Atomic-Energy.ru

Сергей Юдинцев, ИГЕМ РАН: «Задачей дальнейших исследований бентонита является его изучение в реальной обстановке хранилища РАО классов 1 и 2»

Комментарий члена-корреспондента РАН, заведующего лабораторией радиогеологии и радиогеоэкологии ИГЭМ РАН Сергея Владимировича Юдинцева к интервью руководителя Российской группы по глинам и глинистым материалам Виктории Крупской о перспективах применения бентонита в атомной отрасли.

- В интервью Виктории Валерьевны Крупской многое, почти все, соответствует действительности. А именно то, что бентониты (точнее смешаннослойные глинистые минералы группы смектита – монтмориллонит и др.) в силу своих физико-химических характеристик служат оптимальным элементом системы инженерных барьеров хранилищ радиоактивных отходов, РАО. К таким его свойствам относятся, прежде всего, увеличение объема (разбухаемость) материала при насыщении водой, высокая сорбционная способность в отношении радионуклидов и их низкие скорости диффузии. Это определяет необходимость использования данного вещества природного (минерал) или искусственного происхождения при обеспечении безопасного захоронения радиоактивных отходов. В первую очередь, это касается РАО высокого и среднего уровня активности с долгоживущими радионуклидами актинидов и продуктов деления, требующих изоляции на промежуток времени в многие сотни тысяч и миллионы лет.   

- Какие исследования бентонита для Вас наиболее важны сегодня и каким Вы видите его применение в будущем в атомной отрасли?

- Бентонит, несомненно, востребован в ядерной отрасли при сооружении подземных хранилищ РАО. Более того, изделия на его основе (гидроизоляционные и противофильтрационные бентонитовые маты) предусмотрены и уже применяются в качестве защитного барьера на существующих хранилищах РАО классов 3 и 4 (САО и НАО). Бентонитовый буфер в обязательном порядке будет использован при создании защитных барьеров в федеральном хранилище наиболее опасных РАО классов 1 и 2 (остеклованные ВАО и САО с долгоживущими радионуклидами), проект «Енисейский».

Исследованиям свойств бентонита – как защитного материала хранилищ РАО, посвящено огромное количество публикаций – можно сказать, что он изучен вдоль и поперек в различных аспектах. В нашей стране всесторонний анализ свойств бентонита был выполнен Б.И. Омельяненко, сотрудником ИГЕМ РАН, еще в начале 2000-х годов (Н.П. Лаверов и др., 2004; 2008). Задачи дальнейших исследований заключаются в его изучении в реальной ситуации (обстановке) отечественного хранилища РАО классов 1 и 2. Необходимо выбрать месторождение (или месторождения) бентонита и провести исследование его свойств с учетом особенностей конструкции этого геологического могильника. В частности, в мире захоронение упаковок с ВАО предполагается осуществлять в коротких скважинах диаметром до 2 м вертикального (колодцы) или горизонтального расположения. Блоки уплотненного бентонита толщиной до 70 см заполняют пространство между стенками контейнера с РАО и бетонной облицовкой. Другой вариант – это размещение пластин бентонита мощностью 20-30 см внутри многослойного, типа матрешки, контейнера с ВАО. Такая концепция строения упаковки с РАО (или «суперконтейнер») принята, например, в Бельгии, подобный вариант упаковки с радиоактивными отходами рассматривается и в нашей стране.

- На каких объектах можно установить бентонитовые барьеры?

- На любых – там, где требуется эффективная защита против распространения токсичных веществ, в т.ч. радионуклидов, в природной среде с подземными водами.