DE19729151C2

DE19729151C2 - Verfahren zur Ablagerung und Sicherung radioaktiver Stoffe

Info

Publication number: DE19729151C2
Application number: DE1997129151
Authority: DE
Inventors: Jost-Ulrich Kuegler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-07-08
Filing date: 1997-07-08
Publication date: 2003-07-10
Anticipated expiration: 2017-07-09
Also published as: DE19729151A1; EP0890959A3; EP0890959A2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ablagerung und Sicherung von radioaktiven Stoffen, insbesondere von uran-, radium- und radonhaltigen Erzrückständen, unter Verwendung von radioaktiver Strahlung abschirmenden Materialien, die erdbautechnisch verarbeitbar sind.

Im Uranbergbau, d. h. bei der Gewinnung der Isotope 238 U (99‰) und 235 U (0,7‰) aus Uranoxid (Pechblende) entstehen große Rückstands mengen in Form von Gestein, Böden und Schlämmen (pro Tonne Uran bis zu 1000 m³ Schlamm, im Fall der WISMUT GmbH, wo zwischen 1947 und 1990 220 000 t Uran produziert wurden), die aufgrund ihrer natürlichen Radioaktivität eine Umweltgefährdung darstellen. Hierbei handelt es sich vorwiegend um bindige, feinkörnige Böden oder aufgemahlenes, zerkleinertes Erzgestein, welches schwer entwässert werden kann und für die Ablagerung geomechanisch stabilisiert werden muß. Darüber hinaus unterliegen in Troc kenzeiten die Rückstände einer erhöhten Winderosion. Derartige Ablagerun gen oder Böden enthalten das gesamte, im ursprünglichen Erz vorhandene, stark radioaktive Radium und damit das gesamte vorhandene kurzlebige Radionukleotid des Erzes (die Halbwertszeit des Radiums 226 beträgt 1580 Jahre und die des Radons 222 3,8 Tage).

Von diesen Rückständen geht eine radioaktive Strahlung aus, die gleichzeitig immissions- und emissionsgefährdend ist. Auf Grund der großen Mengen müssen die Umweltbeeinträchtigungen so niedrig wie technisch möglich und wirtschaftlich vertretbar gehalten werden.

Bisher wurden als gängige Abschirmungs- und Sicherungsmittel Schwerbeton oder Blei verwendet. Jedoch lassen sich solche Maßnahmen bei derartig großflächig geschütteten Materialien technisch nur schwer realisieren. Außer dem sind sie wirtschaftlich gesehen unter Berücksichtigung einer Kosten- Nutzen-Analyse nahezu unvertretbar.

Aus DE-OS 36 07 190 sind Strahlenschutzplatten aus Gips und einem Strahlen resorbierenden Anteil von Barium oder Baryt bekannt. In Römpp- Chemielexikon, 9. Auflage, Thieme Verlag, 1989, Seite 347, ist die Ver wendung von Bariumsulfat oder Schwerspat (Baryt) in Verbindung mit Beton als Abschirmmaterial für Atomenergieanlagen beschrieben. Jedoch eignen sich weder die Gipsstrahlenschutzplatten noch Barytbeton für eine großflächige Sicherung und Abschirmung von radioaktiven Rückständen, beispielsweise von Halden oder kontaminierten Flächen.

Da Ablagerungen von radioaktiv strahlenden Erzrückständen nicht nur durch die direkt von ihnen ausgehenden radioaktiven Strahlungen, sondern auch durch Bodenabtrag infolge von Erosion und Deflation sowie durch Sicker wasser zu einer Gefährdung der Umwelt führen, müssen solche Böden einerseits gegen diese Strahlung abgeschirmt werden. Andererseits müssen sie auch gegen Auswaschung und den Eintrag von Niederschlagswasser, um eine Grundwasserverunreinigung zu vermeiden, sowie gegen Staubaustrag gesichert werden. Sollen derartige Böden auf gesonderten Lagerflächen deponiert werden, müssen sie vorbehandelt werden, so daß weder Staub noch Sicker wasser während der Behandlung, dem Transport und der Ablagerung der Erzrückstände entstehen, noch eine größere Migration des radioaktiven Edelgases Radon (Rn 222) erfolgen kann. Die Strahlenbelastung durch Radon und seine Folgeprodukte macht mit ca. 50% den größten Anteil der natürli chen Strahlenexposition des Menschen aus. Radon steht im Verdacht, bei höheren Konzentrationen Karzinome im Bronchial- und Lungenbereich hervor zurufen.

In DE-PS 41 19 989 wird bereits der Vorschlag unterbreitet, auf Halde geschüttete radioaktive Strahlung abgebende Erzabfälle, z. B. von der Uran erzgewinnung, mit einer Materialschicht abzudecken, die in der Lage ist, die radioaktive Strahlung ganz oder zumindest teilweise zu absorbieren. Hierbei müßte gemäß der Beschreibung von DE-PS 41 19 989 gewährleistet sein, daß die Materialschicht in der aufgebrachten Schichtdicke erhalten bleibt, wozu eine lose aufgebrachte Schüttung nicht geeignet erscheint, da die lose Schüttung abwandern würde. Um dieses Problem zu lösen und eine dau erhafte und zusammenhängende Abschirmung/Abdeckung zu erhalten, wird in DE-PS 41 19 989 eine Strahlenschutzmatte vorgeschlagen, die aus drei Schichten, einer Träger-, einer Deck- und einer Abschirmschicht besteht, wobei die Abschirmschicht aus einem radioaktive Strahlung abschirmenden Material, z. B. Bariumsufat, besteht, und alle drei Schichten miteinander vernadelt sind. Nachteilig ist bei dieser Matte, daß die Vernadelung, bei der das abschirmende Material in Spezialgewebe eingebettet wird, aufwendig ist. Als Trägerschicht können Folien verwendet werden. Hierbei besteht jedoch die Gefahr, daß diese, da sie einer erheblichen mechanischen Verletzungs gefahr ausgesetzt sind, durch äußere Beanspruchung reißen, oder daß sie aufgrund von Alterungsprozessen ihre Abdichtungsqualität verlieren, so daß dann das abschirmende Material über Leckagen austreten kann und somit der notwendige Schutz auf Dauer nicht gegeben ist.

Würde man das die radioaktive Strahlung abschirmende Material in einer guten Kornabstufung (Korncharakteristik) entsprechend der Figur oder einer Fuller- Kurve, z. B. mit einer Kornabstufung von 0 bis 45 mm oder von 0 bis 100 mm, auf die radioaktiven Stoffe auftragen, so besteht die Gefahr, dass vor allem bei Trockenheit und Verformungen durch die wirksame Scherfestigkeit Risse und Spalten entstehen, die sich bei Überlagerung von Abdichtungsschichten nicht selbstwirksam zusetzen. Ist mit einer Verformungsbeanspruchung, die Risse ver ursacht, nicht zu rechnen, sind auch kornabgestufte Schüttungen mit stetig verlau fenden Körnungslinien, weitgestuft nach DIN 18196, für derartige Abschirmun gen geeignet.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand nun darin, ein Verfahren zu schaffen, das die Nachteile des oben genannten Standes der Technik vermeidet und durch das radioaktive Stoffe unter Verwendung wirtschaftlich vertretbarer, erdbautechnischer Maßnahmen großflächig und auch bei Auftreten von Verfor mungen umweltverträglich abgelagert, gesichert und abgeschirmt werden können.

Diese Aufgabe wird durch Verfahren nach den nebengeordneten Ansprüchen 1, 8 und 10 gelöst.

Überraschenderweise wurde gefunden, dass die Risse bei Verformungen sofort zugesetzt werden, wenn ein strahlungsabschirmendes Material in grobkörnigerer Form verwendet wird und in dieses ein feinkörnigeres Material eingemischt wird. Man deckt die radioaktiven Stoffe mit einer Schutzschicht ab, die aus grobkörni gem, die Strahlung abschirmendem Material besteht, das mit einem feinkörnige ren, gegebenenfalls die Strahlung abschirmendem, Material vermischt ist. Darüber ist gegebenenfalls eine Oberflächenabdichtung oder Zwischenabdichtung aufzu bringen.

Die zur Ablagerung geeigneten radioaktiven Stoffe unterliegen an sich keiner be sonderen Beschränkung. Insbesondere geeignet sind alle uran-, radium- und/oder radonhaltigen Rückstandsmengen und Böden, wie sie bei der Uranaufbereitung anfallen. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um bindige, feinkörnige Böden oder aufgemahlenes, zerkleinertes Erzgestein.

Grundsätzlich eignet sich als das grobkörnigere, die Strahlung abschirmende Ma terial jedes Material, das einen ausreichenden Wirkungsquerschnitt für die Ab schirmung besitzt. Vorzugsweise werden Schwerspat (Bariumsulfat) und/oder Bleierz verwendet, wobei Schwerspat am meisten bevorzugt ist. Jedoch kann je des beliebige Bariumsulfat verwendet werden. Aus Kostengründen wird jedoch Bariumsulfat-haltiges, gebrochenes Roherz in der Form, wie es direkt im Bergbau gewonnen wird, bevorzugt verwendet. Auch die geeigneten Bleierze unterliegen an sich keiner Beschränkung. Besonders geeignete Bleierze sind Bleiglanz PbS, Anglesit PbSO₄, Weissbleierz PbCO₃, Grün-, Braun- oder Buntbleierz Pb₅(PO₄)Cl, Gelbbleierz Pb(MoO₄) und Bleihornerz Pb₂Cl₂(CO₃), wobei von die sen Materialien Bleiglanz (PbS) am meisten bevorzugt ist, da er das weitaus wichtigste und am häufigsten vorkommende Bleierz ist.

Als feinkörnigere Komponente eignen sich sowohl Materialien mit als auch sol che ohne Strahlenschutzwirkung oder ein Gemisch davon, wobei das verwendete Material in Abhängigkeit von der gewünschten Strahlenschutzwirkung ausge wählt wird. Insbesondere geeignet sind als Materialien mit Schutzwirkung trocke ne Sande und Stäube aus der Schwerspataufbereitung und als Materialien ohne Schutzwirkung (natürliche) trockene Sande und/oder (natürliches) aufbereitetes Felsbruchmaterial, bevorzugt in Korn- oder Splitbruchgröße.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein grobkörnigeres, die Strahlung abschirmendes Material mit einem Korndurchmesser von 11 bis 200 mm, bevorzugt 63 bis 100 mm, besonders bevorzugt von 22 bis 63 mm, und eine feinkörnigere Komponente mit einem Korndurchmesser von 0 bis 11 mm, bevor zugt von 0,0063 bis 2 mm, besonders bevorzugt von 0,2 bis 0,63 mm, jeweils in guter Kornabstufung oder gemäß der Figur, verwendet.

Der am besten geeignete Anteil von grob- zu feinkörnigerer Komponente lässt sich durch routinemäßige Versuche bestimmen. Gute Ergebnisse erzielt man mit 80 bis 40 Gewichts-%, bevorzugt 70 bis 50 Gewichts-%, grobkörnigerer Kompo nente und 20 bis 60 Gewichts-%, bevorzugt 30 bis 50 Gewichts-% feinkörnigerer Komponente, jeweils bezogen auf 100 Gewichts-% der Schutzschicht.

Man stellt die Schutzschichten vorzugsweise her, indem man die grob- und fein körnigeren Komponenten vorher miteinander vermischt und dann aufträgt. Grundsätzlich ist eine Verdichtung nicht unbedingt notwendig, da diese bei guter Vermischung und durch das Ausbringen mit Erdbaugeräten schon eine mittel dichte Lagerung einnehmen. Vorzugsweise, und insbesondere bei Aufbringen mehrerer Schichten übereinander, wird nach dem Auftragen der (jeweiligen) Schicht mittels gängiger Verdichtungsgeräte, z. B. Vibrationsglattmantelwalzen, auf ≧ 100% der Proctordichte verdichtet.

Je nach Strahlungsintensität trägt man Schichten mit einer Dicke von 5 bis 50 cm, bevorzugt 15 bis 30 cm, auf. In Abhängigkeit von der gewünschten Abschirmung werden eine oder mehrere Schichen aufgetragen. Die Schutzschicht(en) können trocken, erdfeucht oder nass aufgetragen werden, bevorzugt werden sie erdfeucht aufgebracht.

In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird die Schutzschicht auf ei nem reißfesten, dünnen Gewebe mit einer Zugkraft von 50 bis 200 kN/m², bevor zugt etwa 125 kN/m², und einer Bruchdehnung von 3 bis 5%, sowie mit einer Ma schenweite von < 6 mm, bevorzugt < 3 mm, aufgelagert. Auf diese Weise wird bei Setzungs- und Schrumpfbewegungen der abgelagerten radioaktiven Stoffe der Anteil der feinkörnigeren Komponente in der Schutzschicht gehalten. Hierbei wurde festgestellt, dass selbst eine feinkörnige Komponente mit einem Korn durchmesser < 0,0063 mm mit einem solchen Gewebe zurückgehalten wird, da sich die gröberen Sandkörner in den Maschen verkeilen und dadurch die Maschen zusetzen und durch die Sedimentation wieder Filterfestigkeit entsteht. Wegen der hohen Beständigkeit, der geringen Dehnfähigkeit und der hohen Bruchkraft ist ein Gewebe aus Polyaramid oder Karbon- oder Kohlenstoffsiliziumfaser aus PP, PE und HDPE und PVC besonders geeignet.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird über die Strahlungsschutz schicht eine Abdichtungsschicht aufgebracht. Dazu eignen sich hierzu alle an sich bekannten Abdichtungssysteme, wie sie bevorzugt im Deponiebau üblich sind. Vorzugsweise wird eine raumbeständige mineralische Abdichtungsschicht ge wählt.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung integriert man die Abdichtungs- und Strahlenschutzschicht in einer Schicht. Hierzu werden als strahlungsabschirmendes Material die bereits oben genannten Materialien, insbe sondere Schwerspat und/oder Bleierz, mit einem Korndurchmesser von 0 bis 100 mm, bevorzugt 0 bis 63 mm, besonders bevorzugt 0 bis 32 mm, mit einer guten Kornabstufung, und als feinkörnigere Komponente feinstkörnige, bin dige Zuschlagstoffe mit einem Korndurchmesser von 0 bis 2,0 mm, bevorzugt 0 bis 0,2 mm, besonders bevorzugt 0 bis 0,02 mm, jeweils mit guter Kornabstufung, verwendet. Vorzugsweise handelt es sich bei den feinstkörnigen Zuschlagstoffen um Tone, insbesondere gering quellfähige Tone, d. h., Tone mit geringem Schrumpfverhalten an der Schrumpfgrenze ≦ 12%, z. B. kaolinische Tone oder übliche Mischtone, Schluff und/oder Klärschlamm, oder Asphalt. Bei Verwen dung von Schluff oder Klärschlamm, weniger bei Ton, ist es bevorzugt, Wasser glas einzumischen, so dass sich im Bodenwasser eine 3-10%ige, bevorzugt eine 5-6%ige Wasserglaslösung bildet. Die geeigneten Mengen an den feinstkörni gen, bindigen Zuschlagstoffen kann der Fachmann leicht durch die Ermittlung des Porengehaltes der gewählten Komponenten für die Strahlungsabschirmung er mitteln. Hierbei sollte die Zugabe des bindigen Zuschlagstoffes nur zur Poren raumausfüllung der Schutzschicht dienen und eine Übersättigung des Porenrau mes wegen der gestellten Aufgabe, eine Abschirmung zu erreichen, vermieden werden. Gute Ergebnisse erzielt man bei Verwendung der Tone in einer Menge von 5 bis 15 Gewichts-%, und bei Verwendung von Schluff und/oder Klär schlamm, gegebenenfalls mit Wasserglas, in einer Menge von 7 bis 20 Gewichts- %, jeweils bezogen auf 100 Gewichts-% der Schutzschicht. Die Zuschlagstoffe werden mit dem abschirmenden Material, vorzugsweise vor dem Auftragen, ho mogen vermischt, wobei Tone und Schluff trocken oder feucht eingesetzt werden können und Klärschlamm vorzugsweise feucht mit 30-60% Trockensubstanz (TS) eingesetzt wird. Das Vermischen kann durch geeignete Baufräsen oder durch Zwangsmischverfahren erfolgen. Bevorzugt wird das Material lagenweise in Schichtstärken von 5 bis 40 cm, insbesondere von 10 bis 25 cm aufgetragen und mittels gängiger Verdichtungsgeräte auf < 95% der Proctordichte verdichtet. Mit einer derartigen Schüttung werden Durchlässigkeitsbeiwerte von 5.10^-10 bis 5. 10^-11 m/s erreicht. Die Anzahl der Schichten und die Schichtstärken werden ent sprechend der gewünschten Abschirmwirkung gewählt. Der Vorteil dieser Schutzschicht liegt darin, dass sie neben einer hohen Abschirmwirkung aufgrund der Verwendung von bindigen Zuschlagstoffen gleichzeitig eine Abdichtungs schicht darstellt, so dass nur mehr in besonders gelagerten Fällen eine zusätzliche mineralische Abdichtungsschicht erforderlich ist. Aus dem Wasserbau, Brücken bau und dem Deponiebau sind auch Dichtungsschichten aus Asphalt bekannt. Es besteht deshalb auch die Möglichkeit, je nach Aufgabenstellung, auch mit As phaltbeton als feinstkörnigem, bindigem Zuschlagstoff integrierte Strahlungs schutz- und Abdichtungsschichten zu erstellen.

Bei der erfindungsgemäß hergestellten Schutzschicht entstehen keine Risse bzw. werden entstehende Risse selbstwirksam auch unter Abdichtungsschichten zuge setzt. Daneben besitzt eine solche Schicht eine sehr gute Verdichtbarkeit, eine hohe Scherfestigkeit mit einem Reibungswinkel von 35 bis 45°, vorzugsweise von 40°, und sie ist bei Böschungsneigungen von 1 : 1,5 standsicher.

Somit genügt die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Schutz schicht folgenden Anforderungen:

1. hohe Dichte mit ausreichendem Anteil an die Strahlung abschirmen dem Material,
2. ausreichende Standsicherheit,
3. erdbautechnische Verarbeitbarkeit und
4. Verformbarkeit ohne Rissbildungen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird eine sol che integrierte Abdichtungs- und Schutzschicht gegenüber Beanspruchun gen, wie Verformung, Zugbeanspruchungen im Böschungsbereich bzw. Schrumpfverhalten bei wechselnden Wassergehalten durch unterschiedliche Witterungsverhältnisse, weiter gegen Risse gesichert. Hierzu wird die inte grierte Schicht mit einem dünnen, reißfesten Gewebe mit Maschenweiten von etwa 3 mm bewehrt und vollflächig mit einem Infiltrationsboden überschüt tet, der in der Lage ist, bei Einwirkung von Wasser bei entstehenden Rissen sofort in diese Risse zu fließen und diese selbstwirksam wieder zuzusetzen. Als Infiltrationsboden eignet sich insbesondere der in EP-B-0 404 999 beschriebene Fließboden der Klasse 2 (2) oder 2 (3) nach DIN 18300-2.2. Hierbei transportiert bei Rissen durch die Fließbodenschicht ablaufendes Wasser, insbesondere Sickerwasser, Fießbodenmaterial in den Riß und setzt diesen zu, so daß sozusagen eine Selbstreparatur der integrierten Schicht eintritt. Da in diesem Fall die Abdichtung auch als Strahlenschutz wirksam sein soll, wird in einer bevorzugten Ausgestaltung der Infiltrationsboden aus Schwerspatsand und -mehl hergestellt. Der Korndurchmesser des Schwerspat sands unterliegt an sich keiner besonderen Beschränkung. Als besonders geeignet hat sich jedoch ein Korndurchmesser von 0 bis 4 mm mit einer guten Kornabstufung erwiesen. Die Menge an zuzusetzendem Schwerspatsand hängt von der gewünschten Abschirmwirkung ab und läßt sich durch Ver suche ermitteln. Bevorzugt beträgt die Menge an Schwerspatsand 30 bis 100 Gewichts-% bezogen auf 100 Gewichts-% Infiltrationsboden.

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ermöglicht es, allein mit erdbau technischen Maßnahmen wirksame Schutzschichten gegen Strahlungen herzu stellen, die selbst bei mechanischen Beanspruchungen eine hohe Sicherheit bieten und zudem unter dem Gesichtspunkt einer Kosten-Nutzen-Analyse wirtschaftlich vertretbar sind. Die erfindungsgemäße Schutzschicht bietet wirksamen Schutz gegen das Eindringen von Sickerwasser und verhindert darüberhinaus das Entweichen von radioaktivem Gas (insbesondere Radon) in die Umgebung.

Damit eröffnet die Erfindung folgende Möglichkeiten:

- Abschirmung und Abdichtung von strahlenden Halden;
- Abdichtung und Überschüttung von strahlenden Schlammteichen, d. h. schlammig aussehenden Strahlungsrückständen;
- Abdichtung und gleichzeitig Schutz von großflächig verstrahlten Gelände bereichen mit natürlichem Boden und der Möglichkeit einer nachfolgen den Rekultivierung durch Überschichtung;
- Neubau von Deponien für gering verstrahlte Materialien;
- Herstellung von sogenannten Abdichtungskörpern mit strahlendem Mate rial zur Einlagerung in einer Deponie.

Aufgrund steigender Sicherheitsanforderungen und zunehmender Akzeptanz probleme in der Bevölkerung könnte auch eine doppelte Sicherung, d. h. eine Strahlenschutzschicht und eine integrierte mineralische Abdichtung mit Strah lung abschirmendem Material (Bariumsulfat bzw. Bleierz) vorgesehen werden. Die Anzahl der Schichten hängt hierbei von der mechanischen Beanspru chung und der geforderten Strahlenschutzabschirmung ab. Bei den sogenann ten Abdichtungskörpern wird strahlende Erde mit Schwerspat und/oder Bleierz vermischt und anschließend mit Wasserglas vermischt. Das entstehen de Gemisch ist dicht und bremst die Strahlung in sich, so daß es in einer Deponie abgelagert werden kann.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele, die bevorzugte Aus führungsformen der Erfindung darstellen, näher erläutert.

Beispiel 1

Auf aus dem Uranbergbau stammenden Erzrückständen mit einem Urangehalt von 1 bis 2‰ mit einer Strahlung von 270 bis 600 Bq wurde eine 20 cm hohe Schwerspatschicht aufgebracht. Die Schwerspatschicht bestand aus Schwerspat mit einem Korndurchmesser von 63 bis 100 mm, in die eine feinkörnigere Komponente aus Schwerspatsand mit einem Korndurchmesser von 0,02 bis 0,63 mm eingebettet wurde. Bei dem Material handelte es sich in beiden Fällen um einen gebrochenen Rohschwerspat mit einem Schwer spatgehalt von ca. 60%. Die Strahlungsschutzschicht wurde mittels gängiger Verfahren mechanisch verdichtet. Die Schüttung besaß die Eigenschaft der rissefreien Verformbarkeit.

Messungen über der Schutzschicht ergaben eine Strahlung von ca. 20-30 Bq, was in etwa der Umgebungsstrahlung entspricht. Somit konnte keine meßbar gesundheitsschädigende Strahlung festgestellt werden.

Beispiel 2

Auf die gleichen Erzrückstände wie in Beispiel 1 wurden zwei integrierte Schutz- und Abdichtungsschichten von insgesamt 40 cm Dicke (je Schicht 20 cm Dicke) aufgebracht. Jede integrierte Schicht bestand aus kornabgestuftem Rohschwerspat mit einem Korndurchmesser von 0 bis 32 mm, in den Klärschlamm mit 35% Trockensubstanz eingemischt wurde. Der Anteil an Rohschwerspat in der Mischung betrug 80 Gewichts-% bezogen auf 100 Gewichts-% Schutz-/Abdichtungsschicht.

Messungen oberhalb der zweilagigen Schicht ergaben Strahlungen von ≦ 30 Bq. Somit konnten keine Strahlungen gemessen werden, die oberhalb der Umgebungsstrahlung lagen. Der Durchlässigkeitsbeiwert dieser Schicht lag nach dem Bauzustand bei k = 5,6 × 10^-10 m/sec, nach drei Monaten bei 2,3 × 10^-10 m/sec. Derartig kombinierte Schutz- und Abdichtungsschichten können als gasdicht betrachtet werden.

Damit stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Verfügung, das eine wirtschaftlich vertretbare und erdbautechnisch gut handhabbare Siche rungstechnik zum Schutze von radioaktiv kontaminierten Schüttungen oder Flächen darstellt.

Claims

1. Verfahren zur Ablagerung und Sicherung von radioaktiven Stoffen, insbeson dere von uran-, radium- und/oder radonhaltigen Erzrückständen, unter Ver wendung von Strahlung abschirmendem Material, dadurch gekennzeichnet, dass man auf die radioaktiven Stoffe mindestens eine Schutzschicht aufbringt, die das die Strahlung abschirmende Material in einer grobkörnigeren Kompo nente mit einem Korndurchmesser von 22 bis 100 mm vermischt mit einer feinkörnigeren Komponente mit einem Korndurchmesser von 0 bis 11 mm enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die grobkörnigere Komponente einen Korndurchmesser von 63 bis 100 mm und die feinkörnige re Komponente einen Korndurchmesser von 0,0063 bis 2 mm aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als grob- und/oder feinkörnigere Komponente Schwerspat und/oder Bleierze ver wendet.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Schutzschicht in einer Dicke von 5 bis 50 cm aufbringt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass man die Schutzschicht auf ≧ 100% der Proctordichte verdichtet.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass man die Schutzschicht auf ein reißfestes Gewebe mit einer Ma schenweite < 3 mm auflagert.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass man eine an sich bekannte Abdichtungsschicht auf die Schutzschicht aufbringt.

8. Verfahren zur Ablagerung und Sicherung von radioaktiven Stoffen, insbeson dere von uran-, radium- und/oder radonhaltigen Erzrückständen, unter Ver wendung von Strahlung abschirmendem Material, dadurch gekennzeichnet, dass man auf die radioaktiven Stoffe eine integrierte Abdichtungs- und Strah lenschutzschicht aufbringt, die Schwerspat und/oder Bleierze mit einem Korndurchmesser von 0 bis 100 mm vermischt mit einem feinstkörnigen ab dichtenden Material mit einem Korndurchmesser von 0 bis 2 mm enthält.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man als feinstkör niges abdichtendes Material Tone und/oder, ggf. mit Wasserglas vermischten, Schluff und/oder Klärschlamm verwendet.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das feinstkörnige abdichtende Material in einer derartigen Menge zugegeben wird, dass eine Po renraumausfüllung der Schutzschicht bewirkt und eine Übermischung der ab dichtenden Komponente zur Porenraumversiegelung vermieden wird.

11. Verfahren zur Ablagerung und Sicherung von radioaktiven Stoffen, insbeson dere von uran-, radium- und/oder radonhaltigen Erzrückständen, unter Ver wendung von Strahlung abschirmendem Material, dadurch gekennzeichnet, dass man auf die radioaktiven Stoffe eine integrierte Abdichtungs- und Strah lenschutzschicht aufbringt, die Schwerspat und/oder Bleierze mit einem Korndurchmesser von 0 bis 100 mm vermischt mit Asphalt enthält.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass man die Schutzschicht mit einer Dicke von 5 bis 30 cm aufbringt.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass man die Schutzschicht auf 95% der Proctordichte verdichtet.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass man die Schutzschicht mit einem Gewebe bewehrt und mit einem Infiltrati onsboden, der vorzugsweise Schwerspatsand enthält, überdeckt.