La mina Asse II ( Schacht Asse II ) es una antigua mina de sal utilizada como depósito geológico profundo de desechos radiactivos en las montañas Asse de Wolfenbüttel , Baja Sajonia , Alemania .
Coordenadas : 52 ° 08′38 ″ N 10 ° 38′32 ″ E / 52.14389 ° N 10.64222 ° E
Historia
La mina Asse II se desarrolló entre 1906 y 1908 a una profundidad de 765 metros (2.510 pies). Inicialmente extrayendo potasa , la mina también produjo sal de roca de 1916 a 1964. La producción de potasa cesó en 1925. [1]
Entre 1965 y 1995, la estatal Helmholtz Zentrum München utilizó la mina en nombre del Ministerio Federal de Investigación para probar la manipulación y el almacenamiento de residuos radiactivos en un depósito. Entre 1967 y 1978 se colocaron desechos radiactivos de actividad baja y media en 13 cámaras de la mina Asse II. Dos cámaras están ubicadas en la parte media y diez en el flanco sur de la mina a profundidades de 725 a 750 metros (2,379 a 2,461 pies) debajo de la superficie. Entre 1972 y 1977, se colocaron exclusivamente desechos radiactivos de nivel medio en una cámara en el nivel de 511 metros (1.677 pies). [2] La investigación se detuvo en 1995; entre 1995 y 2004 las cavidades se llenaron de sal. Después de los informes de los medios en 2008 [3] [4] sobre salmuera contaminada con cesio-137 radiactivo , plutonio y estroncio , los políticos acusaron al operador, Helmholtz Zentrum München - Centro Alemán de Investigación para la Salud Ambiental, de no haber informado a las autoridades inspectoras. El 8 de septiembre de 2008, los ministros responsables de Baja Sajonia y el gobierno alemán reemplazaron al operador por Bundesamt für Strahlenschutz (BFS), la Oficina Federal de Protección Radiológica. [5] [6]
En abril de 2017, la responsabilidad del operador de Asse II se transfirió de BFS al Consejo de Supervisión de la Bundes-Gesellschaft für Endlagerung mbH (BGE), dependiente del Ministerio Federal de Medio Ambiente, Conservación de la Naturaleza y Seguridad Nuclear . [7] [8]
Inventario
Asse II contiene residuos radiactivos intermedios (LILW-LL, de larga duración) y residuos de baja actividad (LILW-SL, de corta duración), definidos como residuos sin una generación de calor significativa. Después de la especulación pública sobre la presencia de desechos radiactivos de alta actividad en la mina, la documentación anterior fue revisada nuevamente en agosto de 2008: [9]
- 125,787 tambores de desechos radiactivos de baja actividad almacenados desde 1967 hasta 1978 en varias cámaras a un nivel de 750 metros (2,460 pies). Los contenedores son en su mayoría bidones con volúmenes de 100 a 400 litros (26 a 106 galones estadounidenses) o recipientes de hormigón. La actividad total declarada en el momento del almacenamiento fue de 1.8 · 10 15 Bq . Alrededor del 50% de los contenedores procedían de la antigua planta de reprocesamiento nuclear de Forschungszentrum Karlsruhe , el 20% de centrales nucleares y el 10% del antiguo Centro de Investigación de Jülich . Los contenedores generalmente incluían desechos mixtos y de laboratorio, escombros, chatarra, residuos de filtros y residuos de combustión. Los líquidos como concentrados de evaporador, lodos, aceites, resinas y disolventes tenían que unirse como sólidos. Según algunos ex empleados, se aceptaron barriles de desechos líquidos en los primeros días de almacenamiento. [10]
- 1.293 contenedores con desechos radiactivos de nivel medio almacenados de 1972 a 1977 en la Cámara 8a a un nivel de 511 metros (1.677 pies). Solo se permitieron tambores de rollo de 200 litros (53 gal EE.UU.) con residuos fijados en concreto o betún. La actividad total declarada en el momento del almacenamiento fue de 2.8 · 10 15 Bq. Aproximadamente el 97% de los envases (más del 90% del inventario de actividad total de Asse II) procedían de la planta de reprocesamiento de Karlsruhe. Algunos de los bidones de Karlsruhe contenían residuos de la propia planta de reprocesamiento y, por tanto, material fisionable . Los límites de almacenamiento por tambor fueron 200 gramos (7.1 oz) de U-235, 15 gramos (0.53 oz) de U-233 y 15 gramos (0.53 oz) de Pu-239. Estos límites no se alcanzaron. Los valores máximos por tambor fueron 24 gramos (0,85 oz) de U-235 , 5,7 gramos (0,20 oz) de Pu -239 y menos de 1 gramo (0,035 oz) de U-233 en el nivel de 511 metros (1677 pies). [11]
Sin embargo, el tipo de desecho fue determinado por la cantidad medible de radiación fuera del contenedor, no por el contenido real del recipiente. Por ello se debe asumir que los contenedores con blindaje de hormigón también contenían residuos de actividad media, elevando su número de 1293 a 16.100. Algunos de estos recipientes de hormigón emitían radiación por encima del nivel permitido y debían almacenarse en un blindaje especial de metal.
Otros residuos notables que se almacenan en la mina son 497 kilogramos de arsénico , mercurio, toneladas de plomo [12] y cascas de animales procedentes de experimentos de radiación. [13] Se rumorea que incluso algunos restos humanos [14] y desechos de la era nazi forman parte del inventario. [15]
Métodos de almacenamiento
En los primeros años de funcionamiento las barricas se almacenaban en filas ordenadas y se dejaba espacio para que teóricamente fuera posible inspeccionarlas. En los últimos años, cuando se traía la mayor parte de los desechos, los tambores se sacaban de un terraplén de sal a las cámaras y las capas se cubrían con sal. Esto se hizo para reducir la exposición de los trabajadores a la radiación y ahorrar tiempo; sin embargo, significó que muchos contenedores ya estarían dañados en el momento en que fueron almacenados.
Los contenedores de desechos solo estaban destinados a ser seguros durante el transporte a la instalación. No tienen una estabilidad prolongada y se oxidan después de algunos años, especialmente en un ambiente salado. La sal que los rodea estaba destinada a ser la única contención de los desechos. Nunca hubo la intención de que los residuos fueran recuperables.
Inestabilidad de la mina
Por lo general, la extracción de sal no cuenta con apoyo estructural. Las tensiones producidas en la estructura de sal restante durante la construcción de los huecos de la mina se acomodan en la roca suprayacente. Se tienen en cuenta los efectos de la plasticidad, ya que se producen de forma natural en los domos de sal . Se genera una tensión mecánica significativa entre el diapiro circundante y la construcción de la mina. La masa rocosa suprayacente en Asse II se mueve 15 centímetros (5,9 pulgadas) por año, lo que socava la resistencia de la construcción de la mina.
Debido a la gran cantidad de túneles y cámaras, y las décadas de uso, la deformación en Asse II ha alcanzado un estado en el que la sal circundante presurizada está perdiendo su estabilidad: "La construcción de soporte se está ablandando por deformación por fluencia, efectos de plasticidad y fracturas locales de presión sobre el suelo ". [dieciséis]
En 1979, un grupo de trabajo de HH Juergens publicó un informe sobre la estabilidad de la mina, [17] que describe un escenario inminente de flujo plástico incontrolado de la roca circundante en el flanco sur que resulta en la pérdida subsiguiente de la capacidad de carga. . El gerente de Asse II en 1979 y sus asesores categorizaron este informe como "no científico" y declararon que no había problemas de estabilidad.
En 2007, el Institut für Gebirgsmechanik (IfG) en Leipzig , que había estado monitoreando Asse II desde 1996, predijo que un aumento en la tasa de pérdida de capacidad de carga resultaría en un mayor desplazamiento de la roca circundante. Los cambios darían lugar a un aumento incontrolable de la entrada de agua e imposibilitarían el funcionamiento en seco continuo. [18]
Recuperación y cierre
Los primeros planes para un cierre permanente se desarrollaron entre 1992 y 2007. La recuperación de residuos no se consideró factible. Durante este tiempo, muchas cavidades de la mina se llenaron de sal con la intención de estabilizarla. [19] Para llenar todas las cavidades se planeó llenar la mina con una solución de cloruro de magnesio. Sin embargo, no se pudo probar la seguridad a largo plazo de este método. Los desechos radiactivos se habrían disuelto con la solución y habrían tenido el potencial de contaminar las aguas subterráneas. La solución de cloruro de magnesio también habría reaccionado con el cemento, lo que podría haber creado explosiones y estallidos de desechos radiactivos a la biosfera.
Durante este tiempo, la mayoría de las cavernas con desechos nucleares se sellaron detrás de paredes gruesas; debido a esto, se desconoce el estado de los residuos en el interior. La única cámara teóricamente accesible es una con desechos de nivel medio.
Progreso actual
Después de que las controversias sobre la instalación se hicieron públicas y el operador fue cambiado a la Oficina Federal de Protección Radiológica, se desarrolló un nuevo plan en 2010. Se hizo evidente que la recuperación de los desechos es necesaria para la seguridad a largo plazo. [20] Está previsto que los residuos sean recogidos por robots controlados a distancia, sellados en contenedores seguros y almacenados temporalmente sobre el suelo. Los preparativos incluyen la creación de un nuevo pozo que será lo suficientemente grande y la construcción de la instalación de almacenamiento sobre el suelo. Los costes estimados para el cierre de la mina se estiman en al menos 3.700 millones de euros. [21] La recuperación de los residuos y el cierre de la mina serán pagados con impuestos, no por los operadores de las centrales nucleares alemanas, aunque la mayoría de los residuos fueron creados por ellos. [22] [23] Se prevé que el comienzo de la recuperación comience en 2033 y se estima que dure décadas. [24]
La cámara 7 está designada para ser la primera en recuperarse. Contiene residuos de actividad baja y media cubiertos de sal. Las perforaciones de prueba en 2017 ofrecieron las primeras imágenes desde el interior de la cámara desde hace décadas, muestran contenedores dañados y oxidados. [25]
Entrada de agua
Una entrada significativa de agua y una sutil pérdida de estabilidad mecánica pueden poner en peligro la integridad de la mina subterránea: el sitio está en peligro de colapsar e inundarse. [26]
Para el período de 1906 a 1988, cuando Asse II era una mina de sal operativa, hubo 29 filtraciones de agua documentadas. [27] A veces se sellaron con éxito, se secaron parcialmente o, a veces, con flujos de entrada insignificantes (menos de 0,5 metros cúbicos (130 galones estadounidenses) por día). [28]
Entre 1988 y 2008 se registraron 32 nuevos puntos de entrada. En 1996, la BFS notificó al Bundesumweltministerium que existía un riesgo de contaminación radiactiva grave si la mina se llenaba de agua y que era necesario realizar más investigaciones con urgencia. [29]
Se concluye que la mayor parte de la afluencia de salmuera proviene del diapiro en la parte sur de la mina. La salmuera se captura antes de que entre en contacto con los tambores de almacenamiento, a los niveles de 658, 725 y 750 metros (2159, 2379 y 2461 pies) y, desde 2005, al nivel de 950 metros (3120 pies). [30] [31] La afluencia de 2008 fue de 11,8 m 3 (3100 galones estadounidenses) por día. [32] El líquido se analiza para determinar el radionúclido cesio-137 . Todos los valores medidos han estado por debajo del límite de detección. El líquido también se analiza para detectar tritio. La concentración media ponderada es de aproximadamente 100 Bq / litro, que es el valor que debe estar presente de acuerdo con la norma europea para el agua potable (y un poco más que los niveles de radón en el spa de radón de Bad Gastein en Austria [33] ). La salmuera se bombea a un camión cisterna y se transporta a las minas abandonadas de K + S AG ( Bad Salzdetfurth , Adolfsglück y Mariaglück ) [34] [35] [36] La salmuera en Mariaglück también se analiza para detectar cesio-137 y tritio . [37] [38]
Ver también
- Cúpula de sal de Gorleben
- Depósito de residuos radiactivos de Morsleben
- Desmantelamiento nuclear
- Schacht Konrad
- Reacción de Schikorr
- Planta piloto de aislamiento de residuos
Referencias
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enlaces externos
- Gira WDR Asse II 3.7.2008