Radionuclide and Heat Transport From Hypothetical SNF Canister in Crystalline Basement, Case of South-Eastern Lithuania / Radionuklidų Ir Šilumos Sklaida Iš Hipotetinio PBK Konteinerio Kristalinio Pamato Uolienose (Pietryčių Lietuvos Pavyzdys)

Abstract

The Strategy on Radioactive Waste Management of Lithuania (Radioaktyviųjų… 2008) envisages evaluating the possibilities of disposal of spent nuclear fuel and long-lived radioactive waste from operation and decommissioning of Ignalina NPP in a deep geological repository. The crystalline basement and sedimentary cover of south-eastern Lithuania was selected for the current model case studies due to availability of geological and hydrogeological data from previous explorations. Groundwater flow, radionuclide (iodine-129 as mobile and long-lived one) transport and heat transfer, modelling using computer code FEFLOW was performed. The model domain of south-eastern Lithuania comprises Protero-zoic-Archaean aquifer with overlaying aquifers system of sedimentary cover. The upward groundwater flow through defected canister located in tectonically damaged zone was conservatively generated. The main results of calculations are following: in case of upward groundwater flow, the maximum activity concentration of 129I in groundwater of the tectonic fracture zone above defected canister will not exceed 10−4 Bq/l; the maximum temperature in the tectonic fracture will obtain about 30-35°C and will not impact on the radionuclide transport. Location of model domain in south-eastern Lithuania does not mean any reference to the site for deep geological repository. The results show that doses obtained by human via drinking water should be below the dose constraint (0.2 mSv /year). Santrauka Radioaktyviųjų atliekų tvarkymo strategija numato galimybę panaudotą branduolinį kurą ir kitas ilgaamžes radioak- tyviąsias atliekas, susidariusias eksploatuojant Ignalinos AE ir susidarysiančias ją demontuojant, galutinai patalpinti giliai geologinėse formacijose. Dėl didelio geologinės bei hidrogeologinės informacijos kiekio šiame darbe nagrinėti tik Pietryčių Lietuvos kristalinis pamatas bei jį dengiantys nuosėdinių uolienų sluoksniai. Radionuklidų bei šilumos sklaidai kristalinio pamato uolienose vertinti naudota kompiuterinė programa FEFLOW 5.0. Pasirinkta konteinerio defekto scenarijus, taikant skaičiavimus, atliktus LEI ekspertų. Modelis apima archėjaus ir proterozojaus vandeningąjį sluoksnį bei nuosėdinėje dangoje slūgsančius vandeninguosius kompleksus. Modeliuotas požeminio vandens srautas, kylantis per tektoniškai pažeistą zoną, kurioje palaidotas PBK konteineris. Iš pagrindinių modeliavimo rezultatų nustatyta, kad ilgaamžio ir mažai sorbuojamo radionuklido 129I sklaidos intensyvumas mažai priklauso nuo geologinės aplinkos savybių, o šilumos sklaida neturi įtakos radionuklidų sklaidai. Žmogaus gaunama dozė, skaičiavimų duomenimis, nesieks ribinės vertės (0,2 mSv/metai).

Geofiltration Studies of Clay at the Future Radioactive Waste Repository for Ignalina Nuclear Power Plant

“…In another research performed in Canada an infiltration of snowmelt water under small depressions has been examined. Possibilities of transport and accumulation in soil of radionuclides and heavy metals were determined by properties of clay (Jakimavičiūtė-Maselienė et al 2012;Pundytė et al 2011). In a current work we analyse rock permeability variations under the freeze and thaw impact for the first time in Lithuania.…”

Pažanga įgyvendinant radioaktyviųjų atliekų atliekynus Lietuvoje ir jų saugos vertinimas

“…Tęsdami saugos vertinimus, LEI Branduolinės inžinerijos problemų laboratorijos mokslininkai analizavo atliekyno evoliucijos scenarijus, atliekyno aplinkoje išliekant dabartinėms sąly-goms, joms keičiantis, esant nesandariam vienam iš šalinimo konteinerių, įvertinta įvairių veiksnių įtaka radionuklidų [31][32][33][34][35][36][37] ir dujų [38][39][40] sklaidai bei tarpusavyje susijusių šilumos mainų (T), fluidų (dujų ir vandens) pernašos (H) ir mechaninių procesų (M) įtaka atliekyno saugai [41][42][43][44]. Geologijos ir geografijos instituto tyrėjai vykdė požeminio vandens tekėjimo ir radionuklidų sklaidos iš PBK atliekyno kristalinėse uolienose pietrytinėje Lietuvos dalyje skaitinius vertinimus [45][46][47].…”