Natürliche Analoga

Natürliche Analoga

© iStockphoto.com/ spxChromeAufgrund der Langlebigkeit vieler Radionuklide in radioaktiven Abfällen müssen Langzeitsicherheitsnachweise für Endlager für sehr lange Zeiträume (in der Größenordnung von einer Million Jahren) geführt werden. In diesen Langzeitsicherheitsnachweisen ist zu belegen, dass innerhalb der genannten Zeiträume keine unzulässigen Radionuklidkonzentrationen aus dem Endlager in die Biosphäre gelangen. Ein Transport von Radionukliden durch geologische Schichten wird dabei auch als Migration bezeichnet.

Das Migrationsverhalten von langlebigen Radionukliden lässt sich für derartig lange Zeiträume nicht in Laborexperimenten nachbilden. Die Auswirkungen von entsprechenden Prozessen, die über so lange Zeiträume stattgefunden haben, können aber in natürlichen geologischen Systemen beobachtet werden. Wenn die in solchen natürlichen Systemen abgelaufenen Prozesse denen in einem Endlagersystem zu erwartenden ähnlich sind, spricht man von natürlichen Analoga.

Untersuchungen solcher natürlicher Analoga bieten unter anderem die Möglichkeit, Informationen über das Migrationsverhalten von Radionukliden in natürlicher Umgebung über geologische Zeiträume zu erhalten und damit die in Langzeitsicherheitsanalysen verwendeten Modelle und Eingangsparameter abzusichern.

In Zusammenarbeit mit dem Tschechischen „Nuclear Research Institute (NRI)“ und weiteren in- und ausländischen Forschungsinstitutionen untersucht das Endlagerforschungszentrum der GRS gegenwärtig am Standort Ruprechtov (CZ) im Projekt NATAN (NATürliche ANaloga) das Migrationsverhalten von Uran in tonigen Sedimenten unter ähnlichen Bedingungen, wie sie im Deckgebirge eines Endlagers in Deutschland erwartet werden. Die Untersuchungen weisen die wesentlichen Immobilisierungsprozesse aus und demonstrieren damit die sehr effektive Rückhaltewirkung derartiger Sedimente gegenüber Uran.

Schematische Darstellung wichtiger Prozesse, die in Ruprechtov zur Freisetzung und anschließenden Retention von Uran geführt haben (Quelle: GRS)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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