モンモリロナイト

原子力の安全

ベントナイト:放射性廃棄物の守護神

- ベントナイトとはベントナイトは、火山灰などが長い年月をかけて変化してできた粘土の一種です。その主成分はモンモリロナイトと呼ばれる非常に細かい粒子状の鉱物で、水を含むと大きく膨張する性質を持っています。乾燥した状態では、見た目は普通の土と変わりませんが、水に触れるとまるでスポンジのように水分を吸収し、元の体積の数倍から数十倍にも膨れ上がります。この驚くべき吸水力は、ベントナイト特有の構造に由来します。モンモリロナイトの結晶構造は、薄い層が積み重なった形をしています。層と層の間には、水分子や陽イオンと呼ばれるプラスの電荷を持った小さな粒子が入り込むことができます。水が加えられると、これらの層間に水がどんどん入り込み、層同士の距離が広がることで体積が大きく増加するのです。また、ベントナイトはイオン交換能と呼ばれる性質も持っています。これは、自身の持つ陽イオンを、周囲の溶液中の別の陽イオンと交換する能力のことです。この性質により、ベントナイトは水中の放射性物質を吸着し、閉じ込めることができます。これらの特性から、ベントナイトは放射性廃棄物の処分場において、地下水への放射性物質の漏洩を防ぐための重要な遮蔽材として利用されています。具体的には、放射性廃棄物をベントナイトで包み込むことで、地下水と接触することを防ぎ、長期にわたって安全に保管することが可能となります。