[PDF]
http://dx.doi.org/10.3952/lithjphys.47420
Open access article / Atviros prieigos straipsnis
Lith. J. Phys. 47, 503–512 (2007)
SAFETY ASSESSMENT OF THE LOW AND
INTERMEDIATE LEVEL RADIOACTIVE WASTE NEAR-SURFACE REPOSITORY FOR
STABATIŠKĖ SITE (LITHUANIA)*
V. Jakimavičiūtė-Maselienėa,b,c, J. Mažeikab,
and D. Baltrūnasa
aInstitute of Physics, Savanorių 231, LT-02300
Vilnius, Lithuania
E-mail: jakimaviciute@geo.lt
bInstitute of Geology and Geography, T. Ševčenkos
13, LT-03223 Vilnius, Lithuania
cVilnius Gediminas Technical University, Saulėtekio
11, LT-10223 Vilnius, Lithuania
Received 22 June 2007; revised 23
October 2007; accepted 21 November 2007
A computer code FEFLOW 5.0 was
applied for simulating transport of the most mobile radionuclides
(3H, 14C, and 129I) with
groundwater from the designed low and intermediate level
radioactive waste near-surface repository at Stabatiškė site. An
analysis of the variability of the model parameters of
hydrogeological system such as dispersivity, hydraulic
conductivity, porosity, and radionuclide solid/liquid distribution
coefficient (Kd) has been made. The obtained results
show that the activity concentration of the most mobile
radionuclides in aquifer will remain low for a long time after the
repository closure and the conservatively predicted maximal annual
effective dose (8.9·10–3 mSv/y) to the inhabitant will
be much lower than the dose constraint (0.2 mSv/y).
Keywords: low and intermediate level
radioactive waste, repository, groundwater, 3H, 14C,
129I, spreading, modelling, FEFLOW 5.0 code
PACS: 07.05.Tp, 28.41.Kw, 89.60.Ec
*The report presented at the 37th Lithuanian National Physics
Conference, 11–13 June 2007, Vilnius, Lithuania.
MAŽO IR VIDUTINIO AKTYVUMO
RADIOAKTYVIŲJŲ ATLIEKŲ PAVIRŠINIO KAPINYNO STABATIŠKĖS
AIKŠTELĖJE SAUGOS ANALIZĖ
V. Jakimavičiūtė-Maselienėa,b,c, J. Mažeikab,
D. Baltrūnasa
aFizikos institutas, Vilnius, Lietuva
bGeologijos ir geografijos institutas, Vilnius,
Lietuva
cVilniaus Gedimino technikos universitetas,
Vilnius, Lietuva
Apie 100000 m3 mažo ir vidutinio
aktyvumo radioaktyviųjų atliekų, susidarančių Ignalinos AE
eksploatacijos metu bei susidarysiančių ją išmontuojant, turės
būti palaidotos paviršiniame „kalvos” tipo kapinyne. Vietovės
parinkimo metu kaip viena iš geriausių alternatyvų buvo pasirinkta
Stabatiškės aikštelė (Ignalinos AE rajonas).
Paviršinio kapinyno Stabatiškės aikštelėje preliminariai saugos
analizei buvo naudota kompiuterinė programa FEFLOW 5.0. Detaliau
buvo modeliuoti trys radionuklidai (3H, 14C,
129I), dėl blogų sorbcinių savybių iliustruojantys
galimos didžiausios taršos mastus. Tričio bei 129I
tūriniai aktyvumai (atitinkamai iki 2500 Bq/m3 po 92–95
metų ir 3,4 Bq/m3 po 1900–2000 metų) vandeningame
sluoksnyje 150 m atstumu nuo kapinyno nebus žymūs. Prognozuojamas
didesnis 14C tūrinis aktyvumas (~10000 Bq/m3
po 7100–7200 metų). Požeminiame vandenyje 14C bei 129I
sklaidos šleifas gali pasiekti Drūkšių ežerą, tačiau tūriniai
aktyvumai ežero vandenyje bus nedideli.
Stabatiškės aikštelėje modeliuota kai kurių parametrų
(pasiskirstymo koeficiento, aplinkos dispersiškumo, filtracijos
koeficiento bei poringumo) kaita, lemianti nuklidų sklaidos
įvertinimą. Didžiausią įtaką skaičiavimo rezultatams turės
aplinkos dispersiškumo pokyčiai, mažiau atsispindės pasiskirstymo
bei filtracijos koeficientų kaita. Mažiausią įtaką įvertinimui
turės poringumo parametro kaita.
Modeliavimo rezultatai rodo, jog svarbiausių radionuklidų tūriniai
aktyvumai vandeningame sluoksnyje bus maži ilgą laiką po kapinyno
uždarymo ir metinė efektinė dozė hipotetiniam gyventojui bus
mažesnė už apribotąją metinę dozę (0,2 mSv/m.).
References / Nuorodos
[1] Reference Design for a Near-Surface Repository for Low and
Intermediate Level Short-Lived Radioactive Waste in Lithuania,
LT NSR Final Project Report (SKB-SWECO International-Westinghouse
Atom Joint Venture, 2002)
[2] S. Motiejunas, R. Pusch, J. Jonynas, J. Cyziene, and J.
Satkunas, in: Book of Abstracts of 2nd International Meeting.
Clays in Natural and Engineered Barriers for Radioactive Waste
Confinement, Tours (P / GSI / 19, 2005) pp. 305–306
[3] J. Mažeika and S. Motiejūnas, Perfomance of a near surface
repository for LLW and MLW in Lithuania, in: Contributed Papers
of International Conference on the Safety of Radioactive Waste
Disposal, Tokyo, Japan, 3–7 October 2005 (IAEA, Vienna, 2005)
pp. 213–216
[4] H.J. Diersh, WASY Software FEFLOW. Finite Element Subsurface
Flow and Transport Simulation System: Reference Manual (WASY
Institute for Water Resources Planning and Systems Research Ltd.,
Berlin, Germany, 2002)
[5] Derivation of Activity Limits for the Disposal of
Radioactive Waste in Near-Surface Disposal Facilities,
IAEA-TECDOC–1380 (2003)
[6] D. Mallants, Basic Concepts of Water Flow, Solute Transport,
and Heat Flow in Soils and Sediments, 2nd ed. (SCK•CEN,
Belgium, 2006)
[7] Safety Assessment Methodologies for Near Surface Disposal
Facilities. Results of a Co-ordinated Research Project. Vol. 1.
Review and Enhancement of Safety Assessment Approaches and Tools
(IAEA, Vienna, 2004)
[8] G. De Marsily, Quantitative Hydrogeology (Academic
Press, San Diego, USA, 1986)
[9] C.W. Fetter, Applied Hydrogeology, 3rd ed.
(Prentice–Hall, New Jersey, USA, 1994)
[10] D. Mallants, G. Volckaert, and S. Labat, Parameter Values
Used in the Performance Assessment of the Disposal of Low Level
Radioactive Waste at the Nuclear Zone 153 Mol-Dessel. Vol. 2:
Annexes to the Data Collection Forms for Engineered Barriers,
Report R-3352 (SCK•CEN, Mol, Belgium, 2003)