ABSTRACT:

Hazardous waste materials with high environmental risk potential are being increasingly deposited in underground repositories, because the additional geological barrier of the overlying rock ensures considerable reduction of risks to the environment in comparison with landfill depots. In the Federal Republic of Germany an underground repository in a salt mine has been in operation for a number of years. In addition to this, for capacity reasons, the State of Lower Saxony is planning the construction of an underground repository in salt caverns. Due to the differences in construction and spatial layout of salt caverns in comparison with mines, different requirements are placed on the geotechnical design and the operation of salt cavern repositories. The introductory presentation of the repository concept is followed by a discussion of the geological and geotechnical preconditions for immission-free deposition in caverns, stability and safety analyses for the various operational phases and the formulation of consequent requirements placed on the nature of waste materials to be deposited as well as on the stages in repository operation. With respect to the long-term safety of salt cavern repositories, rock mechanical analyses of the long-term behaviour of the material deposited in salt rock as well as of the permanent cavern seal are being performed.

RESUME:

Les dechets et residus dangereux à haut degre de pollution pour l'environnement sont de plus en plus frequemment stockes dans des decharges souterraines; ce, du fait que les risques de pollution de l'environnement, par comparaison avec les decharges de surface, sont notablement reduits par la barrière geologique naturelle composee par les terrains de recouvrement. Une decharge souterraine de ce type est en service depuis dejà de nombreuses annees en Republique Federale d'Allemagne dans une mine de sel. En complement à cette installation existante, le gouvernement du Land de Basse-Saxe programme l'implantation d'une decharge souterraine en cavites de sel. Compte tenu des differentes conditions de constitution et de repartition spatiale, se presentent, par opposition aux mines de sel, d'autres exigences geotechniques de dimmensionnement et d'exploitation des decharges en cavites de sel. Apres proposition d'un type de decharge en cavites de sel, seront etudiees les conditions geologiques et geotechniques d'un mode de stockage definitif sans immissions. Les analyses de resistance et de stabilite statique correspondant aux differentes phases d'exploitation des cavites seront realisees en fonction des contraintes et de la structure des dechets et residus a stocker comme du mode d'exploitation de la decharge. En ce qui concerne la securite à long terme du depôt dans une cavite du sel seront realisees les etudes des conditions de mecanique des roches en fonction du comportement à echeance des depôts dans les roches salines comme des conditions de fermeture durable de la cavite.

ZUSAMMENFASSUNG:

Sonderabfalle mit stark umweltbelastendem Gefahrdungspotential werden zunehmend in untertagigen Deponien eingelagert, da die Risiken der Umweltgefahrdung durch die zusatzliche geologische Barriere des ueberlagernden Deckgebirges im Vergleich zu einer obertagigen Deponie wesentlich abgemindert werden. In der Bundesrepublik Deutschland ist bereits seit mehreren Jahren eine Untertagedeponie in einem Salzbergwerk in Betrieb. Zusatzlich zu dieser bestehenden Anlage plant das Bundesland Niedersachsen aus Kapazitatsgruenden die Errichtung einer Untertagedeponie in Salzkavernen. Aufgrund der unterschiedlichen Herstellung und raumlichen Anordnung von Salzkavernen im Vergleich zum Bergwerk ergeben sich abweichende Anforderungen an die geotechnische Auslegung und den Betrieb von Salzkavernendeponien. Nach einer einleitenden Vorstellung des Deponiekonzeptes in Salzkavernen werden die geologisch-geotechnischen Voraussetzungen fur eine immissionsneutrale Endlagerung in Kavernen diskutiert, Stabilitats- und Standsicherheitsanalysen fuer die verschiedenen Betriebsablaufe der Kavernen vorgenommen und die daraus resultierenden Anforderungen an die Beschaffenheit der einzulagernden Abfallstoffe sowie an den Ablauf des Deponiebetriebes formuliert. In bezug auf die Langzeitsicherheit der Salzkavernendeponie werden gebirgsmechanische Analysen zum Langzeitverhalten des Deponiegutes im Salzgebirge sowie zum dauerhaften Endverschluβ der Kaverne angestellt.

EINLEITUNG

Die schlechten Erfshrungen mit Altdeponien, sogenannte Altlasten, die heute vielfach ein Sicherheitsrisiko fuer die Umwelt darstellen und meist mit betrachtlichem Kostenaufwand Saniert werden muessen, die standige Zunahme der Abfallmengen Sowie der Nachweis von immer kleineren Schadstoffkonzentrationen in der Umwelt aufgrund der Verfeinerung analytischer Meèmethoden haben zu einer grundsatzlichen Revision der bisherigen Entsorgungspraxis sowie deren gesetzlicher Regelung gefuehrt. Danach muβ das Abfallendlager nach dem heutigen Stand der Technik einen völligen Abschluβ der Schadstoffe sicherstellen. Neben der Ertuechtigung der Barrierensysteme von Abfalldeponien kann dies nur durch eine scharfere Trennung der Abfallströme entsprechend ihrem Gefahrdungspotential bzw. Elutionsverhalten und Reaktionsvermögen In obertaglge und untertagige Deponien bewerkstelligt werden, da die Ablagerung in obertagigen Deponien mit gröβeren Sekundarproblemen, insbesondere in bezug auf den Anfall von Sickerwasser sowie die Langzeitsicherheit, behaftet ist.

This content is only available via PDF.
You can access this article if you purchase or spend a download.