報告書番号

T92075

タイトル（和文）

高レベル廃棄物処分の人工バリアシステムの安全評価（その３）－人工バリアシステムの経時変化概略評価－

タイトル（英文）

SAFETY ANALYSIS OF ENGINEERED BARRIER IN GEOLOGIC AT DISPOSAL OF HIGH-LEVEL WASTE(3) PRELIMINARY EVALUATION OF PERFORMANCE DETERIRATION OF THE SYSTEM

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

人工バリアシステムの経時劣化が安全評価計算結果へ与える影響度を概略的に調べることを目的として、緩衝材の変質や周辺岩盤への流出、オーバーパック容器の腐食による体積膨張など、長期間に発生する事象を想定し、実験データなどからバリア性能パラメータの時間依存性を求め、当所が開発した簡易解析コ－ドＲＡＰＲＡＮを用いて核種以降計算を実施した。ベントナイトの周辺岩盤内亀裂へ流失の効果は、亀裂幅に大きく影響され、その影響を防ぐには、亀裂幅を数ｍｍ程度以下に抑える必要がある。緩衝材が残存し、核種が拡散で移行する場合は、流失の影響は小さい。また緩衝材の大量流出により、地下水の流れが生じた場合でも、ガラスの溶解速度が遅いこと、沈殿生成により濃度が下がることにより、核種の放出量は低く抑えられる。ベントナイトの化学的な変質の速度は極めて遅く、安全評価結果に与える影響は少ない。本研究で得られた結果は、短期間、小規模な

概要 （英文）

THE PERFORMANCE DETERIORATION OF AN ENGINEERED BARRIER SYSTEM WAS STUDIED TO CLASSIFY ITS EFFECTS ON THE SAFETY ANALYSIS OF HLW GEOLOGICAL DISPOSAL. THE PRELIMINARY RESULTS SHOWED THAT THE ESCAPE OF BUFFER MATERIAL THROUGH FISSURES IN THE ROCK AND OVERPACK SWELLING BY CORROSION COULD BE ESTIMATED FROM THE EXPERIMENTAL DATA TO PREDICT LONG-TERM POROSITY VARIATIONS. THE FISSURE APERTURE GREATLY AFFECTED THE ESCAPE PERFORMANCE OF THE BUFFER MATERIAL. SEVERAL MM OF FISSURE APERTURE WAS THE UPPER LIMIT TO RETAIN SUFFICIENT BUFFER MATERIAL IN A PIT HOLE TO MAINTAIN DIFFUSION CONTROL OF NUCLIDE MIGRATION FOR MORE THAN 1 MILLION YEARS. THE EFFECT OF POROSITY ON THE MIGRATION BEHAVIOR OF RADIONUCLIDES WAS SMALL DUE TO THE SLOW CORROSION RATE OF THE WASTE GLASS FOR CS137 AND THE LOW SOLUBILITIES FOR TC99 AND NP237. GROUNDWATER FLOW AT A VELOCITY OF 3.2E-4 M/Y MADE THE RELEASE RATES OF THE NUCLIDES FROM THE BARRIER SYSTEM SLOW FOR THE SAME REASONS. THE EFFECT OF ILLITIZATION OF MONTMORILLONITE,A MAJOR CLAY MINERAL OF BENTONITE BUFFERMATERIAL, WAS NEGLIGIBLE SINCE THE RATE CONSTANT OF THE REACTION WAS VERY SMALL. MORE INVESTIGATION IS NECESSARY TO CONFIRM THE EFFECTS OF THE PERFORMANCE DETERIORATION OF THE ENGINEERED BARRIER SYSTEM.

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