Главное военное применение обеднённого урана — бронебойные снаряды и пули[источник не указан 1910 дней]. Использование обеднённого урана в боеприпасах вызвано его свойствами — высочайшей плотностью и пирофорностью пыли — таким образом, бронебойные снаряды, содержащие обеднённый уран, обеспечивают высокое бронебойное действие и вызывают существенные запреградные разрушения[2], что определяет их эффективность. Кроме того, в странах с развитой ядерной промышленностью, накопивших большое количество обеднённого урана, его использование для боеприпасов обходится дешевле, чем использование других материалов.

Плотность обеднённого урана очень высока — 19 050 кг/м³ (в 19 раз плотнее воды). Обеднённый уран на 67 % плотнее, чем свинец, это лишь немного меньше, чем плотность вольфрама и золота, и только на 16 % меньше, чем плотность осмия или иридия. В результате снаряд из обеднённого урана имеет меньший диаметр, чем эквивалентный по массе снаряд из другого металла, а следовательно и меньшее аэродинамическое сопротивление и глубже проникает в цель из-за более высокого удельного давления в момент попадания.

Использование боеприпасов из обеднённого урана является спорным вопросом, поскольку нет чёткого ответа на многочисленные вопросы по поводу долгосрочных последствий для здоровья. По мнению ряда экспертов, экологов, правозащитников и политиков, применение боеприпасов с обеднённым ураном вызывает заражение местности с последующей вспышкой раковых[3] и наследственных заболеваний[4]. Пентагон, НАТО, власти США и Великобритании настаивают на том, что это невозможно[3].

Химическая токсичность обеднённого урана в естественных условиях представляет примерно в миллион раз большую опасность, чем его радиоактивность. Последствия воздействия обеднённого урана определяются такими факторами, как степень воздействия и является ли оно внутренним или внешним. Три главных пути, с помощью которых может произойти отравление ураном: ингаляция, желудочно-кишечный тракт, и фрагменты или осколки. Такие свойства, как состояние (например, частицы или газообразное), окисление (например, металлическое или керамическое), растворимость урана и его соединений, влияют на абсорбцию, распределение, перемещение. Например, металлический уран является относительно нетоксичным по сравнению с шестивалентными U(VI) урановыми соединениями, такими, как триоксид урана.

Растворимые соли урана являются токсичными. Уран накапливается в таких органах как печень, селезёнка и почки. Всемирная организация здравоохранения «допускает приём» растворимых солей урана для рядовых граждан на уровне 0,5 мкг/кг веса тела или 35 мкг для взрослого массой 70 кг. Хотя эпидемиологические исследования на лабораторных животных указывают на возможные токсичность, тератогенность, нейротоксичность, канцерогенность и риск лейкемии, не было найдено определённой связи между возможными последствиями для здоровья лабораторных животных и человека.

Основная радиационная опасность от обеднённого урана возникает в случае его попадания в организм в виде пыли. Потоки альфа-излучения от мелких частиц урана, осевших в лёгких, воздуховодных путях и пищеводе, с большой вероятностью вызывают развитие злокачественных опухолей.

Внешнее облучение от обеднённого урана составляет меньшую проблему, поскольку альфа-частицы, испускаемые изотопами, пролетают в воздухе лишь несколько сантиметров и могут быть остановлены даже листом бумаги. Кроме того, уран-235, который остался в обедненном уране, испускает лишь небольшое количество гамма-излучения с низкой энергией. По данным Всемирной организации здравоохранения, доза облучения от неё будет составлять около 60 процентов от облучения чистым природным ураном той же массы. В человеческом теле в среднем содержится примерно 90 мкг природного урана, в результате естественного потребления с водой, пищей и воздухом. В основном уран сосредотачивается в костях, меньшие концентрации — в различных органах и тканях.

Российский эколог, член-корреспондент РАН Алексей Яблоков в 1999 году отметил, что применяемые НАТО бронебойные снаряды при взрыве выделяют в атмосферу обеднённый уран в виде «керамического аэрозоля», который может распространяться на десятки километров. По словам учёного, попадая в организм человека, керамические частицы накапливаются в печени и почках, что способствует возникновению раковых заболеваний, вызывает различные поражения внутренних органов и изменения у последующих поколений на генетическом уровне[12]. Однако эта точка зрения разделяется не всеми экспертами, в частности, по расчётам Всемирной Организации Здравоохранения, предельная доза облучения, которая может быть получена при попадании в организм частиц обеднённого урана, составляет менее половины предельной годовой дозы для лиц, работающих в условиях радиации. По заключению ВОЗ, это может увеличить риск лейкемии не более чем на 2 %.[13]


Врождённые уродства на 1000 новорождённых в Ираке в 1990—2000 гг. по данным Medical Journal of Basrah University[14]

После войны в Персидском заливе 1991 года у нескольких тысяч солдат США и Великобритании были обнаружены различные заболевания. связанные с нарушениями работы печени и почек, низким кровяным давлением. Полковник армии США в отставке, профессор наук по окружающей среде Университета Джексонвилля Дуглас Рокке обнаружил, что уран может вызвать лимфому, психические расстройства, являться причиной врождённых уродств в следующих поколениях[15]. Как отмечал член-корреспондент РАН Алексей Яблоков, на загрязнённых ураном иракских территориях в районе города Басры в 3-4 раза увеличилась частота преждевременных родов, врождённых дефектов новорожденных, лейкемии и других видов раковых заболеваний. По данным Яблокова, врождённые нарушения (отсутствие глаз, ушей, сращение пальцев и сосудов и т. д.) обнаружились более чем у 60 % детей, родившихся в семьях американских солдат, воевавших во время конфликта[16]. Американское правительство отклонило все иски заболевших военнослужащих, объясняя это тем, что влияние обеднённого урана на развитие заболеваний не доказано.
Ряд британских ветеранов войны в Персидском заливе прямо связывают свои проблемы со здоровьем, а также известные им проблемы сослуживцев со своим пребыванием неподалёку от районов использования оружия с обеднённым ураном. Правительство Великобритании объясняет случаи дефектов у детей ветеранов войны в Персидском заливе как результат отравления обеднённым ураном и утверждает возможность лейкемических, генетических, репродуктивных и неврологических отрицательных последствий, вызванных постоянным облучением[17][прояснить].

Последствием использования урана в боеприпасах в ходе войны НАТО против Югославии стало известие в 2001 году о гибели в ряде европейских стран военнослужащих, воевавших в бывшей Югославии, от онкологических заболеваний. По состоянию на январь 2001 года было зафиксировано 18 смертей, у восьми человек была обнаружена лейкемия[18]. Этот явление известно в СМИ как «балканский синдром»[3].