A National Geosphere Laboratory at Äspö Hard Rock Laboratory with surroundings and related research-supporting facilities


Project leader


Funding source

Swedish Research Council - Vetenskapsrådet (VR)


Project Details

Start date: 01/08/2013
End date: 31/12/2015
Funding: 1060000 SEK


Description

Syftet med ansökan är att utveckla förutsättningarna för samt planera ett nationellt geosfärslaboratorium (National Geosphere Laboratory, NGL) baserat på det befintliga Äspölaboratoriet (Äspö Hard Rock Laboratory) med omkringliggande områden och verksamheter som Svensk Kärnbränslehantering AB (Swedish Nuclear Fuel and Waste Management Co.) driver på Äspö, ca 25 km nordost om Oskarshamn. Berglaboratoriet används idag för forskning främst relaterad till omhändertagande och deponering av kärnavfall men utgör en unik resurs som kan användas för grundläggande och tillämpad forskning inom en rad olika forskningsdiscipliner, till exempel hydrologi och vattenresurser, geokemi och mikrobiologi, miljökunskap, ingenjörsteknisk forskning samt materialvetenskap. Äspölaboratoriet är beläget i ett för Sverige typiskt hårt, delvis sprucket urberg och utgör en unik forskningsmiljö som möjliggör kvalificerad forskning i tre rumsliga dimensioner samt förändringar över tiden. Laboratoriet omfattar en underjordsanläggning med idag mer än 4 km tunnlar ner till ett djup av 460 m, ett omkringliggande, för Sverige typiskt, kustlandskap (Äspö, Ävrö, Simpevarp, Laxemar) med en stor mängd borrhål och andra forskningsinstallationer. Vidare finns en modern forskningsby med laborativa och experimentella möjligheter även ovan jord samt arbets- och möteslokaler. Den stora mängd forskning som under mer än 25 år bedrivits i området har lagrats i en databas, SICADA som idag omfattar mer än 400 miljoner mätdata. Som nationell resurs kan anläggningen ges ett långsiktigt säkerställande och öppna upp för en betydligt bredare forskning än idag. Den geologiska forskningsmiljön och anläggningen är även i ett internationellt perspektiv den enda i sitt slag i världen. NGL ger unika möjligheter till långsiktigt säkerställd forskning inom för samhället viktiga forskningsområden, till exempel med avseende på grundvattnets strömning och förekomst. Ökad kunskap om pågående processer och tidsförlopp behövs för att kunna beräkna och tillförsäkra vattentillgångar i världen även under ändrat klimat. Laboratoriets läge i kustmiljö ger möjlighet att studera föroreningsspridning från land till Östersjön samt öka kunskapen om havsvatteninträngning vilket är ett allvarligt problem längs många kustområden. Anläggningen medför unika möjligheter att studera kopplingen mellan ytliga vattensystem i form av bäckar, sjöar och våtmarker och grundvatten såväl i ytliga grundvattenförekomster som på stora djup. Studier av bland annat isotoper ger ökad kunskap om klimatutveckling och utbyte mellan olika vattensystem. Forskningen kan även ge ny processkunskap för att förstå flerfasflöden, dvs flöden av såväl gaser som vätskor, på stort djup, vilket är nödvändigt för att kunna utveckla teknik för koldioxidlagring. Forskning om värme- och vattentransport ger kunskap som är viktig för processförståelse, nödvändig för till exempel långsiktig värmeutvinning (geotermisk energiutvinning). NGL möjliggör vidare studier av geokemiska och mikrobiologiska processer i en av människan relativt opåverkad geologisk miljö. Forskningen kan dels leda till ökad grundkunskap om livets uppkomst och utveckling, mikrobiellt påverkad metangasproduktion och klimatutvecklingen. Det kan även leda fram till förståelse för processer och modeller rörande föroreningsspridning av bakterier och virus, till exempel till bergborrade brunnar. Den geokemiska processinriktade forskning som kan bedrivas avseende komponenters löslighet och mineralutfällningar längs sprickplan ger ökad förståelse för såväl grundvattnets naturliga sammansättning i olika miljöer liksom viktig kunskap rörande spridning av föroreningar och markens filtrerande egenskaper. NGL ger även möjligheter för kvalificerad forskning kring hur olika material, till exempel metaller och cement, uppträder i olika naturliga geologiska miljöer och ger således viktig kunskap om korrosionsprocesser. Forskning om korrosion, nya material, tunnelkonstruktioner, tätningsmetoder (bland annat genom injektering av material i sprickor) för att motverka vatteninläckning ger viktig kunskap, bland annat för utveckling av framtida undermarksbyggande och brytning av mineral och bergarter. NGL möjliggör således en plattform för samarbete mellan olika forskningsdiscipliner och en redan från idag välorganiserad och etablerad forskarmiljö. Ett motsvarande laboratorium skulle annars knappast, av ekonomiska och tidsmässiga skäl, kunna nyetableras inom ramen för forskarsamhället.

Last updated on 2017-24-03 at 12:16