Beim sogenannten Diffusionsexperiment soll das vorhandene Wissen zur Ausbreitung von Radionukliden im Opalinuston überprüft werden, wie die Nationale Genossenschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle (Nagra) am Donnerstag mitteilte. Der Opalinuston gilt als favorisiertes Tongestein, in dem ein atomares Endlager gebaut werden könnte.

Die Radionuklide gelangen gemäss Mehrfachbarrierenkonzept nach der Korrosion des Endlagerbehälters - was mindestens 10'000 Jahre dauern sollte - in die Stollenverfüllung aus Bentonit. Anschliessend "wandern" die Radionuklide, die nicht vom Bentonit zurückgehalten werden, weiter in den Opalinuston.

Dieses Tongestein ist die geologische und wichtigste Sicherheitsbarriere. Es gibt kein fliessendes Wasser im Opalinuston. Die Bewegung der Radionuklide findet daher über sogenannte Diffusionsprozesse statt, wie die Nagra erläutert.

Zeitraum von zehn Jahren

Das Experiment mit der Röntgenfluoreszenz-Sonde soll die Diffusionsgeschwindigkeit bestimmen. Es besteht aus vier Bohrlöchern. Da ist das zentrale Bohrloch mit einer Durchmesser von 600 Millimetern, in das eine (nicht-radioaktive) Natriumjodid-Lösung eingespritzt wird.

Weiter gibt es Beobachtungsbohrlöcher mit einem Durchmesser von je 250 Millimetern, in denen gemessen wird. Sie alle reichen zwischen 8 und 10 Meter tief in den Untergrund des Felslabors in St-Ursanne. Das Labor wird vom Bundesamt für Landestopografie (swisstopo) betrieben.

Blick in den 50 Meter langen Stollen des Heizexperiments der Nagra im Felslabor Mont Terri (Archiv).

Blick in den 50 Meter langen Stollen des Heizexperiments der Nagra im Felslabor Mont Terri (Archiv).

Ein Beobachtungsbohrloch befindet sich im Abstand von 82,5 Zentimetern, die anderen beiden im Abstand von jeweils 1,1 Metern zum zentralen Bohrloch. Mit dem Experiment wird gemäss Nagra gemessen, wie lange es dauert, bis Jod-Anionen in den Beobachtungsbohrlöchern ankommen.

Regelmässige Messungen

Alle vier bis sechs Monate werde mit der Röntgenfluoreszenz-Sonde gemessen, ob in den Beobachtungsbohrlöchern schon Iodid nachweisbar sei. Die Nagra will die Entwicklung der Iodid-Konzentration in den Beobachtungsbohrlöchern über eine Zeitspanne von 10 Jahren messen.

Für das Experiment wird stabiles Jod statt radioaktives Jod verwendet. Die beiden Isotope besitzen neben den gleichen chemischen Eigenschaften auch das gleiche Transport-Verhalten.

Neben radioaktivem Selen, Chlor und Kohlenstoff ist Jod gemäss Nagra bei der Betrachtung der Langzeitsicherheit eines geologischen Tiefenlagers von grosser Bedeutung, da es über eine sehr lange Halbwertszeit verfügt.