Les formations argileuses ont été étudiées pendant des décennies comme des candidates potentielles pour le stockage géologique en profondeur des déchets radioactifs de haute activité et/or à longue durée de vie (HLW) dans plusieurs pays. Elles présentent des propriétés physico-chimiques et thermo-hydro-mécaniques intrinsèques qui sont favorables à la sécurité des fonctions de confinement et d'isolation. De nombreuses expériences de diffusion in-situ ont été menées dans plusieurs Laboratoires de Recherche Souterrains (URL), y compris l'URL de Mont Terri dans les faciès argileux de l'Opalinus Clay. Néanmoins, la plupart des expériences in-situ existantes ne tiennent pas compte de l'influence des gradients thermiquement induits. L'influence de tels gradients thermiques est particulièrement importante dans le contexte des évaluations de sécurité pour le stockage géologique. Ces évaluations supposent généralement que les radionucléides restent complètement contenus dans les conteneurs de déchets de haute activité tout au long de la phase de génération de chaleur. Cependant, l'éventuelle défaillance précoce des conteneurs de déchets durant la phase thermique, et la libération prématurée des radionucléides qui en résulte, est un scénario qui doit être pris en considération, en particulier lorsque la récupérabilité des déchets est requise. Ces scénarios alternatifs soulignent la nécessité d'améliorer notre compréhension du transport des radionucléides dans des conditions non isothermes. Les gradients thermiquement induits peuvent en effet modifier les propriétés de l'eau interstitielle et altérer les mécanismes de transport diffusif. Les résultats disponibles en laboratoire de surface indiquent une augmentation exponentielle des coefficients de diffusion effective entre 0 et 70 °C pour certaines espèces, suggérant que des températures élevées peuvent améliorer la diffusion de radionucléides non ou faiblement sorbants dans les formations argileuses. De plus, la présence de gradients thermiques peut également induire la thermodiffusion. Ce phénomène physique, également connu sous le nom d'effet Soret, génère un flux diffusif supplémentaire qui se superpose au flux entraîné par les gradients de concentration. L'expérience DR-C à l'URL de Mont Terri a été initiée pour combler cette lacune expérimentale. Elle vise à étudier la diffusion et la sorption des radionucléides dans l'Opalinus Clay sous un gradient thermique contrôlé et devrait fournir de nouvelles aperçus précieux pour les évaluations de sécurité des concepts de stockage géologique.
Pochet et al. (Thu,) ont étudié cette question.