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rvSU-Kriterium - Tongestein - Prüfschritt 1 - Aktive Störungszonen - Impaktereignisse (PDF)

Description: rvSU-Kriterium Aktive Störungszonen – Impaktereignisse Einordnung PrüfschrittPrüfschritt 1 WirtsgesteinTongestein Fachlich-regulatorische Beschreibung Fachliche BeschreibungMit dem rvSU-Kriterium „Aktive Störungszonen“ werden so­ wohl aktive Störungszonen als auch atektonische Vorgänge bewertet. Zu den atektonischen Vorgängen gehören Ein­ schläge von Meteoriten, die als Impaktereignisse bezeichnet werden. Durch den Einschlag werden die Gesteine im Unter­ grund kurzzeitig sehr hohen Temperaturen und Drücken aus­ gesetzt, wodurch es neben Mineralumwandlungen zu intensi­ ver Gesteinszertrümmerung und der Bildung eines Impaktkra­ ters kommt. Es werden ausschließlich bereits erfolgte Impakt­ ereignisse bewertet. Bedeutung für die Sicherheit des EndlagersystemsUm den sicheren Einschluss der radioaktiven Abfälle zu ge­ währleisten, muss der Wirtsgesteinsbereich mit Barrierefunk­ tion (WbB)1 Fluidbewegungen verhindern. Durch Gesteinszer­ trümmerungen als Folge eines in der geologischen Vergangen­ heit erfolgten Impaktereignisses wurden die Barriereeigen­ schaften des WbB beeinträchtigt. Thematischer und regulatori­ scher BezugHauptgruppe „Langfristige Stabilität und Integrität (Erhalt der Barrierewirkung)“ (vgl. BGE 2023/3, S. 27 ff.); § 22 Abs. 2 Nr. 2 StandAG § 7 Abs. 6 Nr. 3 Buchst. e) EndlSiUntV Anwendungsmethodik KategorisierungDas Nichterfüllen dieses rvSU-Kriteriums zu Prüfschritt 1 ist hinreichend für die Einstufung in Kategorie D (BGE 2023/3, S. 32), was dadurch begründet ist, dass sich das rvSU-Krite­ rium an den gesetzlich festgelegten Ausschlusskriterien (§ 22 StandAG) orientiert. BewertungsmethodikEs wird zunächst die Einwirkungstiefe eines identifizierten Im­ paktereignisses abgeschätzt. Liegt diese tiefer als 300 m unter der Geländeoberkante (GOK) wird in einem zweiten Arbeits­ schritt ein Sicherheitsabstand von 1000 m um das Impakter­ eignis festgelegt. 1 Als WbB wird bis zum Zeitpunkt der konkreten räumlichen Festlegung des einschlusswirksamen Gebirgsbereichs (ewG) in einem Untersuchungsraum der Wirtsgesteinsbereich bezeichnet, der den ewG aufnehmen kann (verändert nach BGE 2023/6). Innerhalb eines WbB kann theoretisch überall ein ewG platziert werden. Der ewG ist „der Teil eines Gebir­ ges, der bei Endlagersystemen, die wesentlich auf geologischen Barrieren beruhen, im Zusammenwirken mit den techni­ schen und geotechnischen Verschlüssen den sicheren Einschluss der radioaktiven Abfälle in einem Endlager gewährleis­ tet“ (§ 2 Nr. 9 StandAG). Geschäftszeichen: SG02303/97-3/1-2024#1 – Objekt-ID: 11333437 – Stand: 04.11.2024 www.bge.de Seite 1 von 4 rvSU-Kriterium Bewertungs-/Datengrundlagen Die Bewertung erfolgt anhand von (hydro-)geologischen Kar­ ten und Fachliteratur. Wertungsgruppen erfülltKein Impaktereignis mit Einwirkungstiefe größer 300 m unter GOK vorhanden. nicht erfülltImpaktereignis mit Einwirkungstiefe größer 300 m unter GOK vorhanden. 1 Fachliche Herleitung des Kriteriums Das rvSU-Kriterium „Aktive Störungszonen – Impaktereignisse“ orientiert sich am Ausschlusskrite­ rium „Aktive Störungszonen“, das in § 22 Abs. 2 Nr. 2 StandAG definiert ist: „Brüche in den Ge­ steinsschichten der oberen Erdkruste wie Verwerfungen mit deutlichem Gesteinsversatz sowie aus­ gedehnte Zerrüttungszonen mit tektonischer Entstehung, an denen nachweislich oder mit großer Wahrscheinlichkeit im Zeitraum Rupel bis heute, also innerhalb der letzten 34 Millionen Jahre, Be­ wegungen stattgefunden haben. Atektonische beziehungsweise aseismische Vorgänge, also Vor­ gänge, die nicht aus tektonischen Abläufen abgeleitet werden können oder nicht auf seismische Aktivitäten zurückzuführen sind und die zu ähnlichen Konsequenzen für die Sicherheit eines Endla­ gers wie tektonische Störungen führen können, sind wie diese zu behandeln.“ Mit dem rvSU-Krite­ rium „Aktive Störungszonen“ werden sowohl aktive Störungszonen als auch atektonische Vorgänge bewertet. Zu atektonischen Vorgängen werden die Folgen von Impaktereignissen und Subrosion sowie Deformationen durch Gletscherüberfahrung gezählt. Das vorliegende rvSU-Kriterium befasst sich mit den Impaktereignissen. Bei einem Impaktereignis schlagen Meteoriten oder andere kosmische Körper auf der Erde ein und verursachen dabei Impaktkrater, Impaktite und Gesteinszertrümmerungen im Untergrund. Die Ein­ wirktiefe von Impaktereignissen kann dabei mehrere Kilometer erreichen (Martin & Eiblmaier 2000). Beim Einschlag kommt es zu einer Umwandlung der kinetischen Energie in Wärme und Stoßwellen, die zur Impakt- bzw. Stoßwellenmetamorphose des betroffenen Gesteins führen. Die Minerale der Gesteine sind kurzzeitig extrem hohen Drücken und Temperaturen ausgesetzt, wodurch es zur Um­ wandlung des Mineralbestands, Rissbildung oder auch Druckzwillingsbildung kommt (z. B. Grotzin­ ger & Jordan 2017). Beim Aufprall wird der Meteorit in der Regel vollständig zerstört, sodass keine Reste des Meteoriten im Impaktkrater oder in der Umgebung des Impaktkraters zu finden sind (z. B. Grotzinger & Jordan 2017). Die Auswurfsmassen fallen nach dem Einschlag zum Teil zurück in den Krater oder bilden einen Wall um den Kraterrand (Martin & Eiblmaier 2000). 2 Details der Anwendungsmethodik In Schritt 1 der Phase I wurde um Impaktereignisse mit einer Einwirkungstiefe größer als 300 m unter GOK (analog zu aktiven Störungen) ein Sicherheitsabstand von 1000 m angesetzt (BGE 2020/7, S. 58). Sofern die gestörten Bereiche, die durch das Impaktereignis hervorgerufen wurden, durch den Sicherheitsabstand nicht vollumfänglich abgedeckt werden, kann dieser unter Berücksichtigung gebietsspezifischer Informationen individuell erweitert werden (Abbildung 1). Da­ bei wird berücksichtigt, dass die Gesteine im Untergrund auch über den in hydrogeologischen Karten Geschäftszeichen: SG02303/97-3/1-2024#1 – Objekt-ID: 11333437 – Stand: 04.11.2024 www.bge.de Seite 2 von 4 rvSU-Kriterium erfassten und geomorphologisch sichtbaren Kraterrand hinaus gestört sein können und die Barrie­ reeigenschaften des WbB gegebenenfalls negativ beeinflussen. Abbildung 1: Anwendung des rvSU-Kriteriums „Aktive Störungszonen – Impaktereignisse“. Das rvSU-Kriterium wird mit „nicht erfüllt“ bewertet, wenn ein Impaktereignis mit einer Einwirkungstiefe von größer 300 m unter GOK vorhanden ist. Anhand von gebietsspezifischen Informationen zu den vom Impaktereignis gestörten Berei­ chen im Untergrund wird der im Schritt 1 der Phase I angewendete Sicherheitsab­ stand von 1000 m um das Impaktereignis ggf. erweitert. Die farblich hervorgeho­ benen Bereiche im Untergrund stellen den WbB dar. Geschäftszeichen: SG02303/97-3/1-2024#1 – Objekt-ID: 11333437 – Stand: 04.11.2024 www.bge.de Seite 3 von 4

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Tags: Hydrogeologische Karte ? Jordan ? Druckwelle ? Radioaktiver Abfall ? Seismizität ? Endlager ? Energieumwandlung ? Erdkruste ? Untergrund ? Mineral ? Gestein ? Sicherheitsabstand ?

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