ИСТИНА

Актуальной проблемой ядерной энергетики является изоляция от биосферы радиоактивных отходов (РАО) различного состава. В соответствии с требованиями радиационной безопасности и международными нормами обращения с РАО, при их геологической изоляции требуется создание мультибарьерной системы безопасности. Одним из наиболее перспективных компонентов инженерных барьеров считаются бентонитовые глины. Кроме того, глинистые минералы являются компонентами многих типов почв. По этой причине исследование закономерностей взаимодействия радионуклидов с ними актуальны при прогнозировании распространения загрязнителей в окружающей среде при различных авариях на предприятиях ядерного-топливного цикла. Для оценки способности различных бентонитовых глин удерживать радионуклиды необходима информация о механизмах химических реакций на границе раздела минерал / вода, протекающих в широком диапазоне условий окружающей среды, и физико-химических формах радионуклидов. Сложность изучения данной системы обусловлена в том числе неоднородностью и многокомпонентностью, как бентонита, так и водного раствора. В долгосрочной перспективе основными дозообразующими компонентами РАО будут долгоживущие радионуклиды, в том числе 237Np, 241,243Am (химическим аналогом которого является Eu), а также 135Cs. Данные радионуклиды характеризуются высокой миграционной способностью и радиотоксичностью. Были охарактеризованы сорбционные свойства глин промышленно разрабатываемых месторождений Катч, 10Хутор, Динозавровое, Зырянское, Даш-Салахлинское, Осторжанское (рис.1). Бентонитовые глины этих месторождений рассматриваются как кандидаты для создания барьеров безопасности при изоляции РАО. В данной работе проведено термодинамическое моделирование сорбции Cs(I), Eu(III) и Np(V) на бентонитовых глинах в широком диапазоне экспериментальных условий. Предложенный подход может быть применен для прогнозного моделирования миграции радионуклидов на загрязненных территориях. Работа выполнена при поддержке Российского Научного Фонда (грант 16-13-00049) и Российского Фонда Фундаментальных Исследований (грант 18-29-12115).