Miljövänliga tätningsmedel undersöks i nya studier
Nya tätningsmaterial, som kan ersätta material som det skandalomsusade tätningsmedlet Rhoca-Gil, undersöks nu i nya studier i en doktorsavhandling från Göteborgs universitet.
Det var i början av nittiotalet, när borrningarna av tunneln under Hallandsåsen satte igång, som det upptäcktes att massor av vatten läckte in i tunnelhålet. Följden blev att grundvatten och brunnar i området sinade. Sprickorna i tunneln lagades med tätningsmedlet Rhoca-Gil med katastrofala följder med förgiftat vatten.
– Rhoca-Gil är ett material som innehåller stora mängder av det giftiga ämnet akrylamid. I min doktorsavhandling fokuserar jag på att utvärdera material som kan användas som alternativ till material som Rhoca-Gil, säger avhandlingens författare Christian Sögaard vid institutionen för kemi och molekylärbiologi, Göteborgs universitet.
Studerat olika tätningsmaterial
Christian Sögaard har i doktorsavhandlingen fokuserat på att utvärdera tätningsmaterial som innehåller lösningar med kiseldioxidpartiklar.
Han har studerat lösningarnas ”bäst före datum” när dessa används som injekteringsmedel (tätningsmedel) i tunnlar. Ett injekteringmedel används för att täta sprickor i berggrunden som riskerar att läcka vatten in i tunneln.
– Ett typiskt exempel på ett så kallat kemiskt injekteringmedel är Rhoca-Gil, som är ett akrylamid baserat material där molekyler, som kallas monomerer, klumpar ihop sig och bildar ett fast plastmaterial. Det fasta plastmaterialet är inte giftigt medan däremot monomererna för de flesta plastmaterial är väldigt toxiska.
Miljövänligt tätningsmedel
De kiseldioxid-partiklar som finns i de undersökta lösningarna är inte akut toxiska och kan precis som monomerer klumpa ihop sig och bilda ett fast material, i de undersökta fallen en kisel-gel. Hopklumpningen sker när ett salt blandas med partiklarna. Beroende på hur mycket salt som används så bildas det fasta materialet från det flytande kiseldioxid-partikellösningen olika fort.
– Det är därmed möjligt att kontrollera förloppet för hopklumpningen och då ges möjlighet att pumpa in materialet i bergssprickorna medan materialet fortfarande är flytande. Eftersom kiseldioxid är det vanligaste förekommande materialet i jordens berggrund så anses detta kiseldioxid-baserade material vara miljövänligt.
Christian Sögaard har i sina studier bland annat utvärderat livslängden hos materialen när det utsätts för olika typer av vattensammansätningar.– Kisel-geler är stabila i ett vanligt svenskt grundvatten med en hållbarhet på flera hundra år. Detta är långt över den stabilitet som man förväntar sig av vanliga byggmaterial, säger Christian Sögaard.
Kontakt: Christian Sögaard, institutionen för kemi och molekylärbiologi, Göteborgs universitet, christian.sogaard@chem.gu.se , 031-7869084, mobil: 0705-57 68 17
Titel: From Silica Nano-Particles to Silica Gels and Beyond - Salt Induced Aggregation of Silica Nano-Particles and the Stability of Resultant Gels
Digital publicering: https://gupea.ub.gu.se/handle/2077/634igital89
Handledare: Zareen Abbas
Foto:
Bilder av tunnel i Japan, Mizunami, 500 m under mark.
Foto av silica gel.
Porträtt av Christian Sögaard, fotograf Anna-Lena Lundqvist.
Carina Eliasson
Pressansvarig kommunikatör
Göteborgs universitet
telefon: 031-786 98 73
e-post: carina.eliasson@science.gu.se
Göteborgs universitet är ett av de stora i Europa med 47 500 studenter och 6 400 anställda. Verksamheten bedrivs av åtta fakulteter, till allra största del i centrala Göteborg. Utbildning och forskning har stor bredd och hög kvalitet – det vittnar sökandetryck och nobelpris om. www.gu.se. Följ oss på Twitter. Gilla oss på Facebook. Adda oss på Snapchat (uniofgothenburg). Följ oss på Instagram.
Taggar:
