Barreres argiloses per l'aïllament geològic profund de residus

Abstract

Un dels problemes més grans entre els quals s’enfronta l’ús de l’energia nuclear és el plantejat per la gestió definitiva dels residus radioactius d’alta activitat que es generen en el cicle del combustible a les centrals nuclears, principalment, degut a que és necessari protegir a l’home i al medi ambient de les radiacions produïdes per aquests per un període que generalment acostuma a ser molt llarg i que pot arribar a ser de milers d’anys depenent de la vida mitja del residu. Una de les solucions més estudiada i acceptada per la gestió final dels residus d’alta activitat, és la construcció d’emmagatzematges geològics profunds. Aquests emmagatzematges es dissenyen seguint un criteri de multibarreres, formant un conjunt independent de barreres que mantenen el residu aïllat i asseguren l’estabilitat a llarg termini del combustible gastat. Els RAA es disposen dins d’una càpsula metàl lica, en túnels verticals o horitzontals i s’envolta de l’anomenada barrera d’enginyeria que està constituïda majoritàriament per bentonita. En el concepte espanyol d’emmagatzematge de RAA , la bentonita compactada es considera un gran material de segellat degut a la seva capacitat expansiva i la seva elevada plasticitat. La seva capacitat de retenir soluts, de taponar dissolucions i la seva baixa permeabilitat permeten mantenir les condicions físiques i químiques que minimitzen la corrosió de la càpsula metàl lica on s’ubica els residus i la mobilització dels radionucleids emmagatzemats. El problema del combustible irradiat es planteja quan s’ubica en un emmagatzematge geològic profund, el que fa necessari establir unes condicions d’estabilitat perquè el procés d’alliberament dels radionucleids, que són precisament els contaminants del sistema, sigui el més lent possible fins arribar a la biosfera. En un principi el conjunt de barreres que composen un emmagatzematge geològic profund interaccionen amb els radionucleids mitjançant processos de sorció, que dificulten enormement el seu moviment i col laboren en la retenció dels radionucleids fins que la seva concentració o activitat siguin inòculs pel medi ambient. Per això s’ha dut a terme el desenvolupament de projectes en laboratoris subterranis a escala real, on es pot obtenir dades per dissenyar i valorar la seguretat d’un emmagatzematge geològic profund juntament amb els resultats obtinguts en laboratoris i anàlegs naturals.