Publicaciones CIEMAT

Resumen

La capacidad de sellado es una función de seguridad clave para las barreras a base de bentonita en todos los conceptos de repositorios geológicos de desechos nucleares. El sellado se logra mediante la combinación de un alto potencial de hinchamiento y una baja conductividad hidráulica. Las barreras se instalarán en forma de bloques, pellets y/o gránulos, lo que puede dar lugar a importantes heterogeneidades iniciales en la barrera. De hecho, algunos conceptos de disposición geológica profunda están considerando la instalación alrededor de los contenedores de residuos de barreras de bentonita compuestas por dos componentes: bloques altamente compactados para soportar el contenedor y un material amortiguador granular que consiste en bolitas de bentonita para llenar el resto de la galería de eliminación ( NAGRA 2019). Aunque el tampón de bentonita muestra una tendencia natural hacia la homogeneización, las observaciones a largo plazo, tanto a gran escala como en pruebas de laboratorio, revelaron que puede persistir cierto grado de heterogeneidad en los materiales de barrera incluso después de la saturación total (por ejemplo, García-Siñeriz et al. 2015, Villar et al. 2020, Bernachy-Barbe et al. 2020, Bernachy-Barbe 2021). Sin embargo, si la homogeneización es suficiente para alcanzar los objetivos de las funciones de seguridad después de la saturación, entonces se puede suponer que la barrera tiene sus propiedades asignadas en el caso de seguridad (Sellin 2022). No obstante, las barreras de bentonita deben conceptualizarse de manera que las variaciones de densidad después de la hidratación se minimicen o estén en el rango de las expectativas. De lo contrario, es necesario considerar el efecto de una barrera heterogénea (por ejemplo, advección en la barrera) y/o es necesario mejorar el diseño y la instalación de los componentes de la barrera.