Radionuklidien kulkeutuminen kallioperässä

    Research output: Book/ReportReport

    Abstract

    Tutkittaessa peruskallion soveltuvuutta ydinjätteiden loppusijoitukseen on radionuklidien kulkeutuminen kallioperässä virtaavan pohjaveden välityksellä keskeinen selvityskohde. Sijoitustilassa radionuklidien ympärille rakennettujen päästöesteiden pettäessä radionuklidit joutuvat kosketukseen pohjaveden kanssa ja alkavat vapautua pohjavesijohteeseen. Radionuklidien kallioperässä tapahtuvan kulkeutumisen selvittäminen voidaan jakaa osatutkimuksiin: radionuklidien vapautuminen pohjaveteen, pohjaveden virtaus, radionuklidien pidättyminen ja hajaantuminen pohjavesijohteessa. Parantaakseen analysointivalmiuttaan selvitettäessä radionuklidien kulkeutumista kallioperässä on Valtion teknillisen tutkimuskeskuksen ydinvoimatekniikan laboratorio hankkinut Battelle Pacific Northwest Laboratories -laitokselta kulkeutumista yhdessä dimensiossa kuvaavan numeerisen mallin MMT1D. Mallissa otetaan huomioon pohjavesijohdetta edustavan virtausputken vesivirtauksen lisäksi radionuklidien pidättyminen, hajaantuminen ja radioaktiivinen hajoaminen, myös hajoamisketjujen osalta, virtausputkessa. Mallin tuloksia on verrattu GETOUTilla laskettuihin, ja testitapauksissa vastaavuus havaittiin hyväksi. Mallia on kehitetty ottamaan huomioon virtaamaton vesi, jolloin radionuklidit etenevät diffundoitumalla, sekä vapautumistapahtuman kyllästymisilmiö, jossa liukoisuustulo asettaa ylärajan nuklidin pitoisuudelle pohjavedessä. Mallia on myös kehitetty ottamaan huomioon etenemis-, pidättymis- ja hajaantumisominaisuuksien vaihtelu pohjavesijohteessa, ts heterogeeninen virtausputki. Kehitettyjä algoritmeja on testattu, ja testitapauksissa tulokset olivat hyvät. Riippumatta itse mallien algoritmien luotettavuudesta jää kulkeutumismallien tuloisiin syötteissä olevan epätarkkuuden vuoksi aina tietty epävarmuus, joten tuloksia on pidettävä lähinnä suuruusluokka-arvioina.
    Original languageFinnish
    Place of PublicationEspoo
    PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
    Number of pages142
    ISBN (Print)951-38-1401-7
    Publication statusPublished - 1982
    MoE publication typeD4 Published development or research report or study

    Publication series

    SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports
    Number62
    ISSN0358-5077

    Cite this

    Rasilainen, K. (1982). Radionuklidien kulkeutuminen kallioperässä. VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 62