Für die drei verbleibenden Standortgebiete wurden umfangreiche erdwissenschaftliche Untersuchungen durchgeführt und die bestehenden Kenntnisse vertieft (Fig. 4‑1).
Fig. 4‑1:Die wichtigsten geologische Datenquellen in der Nordschweiz
Basierend auf Fig. 2-2 in Nagra (2024e).
Zwischen Herbst 2015 und Frühjahr 2017 wurden für die Gebiete Jura Ost und Nördlich Lägern zwei neue 3D-Seismik-Datensätze erhoben und für das Gebiet Zürich Nordost die existierende 3D-Seismik aus dem Jahr 1997 ergänzt. Dabei wurde in allen Gebieten eine vergleichbare Datenprozessierung und eine konsistente Interpretationsmethodik angewandt. Die Ergebnisse bestätigten das bisherige Verständnis des geologischen Aufbaus der Standortgebiete und erlaubten es zum Beispiel, das Schichtmodell des geologischen Untergrundes (Tiefenlage und Mächtigkeit der geologischen Schichten) und die Kartierung von tektonischen Elementen zu präzisieren (Kap. 2.2 und 7.1 in Nagra 2024e).
Zudem wurden 9 neue Tiefbohrungen abgeteuft. Die Tiefbohrungen reichen im Durchschnitt gut 1'000 m tief in den Untergrund. Insgesamt wurden über 10'000 m Gestein erbohrt und davon 6'000 m gekernt. Labore in der Schweiz, in Japan, Australien und anderen Ländern analysierten mehr als 4'000 Proben. Anhand der Auswertungen der Befunde aus den Tiefbohrungen wurden die Ergebnisse der 3D-Seismik kalibriert und die Eigenschaften der Gesteinsschichten vertieft charakterisiert. Die Untersuchungen führten zu einem starken Datenzuwachs zu Schlüsselparametern für die Standortevaluation für ein geologisches Tiefenlager (Fig. 4‑2). Die bereits gut untersuchten Eigenschaften des Opalinustons konnten dabei bestätigt, die Rahmengesteine und die hydrogeologischen Verhältnisse spezifischer charakterisiert werden (Kap. 2.3 und 7.1 in Nagra 2024e).
Fig. 4‑2:Entwicklung der geologischen Datengrundlage einiger Schlüsselparameter in den Jahren vor und nach der Tiefbohrkampagne, die im Hinblick auf die Standortevaluation für ein geologisches Tiefenlager in der Schweiz erarbeitet wurde
Basierend auf Fig. 2-3 in Nagra (2024e).
Die Kompilation umfasst Daten von den 9 neuen Tiefbohrungen sowie den älteren Bohrungen Benken, Riniken und Weiach-1. Die Daten sind auf die Bohrung Stadel-3-1 projiziert, deren Gesteinsprofil als Referenz auf der linken Seite dargestellt ist. Die Daten sind auf die durchschnittliche Mächtigkeit der Formationen normiert, die horizontalen Balken widerspiegeln die Datendichte. Parameter mit einem Stern beziehen sich auf Laborexperimente an Bohrkernen, während Parameter mit zwei Sternen in-situ-Messungen in den Bohrungen darstellen.
Weitere Feldarbeiten wurden im Hinblick auf die Beurteilung der geologischen Langzeitentwicklung durchgeführt. Diese umfassten u.a. hochauflösende 2D-Seismik-Daten sowie 11 Quartärbohrungen mit einer Länge von 50 – 300 m (Fig. 4‑1). Anhand dieser Untersuchungen konnten Aspekte zur Erosion weitergehend eingegrenzt werden (Kap. 2.4 und 7.1 in Nagra 2024e).
Ergänzend wurden auch zahlreiche Untersuchungsprogramme in (Fels-)Labors durchgeführt. Diese Arbeiten vertieften die Erkenntnisse aus Arbeiten mehrerer Jahrzehnte bezüglich Tiefenlager-relevanter Aspekte der Geologie in der Schweiz und im Ausland, sowie aus der allgemeinen geologischen Forschung, aus der Kohlenwasserstoff-Exploration oder aus Tunnelbauten. Das geologische Verständnis wurde weitgehend bestätigt. Die geologischen Prozesse in der Vergangenheit sind damit ausreichend bekannt, um mögliche zukünftige Entwicklungen einzugrenzen (Kap. 2.6, 2.7 und 7.1 in Nagra 2024e).
Die Synthese über den geologischen Untergrund und das geologische Gesamtbild in der Nordschweiz ist in Nagra (2024e) enthalten. Die Parametrisierung der geologischen Standortgebiete ist Inhalt von Nagra (2024d).