Technical Report NTB 93-06

Dans un dépôt final pour déchets radioactifs de haute activité (DHA), les fûts de déchets seront entourés de bentonite compactée (référence MX-80). Le socle cristallin du nord de la Suisse a été étudié comme site possible. Le dépôt final prévu au Wellenberg pour les déchets de faible et moyenne activité (DFMA) à vie courte se trouve dans les marnes du Valanginien. Le présent rapport fournit les données sur les propriétés de sorption des radioéléments déterminants pour les analyses de sûreté en condition de dépôt final dans les roches cristallines du nord de la Suisse, les marnes du Valanginien au Wellenberg et dans la bentonite compactée. Ces données peuvent être utilisées directement pour les analyses de sûreté.

L'hétérogénéité du milieu cristallin et des marnes du Valanginien, en ce qui concerne les propriétés de sorption, est prise en compte dans plusieurs séries de données. Dans le milieu cristallin, on a distingué 13 compositions minéralogiques différentes et deux types d'eau souterraine dans les systèmes de circulation d'eau. Dans les marnes du Valanginien, on a distingué 5 compositions minéralogiques différentes et deux types d'eau souterraine dans les systèmes de circulation d'eau.

Comme on ne dispose que de peu de mesures de sorption pour les différents types de roche du milieu cristallin et des marnes du Valanginien, on a utilisé en premier lieu des données de sorption des différents minéraux qui composent ces roches. Pour ces minéraux, il existe des données de sorption de la plupart des radioéléments qui sont déterminants pour les analyses de sûreté. Ces données sont traduites dans le présent rapport en volumineuses séries de coefficients de répartition par élément. Les coefficients de répartition ont été établis en fonction de l'abondance pondérale relative des différents minéraux dans les roches.

Les séries de données de sorption pour les analyses de sûreté comportent pour chaque élément chimique et pour chaque type de roche une valeur réaliste et une valeur pessimiste du coefficient de répartition Kd. La valeur réaliste correspond à l'estimation la plus plausible dans les conditions de référence spécifiées pour la phase solide et la phase liquide. La valeur pessimiste correspond à l'estimation la plus plausible en utilisant des paramètres qui s'éloignent défavorablement des conditions de référence spécifiées pour la phase solide et la phase liquide. Pour les éléments sensibles aux conditions redox, ces dernières sont un paramètre critique qui peut s'éloigner sensiblement des conditions de référence. Pour de nombreux éléments chimiques, le pH est un paramètre critique, et pour d'autres c'est plutôt la présence de traces de certaines substances solides.

On compare les séries de données de sorption présentées dans ce rapport, pour les analyses de sûreté dans le socle cristallin du nord de la Suisse et pour la bentonite compactée, avec celles fournies par les projeteurs et exploitants de dépôts finals en Finlande, en Suède et au Japon (pour la bentonite seulement).