استفاده از بنتونیت بتن در ساخت اهرام مصر همه را متعجب کرد

از آنجایی که احتمالاً این ماده به عنوان گلوله های بنتونیت خشک فشرده به گالری ذخیره وارد می شود، می توان با انتخاب درجه تراکم گلوله ها (دانسیته ظاهری خشک) حداکثر فشار تورم حاصل را تنظیم کرد.

عملکرد شیمیایی بنتونیت بتن این است که اکثر مواد رادیواکتیو به خوبی به سطح وسیع کانی‌های رسی موجود در بنتونیت می‌چسبند. این فرآیند جذب نامیده می شود و انتشار مواد رادیواکتیو را کاهش می دهد.

محاسبات ناگرا (ناگرا 2002) نشان داده است که این بدان معناست که بیشتر مواد رادیواکتیو در حال حاضر در لایه بنتونیت تجزیه می شوند.

پس از بسته شدن گالری ذخیره، فضای منافذ بنتونیت به میزان کمی با آب پر می شود. طی چندین دهه تا قرن ها، آب از خاک رس اوپالینوس به داخل بنتونیت پخش می شود، به طوری که محتوای آب در بنتونیت افزایش می یابد و متورم می شود.

این کار باعث بسته شدن حفره های بین گلوله های بنتونیت و در نهایت ایجاد یک توده بنتونیتی همگن می شود. با ادامه تورم بنتونیت، فشار آب منفذی افزایش می یابد.

ذخیره سازی زباله های سطح بالا و انتشار گرما از آن منجر به تغییر درجه حرارت در مجاورت زباله می شود. این نیز فشار آب منفذی را تغییر می دهد.

زباله های سطح بالا در نتیجه تجزیه رادیواکتیو گرما تولید می کنند که منجر به افزایش دما در مجاورت ظروف مخزن طی چندین قرن و سپس کاهش دما می شود.

بنتونیت با افزایش دما منبسط می شود و با کاهش دما دوباره منقبض می شود. ظرفیت تورم بنتونیت از ترک خوردن جلوگیری می کند.

ممکن است ظرفیت تورم بنتونیت توسط تبدیل کانی رسی (کلمه کلیدی: تبدیل اسمکتیت کانی رسی به ایلیت) در نتیجه افزایش دما (حدود 60 تا 150 درجه سانتیگراد) محدود شود (SKB 2006).

با این حال، فرآیندهای مورد نیاز برای این امر بسیار کند است تا منجر به زوال قابل توجهی در ظرفیت تورم بنتونیت در طی چندین قرن شود. آنالوگ های طبیعی مانند ذخایر بنتونیت در Kinnekulle از این تجربه پشتیبانی می کنند (Posiva 2010).

در Kinnekulle، لایه ای از بنتونیت از خاکستر آتشفشانی در حدود 450 میلیون سال پیش تشکیل شد. حدود 300 میلیون سال پیش، این لایه برای مدتی حدود 1000 سال در معرض دمای 90 تا 200 درجه سانتیگراد قرار گرفت.

مطالعات بر روی بنتونیت نشان داده است که علیرغم دوره بسیار طولانی چند صد میلیون ساله، هنوز قابلیت تورم دارد. حداکثر فشار تورم حدود 4 مگا پاسکال (مگا پاسکال) در لبه لایه و 15 مگاپاسکال در وسط لایه است.