Gedanken zu geochemischen Barrieren gegen Radionuklidwanderung
Einleitung
Die Gesellschaft ist mithilfe des Internets (global brain) dabei, die IntegritŠt der Wissenschaft in einigen Disziplinen zu hinterfragen und damit ins Bewusstsein zu bringen. Bekannt sind Beispiele aus der
Zeitgenšssische Wegbereiter einer sochen Selbstkorrektur der Gesellschaft waren u.a. die Kritiker des geplanten Endlagers in Gorleben.
Unsere Vorstellungen von der Ausbreitung von Radionukliden aus einem Endlager beruhen auf Szenarien und Rechenmodellen, die u.a. geochemische Barrieren betreffen.
Es ist eine offene Frage, ob diese Szenarien und Modelle relevant sind und ob sie die Geschehnisse ausreichend abbilden.
Radionuklidwanderung unter dem Einfluss geochemischer Prozesse
Geochemsche Prozesse tragen wesentlich zur Sicherheit von Endlagern von hochradioaktivem Abfall bei.
Meine Internet-Recherche hat keine Arbeiten zu den geochemischen Fragestellungen
gefunden.
Die Bundesgesellschaft fŸr Endlagerung (BGE) teilte mir in einer Email vom 9.12.2024 mit, dass im Rahmen der Standortsuche fŸr ein Endlager von hochradioaktivem Abfall in Deutschland das "Transportmodell in Python fŸr Radionuklide aus einem EndlagerÒ (TransPyREnd: a code for modelling the transport of radionuclides on geological timescales") verwendet wird.
Verwendung des OberflŠchenkomplexierungsmodells
Die Geochemie beschreibt die Bindung (Adsorption) von im Wasser gelšsten Stoffen an MineraloberflŠchen im Boden oder Gestein als Komplexbildung (OberflŠchenkomplexierungsmodell, Surface Complexation Model (SCM)). Um die bisher unbeherrschte Adsorptionsvielfalt zu modellieren, wird vorgeschlagen, die Freiheiten, welche die ohnehin gro§e Anzahl von SCM-Parametern bietet, dadurch zu erweitern, dass man statt diskreter Parameterwerte statistische Verteilungen der Parameterwerte annimmt (Ilgen 2024).
Im Rahmen der Bundesgesellschaft fŸr Endlagerung (BGE) befasst sich das Forschungsprojekt PARFREI auch mit der Bestimmung von Parametern des OberflŠchenkomplexierungsprogramms.
Die Frage ist:
Nur wenn wir ein VerstŠndnis gefunden haben, sind wir vor †berraschungen sicher.
Andernfalls ist unser Horizont auf das begrenzt, was wir untersucht haben, und in den geologischen ZeitrŠumen warten †berraschungen auf uns. Unsere wissenschaftlich-technische Welt betritt Neuland, und Wissenschaft und Technik sind unter gesellschaftlichem, d.h. auch sachfremdem Druck. Die Problematik ist Šhnlich der in der Klimaforschung (Dieckhoff und Leuschner, 2016).
Zu Fragen der Belastbarkeit des OberflŠchenkomplexierungsprogramms kann Johannes LŸtzenkirchen (KIT) Aussagen machen.
Das OberflŠchenkomplexierungsmodell als Bestandteil der Modelle zur Berechnung des Langzeitverhaltens von Endlagern mit hochradioaktivem Abfall
Die Wanderung von Radionukliden aus einem versagenden Endlager wird mit Computerprogrammen simuliert, in denen das OberflŠchenkomplexierungsmodell
Wegen der offenen Frage nach unserem geochemischen VerstŠndnis kšnnen wir Ÿber die Relevanz und VollstŠndigkeit der Modellaussagen keine Aussagen machen. In diesem Sinn ist die Analyse der in der Klimaforschung Šhnlich: Man macht auf dem Computer numerisch aufwŠndige Ausbreitungsexperimente (z.B. Hammond, Lichtner et al.) , kann aber nicht sagen, ob die Steuerung dieser rechnerischen Experimente zu relevantem Erkenntnisgewinn fŸhrt und ob man ein umfassendes VerstŠndnis der relevanten Prozesse gewonnen hat. €hnlich wie in der Klimaforschung wird man daher mit mathematisch-physikalischem Sachverstand vorgehen, d.h. wie Peter Ortoleva nach Radionuklidausbreitungsmšglichkeiten suchen, die auf bisher unbeachteten geochemischen Prozessen beruhen.
Unser gegenwŠrtiges Wissensspektrum
Die folgenden AuszŸge sollen beispielhaft unser gegenwŠrtiges Wissensspektrum charakterisieren.
Version: 6.1.2025
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