Asse II min

Asse II huvudram

Koordinater :

Asse II-gruvan ( Schacht Asse II ) är en före detta saltgruva som används som ett djupt geologiskt förvar för radioaktivt avfall i Assebergen i Wolfenbüttel , Niedersachsen , Tyskland .

Historia

Asse II-gruvan utvecklades mellan 1906 och 1908 till ett djup av 765 meter (2 510 fot). Ursprungligen utvinning av kaliumklorid producerade gruvan även bergsalt från 1916 till 1964. Potaskaproduktionen upphörde 1925.

Mellan 1965 och 1995 använde det statligt ägda Helmholtz Zentrum München gruvan på uppdrag av det federala forskningsministeriet för att testa hantering och lagring av radioaktivt avfall i ett slutförvar. Mellan 1967 och 1978 placerades lågaktivt och medelaktivt radioaktivt avfall i 13 kammare i Asse II-gruvan. Två kammare är belägna i mitten och tio i den södra flanken av gruvan på djup från 725 till 750 meter (2 379 till 2 461 fot) under ytan. Mellan 1972 och 1977 placerades uteslutande medelaktivt radioaktivt avfall i en kammare på 511 meters (1 677 fot) nivå. Forskningen stoppades 1995; mellan 1995 och 2004 fylldes hålrum med salt. Efter mediarapporter 2008 om saltlake förorenad med radioaktivt cesium-137 , plutonium och strontium , anklagade politiker operatören, Helmholtz Zentrum München – German Research Centre for Environmental Health, för att inte ha informerat de inspekterande myndigheterna. Den 8 september 2008 ersatte de ansvariga ministrarna i Niedersachsen och den tyska regeringen operatören med Bundesamt für Strahlenschutz (BFS) - Federal Office for Radiation Protection.

I april 2017 överfördes operatörsansvaret för Asse II från BFS till styrelsen för Bundes-Gesellschaft für Endlagerung mbH (BGE), under det federala ministeriet för miljö, naturskydd och kärnsäkerhet .

Lager

Asse II innehåller intermediärt radioaktivt avfall (LILW-LL, Långlivat) och lågaktivt avfall (LILW-SL, Kortlivat), definierat som avfall utan betydande värmeutveckling. Efter offentliga spekulationer om förekomsten av radioaktivt högaktivt avfall i gruvan granskades den gamla dokumentationen återigen i augusti 2008:

  1.   125 787 fat med lågaktivt radioaktivt avfall lagrade från 1967 till 1978 i olika kammare på 750 meters (2 460 fot) nivå. Behållarna är oftast fat med volymer från 100 till 400 liter (26 till 106 US gal) eller betongkärl. Den deklarerade totala aktiviteten vid tidpunkten för lagring var 1,8·10 15 Bq . Cirka 50 % av behållarna kom från det före detta kärnkraftsupparbetningsverket Forschungszentrum Karlsruhe , 20 % från kärnkraftverk och 10 % från det tidigare Jülich Research Center . Behållarna inkluderade vanligtvis bland- och laboratorieavfall, spillror, skrot, filterrester och förbränningsrester. Vätskor som evaporatorkoncentrat, slam, oljor, hartser och lösningsmedel måste bindas som fasta ämnen. Enligt vissa tidigare anställda togs fat med flytande avfall emot under de första dagarna av lagring.
  2. 1 293 containrar med medelaktivt radioaktivt avfall lagrade från 1972 till 1977 i kammare 8a på 511 meters (1 677 fot) nivå. Endast 200-liters (53 US gal) valsfat var tillåtna med avfall fixerat i betong eller bitumen. Den deklarerade totala aktiviteten vid tidpunkten för lagring var 2,8·10 15 Bq. Cirka 97 % av förpackningarna (över 90 % av Asse II:s totala aktivitetslager) kom från upparbetningsanläggningen i Karlsruhe. En del av faterna i Karlsruhe innehöll avfall från själva upparbetningsanläggningen och därmed klyvbart material. Lagringsgränser per trumma var 200 gram (7,1 oz) U-235, 15 gram (0,53 oz) U-233 och 15 gram (0,53 oz) Pu-239. Dessa gränser nåddes inte. Maximala värden per trumma var 24 gram (0,85 oz) U-235 , 5,7 gram (0,20 oz) Pu -239 och mindre än 1 gram (0,035 oz) U-233 på 511-meters (1 677 fot) nivån.

Men typen av avfall bestämdes av den mätbara mängden strålning utanför behållaren, inte av det faktiska innehållet i kärlet. På grund av detta måste man anta att behållarna med betongskärmning också innehöll medelaktivt avfall, vilket ökade antalet från 1293 till 16 100. En del av dessa betongkärl avgav strålning över den tillåtna nivån och måste förvaras i speciell metallskärm.

Annat anmärkningsvärt avfall som lagras i gruvan är 497 kilo arsenik , kvicksilver, ton bly och djurkroppar från strålningsexperiment. Även vissa mänskliga kvarlevor och avfall från nazisttiden ryktas vara en del av inventeringen.

Förvaringsmetoder

Under de första verksamhetsåren förvarades tunnorna i ordnade rader och utrymme lämnades så det var teoretiskt möjligt att inspektera dem. Under de senare åren, när det mesta av avfallet fördes in, rullades trummorna av en saltvall in i kamrarna och lagren täcktes av salt. Detta gjordes för att minska strålningsexponeringen för arbetarna och för att spara tid, men det innebar att många containrar skulle skadas redan vid förvaringstillfället.

Avfallsbehållarna var endast avsedda att vara säkra under transporten till anläggningen. De har inte långvarig stabilitet och rostar efter några år, speciellt i en salt miljö. Saltet som omger dem var tänkt att vara den enda inneslutningen för avfallet. Det fanns aldrig en avsikt att avfallet skulle kunna återvinnas.

Gruvans instabilitet

Schacht Asse II 490 m nivå

Vanligtvis är saltbrytning strukturellt ostödd. Spänningar som produceras i den kvarvarande saltstrukturen under byggandet av gruvans hålrum ryms i det överliggande berget. Plasticitetseffekter beaktas eftersom de förekommer naturligt i saltkupoler . Betydande mekanisk spänning byggs upp mellan den omgivande diapiren och gruvkonstruktionen. Den överliggande stenmassan i Asse II rör sig 15 centimeter (5,9 tum) per år, vilket undergräver styrkan i gruvkonstruktionen.

På grund av det stora antalet tunnlar och kammare, och decennierna av användning, har deformationen i Asse II nått ett tillstånd där det trycksatta omgivande saltet förlorar sin stabilitet: "Den stödjande konstruktionen mjuknar av krypdeformation, plasticitetseffekter och lokala brott från marktryck."

1979 släpptes en rapport om gruvans stabilitet av en arbetsgrupp under HH Juergens, som beskriver ett nära förestående scenario med okontrollerat plastflöde från det omgivande berget på den södra flanken, vilket resulterar i en efterföljande förlust av bärförmågan. Chefen för Asse II 1979 och hans rådgivare kategoriserade denna rapport som "ovetenskaplig" och förklarade att det inte fanns några stabilitetsproblem.

2007 förutspådde Institut für Gebirgsmechanik (IfG) i Leipzig , som hade övervakat Asse II sedan 1996, att en ökning av graden av förlust av lastkapacitet skulle resultera i en ökad förskjutning av det omgivande berget. Skiften skulle leda till en okontrollerbar ökning av vatteninflödet och omöjliggöra fortsatt torrdrift.

Återhämtning och stängning

De första planerna för en permanent stängning utvecklades mellan 1992 och 2007. Återvinning av avfall ansågs inte vara genomförbart. Under denna tid fylldes många hålrum i gruvan med salt i syfte att stabilisera den. För att fylla alla hålrum var det planerat att fylla gruvan med en magnesiumkloridlösning. Den långsiktiga säkerheten för denna metod kunde dock inte bevisas. Det radioaktiva avfallet skulle ha lösts upp av lösningen och skulle ha haft potential att förorena grundvattnet. Magnesiumkloridlösningen skulle också ha reagerat med cementen vilket kunde ha skapat explosioner och utblåsningar av radioaktivt avfall till biosfären.

Under denna tid förseglades de flesta grottor med kärnavfall bakom tjocka väggar; på grund av detta är tillståndet för avfallet inuti okänt. Den enda teoretiskt tillgängliga kammaren är en med medelaktivt avfall.

Nuvarande framsteg

Efter att kontroverserna om anläggningen blev offentliga och operatören byttes till Federal Office for Radiation Protection, togs en ny plan fram 2010. Det blev uppenbart att återvinning av avfallet är nödvändigt för långsiktig säkerhet. Avfallet planeras att samlas in av fjärrstyrda robotar, förslutas i säkra behållare och lagras tillfälligt ovan jord. Förberedelserna inkluderar att skapa ett nytt schakt som kommer att vara tillräckligt stort och att bygga lagringsanläggningen ovan mark. De beräknade kostnaderna för nedläggningen av gruvan uppskattas till minst 3,7 miljarder euro. Återvinningen av avfallet och stängningen av gruvan kommer att betalas med skattepengar, inte av operatörerna av de tyska kärnkraftverken, även om det mesta av avfallet skapades av dem. Början av återhämtningen är planerad att starta 2033 och beräknas pågå i decennier.

Kammare 7 är utsedd att vara den första för återhämtning. Den innehåller låg- och medelaktivt avfall täckt av salt. Provborrningar 2017 erbjöd de första bilderna inifrån kammaren sedan årtionden, de visar skadade och rostiga behållare.

Vatteninflöde

Brinetankfartyg vid gruvan (augusti 2009)

Ett betydande inflöde av vatten och en subtil förlust av mekanisk stabilitet kan äventyra den underjordiska gruvans integritet – platsen riskerar att kollapsa och bli översvämmad.

För perioden 1906 till 1988, då Asse II var en operativ saltgruva, fanns det 29 dokumenterade vatteninbrott. De förseglades ibland framgångsrikt, delvis torra eller ibland med försumbara inflöden (mindre än 0,5 kubikmeter (130 US gal) per dag).

Mellan 1988 och 2008 registrerades 32 nya inträdespunkter. 1996 meddelade BFS Bundesumweltministerium att det fanns en risk för allvarlig radioaktiv kontaminering om gruvan var full med vatten och att ytterligare utredning var brådskande.

Största delen av tillflödet av saltlake antas komma från diapiren i den södra delen av gruvan. Saltlösningen fångas upp innan den kommer i kontakt med lagringstrummorna, på nivåerna 658, 725 och 750 meter (2 159, 2 379 och 2 461 fot) och sedan 2005 på 950 meters nivå. 2008 års inflöde var 11,8 m 3 (3 100 US gal) per dag. Vätskan testas för radionukliden cesium-137 . Alla uppmätta värden har legat under detektionsgränsen. Vätskan testas även för tritium. Den vägda medelkoncentrationen är cirka 100 Bq /liter, vilket är det värde som måste finnas i enlighet med den europeiska dricksvattenstandarden (och något mer än radonhalterna i Bad Gastein radonbad i Österrike ). Saltlaken pumpas in i en tankbil och transporteras till de övergivna K+S AG-gruvorna ( Bad Salzdetfurth , Adolfsglück och Mariaglück ) Saltlaken i Mariaglück testas även för cesium-137 och tritium .

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Asse_II_mine&oldid=1131948298 "