Experimenty půl kilometru pod zemí. Navštívili jsme výzkumné pracoviště v bývalém uranovém dole

Těhotným ženám, osobám mladším 18 let a klaustrofobikům vstup zakázán. Než se vydáme půl kilometru pod zem, musíme podepsat několik dokumentů. Třeba prohlášení, že jsme si vědomi, že vstupujeme do místa s možností výskytu ionizujícího záření.

„Takže co nám tam hrozí?“ ptáme se opatrně. „Nemusíte se bát,“ uklidňují nás zaměstnanci Správy úložišť radioaktivních odpadů (SÚRAO), že v jejich laboratořích se uranové minerály nenacházejí. Celou dobu ale u sebe stejně budou mít dozimetry. Pro jistotu.

Po úvodním školení je čas se jít převléct do „pracovního“. Z vlastního oblečení nám zůstane jen spodní prádlo, vše ostatní včetně ponožek musíme fasovat nové. Navlékáme termoprádlo, montérky a vestu, nazouváme holínky a na hlavu dostáváme nezbytnou helmu.

A to není vše, z šatny míříme na další stanoviště. Na ramena nám přibývají další těžké kilogramy – samozáchranný dýchací přístroj v případě závalu a světlo se zdrojem. Nasedáme do auta a konečně míříme k důlní jámě.

Dolů nás veze stařičká klec, do které se prý běžně muselo vejít až šest statných horníků státního podniku DIAMO. My se do ní natěsnáme tak akorát čtyři. Strojník zazvoní, výtah se rozjíždí a po pár minutách hlučné jízdy jsme na místě.

„Tak jsme právě sfárali jámou B-1 na 12. patro, jsme 550 metrů hluboko,“ hlásí na úvod vedoucí úseku přípravy úložišť radioaktivních odpadů Markéta Dohnálková. Otevírá bránu a společně se vydáme do chodeb umístěných přímo pod obcí Bukov.

Uran se v Rožné I těžil od roku 1957 a za tu dobu vzniklo 580 kilometrů podzemních chodeb. Původně měl důl 24 pater až do hloubky 1200 metrů. Před necelými sedmi lety těžba přestala a havíře vystřídali vědci. Ti využili vyhloubené chodby, další si nechali horníky nově vyrazit nebo je právě teď dokončují.

„Podzemní pracoviště Bukov je výzkumná laboratoř, která slouží k ověření dlouhodobé bezpečnosti hlubinného úložiště pro vyhořelé jaderné palivo,“ vysvětluje Dohnálková jeho účel.

Budoucí úložiště za 100 miliard korun by mělo být do provozu uvedeno už v roce 2050 a do té doby je potřeba se na něj co nejlépe připravit. Kde bude stát, to ale ještě není známo. Ve hře jsou čtyři lokace, jasno by mělo být na konci tohoto desetiletí.

Bukov však na seznamu není, slouží jen jako testovací lokalita pro získání dat o chování horninového prostředí, o proudění vody v něm či reakci různých materiálů pod zemí. Na rozdíl od klasické laboratoře si zde odborníci metody ověřují přímo v reálném prostředí masivu a v předpokládané hloubce budoucího úložiště.

S experimenty začali v roce 2017, v současnosti jich běží zhruba deset a podílí se na nich asi stovka odborníků z českých vysokých škol i soukromých společností.

Do výzkumu a vyhodnocování se zapojují jak geologové, hydrogeologové, geotechnici, tak mikrobiologové, chemici či matematici. Provoz stojí ročně zhruba 100 milionů korun.

Po pár minutách chůze prostorným tunelem přicházíme na místo, kde stojí v několika bočních komorách řada přístrojů, čidel, měřidel a kabelů. Teplota se tu drží konstantně na 16 °C, hučí tu odvětrávací technika a kolem nás slyšíme proudit vodu.

„Nacházíme se u korozního experimentu,“ ukazuje Dohnálková na první stanoviště s instalovaným pilotním projektem. „Ověřujeme tu dlouhodobé chování materiálu pro ukládací obalový soubor. Kontejner musí vydržet až jeden milion let, je tedy stěžejní bariérou, na kterou se musíme primárně soustředit,“ vysvětluje.

V sérii několik metrů dlouhých vrtů jsou instalované vzorky oceli a bentonitu – jílového materiálu, který bude primární obal obklopovat a utěsňovat. Vzorky zůstanou na místě až deset let a pak vědci zhodnotí jejich stav a korozi.

A jak si ověří, že bude plnit svou funkci po dobu stovek tisíců až zmiňovaného jednoho milionu let? Po testech v běžné laboratoři a zde v masivu přijdou na řadu matematické predikce na základě získaných dat.

„Na řadu přijdou rovněž takzvané přírodní analogy – to je něco, co příroda sama vytvořila a s něčím si poradila. A my se takto můžeme podívat až miliony let dozadu, jakým způsobem a v jakém prostředí ten náš materiál, konkrétně uhlíková ocel, reagoval,“ pokračuje Dohnálková.

„Vedle je pak interakční experiment, kde zkoumáme vliv horninového prostředí na chování bentonitu ve styku s betonem, který se také bude jako stavební prvek v podzemím úložišti nacházet,“ říká Dohnálková a sahá na skálu, která na dotek hřeje.

Jak je to možné? Vyhořelé jaderné palivo z energetiky, průmyslu či lékařství, kterého bude pod zemí tisíce tun, bude produkovat spoustu tepla. Na povrchu bude mít kontejner teplotu až 90 °C, proto jsou i tady zkušební vzorky zahřívány.

„Teď jsme na stanovišti puklinová konektivita, kde se zabýváme prouděním vody v horninovém masivu. V sérii vrtů realizujeme vodní tlakové zkoušky a měříme průtok vody puklinovými systémy v hornině,“ ukazuje nám třetí projekt specialista realizace experimentů Jan Smutek.

Kdyby potenciálně došlo k selhání kontejneru s palivem a k úniku radionuklidů, hornina jim sice vytvoří přirozenou pevnou bariéru, migrovat ale mohou právě podzemní vodou v síti puklin. „Proto musíme vědět, jak se voda a pukliny chovají,“ objasňuje.

„Zajímalo nás také, jak a kdy se sem podzemní voda dostala,“ doplňuje vedoucí. „Nechali jsme analyzovat složení a určili jsme, že stáří vody je až několik tisíc let. Je tu tedy dlouhodobě držena, nepřišla z povrchu. Což je pro nás dobrá zpráva, protože potřebujeme zabránit tomu, aby se případná voda v hlubinném úložišti dostala na povrch a zároveň aby se povrchová voda dostala do něj,“ vypráví Dohnálková.

Kromě podzemních výprav sem do Bukova čekají její tým v dalších dvou letech i cesty do Finska. To se stane první zemí na světě s aktivním hlubinným úložištěm pro vyhořelé palivo. Zkušebního provozu se Česko jako jedna z pěti přizvaných zemí může účastnit a od finských kolegů se učit.

„Budeme se dívat ať už na samotné vložení materiálu do kontejneru, uzavření, zavezení do úložiště a instalaci bariér, tak i na ty situace, které jsou nestandardní a v provozu by se měly zvládnout, včetně problémů a havárií,“ popisuje vedoucí, když čekáme na klec, která naši skupinku doveze zase zpátky na povrch.

Tam nám ještě před rozloučením ukáže náš průvodce z DIAMO dozimetr s obdrženou dávkou ionizujícího záření. Na displeji je číslo 0. „To abyste věděli, že bylo všechno v pořádku,“ směje se.