Exploration des zones d'excavation perturbée autour des sites de déchets nucléaires
Les déchets résultant de la production d'énergie nucléaire peuvent se révéler dangereux pour des milliers d'années. La solution de gestion la plus appropriée semble être le stockage souterrain dans des puits profonds d'argile. Une analyse des performances a été menée par le projet SELFRAC; elle concernait le devenir à long terme des déchets radioactifs se trouvant des les dépôts géologiques. L'analyse comprenait une évaluation des zones d'excavation perturbées (EDZ, de l'anglais Excavation disturbed zone), dans lesquels les changements pourraient se traduire par une plus grande perméabilité due à la prolifération de failles dans les roches environnantes. La perméabilité peut cependant être réduite au fil du temps grâce aux propriétés d'auto-régénération des argiles. L'objectif du consortium SELFRAC était d'étudier et de quantifier ce processus dans deux formations géologiques différentes. D'une part, l'argile à Opalinus du Mont Terri en Suisse, et d'autre part l'argile de Boom dans le nord de la Belgique. La présence d'EDZ pourrait entraîner des changements dans les caractéristiques mécaniques de la roche adjacente aux tunnels souterrains. Après la clôture des tunnels pour le stockage des déchets, le système devient vite saturé d'eau. Cela peut faire gonfler les matériaux de remblayage, composés d'argile dure (bentonite) et accélérer le processus de scellage des fractures. La saturation peut également mener à une augmentation du stress en raison de l'expansion thermique des solides et de l'eau qui coule, et également à une réduction de la force. Ce processus pourrait entraîner une augmentation de la taille des EDZ. Cependant, la chaleur pourrait également faciliter la vitesse de glissement dans le rocher et ainsi accélérer la clôture des fractures ouvertes et réduire l'impact des EDZ. Les résultats ont montré que les EDZ avaient peu d'impact sur la libération de radionucléides. Il peut s'agir de zones à grande perméabilité pour une période donnée, mais une évaluation plus poussée est nécessaire pour déterminer si elles peuvent transporter les contaminants dans l'environnement. Reste à déterminer si une zone à haute perméabilité entourée d'une zone à basse perméabilité dans l'EDZ est suffisante pour réduire l'impact négatif des dépôts de déchets.