Säteilyjätebetonitutkimuksia: Ioninvaihtohartsibetonin pitkäaikaiskestävyyden arvioiminen läpäisevyyden, huokoisuuden ja lujuuden perusteella

Keski- ja matala-aktiivisten ydinvoimalajätteiden sementtikiinteys- eli betonointimenetelmä on yksi keskeisistä varastointiin johtavista alkukäsittelymenetelmistä. Näin syntyvän ns. säteilyjätebetonin (engl. radwaste concrete) tai sen astioineen muodostaman systeemin pitkäaikaiskestävyyttä selvitetään nimenomaan radioaktiivisten jäteaineosien kulkeutumisen ehkäisykyvyn kannalta. Tutkimuksessa selvitetään niitä seikkoja, jotka vaikuttavat huokoisten aineiden pitkäaikaiskestävyyteen ja aineosien erottamiseen tavalla tai toisella (engl. separation, dissolving, leaching tai elution), eli läpäisevyyttä ja huokoisuutta. Näihin selvittelyihin on kuulunut vedenimeytyskokeita ja kuivumiskokeita, vedenpitävyyskokeita, sorptioisotermin määrityksiä ominaispinta-alalaskuineen, huokoisuusmittauksia, lujuusmäärityksiä sekä muita tarpeellisiksi katsottuja määrityksiä ja relaatioiden selvittelyä. Tutkielma muodostanee osaltaan ioninvaihtohartsibetonin ominaisuuksien ja niiden määrityksien alustavan perustiedoston. Säteilyjätebetonin tai sen astioineen muodostaman systeemin kestoikätavoitteet nimenomaan radionuklidien kulkeutumisen ehkäisykyvyn kannalta ovat noin sadasta vuodesta muutamaan sataan vuoteen, jopa enemmänkin. Jos itse säteilyjätebetoni ei ole kyllin kestävää, tulee astian tai säteilyjätebetonia ympäröivän monikerrossysteemin (engl. multibarrier system) kestää rasitukset.