Инженеры проследили перемещение радионуклидов после захоронения в земле
Многие страны в наши дни планируют захоронение радиоактивных отходов, которое должно быть безопасным. Реальные подземные эксперименты в сочетании с мощными вычислительными инструментами помогли понять, как радионуклиды мигрируют в породах.
Американские ученые выполнили моделирование, сымитировав эксперимент на полигоне Мон-Терри в Швейцарии. В 1996 году там создали исследовательский центр, где изучают толщину, плотность, состав горных пород и возможные способы постоянного захоронения радиоактивных отходов.
Приоритетной для глубокого геологического хранилища радиоактивных отходов в числе первых выбрали глинистую формацию Опалинус (Opalinus Clay). Эта глина сформировалась 180 миллионов лет назад, в юрский период. Залежи обнаружили на глубинах до 900 метров, а толщина слоев достигает 100 метров. При этом глина, как хороший изоляционный материал, плохо пропускает грунтовые воды, набухая и запечатывая трещины и поры, что делает породу идеальным кандидатом для геологического стабильного захоронения радиоактивных отходов.
Там проводят эксперименты, позволяющие обрабатывать на практике десятки наборов данных о взаимодействии глины и цемента, так как в хранилищах, наряду с природными, применяются искусственные материалы, такие как бетон. До сих пор инструменты, используемые для моделирования взаимодействия радионуклидов с цементно-глиняными барьерами, не учитывали электростатические эффекты, связанные с отрицательно заряженными глинистыми минералами. Авторы статьи, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, исследовали этот аспект.
Ученые смоделировали процесс в трехмерном пространстве, разработав программу CrunchODiTi на основе известного программного обеспечения CrunchFlow. С ее помощью проанализировали результаты почти трехлетнего эксперимента после попадания радионуклидов в глиняно-цементную смесь. В скважину, расположенную вблизи цемента, заложенного в пласт, добавляли как отрицательные, так и положительно заряженные ионы.
В течение первых 450 дней цемент оставался изотропным, то есть с неизменными свойствами, а после этого свойства начали меняться у глины: отрицательный заряд минералов стал влиять на перенос заряженного растворенного вещества. Исследователи сравнили свои экспериментальные результаты с данными программного моделирования и увидели их соответствие.
Учитывая различную реакционную способность и транспортные свойства различных материалов, электростатическое воздействие на перенос радионуклидов (особенно анионов) в богатых глиной породах, можно предсказывать концентрацию захораниваемых отходов в недрах земли.
Telegram 
Дзен 
VK Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Авторы нового исследования выяснили, что жители каменного века начали целенаправленно менять окружающую среду в южной части Норвегии задолго до появления земледелия. Приблизительно 7000 лет назад они переселили рыбу в одно из горных озер и таким образом создали новый источник пищи, а затем построили сложную систему ловушек, которая прослужила не одно столетие.
В позднеантичном Риме императорским указом мужчинам запретили носить длинные волосы. Автор нового исследования пришел к выводу, что введение этого запрета объяснялось необходимостью сохранения римской идентичности в условиях усиливающегося распада империи и нарастающего торжества варваров.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Авторы нового исследования выяснили, что жители каменного века начали целенаправленно менять окружающую среду в южной части Норвегии задолго до появления земледелия. Приблизительно 7000 лет назад они переселили рыбу в одно из горных озер и таким образом создали новый источник пищи, а затем построили сложную систему ловушек, которая прослужила не одно столетие.
В позднеантичном Риме императорским указом мужчинам запретили носить длинные волосы. Автор нового исследования пришел к выводу, что введение этого запрета объяснялось необходимостью сохранения римской идентичности в условиях усиливающегося распада империи и нарастающего торжества варваров.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии