5

Radioaktivt avfalltupa.gtk.fi/julkaisu/ydinjate/yst_010.pdf · I Den forsta huvudfragan gal- ler alltsA bakgrunden, dvs m%l- sattningen att utnyttja gamla bergrum. bergrum I allmanhet

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Radioaktivt avfalltupa.gtk.fi/julkaisu/ydinjate/yst_010.pdf · I Den forsta huvudfragan gal- ler alltsA bakgrunden, dvs m%l- sattningen att utnyttja gamla bergrum. bergrum I allmanhet
Page 2: Radioaktivt avfalltupa.gtk.fi/julkaisu/ydinjate/yst_010.pdf · I Den forsta huvudfragan gal- ler alltsA bakgrunden, dvs m%l- sattningen att utnyttja gamla bergrum. bergrum I allmanhet

Radioaktivt avfall Sedan omkring ett dr tillbaka piigiir i

Finland en utredning over de tekniska och geologiska faktorerna i samband

med en tankt deponering av karn- bransleavfall i gamla bergrum, t ex

nedlagda gruvor. Docent Heikki Niin4 Ph D, ledare for ett projekt karnbrans-

leforvaring (Nuclear Waste Disposal Study Group) vid Geologiska Forsk-

ningsanstalten i Esbo redogor har for projektets bakgrund och inriktning samt for de preliminara utredningsre- sultat som foreligger hittills i depone- ringsfrdgan. I sammanhanget poang- teras vardet for utvecklings- och test- andamdl av en "provgruva" som den

svenska Stripa jarngruva.

Docent Heikki Niini, Geologiska Forskningsanstalten Esbo.

Mojligheten att i Finland ut- nyttja gamla bergrum for depo- nering av radioaktivt avfall kommer har att behandlas i tre avsnitt:

Forst a r det skal att belysa bakgrunden till en onskan eller stravan att utnyttja gamla berg- rum for kamavfallsdeponering.

For det andra kommer jag att behandla de faktorer, som in- verkar pA bergrummets Iamplig- het som deponeringstiille for karnavfall. Det finns s9 mAnga och olikartade av dessa fakto- rer, att behandlingen nu oundvikligt mAste forbli over- siktlig.

For det tredje kommer jag att ta fram nAgra slutsatser om ifrC gavarande forvaringsmojlighe- ter i allmanhet.

Det ar sAlunda inte alls avsik- ten att fordjupa sig i de olika namngivna bergrum, som kun- de tankas erbjuda ifrAgavarande deponeringsmojligheter.

I Den forsta huvudfragan gal- ler alltsA bakgrunden, dvs m%l- sattningen att utnyttja gamla bergrum.

bergrum I allmanhet anser man, att

kraven for en saker deponering av karnavfall ar sA hoga, att den enda losningen ar att bygga all- deles nya specialkonstruerade deponeringsanlaggningar djupt inne i berggrunden. Men efter- som man vet, att det finns gott om olika slags bergrum - ocksA overgivna - torde det vara mo- tiverat att frAga, om man kan anvanda dem pA nAgot satt ocksh for detta andamAl. Och om det inte gAr an, varfiir inte?

Man mAste allts% utreda Atminstone foljande fyra saker:

1. Finns det sAdana bergrum (och var?), som kunde (Atminstone delvis) Iatt for- vandlas till sakra depone- ringsplatser for kamavfall?

2. Kan pAgAende brytningsar- beten vid nagon gruva erbju- da ett forminligt tillfalle att bygga ett nytt specialkon- struerat djupt avfallslager i narheten?

3. Kan ovansedda formAnliga Iaget uppstA i framtiden (och var?), innan man a r definitivt tvungen att borja forverkliga den tankta slutliga avfalls- deponeringen?

4. Hur kan man annars utnyttja existerande bergrum for karnavfallsdeponering?

I1 S% kommer vi till de fakto- rer, som inverkar pA vardering- en av bergrum. Vi kan indela

dessa faktorer i tre grupper: 1. Avfallstyp. 2. Urval av berg- rumstyper. - Det har betyder, att man mAste ha utfort en in- ventering av hurudana bergrum som inalles st%r till fdrfogande.

3. Varderingsprinciper. Man borde alltsA veta, hurudana kri- terier som mAste foljas, nar man forsoker vardera de existerande bergrummen.

1. Den forsta punkten bety- der nLmast, att kraven pA de- poneringsrummen ar desto strangare ju mera radioaktivt avfallet ar.

2. Det andra problemet (bergrumstypema) skall jag har forbig% kort med att konstatera, att det nog finns hundratals olika slags bergrum, men att sA gott som alla de bergrum, som har byggts for nAgon varaktig verksamhet nara jordytan (tra- fik, vattentransport, forsvar, kraftverk, industri osv) kan ge- nast Iamnas At sidan. Deras an- damAl och anvandning stAr ju klart i strid med kamavfallsde- poneringen. Daremot kan man tanka sig att anvanda de djupare gruvorna - i synnerhet de re- dan overgivna. I princip ar ju gruvrummen en biprodukt av malmbrytning och deras exi- stens har inget som helst egent- ligt BndarnAl.

I Finland finns det for narva- rande n%gra tiotal gruvor i drift. De ar belagna runt om i landet,

JkA -79 Nr 6

Page 3: Radioaktivt avfalltupa.gtk.fi/julkaisu/ydinjate/yst_010.pdf · I Den forsta huvudfragan gal- ler alltsA bakgrunden, dvs m%l- sattningen att utnyttja gamla bergrum. bergrum I allmanhet

fast en svag koncentration kan skonjas (se figur 1). Dartill finns det ett annu storre antal over- givna gruvor, vars geografiska fordelning foljer ungefar samma monster. En del av dessa gru- vor ar visserligen dagbrott, men de flesta ar helt eller delvis un- derjordiska. Nio av dessa gru- vor ar nastan eller over en halv kilometer diuva.

2) De krav, man staller p l berggrunden, ar mhngfaldiga. Atminstone foljande vhentliga faktorer kan namnas: - vittringsgrad - krosszoner

I - sprickmonster - vattentathet , - mineralogisk sammansattning

homogenitet Bergets hhllfasthet, deforma-

- grundvattnets infiltrationsfor- hlllanden och avrinningsom- rhden

- trafik- och andra faktorer be- stamda av det geografiska Ia - get

- inverkan av nejdens industri-, bosattnings- och andra man- niskoaktiviteter

- jordagafirhAllanden, juridis- ka faktorer osv.

vunnn

Y LAND 1

- tionsegenskaper och vattentat-

3. De kriterier, som inverkar beror mycket de tre P' bergrummets lamplighet forstnlmnda faktorerna: Omgi- forvaringsplats for karnavfall, vande berg fBr inte vara kan indelas i tre grupper: vittrat eller sprucket. Men det 1) De utforda brytnings- och torde inte vara bra med alltfor

byggnadshtgarderna med de- spricklost och ovittrat berg hel- ras f6ljder: sjilva bergrum- ler. Sprickorna och krosszoner- men, deras storlek, form, na ger ju berget en "plastici- djup och tekniska konstruk- tet", som kan vara till fordel tioner. emot skadliga jordbavningar,

2) Den naturliga berggrunden: O C ~ vittrings~rodukter dvs bergartema, de geologis- ~ ~ r i c k ~ t o r kan aka bergets ad-

ka strukturerna, grundvat- sorptionsformhga med avseen-

ten- och hhllfasthetsegenska- de PA losgorda radionuklider.

perna. Den mineralogiska samman- sattningen a r viktig darfir, att

3, Omgivningsfaktorerna: mineral - t ex sulfider pografinl hydrografin9 det och karbonater - kan fiirorsaka geografiska laget, de direkt skadliga reaktioner med liga aktiviteterna och Om- avfallets kapslingsmaterial. Det standigheterna i ovrigt i trak- omgivande berget horde inte ten. heller langre innehhlla nlgra mi- ') Bergrummet horde neral med potentiellt framtida

till konstruktion och skick vara utvinningsvarde. ~ ~ ~ ~ a ~ ~ ~ ~ d ~ ~ lampliga for lAngvarig med gruvdriften skulle ju kunna ring av karnavfall. Vatten kan skada en forvaringsanlaggning! givetvis latt pumpas bort, men Bergets homogenitet ar inte annars borde bergrummen inte nodvandig, men det ar klart, att vara f ~ l l d a med loss f~llnads- branta omvaxlingar i bergarten material shsom anrikningsav- kan Iattare medfora omvaxling- fall, sand eller skrap. Forbindel- ar ocksh i de egenskaper - exv serna till ytan (slsom schakt, hallfastheten eller varmeled- borrhll) mlste vara begransade ningsformlgan - som kan for- till antal. GBngarna mhste vara orsaka skadliga verkningar i tillrackligt breda for nodvandiga bergets och grundvattnets be- transporter- Taken vara teende. Berggrundsfaktorerna sakra - alltsl helst tjocka och bars mycket rings grad tillrackligt forstarkta och inte forandras av manniskan. alltfor hoga.

Om en overgiven gruvas 3) Titeln "Omgivningsfakto- skick a r dAlig, kan det naturligt- rer" omfattar alla de inverkan- vis senare forbattras med tek- de faktorer, som inte galler niska Atgarder shsom betongs- sjalva bergrummets tekniska prutning eller -gjutning. T o m konstruktioner eller geologiska helt nya ghngar eller schakt kan struktur. Utan att nu behandla spriingas, men det mlste kunna dessa faktorer narmare kan an- goras sh billigt, att totalkostna- dh en kort forteckning av dem derna inte blir hogre an i det ges: fallet, att man byggde en helt ny - topografi med ytvattenforhhl- berganlaggning. landen

KIMITOI FOR

Det a r klart, att sldana har faktorer kan inverka mycket komplicerat pi3 mojligheterna att utnyttja gamla bergrum for avfallsdeponering, sh man m%s- te alltid utfora inglende utred- ningar, innan deras relativa be- tydelse kan sagas vara kand. +

,-= - . *. - - , -

DE \, cRU I FII 197f

3: * 2 )I( + c 6 ~ ' 5 ~ KALKKIMAA

koiksten

A a p o t i t

: 8 ~ ~ P 0 t $ kvor ts

0 under byggnod

LAHTJ ANKELE C u

I VIRTASALMI RUOKOJARL C u

VAMMALA NI, CU

IHALAINEN

so IW IM - K M

Figur 1. Gruvor i Finland 1978

Page 4: Radioaktivt avfalltupa.gtk.fi/julkaisu/ydinjate/yst_010.pdf · I Den forsta huvudfragan gal- ler alltsA bakgrunden, dvs m%l- sattningen att utnyttja gamla bergrum. bergrum I allmanhet

.a%uahs ehnr%qf eduls p!h leS!~1auoj

uepal lueyaq uros ueur 1eq laq -%![[our euuaa .lel[nsa~hold e%!pugh -pou q3o laqualepa epys ~le 103 ual -~ls e%![durg[ opnfq~a urnr%~aq elwe% uey %aq %u!u%g~ues%uue~~o~s[@~ -he ua he lapue%Aq- q3o uaauuaueld p!~ shoqaq uros 'lapolaur eysvya) eAu ap [[!I ulCsueq paw uahy (Z

' IIqAeuJel he %uuauodap %!gn[s ua re~aueld ueur lgu '%gy!h lay3lCur 1~ uo!~eur~oj -u! euuaa .la&aq ! auu! ldnfp uauaur -ouaj q3o ou-radeqsuasa 'euapue[[fiq -103 eys!%o[oa% e%![~n)eu ap elauasqo laquoy la ualaq%!lfour elseq uap amp!As[[!l ~o%ln - eu-ro~nra laqlau -ulCs - uawurnra~aq ednQ aa (1

:ues 8~1 vd auolsu!urlg lyaqpu! %uuauodaps[@jhe ~oj urr~&aq e[me8 eIjlAuln vpue ueur uey lasleslnls euueur[[e essap slo~~

.I-.. r--r

.ua%uu -auodapsl@jhe elqug uap 103 lolqej ~!le%au ua eleh sasue alsl;m s!hl%!pnl -eu lay[!h 'lalal!h!lyes[[gqures elpue q3o %u!ullesoq 'ulsnpu! 103 ur~lua3 lla l!h![q uapy paw mq ohm% ua%ugw .pro[ uvno uajaj!A!jyvoysuuv -9

.%uuauod -aps[pjhe uroua% seugploj alu! aploq ualaq%![[our 1~q uaa -~a~nlyunfuoy ap -wpueloj paw uap!~meg se[illCuln ap -unq uros 'ur~eur [[ayualod lehy SUUIJ

nuue %u!u~!%uro alseurlgu sue~nr% lap llo 'ly![ouues eyo .I! laa '8up~1rClq -UI]DUI AV 8u!ujjvsjroJlla!juajod 's

'laulle~punr% paw jvddn sopuds lie uv.13 se1puIq aploq 1ap![ynuo!peJ e[[e 'lahely apuegy~laq ~uresuud%o laq3Am 13 lay[!h 'mou~y lg euapual -W~-IOR~A.I~ uro map m 1a[[a uamwnr -,inla ! u! euuu ]lo laulle~punr% 103 JIBI lay3Aur lap .IF ua%u;lu~A~qur@ur eh -0.18 s!has[a~oygf uap q3o 1aS~aq soq

.Il;laya elpu!q 11" ~%!pghsaq ua%![~au -uds 1s ua%u!~pahln lgq uaa .sel [[!I ())a[ uepalleq ~a[[a) lapa[ uro%u!uf;urs qs lay[!h 'llu3 ays lauo!louuojap elols eqsue% 1!1y[ laqugur[~e ! ~oq ueur ueln

(LIU )511!

laum?? IlY 1011 alu! 13oP layp) lies leu -ue loSvu vd soso[ lys!lqej alsvur law

-~uaSouroqo q3o Pu -pugs ua%!pauuAs 1g la%.Iaq 1ep 'lau -o!~eur~oj eys!%o[oa% ouepvs eu%q -aq 1~ lapunq[a%a~ uros '.IOAN% t?[ure% py~@ uros 1108 5s 1: uammnr%laq eu~!&a~o aa .la y8!rpuos slaSrag - I

ualaq%upuos e%!pnlou uap he pun18 vd .jayjyUajvA 8!lylpp~ll!j0 .p

:laJol -qejpnhnq xas he %uvy3auoj apua[[oj ! sapes uey ellap 1111 eulaqeslo .%uu -auodaps[[ey\eu~yy 103 e%![durg[ alu! laqu~ur[[e uaururru%~aq elme% ap .IT ualoqnsal e~gu!ur![a~d ap lS![ug -.IF lla %u!lyuro uspas puepd %u&%! y3op .I? apuurgu ssAu 8e[ lalolye3 eys!% -o[oa% q3o eqs!uqa) ap laho %u!upa~m ug -eu~o%vlj op[[gls wGoq ap e.~ehs -aq lie I%!P!I 103 lap .rg spays qlap 1

JWwnIS I11

Page 5: Radioaktivt avfalltupa.gtk.fi/julkaisu/ydinjate/yst_010.pdf · I Den forsta huvudfragan gal- ler alltsA bakgrunden, dvs m%l- sattningen att utnyttja gamla bergrum. bergrum I allmanhet