Rekommendation till val av sorptionskoefficienter (Kd) i säkerhetsanalys (SR-Site och SR-PSU)

Inför säkerhetsanalysen SR-Site fick Kemakta uppdraget att konstruera en databas av platsspecifika fördelningskoefficienter (Kd-värden) för sorption av radionuklider i Forsmarks geosfär.

 

Sorptionsmätdata är oftast framtagna på prov av krossade berg i olika storleksfraktioner för att möjliggöra en snabb diffusiv jämviktstid (ca. 6 månader eller mindre). Eftersom sorption är en yt-reaktiv process har det tidigare varit ett stort problem att den uppmätta sorptionen inte är representativ för det ostörda berget. Kd-värden erhållna från försöksdata för krossmaterial  överskattar möjligtvis grovt sorptionen på ett icke önskvärt sätt för säkerhetsanalysens ändamål. Ytterligare ett problem är att Kd-värden endast gäller för den exakta grundvattensammansättning som speglar den vattensammansättning som användes i laboratorieförsöken och avvikelser i sammansättning kan medför stora förändringar i sorptionen för vissa nuklider. Detta är problematiskt i och med att grundvattensammansättningar som utvecklas över långa tidsperioder kan avvika kraftigt från dagens uppmätta grundvattensammansättningar som utgör referensvattnen i sorptionsförsöken.

 

Inom uppdraget utvecklade Kemakta en metodik som möjliggjorde korrektion av sorptionsmätdata erhållna från laboratorieförsök på krossat berg för att erhålla Kd-värden anpassade för det ostörda berget in-situ och för avvikande grundvattensammansättningar. De av Kemakta rekommenderade Kd-värdena användes för radionuklidtransportberäkningar inom säkerhetsanalysen SR-Site. Metodiken utvecklades vidare för säkerhetsanalysen SR-PSU för att möjliggöra beaktande av alkalisk lakvatteninverkan från betong- och cementförvarsdelar på grundvattnets kemi.

Kontaktperson

James Crawford

james@kemakta.se
+46-8-617 67 14