Kemialliset vuorovaikutukset käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustilan lähialueella

Heikki Kumpulainen; Jarmo Lehikoinen; Arto Muurinen; Kaija Ollila

Kemialliset vuorovaikutukset käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustilan lähialueella

Heikki Kumpulainen
, Jarmo Lehikoinen
, Arto Muurinen
, Kaija Ollila

Research output: Book/Report › Report

Abstract

Julkaisu kuvaa käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustilan lähialueen kemian muodostumiseen vaikuttavia tekijöitä ja niihin liittyvien vuorovaikutusten mallinnusta kirjallisuuden perusteella. Lähialueen osa-alueista (polttoaine, kapseli ja bentoniitti) esitetään tärkeimmät prosessit ja niiden välisiä vuorovaikutuksia. Lähialueen kemiaan liittyvät mallien sovellusesimerkit valottavat osaa lähialuekemian laajasta ongelmakentästä. Monet lähialueen ongelmat vaativat sekä kemiallisten että kulkeutumisprosessien samanaikaista käsittelyä ja edellyttävät siten kytkettyjen mallien käyttöä. Kytkettyjen mallien soveltamisessa painotus on yleensä ollut kulkeutumisessa ja useat kemiaan liittyvät vuorovaikutukset on valitettavasti käsitelty huomattavasti yksinkertaistaen. Kytketyillä malleilla on simuloitu mm. redox-vyöhykkeen kulkeutumista, vesispesiesten ja kiinteiden faasien kehitystä, lähialueen radionuklidien vapautumista pohjaveteen sekä kuparikapselin syöpymistä. Tyypillinen sovellusesimerkki on reaktiivinen kulkeutuminen bentoniitissa. Lähialueen osa-alueiden keskinäistä kemiallista vuorovaikutusta ja kehitystä on simuloitu myös tasapainomallinnusta käyttäen. Tällöin mallinnus perustui kolmeen peräkkäiseen suljettuun systeemiin, joiden välinen vuorovaikutus tapahtui laskennallisen kulkeutumisen sijasta siirtämällä tietyssä systeemissä tasapainottunut vesi seuraavaan systeemiin. Lähialueen vuorovaikutusten arviointi sekä kytkettyjen mallien että tasapainomallien avulla ovat toisiaan täydentäviä menettelytapoja.

Original language	Finnish
Place of Publication	Espoo
Publisher	VTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages	58
ISBN (Print)	951-38-5312-8
Publication status	Published - 1998
MoE publication type	Not Eligible

Publication series

Series	VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
Number	1912
ISSN	1235-0605

UN SDGs

This output contributes to the following UN Sustainable Development Goals (SDGs)

SDG 12 Responsible Consumption and Production

Keywords

radioactive wastes
radioactive waste storage
nuclear fuels
bentonite

Cite this

@book{5e9473586c214590b49414ec9de3fa4b,

title = "Kemialliset vuorovaikutukset k{\"a}ytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustilan l{\"a}hialueella",

abstract = "Julkaisu kuvaa k{\"a}ytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustilan l{\"a}hialueen kemian muodostumiseen vaikuttavia tekij{\"o}it{\"a} ja niihin liittyvien vuorovaikutusten mallinnusta kirjallisuuden perusteella. L{\"a}hialueen osa-alueista (polttoaine, kapseli ja bentoniitti) esitet{\"a}{\"a}n t{\"a}rkeimm{\"a}t prosessit ja niiden v{\"a}lisi{\"a} vuorovaikutuksia. L{\"a}hialueen kemiaan liittyv{\"a}t mallien sovellusesimerkit valottavat osaa l{\"a}hialuekemian laajasta ongelmakent{\"a}st{\"a}. Monet l{\"a}hialueen ongelmat vaativat sek{\"a} kemiallisten ett{\"a} kulkeutumisprosessien samanaikaista k{\"a}sittely{\"a} ja edellytt{\"a}v{\"a}t siten kytkettyjen mallien k{\"a}ytt{\"o}{\"a}. Kytkettyjen mallien soveltamisessa painotus on yleens{\"a} ollut kulkeutumisessa ja useat kemiaan liittyv{\"a}t vuorovaikutukset on valitettavasti k{\"a}sitelty huomattavasti yksinkertaistaen. Kytketyill{\"a} malleilla on simuloitu mm. redox-vy{\"o}hykkeen kulkeutumista, vesispesiesten ja kiinteiden faasien kehityst{\"a}, l{\"a}hialueen radionuklidien vapautumista pohjaveteen sek{\"a} kuparikapselin sy{\"o}pymist{\"a}. Tyypillinen sovellusesimerkki on reaktiivinen kulkeutuminen bentoniitissa. L{\"a}hialueen osa-alueiden keskin{\"a}ist{\"a} kemiallista vuorovaikutusta ja kehityst{\"a} on simuloitu my{\"o}s tasapainomallinnusta k{\"a}ytt{\"a}en. T{\"a}ll{\"o}in mallinnus perustui kolmeen per{\"a}kk{\"a}iseen suljettuun systeemiin, joiden v{\"a}linen vuorovaikutus tapahtui laskennallisen kulkeutumisen sijasta siirt{\"a}m{\"a}ll{\"a} tietyss{\"a} systeemiss{\"a} tasapainottunut vesi seuraavaan systeemiin. L{\"a}hialueen vuorovaikutusten arviointi sek{\"a} kytkettyjen mallien ett{\"a} tasapainomallien avulla ovat toisiaan t{\"a}ydent{\"a}vi{\"a} menettelytapoja.",

keywords = "radioactive wastes, radioactive waste storage, nuclear fuels, bentonite",

author = "Heikki Kumpulainen and Jarmo Lehikoinen and Arto Muurinen and Kaija Ollila",

year = "1998",

language = "Finnish",

isbn = "951-38-5312-8",

series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",

publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",

number = "1912",

address = "Finland",

}

TY - BOOK

T1 - Kemialliset vuorovaikutukset käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustilan lähialueella

AU - Kumpulainen, Heikki

AU - Lehikoinen, Jarmo

AU - Muurinen, Arto

AU - Ollila, Kaija

PY - 1998

Y1 - 1998

N2 - Julkaisu kuvaa käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustilan lähialueen kemian muodostumiseen vaikuttavia tekijöitä ja niihin liittyvien vuorovaikutusten mallinnusta kirjallisuuden perusteella. Lähialueen osa-alueista (polttoaine, kapseli ja bentoniitti) esitetään tärkeimmät prosessit ja niiden välisiä vuorovaikutuksia. Lähialueen kemiaan liittyvät mallien sovellusesimerkit valottavat osaa lähialuekemian laajasta ongelmakentästä. Monet lähialueen ongelmat vaativat sekä kemiallisten että kulkeutumisprosessien samanaikaista käsittelyä ja edellyttävät siten kytkettyjen mallien käyttöä. Kytkettyjen mallien soveltamisessa painotus on yleensä ollut kulkeutumisessa ja useat kemiaan liittyvät vuorovaikutukset on valitettavasti käsitelty huomattavasti yksinkertaistaen. Kytketyillä malleilla on simuloitu mm. redox-vyöhykkeen kulkeutumista, vesispesiesten ja kiinteiden faasien kehitystä, lähialueen radionuklidien vapautumista pohjaveteen sekä kuparikapselin syöpymistä. Tyypillinen sovellusesimerkki on reaktiivinen kulkeutuminen bentoniitissa. Lähialueen osa-alueiden keskinäistä kemiallista vuorovaikutusta ja kehitystä on simuloitu myös tasapainomallinnusta käyttäen. Tällöin mallinnus perustui kolmeen peräkkäiseen suljettuun systeemiin, joiden välinen vuorovaikutus tapahtui laskennallisen kulkeutumisen sijasta siirtämällä tietyssä systeemissä tasapainottunut vesi seuraavaan systeemiin. Lähialueen vuorovaikutusten arviointi sekä kytkettyjen mallien että tasapainomallien avulla ovat toisiaan täydentäviä menettelytapoja.

AB - Julkaisu kuvaa käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustilan lähialueen kemian muodostumiseen vaikuttavia tekijöitä ja niihin liittyvien vuorovaikutusten mallinnusta kirjallisuuden perusteella. Lähialueen osa-alueista (polttoaine, kapseli ja bentoniitti) esitetään tärkeimmät prosessit ja niiden välisiä vuorovaikutuksia. Lähialueen kemiaan liittyvät mallien sovellusesimerkit valottavat osaa lähialuekemian laajasta ongelmakentästä. Monet lähialueen ongelmat vaativat sekä kemiallisten että kulkeutumisprosessien samanaikaista käsittelyä ja edellyttävät siten kytkettyjen mallien käyttöä. Kytkettyjen mallien soveltamisessa painotus on yleensä ollut kulkeutumisessa ja useat kemiaan liittyvät vuorovaikutukset on valitettavasti käsitelty huomattavasti yksinkertaistaen. Kytketyillä malleilla on simuloitu mm. redox-vyöhykkeen kulkeutumista, vesispesiesten ja kiinteiden faasien kehitystä, lähialueen radionuklidien vapautumista pohjaveteen sekä kuparikapselin syöpymistä. Tyypillinen sovellusesimerkki on reaktiivinen kulkeutuminen bentoniitissa. Lähialueen osa-alueiden keskinäistä kemiallista vuorovaikutusta ja kehitystä on simuloitu myös tasapainomallinnusta käyttäen. Tällöin mallinnus perustui kolmeen peräkkäiseen suljettuun systeemiin, joiden välinen vuorovaikutus tapahtui laskennallisen kulkeutumisen sijasta siirtämällä tietyssä systeemissä tasapainottunut vesi seuraavaan systeemiin. Lähialueen vuorovaikutusten arviointi sekä kytkettyjen mallien että tasapainomallien avulla ovat toisiaan täydentäviä menettelytapoja.

KW - radioactive wastes

KW - radioactive waste storage

KW - nuclear fuels

KW - bentonite

M3 - Report

SN - 951-38-5312-8

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Kemialliset vuorovaikutukset käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustilan lähialueella

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -