Kallioperätutkimukset:

Samankaltaiset tiedostot
Kaasut ja biogeokemian prosessit kallioperässä (KABIO)

Ravinteet, energia ja kaasut kalliobiosfäärissä

Loppusijoituksen turvallisuus pitkällä aikavälillä. Juhani Vira

Geotermisen energian hyödyntäminen peruskallioalueilla - Kallioperän rakoilun ja vedenjohtavuuden merkitys

Syvien biosfäärien geomikrobiologia - Molekyylibiologiset monitorointimenetelmät, GEOMOL

Kaasujen muodostuminen matala-aktiivisen jätteen loppusijoituksessa

Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitus Olkiluodossa

Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustutkimukset Pyhäjoella. Ville Koskinen

Olkiluodon pohjavesi- ja rakomallinnus. Rakoiluseminaari

KYT - Syväbiosfääritutkimukset. Malin Bomberg Teknologian tutkimuskeskus VTT

Käytetyn ydinpolttoaineen turvallinen loppusijoitus

Bentoniitin tutkimus osana ydinjätehuollon tutkimusta

Kaasut ja biogeokemian prosessit kallioperässä (KABIO-hanke): Vuosiraportti 2008 Lasse Ahonen ja Ilmo Kukkonen

LOPPUSIJOITUKSEN TASKUTIETO. Loppusijoituksen taskutieto 1

STUKin turvallisuusarvio Olkiluodon käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitushankkeen rakentamislupahakemuksesta. Tiedotustilaisuus 12.2.

Käytetyn ydinpolttoaineen turvallinen loppusijoitus

Miten loppusijoitushanke etenee toteutukseen? Tiina Jalonen Posiva Oy

Bentoniittipuskurin jääkauden jälkeinen eroosio

Ydinjätteet ja niiden valvonta

Olkiluodon hauraiden siirrosrakenteiden mallinnus. Seppo Paulamäki Geologian tutkimuskeskus

KYT2018. Puiteohjelmaluonnoksen esittely STUK SÄTEILYTURVAKESKUS STRÅLSÄKERHETSCENTRALEN RADIATION AND NUCLEAR SAFETY AUTHORITY

Kansallinen ydinjätehuollon tutkimusohjelma (KYT) Kari Rasilainen, VTT Prosessit

KÄYTETYN YDINPOLTTOAINEEN GEOLOGINEN LOPPUSIJOITUS JOHDANTO TURVALLISUUDEN ARVIOIMISEN PERUSTEISIIN (SYVENTÄVÄ OSUUS)

GeoChem. Havainnot uraanin käyttäytymisestä kiteisissä kivissä Mira Markovaara-Koivisto Teknillinen korkeakoulu, Geoympäristötekniikka

Ydinjätehuoltoyhteistyötä selvittävän työryhmän väliraportti TEM/709/ /2012 Ydinjätehuoltoyhteistyön ohjausryhmä

Tutkimuksista turvalliseen loppusijoitukseen

seminaari Maamme on käyttänyt ydinvoimaa neljä vuosikymmentä.

LOPPUSIJOITUKSEN TASKUTIETO. Loppusijoituksen taskutieto 1

KYT2018-tutkimusohjelman tavoitteet Loppuseminaari

KYT2022. Puiteohjelmaluonnoksen esittely STUK SÄTEILYTURVAKESKUS STRÅLSÄKERHETSCENTRALEN RADIATION AND NUCLEAR SAFETY AUTHORITY

KYT2010 KANSALLINEN YDINJÄTEHUOLLON TUTKIMUSOHJELMA. KYT2010-tutkimusohjelman esittely Heikki Leinonen (Carrum Oy)

Ydinjätteen loppusijoitus Suomessa

VXLIRAPORTTI LOVIISAN H~~STHOLMENIN POHJAVEDEN GEOKEMIALLISESTA TUTKIMUKSESTA

Rakoverkkomallinnus. Laine & Markovaara-Koivisto KYT2018 seminaari : Kallioperän rikkonaisuuden mallinnus Suomessa

Kuparikapselin korroosio

KYT2014-tutkimusohjelman loppuseminaari , Finlandia-talo

Ydinjätteiden loppusijoituksen mikrobiologia KYT2018-seminaari, , Espoo. Muutama ajatus seminaarin aluksi

Talvivaaran kipsisakka-altaan vuodon pohjavesivaikutusten selvitys

Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoituksen turvallisuuden varmistaminen Tutkimus ja kehitystyö vuosina

POSIVA - TUTKIMUSLAITOKSESTA YDINENERGIAN KÄYTTÄJÄKSI

Ydinpolttoainekierto. Kaivamisesta hautaamiseen. Jari Rinta-aho, Radiokemian laboratorio

KYT2014 KANSALLINEN YDINJÄTEHUOLLON TUTKIMUSOHJELMA Vuosisuunnitelma 2011

Kauppa- ja teollisuusministeriö 2 kpl

KYT2022-puiteohjelmakausi

Skenaarioita mikrobien vaikutuksesta bentoniitin turvallisuustoimintoihin

Kapseleissa kallioon. Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitus Olkiluodossa

Turvallisuusperustelun tarkastelua

FENNOVOIMA. Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitus FENNOVOIMA


KYT2014 KANSALLINEN YDINJÄTEHUOLLON TUTKIMUSOHJELMA Vuosikatsaus 2011

Geoenergian (maa- ja kalliolämpö) hyödyntäminen rakennusten ja yhdyskuntien energiahuollossa sekä huomioiminen kaavoituksessa

FENNOVOIMA. Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitus FENNOVOIMA

Puhtaat aineet ja seokset

Valokuva: Aalto-yliopistokiinteistöt Otaniemen geoenergiapotentiaali

Talousveden laatu ja pohjaveden käsittely

YHDYSKUNTARAKENTAMISEN

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KUUSAMON KUNNASSA VALTAUSALUEELLA OLLINSUO 1, KAIV.REK. N:O 3693 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

Latauspotentiaalimittaukset Olkiluodossa keväällä 2003

Talousvesien mikrobiologisten riskien tunnistaminen ja hallinta (Polaris-projekti)

Kallioperän ruhjevyöhykkeet Nuuksiossa ja. ja lähiympäristössä

TURUN YLIOPISTO GEOLOGIAN PÄÄSYKOE

Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitus Olkiluodossa

Posivan loppusijoituskonseptista ja toiminnasta Eurajoella

Lopuksi. Rainer Salomaa Aalto-yliopisto/Teknillinen fysiikka. JYTKYT 30v Tänään KYT2018 Seuraavassa jaksossa KYT2022

Kuparin korroosio käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitusolosuhteissa

Maa- ja kallioperämallit GTK:n näkökulmasta. Maa- ja kallioperämallit yhdyskuntasuunnittelussa ja rakentamisessa työpaja , Ossi Ikävalko

Kaivostoiminnan kehittäminen ja ympäristö

STUK arvioi loppusijoituksen turvallisuuden, Posivan hakemuksen tarkastus

KYT KANSALLINEN YDINJÄTEHUOLLON TUTKIMUSOHJELMA Vuosikatsaus 2006

Sulfidisavien tutkiminen

1 Vaikutusalueen herkkyys yhdyskuntarakenteen kannalta

E/573/221/ Katsaus alkuvuoden 2008 toimintaan

KYT2014 KANSALLINEN YDINJÄTEHUOLLON TUTKIMUSOHJELMA Vuosikatsaus 2012

Kansallinen ydinjätehuollon tutkimusohjelma (KYT2018) Tutkimusohjelman perusesittely Kari Rasilainen, VTT

KESTÄVÄÄ KASVUA GEOLOGIASTA. gtk.fi

AEROMAGNEETTISIIN HAVAINTOIHIN PERUSTUVAT RUHJEET JA SIIRROKSET KARTTALEHDEN 3612, ROVANIEMI ALUEELLA

Mikkeli, Pursiala Rakennemalli ja pohjavedenvirtausmalli Polaris-hanke Arto Hyvönen, geologi (GTK)

Kansallinen ydinjätehuollon tutkimusohjelma (KYT2018)

3D-SUOMI JA POHJATUTKIMUSREKISTERI. H. Kallio Pohjatutkimuspäivät

Maalämpö Vuosikymmenten lämpölähde vai ympäristöriski

Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoittamisen ekologinen riskinarviointi metsäekosysteemissä

KULTATUTKIMUKSET SUODENNIEMEN PAISKALLION ALUEELLA VUOSINA

TUTKIMUSTYÖSELOSTE KAUHAJOEN ALUEEN MALMITUT- KIMUKSISTA, KOSKIEN VALTAUSALUETTA VÄHÄMÄKI 1, KAIVOSREKISTERI NRO 3873/1

Lapin MalmiIE Korvuo. Kauppa- ja teollisuus mini^'--:^ ' OKMEILM Rovaniemi

Viranomaisnäkökulma KYT2010- tutkimusohjelman kuparitutkimuksiin

TUTKIMUKSET AEROGEOFYSIKAALISISSA MITTAUKSISSA HAVAITULLA JOHDE- ALUEELLA SODANKYLÄN SYVÄOJALLA VUOSINA

Geologian tutkimuskeskus Kaivosten vesi- ja ympäristöturvallisuus

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KITTILÄSSÄ VALTAUSALUEELLA VUOMANMUKKA 1, KAIV.REK N:O 3605/1 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA VUOSINA sekä 1988

K e s t ä v ä s t i - s u o m a l a i s e s t a k i v e s t ä.

UIMAVESIPROFIILI VIINAVUORI, LUMIJOKI

Kehittyneet polttoainekierrot UUDET EROTUSTEKNIIKAT

Olkiluodon ja Loviisan voimalaitosten ydinjätehuolto. Yhteenveto vuoden 2008 toiminnasta

Antti Peronius geologi, kullankaivaja

Talousvaliokunnalle. YMPÄRISTÖVALIOKUNNAN LAUSUNTO 2/2001 vp

Bentoniitti- ja tunnelin täyteainetutkimuksen osaamistason kartoitus

Olkiluodon ja Loviisan voimalaitosten ydinjätehuolto

-fil'- tc1- ,;)_ ){ L;J/t. Posiva Oy KÄYTETYN POLTTOAINEEN LOPPUSIJOITUS SUOMEN KALLIOPERAAN

Fennovoiman ydinjätehuoltoa koskeva lisäselvitys

Lataa Kotinurkilta kallioille. Lataa

Ydinvoimalaitoksen käytöstäpoisto

Transkriptio:

Kallioperätutkimukset: Loppusijoituksen geotieteellinen perusta Ilmo Kukkonen GTK KYT2010 seminaari Helsinki 18.3.2011

Aiheina tänään Loppusijoituksen periaate Pidätysesteet: teknilliset esteet ja kallioperä Kallioperän tavoitellut ominaisuudet: Kriteerit Ehjän kalliolohkon periaate Deformaatiovyöhykkeiden/hydraulisten rakenteiden turvaetäisyys Si Seisminen i aktiivisuus ktiii Kallioperätutkimuksia tutkimukset KYT2010 ja KYT2014 ohjelmissa Julkisrahoitteisen loppusijoitustutkimuksen roolista Tarjottu näkökulma on esitelmöitsijän eikä välttämättä edusta GTK:n näkemystä

Loppusijoituksen turvallisuusperiaate Lähialue Tekninen ratkaisu Kallioperä Kuva: Posiva

Loppusijoitusjärjestelmän komponentit: Kapseli Puskuri Täyteaine Loppusijoituskallio Kuvassa vertikaalimalli KBS-3V Vaihtoehtona myös horisontaalimalli KBS-3H

Loppusijoituskohde: Ehjän kalliolohkon periaate Deformaatiovyöhykkeet Vaikutusmatka/ turvaetäisyys Hellä et al. 2009

Loppusijoitusmuodostuman haluttuja ominaisuuksia Pohjaveden suolaisuus alle 70 g/l (TDS) Pohjaveden virtaus loppusijoitusreikiin alle 0.1 L/min (Transmissiviteetti alle ~ 10-9...10-8 m 2 /s yksittäisellä raolla) Virtaus loppusijoitusreikien lähistöllä alle 1 L/vuosi (1 m poikkileikkaus) Virtausvastus loppusijoitusreikien lähistöllä yli ~muutama tuhat vuotta/m Kiven deformaatioliikunnot alle 10 cm Riittävä lämmönjohtokyky

Satakunnan alue: Morfologiasta tulkitut lineamentit Olkiluodon kalliolohko

Satakunnan alueen magneettinen kartta

Olkiluodon lohkoa rajaavat lineamentit Hellä et al. 2009

Olkiluodon lohko ja hauraat deformaatiovyöhykkeet Hellä et al. 2009

Olkiluodossa kriteerit täyttävä oleva alue -420 m tasolla Hellä et al. 2009

Olkiluoto: HIRE seisminen heijastusluotaus 0 km 5 km BFZ = brittle fracture zone Kukkonen et al. 2010

Seisminen aktiivisuus: Postglasiaalisiirrokset Nykyinen seismisyys on Fennoskandiassa vähäistä Jääkauden loppuvaiheessa syntyneet postglasiaalisiirrokset Vastaavia maanjäristyksiä odotetaan tapahtuvan uusien jääkausien yhteydessä 14 tunnettua siirrosta Pärvien PG-siirros, P-Ruotsi Pituus160 km Rampin korkeus 13 m

Pohjavesikemian merkitys loppusijoituksessa Pohjavesikemia vaikuttaa mm. Kapselikorroosioon Puskuri- ja täyteaineen toimintaan Käytetyn t polttoaineen liukoisuuteen i ja kulkeutumiseen Kallioperän syvän biosfäärin vaikutus pohjavesikemiaan ja v.v. Sovellettavia kriteereitä Veden suolapitoisuus < 60 g/l TDS Hapetus-pelkistys olosuhteet: pelkistävät olot ph neutraali Olosuhteiden stabiilisuus tärkeää Pohjavesikemian vertikaalivyöhykkeisyys vs. loppusijoitussyvyys

Olkiluodon kalliopohjavesien yleistetty koostumus ja ominaisuudet Pitkänen ja Partamies 2007

Kaasut ja biogeokemian prosessit kallioperässä Kallioperän suolaisissa pohjavesissä tavataan aina kaasuja Kallioperässä esiintyy mikrobeja Mikä on kaasujen alkuperä? Mikä on kaasujen rooli kallioperän mikrobien elämässä? Miten mikrobit ja kaasut vaikuttavat kallioperän kemiallisiin olosuhteisiin? Implikaatioita loppusijoituksen kysymyksiin? (Vaikutus kapselikorroosioon; luonnon prosessien lisäksi puskurimateriaalin ja tunnelitäytteen mukana mahdollisesti tuleva lajisto)

Outokummun syväreikä GTK:n tutkimushanke ja tutkimusohjelma 2003-2010 International Continental Scientific Drilling ohjelman (ICDP) hanke 2516 m syvä tutkimusreikä, kairattiin 2004-2005 Sijainti i i Outokummun malmijaksolla ll Reikä on jätetty avoimeksi jatkotutkimuksia varten (ei putkitusta > 39 m) Tavoitteita: (1) Outokummun malmijakson syvärakenteen selvittäminen (2) Kallioperän eri ominaisuuksien vertikaalivaihtelu (3) Syvän biosfäärin tutkimus

KABIO-hanke Tutkimuksellisia kytkentöjä Kivi-vesi-mikrobit vuorovaikutus Biogeokemiallisten reaktioiden mallinnustarkastelut Paleoympäristön muutos ja ikiroudan vaikutus syvään biosfääriin Syvän biosfäärin diversiteetti Kiinteä yhteistyö t VTT:n KYT/GEOMOL-hankkeen kanssa Tekniset tavoitteet Laitekehitys näytteenottoon Kaasututkimus (koostumus, isotoopit) Mineralogia ja kivi-vesi-vuorovaikutus Biogeokemian mallinnus

Hiilen isotoopit: it CH 4, DIC, DOC, grafiitti epth (m) D CH 4 N 2 ja He runsaus 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 20 40 60 80 100 Vol-% in gas phase N2 CH4 He

Metanogeenisten ja sulfaattia pelkistävien mikrobien runsaudet letkunäytteenotossa Metanogeeniset arkit Sulfaattia pelkistävät bakteerit Itävaara et al. (2010b)

Kallioperätutkimuksiin liittyviä hankkeita KYT-ohjelmissa KYT-2010 -ohjelma KABIO Kallioperän kaasut ja biogeokemian prosessit kallioperässä 2008-2010 (GTK) GEOMOL 2006-2010 (VTT) Kallion rikkonaisuusrakenteet ja hydrogeologia 2006 (GTK) KYT-2014 ohjelma (haettu rahoitusta!) Kolmen hankkeen konsortio: SALAMI (GTK) GEOMIKRO (VTT) GEOBIOINFO (HY)

Julkisrahoitteisen loppusijoitustutkimuksen roolista Tutkimukselle voidaan asettaa esim. seuraavia tavoitteita ja teemoja: Kallioperän lohkomallin testaaminen Lohkomallikonseptin testaus (lohkon horisontaali- ja vertikaalirajat) Kallioperän prosessien hallinta Kallioperän rikkonaisuusrakenteiden synty, kehitys ja ominaisuudet Kallioperän seismisyys i ja liikunnot ennen, nyt ja tulevaisuudessa Kalliopohjaveden koostumus ja ominaisuudet Kallioperän syvä biosfääri: Mikrobiologiset ja biogeokemialliset prosessit Ilmastomuutosten aiheuttamat ilmiöt Käynnissä oleva ja tuleva ilmastomuutos Onko menneisyyden ilmastomuutos hyvä malli tulevalle? Ikirouta ja sen vaikutus loppusijoitukselle

Julkisrahoitteisen loppusijoitustutkimuksen roolista (jatk.) Tutkimukselle voidaan asettaa esim. seuraavia tavoitteita ja teemoja: Luonnon prosessien ja loppusijoituksesta johtuvien ilmiöiden yhteisvaikutus Luonnontilan häiriintyminen loppusijoitustilassa Mikrobit, pohjavesi, puskuri, tunnelitäyte Geologisesti analogisten kohteiden ja prosessien tutkimus Samantyyppiset kallioperäkohteet Nykyiset jäätiköt Fennoskandian postglasiaalisiirrokset li ii

Kiitos!