Decennialange studie onthult geheimen van glascorrosie: implicaties voor de opslag van nucleair afval

Een 52-jarig experiment in Ballidon, VK, heeft cruciale inzichten opgeleverd in de langetermijncorrosie van verschillende soorten glas. Onderzoekers analyseerden negen glassamenstellingen die in 1970 werden begraven, waaronder modellen van middeleeuws en Romeins glas, samen met nucleair afvalglas. De studie bewaakte regenval, temperatuur en bodemverzadiging en onthulde dat de grondwerkomgeving onverzadigd was, met afwisselend natte en droge perioden. De pH van de grond was licht alkalisch (7,8-8,2). De microbiële gemeenschappen op de glasoppervlakken waren divers, gedomineerd door bacteriën die typisch zijn voor terrestrische bodems. Er werden veranderingslagen waargenomen op verschillende soorten glas, waarbij de Hangleton-linnenglans de meest significante corrosie vertoonde. Deze lagen vertoonden duidelijke bandenpatronen, wat wijst op veranderingen in de chemie in de loop van de tijd. Analyse onthulde de aanwezigheid van elementen zoals silicium, ijzer, fosfor en calcium in deze banden. Er werden Stirred Reactor Coupon Analysis (SRCA)-tests uitgevoerd om de oplossnelheden van de glassoorten te vergelijken, wat de relatieve duurzaamheid bevestigde die in het veld werd waargenomen. De bevindingen hebben aanzienlijke implicaties voor de opslag van nucleair afval, omdat ze waardevolle gegevens opleveren over het gedrag op lange termijn van glasmaterialen in natuurlijke omgevingen. De studie benadrukt het belang van het in overweging nemen van factoren zoals bodemvocht, temperatuur en microbiële activiteit bij het beoordelen van de duurzaamheid van materialen die worden gebruikt bij de opslag van afval.