Long-term alteration of bentonite; For safety evaluation of deep geological disposal

ベントナイトの長期変質影響

田中 忠夫 ; 坂本 好文; 山口 徹治 ; 高澤 真由美; 赤井 政信; 根岸 久美; 飯田 芳久 ; 中山 真一 

Tanaka, Tadao; Sakamoto, Yoshifumi; Yamaguchi, Tetsuji; Takazawa, Mayumi; Akai, Masanobu; Negishi, Kumi; Iida, Yoshihisa; Nakayama, Shinichi

放射性廃棄物処分場で使用されるセメント系材料に起因する高アルカリ性環境により、ベントナイト系緩衝材の主要な成分であるモンモリロナイトは溶解変質する。放射性廃棄物地層処分の長期安全評価において求められるのは、放射性廃棄物処分場で使われるベントナイト-砂混合土圧縮体の透水係数の長期的な変化の予測である。「緩衝材透水係数の長期的な変化」の予測を目的としたベントナイト長期変質の定量化は、圧縮体,粉体ベントナイトなど種々の供試体の使用並びにバッチ実験,カラム実験など種々の手法で蓄積した知見に基づき整合性ある検討が行われるべきである。本報告では、実験システムの違いにより得られる知見の特徴や効果的な利用のあり方を整理するとともに、整合性ある実験研究アプローチを提案した。

Highly alkaline environments induced by cementitious materials in radioactive waste repositories are likely to dissolve and to alter montmorillonite, the main constituent of bentonite buffer materials. For the prediction of the long-term variations in permeability of compacted sand-bentonite mixtures, long-term alteration of bentonite should be quantified based on information accumulated by using the compacted or powdered bentonite materials, with batch experiments or column experiments. In this study, we summarize distinctive information obtained from various experimental systems, and propose functional and effective integration of experimental approaches to prediction of bentonite alteration.