Nybliven doktor studerar lera på djupet

Daniel Svensson har sedan han var liten intresserat sig för stenar och mineraler. Nu har intresset tagit honom ända fram till en doktorstitel i oorganisk kemi, efter att han tidigare i mars la fram sin avhandling om bentonitlera vid Lunds universitet.

– Det har varit väldig intressant att studera bentonitlera, samtidigt är det skönt att nu kunna lägga arbetet med doktorerandet bakom sig, säger Daniel Svensson som är ämnesexpert inom bentonitmaterial på SKB.

Det var när han avslutat sina kemistudier i Lund som han 2006 fick en tjänst som industridoktorand på SKB i Oskarshamn. Syftet var att undersöka hur olika benonitlerors egenskaper kan förändras i olika miljöer, framför allt i en geologisk miljö som liknar ett slutförvar för använt kärnbränsle. Bentonitlera används där som en av tre barriärer som ska skydda det använda kärnbränslet vid slutförvaringen nere i berget.

– Resultaten från min forskning bidrar till att ge en bättre bild av hur bentoniten fungerar i en slutförvarsmiljö och vilka processer som påverkar den, förklarar Daniel.

Forskning i tre områden

Daniel Svensson är projektledare för ABM, Alternativa Buffertmaterial. Foto: Curt-Robert Lindqvist.

Daniel Svensson är projektledare för ABM, Alternativa Buffertmaterial. Foto: Curt-Robert Lindqvist.

Han har fokuserat sin forskning på tre områden: Benonitlerors svällningsegenskaper, hur järn och andra metaller kan påverka bentonitlerans redoxkemi och mineralsammansättning.

Parallellt med studierna har han också arbetat med flera storskaliga försök i Äspölaboratoriet, i vissa som projektledare men framför allt som ansvarig för leranalyser. Något som kommit väl till pass i doktorsarbetet där han gjort djupare studier av lerprover från fyra av försöken i Äspölaboratoriet.

– Jag har gjort en hel del analyser i synkrotronacceleratorn på MAX-lab i Lund. Där skickar man elektroner runt i en ring, med nära ljusets hastighet och får röntgenstrålar med mycket hög intensitet. Metoden gör att man kan studera hur kemiska reaktioner sker i både tid och rum, exempelvis hur leran sväller under olika förhållanden, förklarar Daniel.

Förbättrad kunskap om lera

Han har även gjort egna kompletterande analyser i det materiallaboratorium som har byggts upp vid SKB:s forskningsanläggning på Äspö. Här vill SKB öka kompetensen inom området leranalyser för att i framtiden kunna genomföra de kvalitetskontroller som kommer att krävas vid Kärnbränsleförvaret i Forsmark.

– Kunskapen om svällande leror i slutförvarsmiljö är god och på senare tid har vi kommit en bra bit framåt. Samtidigt är det ju så att mer kunskap öppnar också nya frågor, och jag kan se att det finns mer att utforska inom alla de tre områdena som jag studerat i mitt doktorsarbete.

Gediget intresse

Daniel har ett gediget intresse för stenar och mineraler ända sedan barnsben.

I samlingen därhemma finns en lång rad både vanliga och ovanliga mineraler, flera i form av vackra kristaller i olika färger och former. Lermineralerna ser dock inte lika spektakulära ut, men fascinerar på ett annat sätt.

– Lermineraler reagerar starkt på sin omgivning vilket gör att deras egenskaper också kan ändras ganska lätt. De påverkas till exempel av salt, fukt, temperatur och lösningsmedel, och de kan lätt plocka upp tungmetaller från omgivningen, berättar han och fortsätter:

– Lera kan bli ett av århundradets mest intressanta material med tanke på att det finns i stora mängder i naturen, det är relativt billigt att utvinna samtidigt som det har väldigt intressanta egenskaper som går att påverka ända ner till nanonivå.