مختبر الأبحاث تحت الأرض

خلال سبعينيات القرن العشرين، أصبحت مسألة تخزين النفايات النووية مصدر قلق بالغ في الصناعة النووية. وبدا أن صخور الدرع الكندي، التي لم يطرأ عليها تغيير فيزيائي يُذكر منذ مليارات السنين، مرشحة طبيعية لهذا النوع من التخزين. وكان وجود وقود نووي عالي الجودة في هذه التكوينات لمليارات السنين في الطبيعة عاملاً جذاباً للغاية؛ إذ مثّلت هذه الرواسب، كما هو الحال في بحيرة سيجار شمال ساسكاتشوان ، دليلاً قاطعاً على أن هذا الأسلوب من التخزين آمن لفترات جيولوجية طويلة. ^{[ 1 ]}

في عام ١٩٧٨، اتفقت حكومتا كندا وأونتاريو على تمويل "برنامج إدارة نفايات الوقود النووي" (NFWMP) لدراسة استخدام المستودع الجيولوجي العميق كحلٍّ لمشكلة تزايد مخزون الوقود المستهلك. ^{[ ١ ]} في ذلك الوقت، قُدِّر أن أسطول مفاعلات كاندو سينتج ٣.٦ مليون حزمة وقود بحلول نهاية عمر المفاعلات القائمة. وبتنظيم من مجلس مراقبة الطاقة الذرية (AECB)، كُلِّفت شركة الطاقة الذرية الكندية (AECL) بتطوير التقنية اللازمة، بينما ستتولى شركة أونتاريو هايدرو تكاليف التخزين الفعلي ونقل النفايات من وإلى موقع الإنتاج. وُقِّعَ اتفاق مُحدَّث في عام ١٩٨١، مع تعليمات صريحة بعدم وضع أي مواد نووية في الموقع التجريبي. ^{[ ٢ ]}

كانت خطط شركة الطاقة الذرية الكندية الأصلية للتخلص من النفايات على المدى الطويل تتألف من ثلاث مراحل؛ في المرحلة الأولى، يُخزَّن الوقود في أحواض الوقود المستهلك الموجودة في مواقع المفاعلات لمدة تتراوح بين ست وعشر سنوات. ^{[ 3 ]} بعد ذلك، تنخفض معدلات التحلل الإشعاعي الإجمالية إلى الحد الذي يسمح بنقله بأمان. أما في المرحلة الثانية، فيُوضع الوقود في منشأة تحت الأرض لمدة تقارب 300 عام. وبحلول ذلك الوقت، تكون معظم مصادر أشعة غاما النشطة قد احترقت، ويصبح التعامل مع الوقود أكثر أمانًا. وفي المرحلة الأخيرة، كان من المقرر نقل الوقود إلى مواقع سطحية، ولكن مع مرور الوقت، تم التخلي عن هذه الخطة، وأصبح من المقرر أن يُدفن الوقود تحت الأرض طوال المدة. ^{[ 2 ]}

أدى بناء الجزء تحت الأرض في الدرع الكندي إلى تبديد المخاوف بشأن انكشاف النفايات بكميات هائلة بفعل الأحداث الجيولوجية ؛ إذ يسهل العثور على كتل صخرية ضخمة ظلت سليمة لمليارات السنين. مع ذلك، تحتوي هذه الكتل أيضًا على شقوق بأحجام مختلفة، وكانت طبيعة حركة المياه عبر هذا النوع من التكوينات الصخرية موضوعًا لم يحظَ بدراسة كافية. في عام ١٩٧٨، قررت الهيئة الوطنية لإدارة النفايات الصلبة إنشاء موقع تجريبي للإجابة عن سؤالين رئيسيين: الأول هو تحديد خصائص تدفق المياه وتركيبها الكيميائي في الصخور القديمة من هذا النوع، والثاني هو اختبار نظام عزل مقترح يتكون من طبقة من الطين محصورة بين جدران خرسانية مصممة هندسيًا. ^{[ ٤ ]}

طُلب من شركة وايتشيل، المبنية فوق كتلة لاك دو بونيه الصخرية الضخمة التي تبلغ مساحتها 1400  كيلومتر مربع ^والتي يعود تاريخها إلى 2.6 مليار سنة، ^{[ 5 ]} إيجاد موقع مناسب. كان المعيار هو وجود كيلومتر مربع واحد على الأقل من الصخور المكشوفة جزئيًا على السطح، وألا يكون الموقع قد استُخدم سابقًا في أعمال التنقيب، وأن تتوفر فيه الطاقة، وأن يكون على مسافة معقولة من وايتشيل. تمت دراسة ثمانية مواقع قبل اختيار موقع يقع على بُعد حوالي 50 كيلومترًا (31 ميلًا) شمال شرق وايتشيل، وهو جزء من نفس الكتلة الصخرية. ^{[ 5 ]}  

بين عامي 1980 و1983، تم حفر سبعة آبار عميقة، بالإضافة إلى العديد من الآبار الأصغر، حول الموقع لتوصيفه. ^{[ 5 ]} شُيّد سطح موقع البئر خلال عامي 1982 و1983، وبدأ أول حفر رئيسي في 12 مايو 1984. اكتمل المستوى الأول، المستوى 240، في عام 1987، إلى جانب بئر التهوية الثانوي. تم تمديد البئر الرئيسي إلى  عمق 443 مترًا بحلول عام 1988، واكتمل حفر المستوى 420 في عام 1991. في المجمل، تم حفر 34,270 مترًا مكعبًا ^{[ 6 ]} بتكلفة إجمالية بلغت حوالي 40 مليون دولار. ^{[ 7 ]}

صُممت المجموعة الأولى من التجارب التسع الرئيسية عام ١٩٨٩، وبدأت عملياتها عام ١٩٩٠. تضمنت بعض هذه التجارب قياسات تدفق المياه في مختلف التكوينات الصخرية، بينما ركزت أخرى على تقنيات العزل الهندسي والحاويات. ^{[ ٦ ]} انضمت العديد من التجارب الجديدة إلى السلسلة الأصلية، بما في ذلك تجارب حول آثار الانفجارات الناتجة عن عمليات التعدين المجاورة، بالإضافة إلى عمليات الإخلاء. ^{[ ٦ ]} تعاونت مجموعات جديدة من الولايات المتحدة واليابان وفرنسا في تجارب جديدة مثل تجربة عزل الأنفاق وتجربة هجرة النويدات المشعة من الكتل المستخرجة من المحاجر. ^{[ ٨ ]} كما أجرت جامعة تورنتو تجربة "التعدين المباشر" لدراسة آثار الحفر داخل موقع منجم قائم. ^{[ ٩ ]}

قررت هيئة الطاقة الذرية الكندية (AECL) إغلاق منشأة وايتشيل عام 1994، وبدأت عملية تقليص عملياتها. وفي عام 1996، عقدت الهيئة جلسات استماع عامة لعرض نتائج العديد من التجارب الأصلية في موقع التخزين الجيولوجي العميق (URL). ورغم وجود بعض المخاوف في البحث، رأت الهيئة أن المعلومات المتوفرة كافية للمضي قدمًا في اختيار موقع مستودع الإنتاج. ^{[ 1 ]} وفي عام 1997، تولت شركة أونتاريو هايدرو التجارب المتعلقة بالتخزين طويل الأجل، بما في ذلك العديد من التجارب في موقع التخزين الجيولوجي العميق، وأُعيد تنظيمها تحت مسمى برنامج تكنولوجيا المستودعات الجيولوجية العميقة (DGRTP). بلغت التكاليف السنوية لموقع التخزين الجيولوجي العميق حوالي 3 ملايين دولار، بينما تراوحت الإيرادات بين 9 و10 ملايين دولار، مع العلم أن حوالي 70% من هذه الإيرادات كانت من شركة أونتاريو هايدرو. وفي عام 1999، أعلنت شركة أونتاريو هايدرو، التي أصبحت شركة أونتاريو لتوليد الطاقة ، عن نيتها التوقف عن تمويل الأبحاث في الموقع، والتركيز بدلًا من ذلك على الإنتاج. ^{[ 7 ]}

في عام ٢٠٠٣، أعلنت شركة AECL أنها ستغلق الموقع الإلكتروني ما لم يتم العثور على مشترٍ أو مستأجر. لم يحدث ذلك، وأُغلق الموقع رسميًا في يونيو ٢٠٠٣. ^{[ ٧ ]} بدأت أعمال الإغلاق في عام ٢٠٠٦، حيث أُزيلت المعدات من المستويات غير المستخدمة. وبحلول اكتمال هذه العملية في عام ٢٠١٠، لم يتبقَّ سوى مسارات نظام السكك الحديدية تحت الأرض. وُضع سدادة كبيرة مصنوعة من الطين محصورة بين لوحين من الخرسانة عالية الأداء في البئر الرئيسي في تجربة مستمرة لقياس أداء السدادة كوسيلة لمنع تدفق المياه بين طبقات المياه الجوفية . ^{[ ١٠ ]}

• تشاندلر، ن.أ. (فبراير 2003). عشرون عامًا من الأبحاث السرية في موقع الأبحاث السرية الكندي (ملف PDF) (تقرير فني). مؤتمر WM'03.
• أوين، بروس (8 ديسمبر 2010). "مختبرات وايتشيل تغلق منشأتها تحت الأرض إلى الأبد" . صحيفة وينيبيغ فري برس .
• "أبحاث هيئة السلامة النووية الكندية حول المستودعات الجيولوجية" . هيئة السلامة النووية الكندية . 24 أكتوبر 2016.
• ريديكوب، بيل (18 مايو 2003). "إغلاق مختبر بقيمة 40 مليون دولار يُصدم منطقة بيناوا" . صحيفة وينيبيغ فري برس .