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Sylvia Gürtler
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Diplom- & Masterarbeiten


Pic Gürtler

Sorption von U(VI) und Np(V) an Äspö-Granit unter anaeroben Bedingungen


Diplomand:
Sylvia Gürtler
Betreuer:
Dr. Katja Schmeide (HZDR)
Abteilung:
Grenzflächenprozesse
Erstgutachter:
Dr. Barbara zur Linden (Fachhochschule Fresenius (Zwickau))


Kurzbeschreibung:

Eine Anforderung an das Wirtsgestein eines möglichen Endlagers für radioaktive Abfälle in tiefen geologischen Formationen ist dessen Funktion als geologische Barriere zur Herabsetzung der Mobilität von im Störfall freigesetzten Actiniden. Neben Salz- und Tongestein wird Granit, als magmatisches Gestein, als mögliches Wirtsgestein für die Endlagerung radioaktiver Abfälle in Betracht gezogen. Abgebrannte Brennelemente der Kernreaktoren enthalten u. a. U und Np. Beide Actinide tragen zum radiotoxischen und chemotoxischen Inventar in den zur Endlagerung vorgesehenen Brennelementen und anderen radioaktiven Abfällen bei.

Zur Untersuchung des Rückhaltevermögens von Granit gegenüber Actiniden soll in der Diplomarbeit die Sorption von U(VI) und Np(V) an Granit aus dem Untertagelabor in Äspö (Äspö Hard Rock Laboratory, Äspö HRL, Schweden) untersucht werden. Die Wechselwirkungen sollen in Batch-Sorptionsversuchen im Labor simuliert und beschrieben werden. Um den endlagerspezifischen Bedingungen und der geplanten Einlagerung von wärmeentwickelnden, hochradioaktiven Abfällen gerecht zu werden, soll dabei der Einfluss der Korngrößen des Granits, der Einfluss der Ionenstärke des Hintergrundelektrolyten und der Einfluss der Temperatur unter anaeroben Bedingungen ermittelt werden. Die Konzentration von U(VI) und Np(V) in der wässrigen Phase wird mittels Flüssigszintillation bestimmt. Der Oxidationszustand der Actinide wird durch Flüssig-Flüssig-Extraktion mit 2-Thenoyltrifluoroaceton in Xylol ermittelt. Durch Schwingungsspektroskopie (ATR FT-IR) soll die Speziation der Oberflächenkomplexe bestimmt werden.

Die Arbeit ist Teil des Projekts „Crystalline Rock Retention Processes“ (CROCK) innerhalb des 7. Rahmenprogramms der European Atomic Energy Community (EURATOM).


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