Прогнозирование радиационной стойкости гранитоидных пород Украины

Abstract

Изучена структура и фазовый состав пяти разновидностей гранитоидных пород Днепровско-Донецкой впадины (ДДв). Получены данные об их микроструктуре и структурно-фазовым особенностям. C целью прогнозирования радиационной стойкости гранитоидных пород в условиях захоронения радиоактивных отходов (РАО) разработана схема проведения ускоренных лабораторных испытаний по их облучению электронами. Выполнены расчеты распределения в исследуемых образцах поглощенной дозы и длин свободного пробега электронов по глубине. Проведены имитационные эксперименты по облучению гранитоидов ускоренными электронами. Установлено, что микроструктура и плотность гранитоидов всех изученных разновидностей после облучения до дозы 10↑8 Гр существенно не меняются, при этом образцы сохранили свою целостность. Проведенные исследования позволяют сделать предварительный прогноз о том, что гранитоиды являются устойчивыми к радиационному воздействию породами. Полученные данные могут быть использованы при комплексной оценке потенциальной геологической среды для захоронения РАО.

Вивчено структуру і фазовий склад п'яти різновидів гранітоїдних порід Дніпровсько-Донецької западини (ДДз). Отримані дані про їх мікроструктуру та структурно-фазові особливості. C метою прогнозування радіаційної стійкості гранітоїдних порід в умовах поховання радіоактивних відходів (РАВ) розроблена схема проведення прискорених лабораторних випробувань з їх опромінення електронами. Виконано розрахунки в досліджуваних зразках розподілу поглиненої дози і довжин вільного пробігу електронів по глибині. Проведено імітаційні експерименти з опромінювання гранітоїдів прискореними електронами. Встановлено, що мікроструктура і щільність гранітоїдів усіх вивчених різновидів після опромінення до дози 10↑8 Гр суттєво не змінюються, при цьому зразки зберегли свою цілісність. Проведені дослідження дозволяють зробити попередній прогноз про те, що гранітоїди є породами стійкими до радіаційного впливу. Отримані дані можуть бути використані при комплексній оцінці потенційного геологічного середовища для захоронення РАВ.

The structure and phase composition of initial granite rocks of the Dniprovsko-Donetsk hollow has been investigated. The data about their microstructure and to structur-phase features were obtained. For the purpose of prognostication of the radiating stability of granitoid rocks in conditions of RAW storage the scheme of carrying out of the accelerated laboratory researches on their electron irradiation has been developed. The calculations of distribution of the absorbed doze and lengths of electrons free pass depended on depth in investigated samples was executed. Experiments on irradiation granites by accelerated electrons have been made. It is established, that the microstructure and density of all known granites varieties essentially do not vary after an irradiation up to a doze 10↑8 Cy. Macroscopical distortion of structure is not observed. Carried out researches allow to make the forecast that the Dniprovsko-Donetsk hollow granites are steady enough against radiating influence. Obtained data can be used at a complex estimation of the potential geological environment for a storing of the RAW.