Tietopankki

Posivan työraportit

Posivan työraporteissa julkaistaan käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustoimintaan liittyviä työ- ja tutkimustuloksia. Työraportteja julkaistaan Posivalla noin sata vuodessa, ne ovat yleensä joko suomen- tai englanninkielisiä. Kirjoittajina voivat toimia posivalaiset tai ulkopuolisten organisatioiden asiantuntijat. Posivan työraportit ovat tärkeä väline tutkimuksista saadun tiedon jakamiseksi. Kaikki työraportit julkaistaan Posivan verkkosivuilla.


Työraportti 2011-41

Takaisin

Nimi:

Mineralogical, Chemical and Physical Study of Potential Buffer and Backfill Materials from ABM Test Package 1

Raportin kirjoittaja:

Kumpulainen, S. & Kiviranta, L.

Kieli:

Englanti

Sivumäärä:

50

Tiivistelmä:

ABM-koe koostuu kolmesta testipakkauksesta, joissa jokaisessa on keskellä teräsläm-mitin, jota ympäröi päällekkäin asetetut eri bentoniittimateriaaleista puristetut renkaat. Testipakkaukset on asetettu Äspö-tutkimustunneliin porattuihin reikiin. Ensimmäistä testipakkausta kyllästettiin Äspön pohjavedellä ja lämmitin käynnistettiin samaan aikaan kyllästämisen kanssa. Tämä ensimmäinen testipakkaus kaivettiin ylös tutkittavaksi 30:n kuukauden kuluttua asennuksesta.

ABM-kokeen ensimmäisessä pakkauksessa olleiden MX-80, Dep-CaN, Asha ja Friedland-savi näytteiden kemiallisia, mineralogisia ja fysikaalisia ominaisuuksia tutkittiin ja verrattiin vertailunäytteisiin. Kemiallisia analyysejä (ICP-AES, C, CO3, S, vesi-liukoinen SO4, Fe2+/Fe3+), vaihtuvien kationien määrityksiä, mineralogisia analyysejä (XRD, FTIR) ja osittaisuuttoja käytettiin savimateriaalien kemiallisessa ja mineralogisessa koostumuksessa mahdollisesti tapahtuneiden muutoksien havainnoinnissa. Fysikaalisia ominaisuuksia tutkittiin paisuntapaine- ja vedenjohtavuusmittauksilla, sekä poratuista näytteistä, että jauhetuista- ja uudelleenpuristetuista näytteistä.

Vaihtuvien kationien koostumuksessa havaittiin kaikissa tutkituissa näytteissä merkittävä muutos, joka yhdistettiin tasapainon muodostumiseen Äspön pohjaveden kanssa sekä vuorovaikutuksiin viereisten bentoniittirenkaiden kanssa tasapainottuneen veden kanssa. Myös kemiallisissa koostumuksissa havaittiin pieniä muutoksia. Lämmittimen läheisyydessä havaitun vesiliukoisen sulfaatin määrän kasvun ajateltiin aiheutuvan sulfaattisuolojen saostumisesta. Na-pitoisuuden lasku ja Ca-pitoisuuden kasvu yhdistettiin pääasiassa muutoksiin vaihtuvissa kationeissa.

Vain hyvin läheltä lämmitintä (muutaman mm:n etäisyydellä) havaittiin rauta-bentoniitti vuorovaikutusta. Yhdessäkään tutkitussa materiaalissa ei havaittu selviä muutoksia mineralogisessa koostumuksessa.

Poratuissa Dep-CaN näytteissä havaittiin pieni paisuntapaineen alenema. Kun näyte jauhettiin, puristettiin ja mittaus suoritettiin uudestaan, paisuntapaine palautui vertailu-näytteen tasolle. Vedenjohtavuuksissa ei havaittu vastaavia muutoksia.

Avainsanat:

ABM-koe, bentoniitti, savi, kemiallinen koostumus, mineraloginen koostumus, paisuntapaine, veden johtavuus.

Tiedosto(t):

Mineralogical, Chemical and Physical Study of Potential Buffer and Backfill Materials from ABM Test Package 1. (pdf) (1.1 MB)


Takaisin


Jaa artikkeli: