Черкаський бентоніт як компонент ізоляційних бар’єрів сховищ радіоактивних відходів
The article presents the results of determining the filtration properties of bentonite samples from the Cherkasy deposit (Ukraine) and its mixtures with fine-grained sand by measuring the filtration coefficient (cf) of water to analyze the effectiveness of engineered isolation barriers in near-surfa...
Збережено в:
| Дата: | 2025 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety
2025
|
| Онлайн доступ: | https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1255 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Nuclear and Radiation Safety |
Репозитарії
Nuclear and Radiation Safety| id |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-1255 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Nuclear and Radiation Safety |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-06-26T07:43:55Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| format |
Article |
| author |
Shabalin, B. Kholomieiev, H. Svitlychnyi, Ye. Sayenko, S. |
| spellingShingle |
Shabalin, B. Kholomieiev, H. Svitlychnyi, Ye. Sayenko, S. Черкаський бентоніт як компонент ізоляційних бар’єрів сховищ радіоактивних відходів |
| author_facet |
Shabalin, B. Kholomieiev, H. Svitlychnyi, Ye. Sayenko, S. |
| author_sort |
Shabalin, B. |
| title |
Черкаський бентоніт як компонент ізоляційних бар’єрів сховищ радіоактивних відходів |
| title_short |
Черкаський бентоніт як компонент ізоляційних бар’єрів сховищ радіоактивних відходів |
| title_full |
Черкаський бентоніт як компонент ізоляційних бар’єрів сховищ радіоактивних відходів |
| title_fullStr |
Черкаський бентоніт як компонент ізоляційних бар’єрів сховищ радіоактивних відходів |
| title_full_unstemmed |
Черкаський бентоніт як компонент ізоляційних бар’єрів сховищ радіоактивних відходів |
| title_sort |
черкаський бентоніт як компонент ізоляційних бар’єрів сховищ радіоактивних відходів |
| title_alt |
Cherkasy Bentonite as a Component of Isolation Barriers for Radioactive Waste Repositories |
| description |
The article presents the results of determining the filtration properties of bentonite samples from the Cherkasy deposit (Ukraine) and its mixtures with fine-grained sand by measuring the filtration coefficient (cf) of water to analyze the effectiveness of engineered isolation barriers in near-surface radioactive waste repositories. A laboratory setup for permeability research and a corresponding measuring cell have been developed. Based on the obtained data, the dependence of сf on the hydraulic gradient indicators is shown. It was determined that сf of bentonite clay with a density of 1.5 g/cm3 at low values of the hydraulic gradient (less than 90) decreases to zero, and at a gradient from 91 to 184 it has practically a constant value of 1.3 · 10-12 m/s, which is consistent with the corresponding characteristics of the well-known bentonite MX 80 (Wyoming, USA) used to form engineered barriers in deep disposal facilities (Sweden, Finland). The сf value of the bentonite and sand mixture (mass ratio 20 : 80, density of 1.92 g/cm3) averages 2.2 · 10-10 m/s at a hydraulic gradient greater than 10, while at gradients less than 10, сf decreases sharply and drops to zero at a gradient less than 1. These values of сf for the bentonite and sand mixture are consistent with the corresponding characteristics of bentonite in various mixtures for the lower isolation barrier in near-surface radioactive waste repositories abroad, for example, in Great Britain, Spain and Sweden. The obtained results indicate the prospects for using domestic Cherkasy bentonite as an insulating material or its component in near-surface radioactive waste repositories. |
| publisher |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1255 |
| work_keys_str_mv |
AT shabalinb cherkasybentoniteasacomponentofisolationbarriersforradioactivewasterepositories AT kholomieievh cherkasybentoniteasacomponentofisolationbarriersforradioactivewasterepositories AT svitlychnyiye cherkasybentoniteasacomponentofisolationbarriersforradioactivewasterepositories AT sayenkos cherkasybentoniteasacomponentofisolationbarriersforradioactivewasterepositories AT shabalinb čerkasʹkijbentonítâkkomponentízolâcíjnihbarêrívshoviŝradíoaktivnihvídhodív AT kholomieievh čerkasʹkijbentonítâkkomponentízolâcíjnihbarêrívshoviŝradíoaktivnihvídhodív AT svitlychnyiye čerkasʹkijbentonítâkkomponentízolâcíjnihbarêrívshoviŝradíoaktivnihvídhodív AT sayenkos čerkasʹkijbentonítâkkomponentízolâcíjnihbarêrívshoviŝradíoaktivnihvídhodív |
| first_indexed |
2025-07-17T12:12:43Z |
| last_indexed |
2025-07-17T12:12:43Z |
| _version_ |
1838500255899844608 |
| spelling |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-12552025-06-26T07:43:55Z Cherkasy Bentonite as a Component of Isolation Barriers for Radioactive Waste Repositories Черкаський бентоніт як компонент ізоляційних бар’єрів сховищ радіоактивних відходів Shabalin, B. Kholomieiev, H. Svitlychnyi, Ye. Sayenko, S. The article presents the results of determining the filtration properties of bentonite samples from the Cherkasy deposit (Ukraine) and its mixtures with fine-grained sand by measuring the filtration coefficient (cf) of water to analyze the effectiveness of engineered isolation barriers in near-surface radioactive waste repositories. A laboratory setup for permeability research and a corresponding measuring cell have been developed. Based on the obtained data, the dependence of сf on the hydraulic gradient indicators is shown. It was determined that сf of bentonite clay with a density of 1.5 g/cm3 at low values of the hydraulic gradient (less than 90) decreases to zero, and at a gradient from 91 to 184 it has practically a constant value of 1.3 · 10-12 m/s, which is consistent with the corresponding characteristics of the well-known bentonite MX 80 (Wyoming, USA) used to form engineered barriers in deep disposal facilities (Sweden, Finland). The сf value of the bentonite and sand mixture (mass ratio 20 : 80, density of 1.92 g/cm3) averages 2.2 · 10-10 m/s at a hydraulic gradient greater than 10, while at gradients less than 10, сf decreases sharply and drops to zero at a gradient less than 1. These values of сf for the bentonite and sand mixture are consistent with the corresponding characteristics of bentonite in various mixtures for the lower isolation barrier in near-surface radioactive waste repositories abroad, for example, in Great Britain, Spain and Sweden. The obtained results indicate the prospects for using domestic Cherkasy bentonite as an insulating material or its component in near-surface radioactive waste repositories. У статті наведено результати визначення фільтраційних властивостей зразків бентоніту Черкаського родовища (Україна) та його сумішей з дрібнозернистим піском за допомогою вимірювання коефіцієнта фільтрації (кф) води для аналізу ефективності інженерних ізолюючих бар’єрів у приповерхневих сховищах захоронення радіоактивних відходів. Розроблено та створено лабораторну установку для дослідження проникності та відповідну вимірювальну комірку. На підставі отриманих даних показано залежність кф від показників гідравлічного градієнта. Визначено, що кф бентонітової глини щільністю 1,5 г/см3 при низьких значеннях гідравлічного градієнта (менше 90) знижується до нуля, а при градієнті від 91 до 184 має практично постійне значення 1,3 · 10-12 м/с, що узгоджується з відповідними показниками відомого бентоніту МХ-80 (Вайомінг, США), який використовується для створення інженерних бар’єрів у глибинних сховищах (Швеція, Финляндія). Значення кф суміші бентоніт-пісок (масове співвідношення 20 : 80, щільність 1,92 г/см3) становить у середньому 2,2 · 10‑10 м/с за гідравлічним градієнтом більше 10, в той час як при градієнтах менше 10, кф різко зменшується і знижується до нуля при градієнті менше 1. Такі величини кф суміші бентоніт-пісок узгоджуються з відповідними характеристиками бентоніту в різних сумішах для нижнього ізоляційного бар’єра у приповерхневих сховищах РАВ за кордоном (Великій Британії, Іспанії, Швеції). Отримані результати свідчать про перспективність використання вітчизняного Черкаського бентоніту у якості ізолюючого матеріалу або його компонента у приповерхневих сховищах РАВ. State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2025-06-26 Article Article application/pdf https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1255 10.32918/nrs.2025.2(106).03 Nuclear and Radiation Safety; No 2(106) (2025): Nuclear and Radiation Safety; 34-39 Ядерна та радіаційна безпека; № 2(106) (2025): Ядерна та радіаційна безпека; 34-39 2073-6231 uk https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1255/912 Авторське право (c) 2025 B. Shabalin, H. Kholomieiev, Y. Svitlychnyi, S. Sayenko |