Deutsch (6.2 MB) - Nagra

NAGRA NTB 85-32 - 3 -
Die Biosphäre in ihrer Gesamtheit stellt ein fein strukturiertes
System dar, welches für die Modellierung vereinfacht wird. Sie
wird in geeignete Kompartimente unterteilt, welche durch Wasserflüsse
miteinander verbunden sind. Der Radionuklidtransport erfolgt
in der gelösten Phase mit diesen Wasserflüssen. Die Nuklide
werden, ebenfalls in der gelösten Phase, durch den Bergwasserfluss
aus der Geosphäre in eines (oder mehrere) der Kompartimente freigesetzt
(Quellterm). Es wird angenommen, dass die Nuklide augenblicklich
und gleichmässig über jedes Kompartiment verteilt werden.
Diese Annahme ist gerechtfertigt, da die zu berechnenden
jährlichen Strahlendosen durchwegs von räumlichen Mittelwerten der
Radionuklidkonzentrationen in den Kompartimenten abhängen. Zudem
sind die Transportprozesse in der Biosphäre rasch, verglichen mit
den Halbwertszeiten der betrachteten Nuklide und den langsamen
zeitlichen Variationen der quellterme (1 1 000 Jahre). Dieser Umstand
erlaubt auch folgende vereinfachende Approximation: Der
zeitlich langsam variable Quellterm, welcher die Freisetzung der
Nuklide in die Biosphäre beschreibt, wird durch eine stückweise
konstante Funktion und die Nukl idkonzentrationen in den Kompartimenten
der Biosphäre durch die entsprechenden Gleichgewichtswerte
angenähert. Mit diesen Näherungen werden die Nuklidkonzentrationen
durch grossräumige algebraische Bilanzgleichungen für den stationären
Fall bestimmt.
Die Biosphäre des tvbdell-Standortes Oberbauenstock wird in vier
Kompartimente unterteilt, eine obere Bodenschicht, eine untere
Bodenschicht, eine ufernahe Zone des Urnersees und der übrige
Urnersee.
In einem ersten Teil der Modellrechnung werden die Nuklidkonzentrationen
in den verschiedenen Kompartimenten sowie die relativen
Anteile der gelösten und sorbierten Phase in den Bodenkompartimenten
berechnet. In einem zweiten Teil werden die Nukl idkonzentrationen
in den Nahrungsmittelketten bestimmt. Da die Verweil zeiten
der Radionuklide in den Nahrungsmitteln sehr viel kürzer sind als
die zeitlichen Variationen der Nuklidkonzentrationen in den Kompartimenten,
kann der Berechnung ein Gleichgewichtszustand zugrunde
gelegt werden. Da die Nuklidkonzentrationen zudem durchwegs
sehr klein sind, sind die Konzentrationen in den Nahrungsmitteln
proportional zu den Konzentrationen in den entsprechenden Bodenund
Seekompartimenten. Die Proportionalitätsfaktoren heissen Konzentrationsfaktoren.
Aufgrund der mittleren Jahreskonsumwerte für
die verschiedenen Produkte der Agrar- und Viehwirtschaft wird die
inkorporierte Menge an Radioaktivität pro Person und Jahr und, mit
den Dosiskonversionsfaktoren, die entsprechende Jahresdosis berechnet.
Im Vergleich zur Biosphärenmodellierung für das Endlager Typ C im
Projekt Gewähr 1985 (NGB 85-04, NGB 85-05, NTB 83-22) sind folgende
Unterschiede und Uebereinstimmungen hervorzuheben:
- Das hier betrachtete Modellgebiet ist etwa 60mal kleiner.