્સાઇડ યુરેનિનાઇટ (uraninite) તથા તેનો પિચ બ્લેન્ડ પ્રકાર, વેનાડેટ્સ કાર્નોટાઇટ અને ટ્યુયમુનાઇટ, સિલિકેટ કૉફીનાઇટ, ફૉસ્ફેટ ઓય્યુનાઇટ અને ટૉર્બરનાઇટ ઉપરાંત બ્રેનેરાઇટ તથા ડેવિડાઇટ જેવા જટિલ ઑક્સાઇડનો સમાવેશ થાય છે.
સૌથી વધારે આર્થિક મહત્વ ધરાવતાં મુખ્ય યુરેનિયમ ખનિજો સિલિકેટ્સ થોરાઇટ અને થોરોગમાઇટ તથા ઑક્સાઇડ થોરિયેનાઇટ છે. અલ્પ પ્રમાણમાં યુરેનિયમ અથવા થોરિયમ જેવા પ્રાતિનિધિક (vicarious) ઘટકો ધરાવતાં ખનિજોની સંખ્યા પ્રમાણમાં વધારે છે. થોરિયમ અથવા યુરેનિયમ માટેના સ્રોત તરીકે તે મહત્વનાં છે. ખાસ કરીને જ્યારે તે આડપેદાશ તરીકે જોવા મળે છે, ત્યારે તે આર્થિક રીતે પરવડે તેવાં હોય છે. ભૂતકાળમાં થોરિયમનો મુખ્ય સ્રોત વિરલ તત્વ ફૉસ્ફેટ ખનિજ મૉનઝાઇટ હતું. તે સામાન્ય રીતે થોરિયમ પ્રાતિનિધિક તરીકે મહત્વ ધરાવે છે. તેમાં થોરિયમ ઑક્સાઇડ(ThO2)નું પ્રમાણ 3 %થી 10 % જેટલું હોય છે. નિયોલેટ-ટેન્ટેલેટમાં અનુષંગી ઘટક તરીકે જોવા મળે છે; તે યુરેનિયમ ખાસ કરીને એલેનાઇટ, ઝિર્કોન અને ઍપેટાઇટ જેવા ફૉસ્ફેટ-ખડક નિક્ષેપોમાંથી ઉપલબ્ધ થાય છે. થોરિયમ ખાસ કરીને ઝિર્કોનિયમ, સિરિયમ, કૅલ્શિયમ અથવા યુરેનિયમ ધરાવતાં ખનિજો અનુષંગી ઘટક તરીકે મળે છે.
યુરેનિયમ અને થોરિયમ ધરાવતાં ખનિજોનો રેડિયો-ઍક્ટિવ ક્ષય થાય છે ત્યારે આલ્ફા કણો, ઇલેક્ટ્રૉન અને ગૅમા કિરણોનું ઉત્સર્જન થાય છે. આ ત્રણેય પ્રકારના વિકિરણનાં માપન અને સંસૂચનથી ખનિજોનો અભ્યાસ શક્ય બને છે. આવા અભ્યાસ (પરખ) (detection) માટે વિવિધ પદ્ધતિઓ વિકસાવવામાં આવી છે. યુરેનિયમ અથવા થોરિયમ ધરાવતાં ખનિજોનું સ્ફટિકીય માળખું (crystalling structure) વિકિરણના આંતરિક શોષણથી કેટલીક વખત અંશત: અથવા કેટલીક વખત સંપૂર્ણપણે તૂટી પડે છે. ખાસ કરીને તો આલ્ફા કણો મુક્ત થતાં આમ થાય છે. વિકિરણના નુકસાનથી સ્ફટિકનું અંતિમ સ્વરૂપ અસ્ફટિકીય (ભૂકારૂપ) બની રહે છે. આ સાથે તે કેટલીક વખતે કાચદૃસશ (glassy) બને છે, જે પ્રકાશીય રીતે (optically) સમદૈશિક (isotropic) હોય છે અને તેમાં X-કિરણોનું વિવર્તન થતું નથી. આવાં ખનિજોને મેટામિક્ટ (metamict) કહે છે. બંધારણીય ફેરફારો સાથે સામાન્ય રીતે રાસાયણિક ફેરફારો પણ થતા હોય છે. તમામ રેડિયો-ઍક્ટિવ ખનિજોમાં સીસા(lead)નો સંગ્રહ થાય છે; કારણ કે યુરેનિયમ અને થોરિયમના રેડિયો-ઍક્ટિવ ક્ષયનું તે અંતિમ ઉત્પાદન છે. યુરેનિયમ અને થોરિયમના ક્ષયથી મળતા ગુણોત્તરના માપનથી તેમનું ભૂસ્તરીય વય જાણી શકાય છે.
સ્ફટિક-રાસાયણિક (crystallo-chemical) દૃષ્ટિએ યુરેનિયમ ધરાવતાં ખનિજોને બે બહોળા વિભાગોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. એક, જેમાં યુરેનિયમ ચતુ:સંયોજક (quadrivalent) અવસ્થામાં હોય છે; બીજું, જેમાં યુરેનિયમ ષટ્સંયોજક (hexavalent) અવસ્થામાં હોય છે.
ચતુ:સંયોજક યુરેનિયમ ધરાવતાં ખનિજો રંગે કાળાં હોય છે, પારજાંબલી વિકિરણમાં પ્રસ્ફુરણ રજૂ કરતાં નથી. ઘણાંખરાં જાણીતાં યુરેનિયમ ખનિજો ચતુ:સંયોજક યુરેનિયમને બદલે ષટ્સંયોજક યુરેનિલ આયન ધરાવે છે. તે પ્રાથમિક ઉત્પત્તિજન્ય નિક્ષેપો તરીકે મળે છે. તે ખાસ કરીને ચકચકિત પીળા લીલા જેવા અથવા લીલા અથવા નારંગી રંગના હોય છે અને તે પારજાંબલી વિકિરણની હાજરીમાં સામાન્ય રીતે પીળા–લીંબુ જેવા રંગ સાથે પ્રસ્ફુરણ પેદા કરે છે. વાસ્તવિક રીતે તો તમામ યુરેનિલ ખનિજોની ઉત્પત્તિ દ્વિતીયક (ગૌણ) હોય છે.
હરગોવિંદ બે. પટેલ