Evaluación del Comportamiento a Largo Plazo de las Bentonitas Industriales Empleadas en un Almacén para Residuos Radiactivos mediante el Estudio de Bentonitas Naturales en el Campo
Autores: Alexander, W. Russell; Reijonen, Heini M.; MacKinnon, Gillian; Milodowski, Antoni E.; Pitty, Alistair F.; Siathas, Andreas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2017
Acceso abierto
Artículo científico
2017
Evaluación del Comportamiento a Largo Plazo de las Bentonitas Industriales Empleadas en un Almacén para Residuos Radiactivos mediante el Estudio de Bentonitas Naturales en el Campo
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Bentonita
Aislamiento de residuos
Estabilidad
Deformación
Resistencia al corte
Diseño
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La bentonita hace una contribución importante al rendimiento de las barreras diseñadas en la mayoría de los diseños de depósitos de residuos radiactivos. La elección de la bentonita se debe a sus propiedades favorables para el aislamiento de residuos y su estabilidad en entornos geológicos relevantes. Sin embargo, la longevidad de la bentonita (especialmente la resistencia al hundimiento de los contenedores de residuos) ha sido poco estudiada. Los resultados de modelado sugieren que una deformación significativa de la bentonita y el hundimiento asociado de los canisters es poco probable y, aquí, se utilizan datos de sistemas naturales a largo plazo como un chequeo de realidad sobre las predicciones del modelo. Los resultados indican que la bentonita del sitio investigado no muestra una desviación significativa en los parámetros físicos a granel en comparación con la bentonita del depósito. Sin embargo, se pueden observar planos de corte a microescala en los núcleos muestreados. La presencia de cortes de tipo S y C multidireccionales sugiere que se originan por la carga del limestone superior, no por tectónica gravitacional. Los límites plásticos y los ángulos de resistencia al corte para las bentonitas naturales y de depósito sugieren que ambas son susceptibles al corte. El impacto del corte de la bentonita bajo carga podría minimizarse mediante un diseño apropiado, pero los diseños existentes de contenedores de residuos de baja actividad no consideran las tensiones externas potencialmente altas del relleno de bentonita y esto debería abordarse en el futuro.
Descripción
La bentonita hace una contribución importante al rendimiento de las barreras diseñadas en la mayoría de los diseños de depósitos de residuos radiactivos. La elección de la bentonita se debe a sus propiedades favorables para el aislamiento de residuos y su estabilidad en entornos geológicos relevantes. Sin embargo, la longevidad de la bentonita (especialmente la resistencia al hundimiento de los contenedores de residuos) ha sido poco estudiada. Los resultados de modelado sugieren que una deformación significativa de la bentonita y el hundimiento asociado de los canisters es poco probable y, aquí, se utilizan datos de sistemas naturales a largo plazo como un chequeo de realidad sobre las predicciones del modelo. Los resultados indican que la bentonita del sitio investigado no muestra una desviación significativa en los parámetros físicos a granel en comparación con la bentonita del depósito. Sin embargo, se pueden observar planos de corte a microescala en los núcleos muestreados. La presencia de cortes de tipo S y C multidireccionales sugiere que se originan por la carga del limestone superior, no por tectónica gravitacional. Los límites plásticos y los ángulos de resistencia al corte para las bentonitas naturales y de depósito sugieren que ambas son susceptibles al corte. El impacto del corte de la bentonita bajo carga podría minimizarse mediante un diseño apropiado, pero los diseños existentes de contenedores de residuos de baja actividad no consideran las tensiones externas potencialmente altas del relleno de bentonita y esto debería abordarse en el futuro.