Les émissions de particules alpha par l’uranium, le thorium et leurs descendants provoquent le déplacement des atomes et désorganisent la structure des minéraux en particulier les silicates. Cette désorganisation, appelée métamictisation, conduit à leur amorphisation (qui vient du grec amorphos qui signifie « sans formes »). Le degré de métamictisation s’accroît avec la quantité d’uranium contenue dans le minéral et avec le temps. La métamictisation s’accompagne souvent d’une hydratation du minéral et d'une augmentation importante du volume. Des fissures radiales caractéristiques apparaissent dans les minéraux avoisinants. Le rayonnement alpha tend également à détruire la structure des minéraux en contact avec les minéraux uranifères, d’où les fossés de destruction existant par exemple autour de l’uraninite et la formation de halos pléochroïques dans certains minéraux (les micas en particulier).
Puisque nous parlons des rayonnements alpha, précisons toutefois ses caractéristiques qui, par ailleurs, vont nous aider à mieux comprendre ses effets sur les minéraux. Les rayons alpha peuvent parcourir jusqu’à 38 mm dans l'air (pour les alpha les plus énergétiques) et peuvent ioniser jusqu'á 140 000 atomes lors de leur traversée, mais ils traversent seulement 20 à 30 micromètres dans les minéraux. Ils peuvent toutefois impressionner un film photographique placé à son contact.
Cependant certaines espèces minérales qui renferment également de l'uranium et du thorium, telles que la monazite, ne sont pratiquement jamais métamictes, même avec des âges et des teneurs en radioéléments élevés.
Passons maintenant aux deux autres rayonnements : les rayonnements beta et gamma. Ils ne provoquent que très peu de déplacements d’atomes. Leurs effets sont surtout l’ionisation qui peut induire la formation de halos pléochroïques (pour les rayons beta) et une coloration de certains minéraux (pour les rayons gamma).En effet, en fonction de sa teneur en éléments traces, un cristal de quartz peut devenir enfumé (quartz noir ou morion) ou violet (l’améthyste) sous l’effet des rayons gamma.
Précisons que les rayons beta ont une portée plus longue que les alphas (ils peuvent traverser 100 à 200 micromètres dans les minéraux) et que les gammas ont une portée encore supérieure car ils peuvent parcourir des centaines de mètres dans l'air, plusieurs dizaines de centimètres de béton ainsi que plusieurs centimètres de plomb selon leur énergie !!! C’est pour cela que les gammas, du fait de leur trajet très long dans l'air, sont utilisés pour la détection de l'uranium en prospection au sol ou par avion (à l’aide de compteurs Geiger, de scintillomètres,…).
Les fissures sont dûes aux rayonnements radioactifs produits par l'uraninite.
On remarque bien le halo pléochroïque autour de l'espèce uranifère