Геологические барьеры защиты

В отличие от инженерных барьеров возможность целенаправленного воздействия на изолирующие свойства природных массивов ограничена, и необходимо подбирать вмещающие породы и другие геологические условия таким образом, чтобы снизить до минимума возможность прохождения радионуклидов через них при разрушении инженерных барьеров.

Степень надежности природных барьеров определяют гидрогеологические условия и физические свойства пород, влияющие на движение подземных вод. К этим свойствам в первую очередь относятся проницаемость и пористость массивов горных пород. Пористость горных пород – отношение открытого пространства, не заполненного минералами, к общему объему горной породы. Эта величина выражается в процентах и меняется в очень широких пределах – от 1% и менее для изверженных горных пород (граниты, перидотиты и др.) и 25-45% для калийной соли (песчаники, туфы). Способность породы быть проницаемой для подземных вод определяется значением эффективной пористости, т.е. той частью объема пор, которые соединены между собой, и наличием микротрещин.

Очень важным фактором при оценке изолирующих свойств геологических барьеров являются теплофизические свойства пород – теплопроводность, теплоемкость, температурная стабильность минерального состава, объемные коэффициенты расширения и изменения пластичности пород при нагреве. Изучение этих свойств необходимо в связи с высокими температурами, возникающими при захоронении высокоактивных отходов.