Claudia Sieber
c.sieber
hzdr.de
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Promotionsthemen
Einfluss von Eisen und organischen Stoffen auf die Uran- und Curium-Rückhaltung an Ca-Bentonit und cemetitischen Materialien
Diese Arbeit ist Teil des Projektes GRaZ II (Geochemische Retention von Radionukliden an Zementalterationsphasen). In diesem Projekt soll die Sicherheit von Endlagern in tiefen geologischen Tonformationen untersucht werden. Ca-Bentonit wird als Puffer- und Bohrlochdichtungsmaterial eingesetzt, während Beton zur Abdichtung und Stabilisierung des Endlagers verwendet wird. Die Formationswässer in diesen Regionen sind durch einen hohen Salzgehalt gekennzeichnet. Im Falle eines Wassereinbruchs in das Endlager kann der Abbau des Zements zu stark alkalischen Bedingungen im Endlager führen. Dies wiederum kann kleine organische Liganden aus dem Zement oder dem Abfall selbst sowie Eisen aus den Stahlbehältern, in denen der Atommüll gelagert ist, mobilisieren.
Ein Hauptziel dieser Arbeit ist die Untersuchung der Wechselwirkung von Uran sowie Curium und Plutonium mit Eisen(II) oder kleinen organischen Liganden (Citrat) an Ca-Bentonit oder Zementphasen. Es ist von Interesse, ob dies einen Einfluss auf den Rückhalt dieser Aktinide im Endlager hat, da ein Abfluss von kontaminiertem Grundwasser aus dem Endlager vermieden werden soll.
Zur Charakterisierung von Aktiniden-Oberflächenkomplexen und strukturellen Veränderungen im Bentonit und den Zementphasen werden TRLFS, XPS, XRD, FT-IR, SEM und NMR eingesetzt.
