在含有压缩空隙填充本托尼特的无氧压力容器中,与接口相关的微生物生长

科学领域:

• 地质微生物学的生物.
• 核废物管理 核废物管理
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 深层地质储存库 (DGR) 使用压缩的土石作为屏障来制核废物.
• 微生物群落,包括硫酸盐降解细菌 (SRB),可能会通过微生物学影响的腐蚀来损害DGR的完整性.
• 在仓库条件下了解本托尼特中的微生物行为对于长期安全至关重要.

研究的目的:

• 为了研究本托尼特干密度对微生物群落丰富度和组成的影响.
• 评估潜伏时间 (1,4,12个月) 在无氧条件下对本托尼特微生物生长的影响.
• 确定本托尼特干密度的值,以抑制与DGR相关的微生物增殖.

主要方法:

• 在压力容器中以不同的干密度 (1.25-1.60 g cm-3) 化本托尼特样品.
• 培养和计数异质型细菌和SRB.
• 使用基于序列的方法分析微生物群落组成.
• 在模拟仓库条件下长时间监测微生物种群.

主要成果:

• 在1个月后,可培养的异质植物在较低密度的土石 (1.25-1.40 g cm-3) 中增加.
• 与初始材料相比,在外层土岩层中观察到更高的可培养SRB的丰度.
• 与SRB相关的序列在压力容器表面更为普遍,表明与接口相关的生长.
• 在干燥密度为1.45gcm-3及以上时,内层本托尼特层中的微生物生长显著受到限制.

结论:

• 最低1.45gcm-3的本托尼特干密度有效地限制了存储库内部层中的微生物生长.
• 虽然SRB表现出一些外层的增加,但它们的总体丰度仍然很低,并没有随着时间的推移显著升级.
• 这些发现支持使用高度紧的顿石作为在DGR中对微生物活动的强大屏障.