Radioactieve afval berging in kleilagen?


Men is nog niet goed op de hoogte van de (im)permeabiliteit van Rupel- en Boomse kleilagen*

(gastbijdrage) Gedurende de ontstaansperiode in het Oligocene tijdperk tot ver er na zijn er in deze klei een aantal horizonten ontstaan (water en mineraalvoerend) met daarin een ontwikkeling van versteende kleilenzen Septaria of ook wel kleibroden genoemd.
In deze klei is door onderlinge verbinding via water (vloeistof) spiegels mineralisatie ontstaan in de vorming van Calciet en Pyriet /of Marcasiet afzetting in de holten van deze Septaria. Een en ander geeft aan, dat er zich wel degelijk een uitwisseling van sporen in wat voor vorm dan ook door deze kleilagen door verspoeling kan verspreiden! Misschien niet alleen door grondwater, maar door spanningswater op grote diepte onder zogenaamde waterafsluitende lagen.
De halveringstijd van radioactieve stoffen is te lang om op een degelijke wijze te kunnen toetsen of deze kleilagen voor de gestelde langen bewaringstermijn wel veilig genoeg zal zijn.
Net ten zuiden van de Zeeuws-Vlaamse grens en de monding van de Rupel is er een gebied waar de klei niet meer voorkomt en dus aan alle kanten kan “lekken”! Bovendien zijn de breuken in de Roerdalslenk ook geen garantie voor ondoordringbaarheid, naar boven en naar onderen.

*) Oligoceen: Nederland en België worden bedekt met klei, de Boomse klei. Vroeger het Rupeliaan genoemd. Nu: Groep van Rupel, Formatie van Boom, Lid van Belsele-Waas.

Kernafval opslaan in kleilagen?
Dat is een absoluut onzekere factor! De bedoelde kleilagen stammen voornamelijk uit het Oligocene tijdperk en in de Geologie bekend als het Rupelien of Boomse klei.

Jarenlang onderzoek onder andere naar fossielenvoorkomens in deze afzettingen heeft mij geleerd, dat deze lagen verzadigd zijn met zwavelijzerverbindingen, die zich manifesteren als instabiele Markasiet of Pyriet concreties. Een verschijnsel wat we al vanaf het Krijttijdperk kunnen waarnemen.

afb. 1a Pyriet (Markasiet) knollen uit de Rupel klei, opgevist in de put van

afb. 1b Pyriet (Markasiet) knollen uit de Rupel klei, opgevist in de put van Terneuzen. Najaar 2014: na ruim een jaar blootstelling aan de buitenlucht vallen de knollen door Pyrietbloei al uit elkaar.

Deze zwavel ijzer verbindingen zijn voornamelijk gevormd in oude graafgangen en kruipsporen in de kleiige zeebodem van Oligocene herkomst (Boomse of Rupel klei). Zij komen ook voor in de fossielen die men daarin aantreft. Na enkele jaren blijkt echter dat deze knollen en fossielen geheel uiteenvallen. de zogenoemde pyrietbloei afb. 1 b tot 7

afb. 2

afb. 3

Citaat uit Broeder Paul Peeters, Boomse Steen (1910)

Meest voorkomend bij het kleisteken waren de ekkerstenen, die uit de klei gehaald werden; vingerkleine, meestal langwerpige pyrietknolletjes (markassiet), met binnenin fijn glanzende kristalletjes van zwavelijzer FeS, die wij, kinderen, kattegoud noemden.

Bij de verwering van pyriet ontstaan ijzer(hydr)oxiden, waarbij door toevoeging van vocht ook zwavelzuur vrijkomt.

De eerste ontginningen in de Boomse Klei waren er op gericht om de Pyrietknollen te verzamelen om er Zwavelzuur uit te kunnen winnen! Pas daarna werd deze klei ruim ontgonnen voor de plaatselijke steenbakkerijen. Meest voorkomend bij het kleisteken waren de ekkerstenen, die uit de klei gehaald werden; vingerkleine, meestal langwerpige pyrietknolletjes (markassiet), met binnenin fijn glanzende kristalletjes van zwavelijzer FeS, die wij, kinderen, kattegoud noemden

Het vervelende is namelijk van deze zwavelijzerverbindingen, dat het hygroscopisch is en water en zuurstof aantrekt uit de omgeving. Dit blijkt een dodelijk mengsel op te leveren, namelijk zwavelzuur! Soms valt zo'n knol geheel uiteen in een pluis van kleine zwavelhoudende kristalvormingen zelfs de verpakking waar het voorwerp in zat, gaat geheel verloren door dit zuur en zelfs is het zo dat de bodem van de verpakking aangetast wordt en zelfs ingebrande gaten vertoond. afb. 6 Bij gepyrietiseerde fossielen gebeurt hetzelfde met als gevolg is, dat er van de zorgvuldig gekoesterde fossielen nagenoeg niets overblijft alleen de zure naar zwavel stinkende giftige pyrietbloei. afb. 8

Een minder vriendelijk milieu dus om voor duizenden jaren radioactief afval op te slaan. Een voordeel misschien dat dit zuur in elk geval de verpakking van het afval zou kunnen oplossen. Alleen de radioactiviteit zal duizenden jaren blijven bestaan!

Daarmee zal de transgressielaag met fosforieten en Pyriet knollen die deze Oligocene kleilagen bedekken in de toekomst alleen nog meer radioactiviteit bevatten!

Dezelfde fosforieten komen trouwens op grote diepte onder Schouwen ook voor (zie Rapport RGD 1971-09-09 Uranium onder Schouwen).

Wat meer uitgebreid onderzoek naar fosforieten zou dus ook in de Rupelstreek kunnen plaatsvinden om er achter te komen dat deze kleilagen absoluut onveilig zijn voor opslag van radioactief afval!

Kortom zoals bij meer zaken die de natuur en de menselijke veiligheid kunnen aantasten: Bij twijfel niet doen!

Auteur: F.A.D. van Nieulande