Lepsze gospodarowanie odpadami radioaktywnymi

Jeden z niedawnych projektów unijnych wykazał, że niektóre atomy promieniotwórcze przenikają przez iły szybciej i głębiej, niż dotychczas uważano. Ponieważ długoterminowe składowanie odpadów radioaktywnych w głębokich podziemnych warstwach skał ilastych jest powszechną praktyką, pilnie potrzebne są lepsze modele zjawisk zachodzących w tym procesie.

Finansowany ze środków UE projekt "Processes of cation migration in clayrocks" (CATCLAY) zajął się ulepszeniem modeli składowania odpadów radioaktywnych w pokładach geologicznych.

Uczestnicy projektu CATLAY w precyzyjnie kontrolowanych eksperymentach naśladowali zachowania atomów promieniotwórczych przemieszczających się przez skały ilaste. Istotnym aspektem prac było stworzenie i dopracowanie metod precyzyjnego pomiaru tych bardzo drobnych ruchów.

Badacze wybrali cztery różne kationy promieniotwórcze (atomy o ładunku dodatnim) reprezentujące różne typy atomów występujących w próbkach odpadów radioaktywnych: strontu, cynku, kobaltu i europu. Następnie mierzono przemieszczanie się tych kationów przez warstwy sprasowanej glinki w rozmaitych warunkach.

Opracowano nowy model dyfuzji kationów promieniotwórczych w skałach ilastych i zweryfikowano go na podstawie danych doświadczalnych. Stwierdzono, że typ kationu ma znaczący wpływ na tempo dyfuzji.

Badacze z projektu CATCLAY zajęli się na zakończenie analizą wariacji mikroporowatości illitu i innych próbek glinek sprasowanych. Również te informacje przyczynią się do ulepszania modeli dyfuzji.

Poszerzona w toku projektu CATCLAY wiedza na temat dyfuzji kationów będzie mieć duże znaczenie dla bezpiecznego i efektywnego gospodarowania odpadami radioaktywnymi.