”Grova övertolkningar om berggrunden i Forsmark”

Herbert Henkel hävdar i Ny Teknik den 19 april att SKB, avsiktligt eller av ren okunskap, ämnar lokalisera slutförvaret till en av de största, aktiva deformationszonerna i Sverige och att berggrunden vid Forsmark inte är säkert för ett slutförvar. Vi menar att Henkels argumentation baseras på en bristande förståelse för de geologiska processer som har påverkat denna region under nästan 1 900 miljoner år, en felaktig tolkning av geofysiska data och en otillräcklig kunskap om SKBs forskningsarbete.

Om storskalig tektonik: Samtliga skjuvzoner, oavsett s.k. ”ordning”, innehåller partier inom vilka deformationen koncentrerats, och motståndskraftigare partier i form av linser vilka är mindre påverkade av deformationen. Skjuvzoner kan vara mycket långlivade men typen och storleken på förskjutningar utmed en skjuvzon varierar under den geologiska utvecklingen. Rörelser inom det breda deformationsbälte som Henkel refererar till, vilket omfattar såväl Singözonen, Forsmarkszonen som Forsmarkslinsen, började för ca 1870 miljoner år sedan. De gnejsiga bergarter som nu utgör ytberggrunden i Forsmark var vid denna tidpunkt belägna på ett djup av ca 15-20 km i jordskorpan där rådande temperatur var nära smältpunkten. Deformationsbältet var mycket aktivt i tidsintervallet 1870 till 1800 miljoner år sedan och berggrunden var belägen utefter en storskalig, f.d. plattgräns och lyftes successivt upp till högre nivåer i den dåvarande jordskorpan [1; 2; 3; 4; 5].

Henkel vidhåller att deformationsbältet som innefattar Singözonen, Forsmarkszonen och Forsmarkslinsen fortsätter mot nordväst förbi Gävle och vidare genom fjällkedjan. Bristen på observerbara störningar i gränsen mellan de gnejsiga bergarterna i norra Uppland och yngre sedimentära bergarter i Gävleområdet, indikerar att det förekommit försumbara rörelser inom deformationsbältet de senaste 1260 miljoner åren. Denna tolkning stöds vidare av bristen på tecken på störningar i gränsen mellan det gamla kristallina berggrunden och ett tunt täcke av yngre sedimentära bergarter som avlagrades för ca 600 miljoner år sedan och som förekommer i fjällranden i Härjedalen och Jämtland. Av denna anledning visar antydningarna i Henkels text och figurer att deformationsbältet är kopplat till nuvarande plattgränser på en grov övertolkning av viktiga geofysiska data och bristande förståelse av geometriska förhållanden mellan berggrundsgeologiska enheter som bildats vid olika tidpunkter under den geologiska utvecklingen av norra Europa.

Genom omfattande platsundersökningar har den geologiska historien i Forsmark och hur denna påverkat den tänkta förvarsvolymen till stora delar kunnat klargöras, vilket också SKB redovisat i ett flertal rapporter [t.ex.6; 7] och vetenskapliga artiklar [8; 9; 10; 11]. Den koppling till storskalig tektonik som Henkel efterlyser är redovisad sedan ett par år tillbaka och har sedan dess funnits tillgänglig från SKB:s hemsida för den intresserade läsaren. Vidare har SKB redovisat hur spänningsförhållanden inom linsen påverkas av nedisning [12] värmen från förvaret [13] samt huruvida ett förvar kan agera som ett svaghetsplan [14]. Analyserna visar att förvaret, med en klok utformning, med marginal kan motstå dessa påfrestningar.

Arbetet i samband med platsundersökningen indikerar dock att vissa skjuvrörelser skett efter ca 1800 miljoner år sedan utmed Singözonen och Forsmarkszonen, samt utefter mindre zoner som skär igenom Forsmarkslinsen. Dessa rörelser är en naturlig konsekvens av långväga effekter från aktiva plattgränser längre mot väster och söder i norra Europa i tidsintervallen 1700-1400, 1100-900 och 500-400 miljoner år sedan. Vidare förekom stora tensionsrörelser i jordskorpan för ca 600 och 300 till 250 miljoner år sedan. Dessa rörelser är dock maximalt några meter upp till några 10-tals meter stora och utspridda över en så lång tidsperiod (1700 miljoner år) att de är försumbara i jämförelse med den deformation och de rörelser som ägde rum när deformationsbältet en gång bildades. Framför allt visar rörelsen utmed de zoner som skär igenom Forsmarkslinsen inga tecken på störningar av de geofysiska markörer som identifierats med hjälp av högupplösta markmagnetiska data. Den påstådda vertikalrörelsen i storleksordningen 10-15 meter utefter Forsmarkszonen som diskuteras av Henkel [se även 10], är helt förenlig med den långa och komplexa geologiska historien i regionen. Henkels påstående att denna rörelse skulle skett i samband med en enda stor jordbävning med magnitud M8 är helt vilseledande. Det enda som kan fastslås är att rörelsen är ett ackumulerat resultat av flera faser av storskalig tektonik som påverkat de södra och västliga delarna av Skandinavien och även längre bort under en tidsperiod av minst 600 miljoner år.

Om pågående deformationer: Henkel efterlyser även mätningar av pågående deformationer och tycks därmed vara omedveten om att ett nätverk av GPS-stationer har varit aktivt i Forsmark sedan 2005. Vi håller med Henkel om att det krävs mycket långa tidsserier för att mätningarna skall kunna tolkas då storleken på de eventuella deformationerna ligger mycket nära instrumentens mätgräns. SKB överväger därför att förbättra nätverket så att tillförlitliga mätvärden eventuellt kan erhållas på kortare tid än de uppemot 10-20 års mätningar som krävs idag. En fingervisning kan emellertid redan nu erhållas från den studie med InSAR (Interferometric Synthetic Aperture Radar) som utfördes 2005 [15]. Resultatet av denna studie är att det inte är möjligt att påvisa någon skillnad i (vertikala) blockrörelser över deformationszonerna eller att blockrörelserna, om de existerar, understiger precisionen i metoden. Vidare kan man ej heller av det landsomfattande GPSnätet [16] detektera någon storskalig systematik i horisontella tektoniska rörelser längs den zon som föreslagits av Henkel.

Spänningsavlastning har kraftigt påverkat den allra översta delen av bergrunden inom Forsmarkslinsen. En sådan process ändrar karaktären av äldre sprickor samt ger upphov till nybildade sprickor, men hela processen, inkluderande blockförskjutningar, är ytnära (de övre ca 150 metrarna av berggrunden). Det är därför mycket tveksamt om GPS-mätningar ens med förfinade metoder skulle ge svar på de frågor vi ställer. Trots dessa problem, planerar SKB vidare för installation av ett förtätat nanoseismiskt nätverk i Forsmark och dess närområde för att under lång tid mäta eventuella rörelser i närliggande zoner och effekten av berguttagen i samband med bygget av förvaret.

Om jordskalv: Jordskalv i allmänhet, och glacialt inducerade skalv (GIF) i synnerhet, har sedan början på åttiotalet varit ett prioriterat forskningsområde för SKB som, i motsats till det Henkel hävdar, är synnerligen väl insatt i problematiken. Förutom utgrävningar av och borrningar genom de mer kända GIF [17] t.ex. Lansjärv och Molberget, har en regional kartering av stora delar av Uppland genomförts i samband med platsundersökningarna av Forsmark för att finna bevis på GIF. Resultatet av denna studie [18] är att det inom det undersökta området inte går att påvisa förekomsten av större (> M7) jordskalv efter den senaste istiden även om det inte går att utesluta förekomsten av smärre skalv.

Det mikroseismiska nätverket som satts upp av Uppsala Universitet [19] omfattar i dagsläget 60 stationer, av vilka en del finansierats av SKB. Nätet har varit operativt från Uppsala och norrut sedan år 2000, och förtätades i Forsmarksområdet 2002, det vill säga det finns drygt 10 års mätningar. Trots relativt hög stationstäthet kring Forsmark kan vi inte bekräfta Henkels påstående om seismisk aktivitet längs Singözonen vilket ej heller kan styrkas av den Nordiska skalvdatabasen [20]. I själva verket förefaller det som om större delen av Uppland har en lägre seismisk aktivitet än genomsnittet för Sverige. Det skall dock framhållas, vilket Henkel påpekar, att det krävs ytterligare flera års observationer för att ett mönster ska bli tydligt. Redan idag finns dock starka indikationer på att stråket av seismisk aktivitet längs Norrlandskusten inte är orsakat av en enskild skjuvzon av ”första ordningen”, utan stråket förefaller bestå av ett antal koncentrationer av skalv, samlade kring NO-ONO-strykande strukturer av vilka några är kända GIF. Forskning kring dessa geologiska strukturer pågår och vi ser fram emot publikationer i ämnet. Men redan idag förefaller en koppling mellan dessa seismiska kluster och Singözonen ogrundad. Det bör påpekas att inga skalv med magnitud överstigande 4.6 registrerats i Sverige sedan 1904 [20].

Om långsiktig säkerhet: Det relevanta i sammanhanget, som Henkel avstår från att ta upp, är resonemang kring hur de geologiska processerna skulle kunna påverka kapselns integritet. Istider, jordskalv, tsunamis, spänningsomvandling, mm antas definitionsmässigt leda till utsläpp av radionuklider. Det enda sättet att avgöra hur ett förvar svarar mot förändringar i den yttre miljön är att genomföra en hel säkerhetsanalys. SKB har nyligen genomfört den hittills mest omfattande säkerhetsanalysen, SR-Site, som utgör ett av flera underlag till den ansökan om att bygga ett slutförvar som lämnades in till Strålsäkerhetsmyndigheten i mars 2011. I SR-Site använder vi en försiktighetsprincip; trots att den senaste istiden inte tycks ha utlöst några större skalv i förvarets närområde utgår vi ifrån att kommande istid har potential att göra det. Vi utgår också ifrån att samtliga zoner i förvarets närområde, oavsett ”ordning”, kan hysa det största skalvet som är kompatibelt med zonens storlek. Vidare utgår vi ifrån att vi inte alltid lyckas med karteringen av för kapseln potentiellt skadliga strukturer under jord. Trots en rad pessimistiska antaganden visar vår analys att jordskalv inte hotar säkerheten för ett KBS 3-förvar i Forsmark ens i ett 100 000-årigt perspektiv.

Avslutningsvis: under de närmaste åren kommer en omfattande granskning av vårt arbete att göras. Under tiden deltar vi gärna i initierade diskussioner och debatter men hoppas samtidigt på en diskussion baserad på fakta snarare än svepande formuleringar. Allt för att gynna en seriös debatt i en viktig miljöfråga som rör många framtida generationer.

Raymond Munier, chefsgeolog, SKB.                

Michael Stephens, 1:e statsgeolog, Sveriges geologiska undersökning, SGU