A Study of the Radionuclide Diffusion in Clay Materials Taking into Account the Coupled Physicochemical Processes

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

In an experimental study of the diffusion of manmade radionuclides in pore solutions of compacted clay materials, in addition to the sorption retention on the surface of clay minerals, which is typical for many radionuclides, effects caused by other physicochemical processes occurring simultaneously with the diffusion were observed. These processes, called coupled, are associated mainly with the precipitation—dissolution of radionuclide compounds in pore solutions, as well as with the sorption—desorption of radionuclide particles on the surface of solid phases as a result of their diffusion transfer in the pore medium together with chemically contrasting components of leachates of technogenic materials used in the radioactive waste disposal. Without taking into account the coupled processes, it is impossible to correctly interpret the experimental results, as well as to reliably predict the migration of manmade radionuclides and justify the safety of radioactive waste disposal facilities.

About the authors

K. V Martynov

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: mark0s@mail.ru
Moscow, Russia

N. D Andryushchenko

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

A. G Volkova

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

E. V Zakharova

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

References

  1. Delage P., Cui Y.J., Tang A.M. // J. Rock Mech. Geotech. Eng. 2010. Vol. 2. N 2. P. 111.
  2. Dohrmann R., Kaufhold S., Lundqvist B. // Developments in Clay Science / Eds. F. Bergaya, G. Lagaly. Elsevier, 2013. Vol. 5. Ch. 5.4. P. 677.
  3. Sellin P., Leupin O.X. // Clays Clay Miner. 2013. Vol. 61. N 6. P. 477.
  4. Birgersson M., Hedström M., Karnland O., Sjöland A. // Geological Repository Systems for Safe Disposal of Spent Nuclear Fuels and Radioactive Waste / Eds. M.J. Apted, J. Ahn. Woodhead, 2017. 2nd ed. Ch. 12. P. 319.
  5. Анисимов Н.А., Куваев А.А. // Радиоактивные отходы. 2022. № 3. С. 97.
  6. Анисимов Н.А., Куваев А.А., Сизоненко Е.В. // Радиоактивные отходы. 2023. № 4. С. 89.
  7. Мартынов К.В., Захарова Е.В., Дорофеев А.Н., Зубков А.А., Прищеп А.А. // Радиоактивные отходы. 2020. № 4. С. 42.
  8. Мартынов К.В., Захарова Е.В. // Радиохимия. 2024. Т. 66. № 4. С. 388.
  9. Мартынов К.В., Захарова Е.В. // Радиохимия. 2024. Т. 66. № 2. С. 191.
  10. Мартынов К.В., Коневник Ю.В., Захарова Е.В. // Радиохимия. 2023. Т. 65. № 4. С. 364.
  11. Meier L.P., Kahr G. // Clays Clay Miner. 1999. Vol. 47. N 3. P. 386.
  12. Сорокин В.Т., Павлов Д.И., Кащеев В.А., Мусатов Н.Д., Баринов А.С. // Радиоактивные отходы. 2020. № 2. С. 56.
  13. Мартынов К.В., Андрющенко Н.Д., Некрасов А.Н., Захарова Е.В. // Радиоактивные отходы. 2023. № 3. С. 44.
  14. Garcia-Gutierrez M., Cormenzana J.L., Missana T., Mingarro M., Molinero J. // J. Iber. Geol. 2006. Vol. 32. N 1. P. 37.
  15. Park C.K., Park H.H. // J. Nucl. Sci. Technol. 1992. Vol. 29. N 8. P. 786.
  16. Gurumoorthy C., Singh D.N. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2004. Vol. 262. N 3. P. 639.
  17. Lu C.J., Liu C.L., Chen T., Wang J., Wang X.Y., Su R., Sun J.Y., Yang R.X., Zhang X.S. // Radiochim. Acta. 2008. Vol. 96. N 2. P. 111.
  18. Song L., Feng X., Liang J., Zhang Y., Wang J. // Radiochim. Acta. 2009. Vol. 97. N 10. P. 581.
  19. Kong J., Lee C.-P., Sun Y., Hua R., Liu W., Wang Z., Li Y., Wang Y. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2021. Vol. 328. P. 717.
  20. Tsai T.-L., Tsai S.-C., Chang D.-M., Cheng W.-H. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2021. Vol. 330. P. 1317.
  21. Tachi Y., Yotsuji K. // Geochim. Cosmochim. Acta. 2014. Vol. 132. P. 75.
  22. Wu T., Geng Z., Feng Z., Pan G., Shen Q. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2022. Vol. 331. N 5. P. 2311.
  23. Wang C., Myshkin V.F., Khan V.A., Panamareva A.N. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2022. Vol. 331. P. 3401.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».