Défi. Évaluer les aspects géochimiques influençant les performances et la sécurité du système de barrière ouvragée (EBS) pour un dépôt KBS-3
Solution. La méthode KBS-3 d'élimination du combustible nucléaire usé, choisie comme méthode privilégiée en Finlande et en Suède, consiste à encapsuler les déchets dans des conteneurs en acier au bore qui sont ensuite enfermés dans des capsules de cuivre. Ces capsules sont ensuite placées dans une couche d'argile bentonitique dans des trous circulaires forés dans un dépôt souterrain. Les conteneurs, les capsules et la bentonite sont des éléments clés du système de barrière technique (EBS) conçu pour isoler les déchets en toute sécurité. Dans le cadre de la supervision par STUK et SSM des programmes finlandais et suédois de stockage des déchets radioactifs, le personnel d'INTERA a mené des recherches appliquées pour aider à résoudre les problèmes de stabilité à long terme et de performance de l'EBS ; il a effectué et documenté les examens réglementaires des demandes d'autorisation de l'organisation chargée de la mise en œuvre ; développé des méthodologies pour identifier et suivre les progrès réalisés dans la résolution des principaux problèmes techniques liés au tampon de bentonite, au remblayage et aux bouchons et scellements du dépôt ; évalué les modèles et les données relatifs au transport des radionucléides en champ proche et en champ lointain ; et appliqué des modèles couplés thermiques-hydrologiques-mécaniques-chimiques (THMC) pour évaluer les changements environnementaux à long terme résultant de la mise en place des déchets radioactifs et les impacts de ces changements THMC sur les performances d'isolation des systèmes de stockage. En particulier, INTERA s'est concentré sur l'évaluation THMC de la période initiale, non isotherme, de l'évolution du dépôt, au cours de laquelle les barrières ouvragées, les déchets et la roche d'accueil naturelle du champ proche subissent des contraintes physico-chimiques maximales. D'autres tâches de modélisation comprennent le développement et l'application de modèles géochimiques pour mieux comprendre la formation de solides limitant la solubilité des radioéléments, de modèles analytiques de migration de fronts d'oxydoréduction, et l'adaptation de modèles mécanistes de sorption à utiliser dans les calculs de transport de radioéléments.
