報告書番号

T88033

タイトル（和文）

地層処分条件における緩衝材中の核種移行挙動－イオン成分の吸着・拡散挙動と予備的長期予測手法の検討－

タイトル（英文）

STUDY ON RADIONUCLIDE MIGRATION THROUGH A BUFFER MATERIAL OF THE REPOSITORY FOR HIGH LEVEL NUCLEAR WASTE

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

地層処分安全評価のソース・タームモデル開発研究の一環として，緩衝材としてのベントナイト中でのセシウムの拡散を実験および解析の観点から検討した。乾燥密度０．８～１ｇ／ｃｍ３程度に圧縮したＮａ－ベントナイトを水で飽和させた後，セシウム－１３４を含む１００ｐｐｂ程度のセシウム溶液と接触させ，４０℃および７０℃で拡散実験を行った。実験後，セクショニング法によりセシウムの拡散分布を測定した。細孔拡散と吸着を考慮した拡散方程式の差分解から得られた見かけの拡散係数は，２～５×１０－７ｃｍ２／ｓｅｃ程度であった。差分解は実測した拡散プロファイルとよく一致し，解析手法の妥当性が伺えた。また水中拡散係数値との比較，活性化エネルギーを検討することにより，拡散機構に関する知見を得ることができた。ＣＨＥＭＴＲＮコードの核種移行長期予測への妥当性についても検討した。

概要 （英文）

THE PRESENT REPORT DISCUSSES RADIONUCLIDE MIGRATION THROUGH A BUFFER MATERIAL FROM THE VIEW POINT OF EXPERIMENTAL AND DATA ANALYSIS. SATURATED NA-BENTONITE WAS LOOSELY COMPACTED TO A DRYDENSITY OF 0.8-1G/CM3 AND THEN WAS BROUGHT INTO CONTACT WITH A CESIUM SOLUTION OF ABOUT 100 PPB CONTAINING CS-134 AS A TRACER AT 40 AND AT 70 FOR SOME TIME. AFTER THE EXPERIMENTS,THE BENTONITE CAKE WAS SLICED AND THE CESIUM DISTRIBUTION IN THE CAKE WAS MEASURED USING GAMMA-SPECTROMETRY. THE APPARENT DIFFUSIVITIES OF 2-5 10 -7CM2/SEC WERE DETERMINED THROUGH THE ANALYSIS METHOD WHERE PORE DIFFUSION AND ADSORPTION WERE INVOLVED. THE NUMERICAL SOLUTION WELL DESCRIBED THE OBSERVED DATA. THE PORE DIFFUSION WAS POUND TO BE THE DOMINANT MECHANISUM OF THE RADIONUCLIDEMIGRATION IN THE BENTONITE,THROUGH DISCUSSING THE PORE-DIFFUSION MECHANISUM AND THE ACTIVATION ENERGY OF THE DIFFUSION. THIS REPORT ALSO DISCUSSES THE CAPABILITY OF THE CHEMTRN CHEMICAL-TRANSPORT MODEL IN THE LONG-TERM PREDICTION OF RADIONUCLIDE MIGRATION.

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