Az NRHT kutatása során szerzett hidrogeológusi tapasztalataim Tóth György Magyar Földtani és Geofizikai Intézet
Nemzeti Radioaktívhulladék-tároló (NRHT) konferencia Budapest, 2013. szeptember 17.
Molnár Péter, az RHK Kft kutatási osztályvezetője: „…a szekcióülés célja, hogy az NRHT eddigi telephelykutatásának tanulságait, tapasztalatait összefoglalva és értékelve, útmutatást, ötleteket, javaslatokat adjon a további térkiképzési fázishoz, illetve az újrainduló Bodai Agyagkő Kutatáshoz is.” * „..elsősorban az alkalmazott hidrogeológiai észlelési, mérési és értékelési módszerek célszerűségéről, eredményességéről, a földtani ismeretekkel való összevetéséről, az értelmezés és kiértékelés további lehetőségeiről szeretnénk megismerni a személyes véleményedet, javaslataidat. Nem a teljes körű áttekintésre, bemutatásra lenne szükség, hanem az általad leginkább fontosnak tartott témák, problémák kiragadására. De nem szeretném megkötni a kezedet: felvethetsz bármit, amit fontosnak, tanulságosnak, üzenetértékűnek tartasz.”
Témák: • Az előzmények tapasztalatai az NRHT telephelykijelölésénél, tervezésénél •A koncepcionális modellek szerepe a kutatás – tervezés – létesítés fázisaiban •A kutatói és mérnöki munkák viszonya •Az innovatív, kreatív módszerek szerepének biztosítása
•A kutatói-tervezői munkák minőség ellenőrzései •Az új eszközök, módszerek, eljárások folyamatos adaptációja •A térség lakosságának bevonása a létesítési folyamatba
Az előzmények tapasztalatai az NRHT telephelykijelölésénél, tervezésénél • 1983 Magyaregregy, „halpikkelyes agyagmárga”, tervek felszíni elhelyezésre • 1984-1989 Ófalu, „gránit”, de helyette felszíni elhelyezés • 1978- Püspökszilágy, „Kiscelli Agyag”, elhelyezés felszíni Szakmai konfliktusok lényege: – Geológiai javaslat befogadó kőzetre, konkrét helyszínre, de a kutatás – talajmechanikai szemlélettel és feltárással a fedőüledékekre irányult, majd ezt – utólagosan „megrendelt” hidrogeológiai magyarázkodás követte Politikai konfliktusok: Magyaregregy is, Ófalu is MÁFI, mint a földtani hatóság háttér szekértője
1993-94 országos, majd regionális szűrés, alapvetően hidrogeológiai megfontolások, koncepciók alapján
A kis és közepes aktivitású hulladékok elhelyezésére alkalmas terület kiválasztását országos szűrés előzte meg. Az országos szűrés hidrogeológiai alapja, filozófiája olyan lefelé való áramlással jellemzett térrész keresése volt, ahol nincs jelentősebb vízadó képződmény. (Ezt a szűrési koncepciót a szakirodalomba később prof. Tóth József Recharge Area Concept, „RAC”néven vezette be).
Felszíni elhelyezésre továbbkutatásra alkalmas volt Udvari és Diósberény térsége A felszín alatti elhelyezés szempontjából legalkalmasabb a bátaapáti-üveghutai-mórágyi körzet maradt.
Szűrés és továbbkutatásra kiválasztás, 1994-95 A kizárás után fennmaradó területek minősítése és sorrendje a beszivárgási területi elv alkalmazásával, Mezőföld, Tolnai dombvidék
A szelekció bemutatása, lakossági elfogadás után részletesebb fúrásos kutatás 3 kandidátus területen (Udvari, Diósberény, Üveghuta) 1995-ben Konzultáció Prof. Tóth Józseffel Prezentáció az UNESCO/IAEG workshopon, Mátraháza
A kutatások az áramlási rendszer megismerésére irányultak, a modellezés rendszerszemléletében, modellezésekkel megalapozva
A koncepcionális modellek szerepe a kutatás – tervezés – létesítés fázisaiban. Lényege, hogy a „mit-miért” domináljon, és a feladathoz rendeljük az eszközt, módszert, és ne fordítva
Néhány megjegyzés a modellezésekkel kapcsolatban Regionálisak és lokálisak voltak, Egyszerűek és fokozatosan egyre komplexebbek lettek
Vízháztartási, áramlási és transzport változatúak 1D, 2D, 3D és 4D típusúak Egyedi-kutas és több-kutas, interferenciás jellegűek
Porózus ekvivalens, diszkrét töréses Megértési, tervezést segítő, előrejelző, ismertető Permanens és tranziens
….
A egyre fejlődő modellek alapvetően meghatározták, befolyásolták kutatás menetét: a feladat nem szokványos, unortodox kutatói-mérnöki munkát igényelt
A mállási kéreggel rendelkező repedezett kőzettest áramlási rendszerének koncepcionális modellje (Gerhart-Lazorchick) és vízföldtani kutatásának koncepciója
Az első áttekintő 2D áramlási és advektív transzportmodell, feltételezett vetőzónával (Mező-Szilágyi 1996)
A koncepcionális és tényleges hidrogeológiai modellezések vezérelte kutatói-tervezői munka tág teret biztosított az innovatív, úttörő megoldásoknak Vízföldtani reambuláció fagyos időszakban a koncentrált felszínre-lépési körzetek megadására, Az első nem CH-kutatási pakkeres vizsgálatok, az első pakkeres interferencia tesztek Az első HPF fúrólyukon belüli áramlásvizsgálatok
Nyomjelzett fúrófolyadék alkalmazása a korrekt vízmintázáshoz Az első 18O és 14C transzport-modellezések Háromfázisú zóna vizsgálatai a beszivárgás jellemzéséhez, (tríciumprofil) Tracer tesztek a völgytalpi keveredési zónákban és a vágatoknál Kutatóárok létesítése, intelligens piezométer-tervezés, ferde fúrás létesítése, teljeskörű multipakkeres monitoring-rendszer kialakítása Torlasztó zónák felismerése Klímaváltozás hatásának elemzése
Az Üh-4 300 méteres mélyfúrás és a K3 talajnedvesség vizsgáló ásott kút a súvadásos domboldalon
Üh-4 K3
Az ásott kutakban mért trícium-profilok
Az áramlási rendszer jellemzői a mellék- és a fővölgyekben
Interferenciás kútvizsgálatok (Golder)
Jellemző interferenciás „válasz” az Üh-3 fúrásból
!
Szivattyúzás vízmintavételhez, nyomjelzett fúrófolyadék eltávolítása és részletes vízgeokémiai, és izotóp-hidrológiai mintavétel -60
-70 D = 8.008*18O + 9.905
DSMOW‰
r2 = 0.983
young waters
-80
mixed waters L W GM
-90 old waters
waters from discharge zones
-100 -14
-13
-12 -11 18OSMOW‰
-10
-9
A 14C alakulása egy lejtakna menti szelvényben
18 OSMOW‰
Recharge reconstruction for the last 25 000 years Transposition of δ18O data from the GISP2 ice core -32
Years
Mean -9.5 ‰
0–10 000: 10 000–11 600: 5.5 ‰ 11 600–12 900: Minimum -15 ‰ 12 900–13 900: 13 900–14 700: 14 700–17 300: 17 300–18 700: 18 700–22 800: 22 800–23 500: 23 500–25 000:
Hungary
-36
Mean -34.86 ‰
8.34 ‰
-40
Greenland
δ18O ‰ –34.86 –36.63 –40.32 –38.29 –37.00 –39.73 –39.52 –40.65 –42.22 –41.65
→ → → → → → → → → →
– 9.5 –10.67 –13.1 –11.76 –10.91 –12.73 –12.58 –13.32 –14.36 –13.81
Minimum -43.2 ‰
-44
Holocene
-48 0
5000
Pleistocene 10000
15000 Év Years
20000
0.1 ‰ change in the ice core time series corresponds to 0.066 ‰ change at the studied area 25000
Állandósított vízhozam-mérők a Hutai-patak és a Mórágyi-víz vízgyűjtőjén
Az üregképzések, cementálások és beszivárgás-változások jelentkezése az Üh–29 és Üh–30 völgytalpi, (feláramlási helyzetű) fúrások multipakkeres észlelőrendszerében
További témák: •A kutatói és mérnöki munkák viszonya A mérnöki munkáknál, tervezéseknél alkalmazkodni kell a kutatói szempontokhoz. (Példák: A vágatok nyitópontjának kijelölése, vagy egy vágatbeli csapoló kút létesítése, figyelése nem eszerint alakult.) •A kutatói-tervezői munkák minőség ellenőrzései
A még nem szokványos feladatok, módszerek és vizsgálatok esetében új, nem szokványos ellenőrzéseket kell alkalmazni. (Példa: A modellezések ellenőrzését modellezők végezzék, alternatív megoldásokkal) •A térség lakosságának bevonása a létesítési folyamatba Példa: A települések, — létesítéseket megelőző, — radiológiai és hidrogeológiai alapállapotát közös mérésekkel majd rendszeres monitorozással szükséges végezni
Előzetes Környezeti Tanulmány keretében vizsgált mórágyi ásott kút és a véméndi vásártéri forrás
Az NRHT kutatása és tervezése nem szokványos, „un-ortodox” kutatói és mérnöki munkát igényelt, melynek tapasztalatai alapján javaslataink a további munkákhoz és a hasonló típusú projektekhez: A megelőző tapasztalatok alapján kialakított kutatási filozófia töretlen végrehajtása a „research and design as you go” (~ folyamatosan fejleszd kutatási és tervezési módszereidet) elv alkalmazásával együtt a célravezető. Bátorítani kell az innovatív megoldásokat, az új vizsgálati eszközök és módszerek bevezetését és a „best available technology”-k alkalmazását. Mind a mérnöki tervezői-kivitelezői, mind a minőségellenőrzési tevékenységeknél alkalmazkodni kell a kutatói szempontokhoz A kutatások és tervezések során a monitoring-rendszereket világos koncepció és feladatterv alapján kell kialakítani és működtetni, mert akkor a mért adatok rendszeres és szakszerű értékelése is elvégezhető lehet. A környezetben lévő lakosság bevonása egyes kutatásokba, illetve az ottani felszín alatti vizek rendszeres ellenőrzése jó módszer a közvetlen tájékoztatáshoz és a tervezett létesítmény elfogadásához
Köszönöm figyelmüket!
2004_12_19 007.jpg
