52 ° 08'38 "N 10 ° 38'32" E / 52,14389 ° N 10,64222 ° E / 52,14389; 10,64222
Шахта Ассе II ( Schacht Asse II ) — бывшая соляная шахта , использовавшаяся в качестве глубокого геологического хранилища радиоактивных отходов в горах Ассе в Вольфенбюттеле , Нижняя Саксония , Германия .
Шахта Ассе II была разработана между 1906 и 1908 годами на глубину 765 метров (2510 футов). Первоначально добывая поташ , рудник также производил каменную соль с 1916 по 1964 год. Производство поташа прекратилось в 1925 году .
В период с 1965 по 1995 год государственный центр имени Гельмгольца в Мюнхене использовал шахту по поручению Федерального министерства исследований для проверки обращения с радиоактивными отходами и их хранения в хранилище. В период с 1967 по 1978 год низкоактивные и среднеактивные отходы были размещены в 13 камерах шахты Ассе II. Две камеры расположены в средней части и десять на южном фланге шахты на глубине от 725 до 750 метров (от 2379 до 2461 футов) под поверхностью. В период с 1972 по 1977 год радиоактивные отходы исключительно среднего уровня были помещены в камеру на высоте 511 метров (1677 футов). [2] Исследования были остановлены в 1995 году; между 1995 и 2004 годами полости были заполнены солью. После сообщений в СМИ в 2008 году [3] [4] о рассоле, загрязненном радиоактивными цезием-137 , плутонием и стронцием , политики обвинили оператора, Helmholtz Zentrum München – Немецкий исследовательский центр по гигиене окружающей среды, в неинформировании проверяющих органов. 8 сентября 2008 года ответственные министры Нижней Саксонии и правительство Германии заменили оператора на Bundesamt für Strahlenschutz (BFS) – Федеральное ведомство по радиационной защите. [5] [6]
В апреле 2017 года ответственность за эксплуатацию Asse II была передана от BFS Наблюдательному совету Bundes-Gesellschaft für Endlagerung mbH (BGE) при Федеральном министерстве окружающей среды, охраны природы и ядерной безопасности . [7] [8]
Ассе II содержит среднерадиоактивные отходы (НОАО-ДЛ, долгоживущие) и низкоактивные отходы (НОАО-SL, короткоживущие), определяемые как отходы без значительного выделения тепла. После публичных спекуляций о наличии высокоактивных радиоактивных отходов в шахте в августе 2008 г. старая документация была еще раз рассмотрена: [9]
Однако тип отходов определялся по измеримому количеству радиации за пределами контейнера, а не по фактическому содержимому сосуда. В связи с этим следует предположить, что контейнеры с бетонной защитой также содержали среднеактивные отходы, в результате чего их количество увеличилось с 1293 до 16.100. Некоторые из этих бетонных сосудов излучали радиацию выше разрешенного уровня, и их приходилось хранить в специальной металлической защите.
Другими примечательными отходами, хранящимися в шахте, являются 497 килограммов мышьяка , ртути, тонны свинца [12] и туши животных, полученные в результате радиационных экспериментов. [13] Ходят слухи, что даже некоторые человеческие останки [14] и отходы нацистской эпохи являются частью инвентаря. [15]
В первые годы эксплуатации бочки хранились стройными рядами и оставлялось пространство для теоретически возможного их осмотра. В последующие годы, когда большая часть отходов была завезена, бочки скатывали с соляной насыпи в камеры и слои, покрытые солью. Это было сделано для снижения радиационного облучения рабочих и экономии времени, однако это означало, что многие контейнеры будут повреждены уже во время их хранения.
Контейнеры для мусора предназначались только для обеспечения безопасности во время транспортировки на объект. Они не обладают длительной стабильностью и через несколько лет ржавеют, особенно в соленой среде. Соль, окружающая их, должна была стать единственным сдерживающим фактором для отходов. Никогда не было намерения восстанавливать отходы.
Обычно добыча соли структурно не поддерживается. Напряжения, возникающие в оставшейся соляной структуре при строительстве шахтных пустот, аккумулируются в вышележащей породе. Учитываются эффекты пластичности , которые естественным образом возникают в соляных куполах . Между окружающим диапиром и конструкцией шахты создаются значительные механические напряжения . Перекрывающая горная масса в Ассе II перемещается на 15 сантиметров (5,9 дюйма) в год, подрывая прочность конструкции шахты.
Из-за большого количества туннелей и камер, а также десятилетий эксплуатации деформация в Ассе II достигла состояния, когда окружающая соль под давлением теряет свою устойчивость: «Несущая конструкция размягчается из-за деформации ползучести, эффектов пластичности и местных трещин от давление на грунт». [16]
В 1979 году рабочая группа под руководством Х. Х. Юргенса опубликовала отчет об устойчивости шахты [17] , в котором описывается неизбежный сценарий неконтролируемого потока пластика из окружающей породы на южном фланге, что приведет к последующей потере несущей способности. . Менеджер Ассе II в 1979 году и его советники назвали этот отчет «ненаучным» и заявили, что проблем со стабильностью нет.
В 2007 году Институт инженерной механики (IfG) в Лейпциге , который следил за Ассе II с 1996 года, предсказал, что увеличение скорости потери несущей способности приведет к увеличению смещения окружающей породы. Переносы приведут к неконтролируемому увеличению притока воды и сделают невозможным продолжение работы всухую. [18]
Первые планы окончательного закрытия были разработаны в период с 1992 по 2007 год. Утилизация отходов не считалась осуществимой. За это время многие полости шахты были заполнены солью с целью ее стабилизации. [19] Для заполнения всех полостей шахту планировалось заполнить раствором хлорида магния. Однако долгосрочная безопасность этого метода не может быть доказана. Радиоактивные отходы растворились бы в растворе и могли бы загрязнить грунтовые воды. Раствор хлорида магния также мог вступить в реакцию с цементом, что могло привести к взрывам и выбросам радиоактивных отходов в биосферу.
В это время большинство пещер с ядерными отходами были запечатаны толстыми стенами; из-за этого состояние отходов внутри неизвестно. Единственная теоретически доступная камера — это камера со средним уровнем отходов.
После того, как разногласия по поводу объекта стали достоянием общественности и оператором объекта стало Федеральное ведомство по радиационной защите, в 2010 году был разработан новый план. Стало очевидно, что утилизация отходов необходима для обеспечения долгосрочной безопасности. [20] Отходы планируется собирать дистанционно управляемыми роботами, запечатывать в безопасные контейнеры и временно хранить над землей. Подготовка включает в себя создание новой шахты, которая будет достаточно большой, и строительство надземного хранилища. Ориентировочные затраты на закрытие рудника оцениваются как минимум в 3,7 миллиарда евро. [21] Утилизация отходов и закрытие шахты будут оплачиваться за счет налоговых денег, а не операторов немецких атомных электростанций, даже несмотря на то, что большая часть отходов была создана ими. [22] [23] Начало восстановления планируется начать в 2033 году и, по оценкам, продлится десятилетия. [24]
Камера 7 назначена первой для восстановления. Он содержит отходы низкого и среднего уровня активности, покрытые солью. В ходе пробного бурения в 2017 году были сделаны первые за десятилетия фотографии изнутри камеры: на них видны поврежденные и ржавые контейнеры. [25]
Значительный приток воды и незначительная потеря механической устойчивости могут поставить под угрозу целостность подземной шахты – объекту грозит обрушение и затопление. [26]
За период с 1906 по 1988 год, когда в Ассе II действовала соляная шахта, было зарегистрировано 29 нарушений воды. [27] Иногда они были успешно изолированы, частично высыхали, а иногда и имели незначительный приток (менее 0,5 кубических метров (130 галлонов США) в день). [28]
В период с 1988 по 2008 год было зарегистрировано 32 новых точки входа. В 1996 году BFS уведомило Bundesumweltministerium о том, что существует риск серьезного радиоактивного загрязнения , если шахта будет заполнена водой, и что необходимо срочно провести дальнейшее расследование. [29]
Предполагается, что большая часть притока рассола поступает из диапира в южной части рудника. Рассол улавливается до того, как он вступит в контакт с бочками для хранения, на уровнях 658, 725 и 750 метров (2159, 2379 и 2461 фут), а с 2005 года - на уровне 950 метров (3120 футов). [30] [31] Приток в 2008 году составил 11,8 м 3 (3100 галлонов США) в день. [32] Жидкость проверена на наличие радионуклида цезия-137 . Все измеренные значения были ниже предела обнаружения. Жидкость также проверяется на тритий. Средневзвешенная концентрация составляет около 100 Бк /литр, что является значением, которое должно присутствовать в соответствии с европейским стандартом питьевой воды (и немного превышает уровень радона в радоновом курорте Бад-Гаштайн в Австрии [33] ). Рассол перекачивается в танкер и транспортируется на заброшенные шахты K+S AG ( Бад-Зальцдетфурт , Адольфсглюк и Мариаглюк ) [34] [35] [36] Рассол в Мариаглюке также проверяется на содержание цезия-137 и трития . [37] [38]
