Bis 2031 soll ein deutscher Endlagerstandort gefunden sein und den hochradioaktiven Abfall der letzten Jahrzehnte für die Dauer von 1 Million Jahre sicher verwahren. Doch was passiert, wenn die eingelagerten Abfallbehälter in Kontakt mit Grundwasser geraten? Die Folgen wären Korrosion sowie möglicherweise das Versagen der Endlagerbehälter und die Freisetzung von Radionukliden. Derartige Komplikationen innerhalb eines Endlagersystems sind nach heutigem Kenntnisstand selbst bei konsequenter Umsetzung der Sicherheitskonzepte nicht auszuschließen. Um eine Aussage über die Konsequenzen eines solchen Szenarios für die Endlagersicherheit geben zu können, werden langzeitanalytische Modellrechnungen erstellt.

Ein bisher kaum berücksichtigter Parameter bei diesen Modellierungen ist der Einbau von Radionukliden in natürlichen Mineralen wie Calcit oder Baryt. In Gegenwart von kontaminiertem Grundwasser können diese, u.a. in Klüften vorkommenden Minerale, ihre Zusammensetzungen ändern und Radionuklid-haltige Mischkristalle bilden. So könnte die Schadwirkung im Falle eines partiellen Endlagerversagens erheblich gemindert werden. 

Im Rahmen des KRIMI Verbundprojektes steht die Kinetik von solchen Mischkristallbildungen im Fokus. Wie schnell laufen die Immobilisierungsprozesse ab und wie stabil sind die Radionuklid-haltigen Mineralneubildungen. Im Fachgebiet Angewandte Geochemie der TU Berlin werden hierfür natürliche Analog-Proben u.a. aus potentiellen Wirtsgesteinsformationen untersucht und mit den Ergebnissen aus Laborexperimenten und numerischen Modellierungen der anderen Projektpartner verglichen.

Projektträger:

BMBF

Projektleitung:

Prof. Dr. Thomas Neumann, Dr. Martin Kutzschbach

Projektbearbeiter TU Berlin:

M.Sc. Ferdinand Kirchner

Weitere Projektpartner:

Dr. Frank Heberling (KIT Karlsruhe), Dr. Felix Brandt (Forschungzentrum Jülich), Dr. Andreas Scheinost (HZDR-IRE), Prof. Dr. Andreas Lüttge (Uni Bremen)