Conceptual Model to Determine Maximum Activity of Radioactive Waste in Near-Surface Disposal Facilities

Abstract

For development of the management strategy for radioactive waste (RW) to be placed in near-surface disposal facilities (NSDF), it is necessary to justify long-term safety of such facilities. Use of mathematical modelling methods for long-term forecasts of RW radiation impacts and assessment of radiation risks from radionuclides migration can help to resolve this issue. The purpose of the research was to develop the conceptual model for determining the maximum activity of RW to be safely disposed in the NSDF and to test it in the case of Lot 3 Vector NSDF (Chernobyl exclusion zone). This paper describes an approach to the development of such a model. The conceptual model of ⁹⁰Sr migration from Lot 3 through aeration zone and aquifer soils was developed. The results of modelling are shown. The proposals on further steps for the model improvement were developed.

Для разработки стратегии обращения с радиоактивными отходами (РАО), которые планируется размещать в приповерхностных хранилищах для захоронения, необходимо обоснование долгосрочной безопасности таких хранилищ. Это можно сделать с помощью методов математического моделирования для долгосрочных прогнозов радиационных влияний РАО и оценки радиационных рисков от миграции радионуклидов. В статье описан подход к разработке концептуальной математической модели определения максимальной активности РАО для безопасного захоронения в приповерхностных хранилищах и ее апробирование на примере одного из хранилищ комплекса «Вектор» — Лот 3 (Чернобыльская зона отчуждения). Предложена концептуальная модель миграции ⁹⁰Sr из Лота 3 через почвы зоны аэрации и водоносного горизонта. Даны предложения по дальнейшему усовершенствованию модели.

Для розробки стратегії поводження з радіоактивними відходами (РАВ), які планується розміщувати в приповерхневих сховищах для захоронення, необхідне обґрунтування довгострокової безпеки таких сховищ. Це можна зробити за допомогою методів математичного моделювання для довгострокових прогнозів радіаційних впливів РАВ та оцінки радіаційних ризиків від міграції радіонуклідів. У статті описано підхід до розробки концептуальної математичної моделі визначення максимальної активності РАВ для безпечного захоронення в приповерхневих сховищах та її апробування на прикладі одного зі сховищ комплексу «Вектор» — Лот 3 (Чорнобильська зона відчуження). Запропоновано концептуальну модель міграції ⁹⁰Sr з Лоту 3 через ґрунти зони аерації та водоносного горизонту. Наведено пропозиції для подальшого удосконалення моделі.