Die radioaktiven Abfälle werden im Tiefenlager in Stollen und Kavernen eingelagert – im dichten Opalinuston, der als natürliche Barriere dient. Das Gesetz schreibt vor: Es muss bestätigt werden, dass sich die spätere Lagerzone zur Einlagerung der Abfälle eignet. Dazu muss die Nagra sogenannte Eignungskriterien und Messmethoden vorschlagen. Sie tut dies im Rahmenbewilligungsgesuch, welches im November 2024 bei den Bundesbehörden eingereicht wird.
Gemäss Kernenergieverordnung müssen sich die Kriterien auf die drei folgenden Aspekte beziehen: die Ausdehnung geeigneter Wirtgesteinsbereiche, die hydrogeologischen Verhältnisse am Standort und die Verweilzeit des Tiefengrundwassers. Die Messmethoden müssen zudem so gewählt werden, dass sie die Eigenschaften des Opalinustons nicht beeinträchtigen, zum Beispiel durch lange Bohrungen.
Auf ihrer Suche nach dem besten Standort für ein Tiefenlager gemäss den Sicherheitskriterien des Bundes, hat die Nagra den Untergrund der Nordschweiz umfassend untersucht. Hier liegt der dichte Opalinuston in der richtigen Tiefe und Ausdehnung vor und ist rund 100 Meter dick. Sehr gut bekannt sind auch das Porenwasser des Opalinustons, sowie die Zirkulation des Grundwassers. Vor diesem Hintergrund schlägt die Nagra vor, diese Aspekte wie folgt zu untersuchen:
Ausdehnung geeigneter Wirtsgesteinsbereiche
Die Nagra muss sicherstellen, dass die Stollen und Kavernen innerhalb der potenziellen Lagerzone angelegt werden und rund um das Tiefenlager eine genügende Gesteinsschicht vorhanden ist: Mindestens 20 Meter dick müssen die dichten Gesteinsschichten ober- und unterhalb des Lagers sein.
Messmethode: Während des Baus werden laufend Vermessungen des Untergrunds durchgeführt, um sicherzustellen, dass rund um die Lagerzone genügend dichtes Gestein vorhanden ist. Die Vermessungen werden mit dem geologischen Modell des Untergrundes abgeglichen.
Hydrogeologische Verhältnisse am Standort und Verweilzeit des Tiefengrundwassers
Diese Aspekte wird die Nagra mit zwei Kriterien untersuchen, weil sie sich im Opalinuston mit denselben Methoden überprüfen lassen. Der Opalinuston enthält Wasser in seinen Poren. Alter und Zusammensetzung des Porenwassers können bestimmt werden. Unterscheidet es sich vom jüngeren Grundwasser der umliegenden Gesteinsschichten, ist das ein gutes Zeichen: Der Opalinuston wirkt isolierend und ist sehr dicht.
Zudem soll der Tonmineralgehalt des Opalinustons im Bereich der Lagerzone mehr als 25 Prozent betragen. Tonminerale sind mitverantwortlich dafür, wie gut sich ein Gestein selbst abdichten kann – eine weitere sehr wichtige Eigenschaft des Opalinustons.
Messmethode: Beim Bau des Lagers werden das Alter und die Zusammensetzung des Porenwassers sowie der Tonmineralgehalt im Opalinuston laufend bestimmt.