DokumentID Författare. Version 1.0

Transkript

1 Öppen Rapport DokumentID Författare Version 1.0 Klas Källström Kvalitetssäkrad av Claes Johansson (SG) Allan Hedin (SG) Martina Krantz (KG) Godkänd av Börje Torstenfelt Status Godkänt Reg nr Datum Kvalitetssäkrad datum Godkänd datum Sida 1 (16) Strålskyddskonsekvenser för S.14 1 Inledning SSM har i punkt två i sitt föreläggande om åtgärder för feldokumenterat avfall i SFR (SSM Dnr: SSM ) begärt en redovisning av avfallets långsiktiga strålskyddskonsekvenser för människor och miljön om inget återtagande sker, baserat på en uppskattning av avfallets innehåll. Baserat på det tillskott av radionuklider som redovisas i SKBdoc redovisar SKB nedan strålskyddskonsekvenser i form av doskonsekvenser för människa för det huvudscenario och de mindre sannolika scenarier som redovisas i kapitel 7 i SKB (2014a). Det uppdaterade inventariet i SKBdoc har en högre aktivitet för S.14-avfallet än det rapporterade inventariet i SKB 2013 (där typbeskrivningar för S.14 ingår) som användes i säkerhetsanalysen i SKB (2014a). S.14-avfallet är placerat i 1BLA. Därför redovisas resultat dels för dos från 1BLA, dels som dos från hela förvaret. Vissa av de mindre sannolika scenarierna påverkas inte av förändrat inventarium i 1BLA eftersom de är uppsatta för att belysa osäkerheter i tekniska barriärer kopplade till betong och bentonit. Avfallet i S.14 är visserligen kringgjutet med betong men SKB har valt att i radionuklidtransportmodellering försiktigtvis inte tillgodoräkna sig den fördröjande effekt som denna betong skulle kunna medföra till följd av sorption och flödesbegränsning. Därför är utsläppen från 1BLA i dessa scenarier desamma som i huvudscenariot. Beräkningsfallen för S.14 med beräknat tillskott av radioaktivitet enligt SKBDoc jämförs sedan med de doskonsekvenser som redovisas i SKB (2014a). Slutligen redovisas radiologisk risk för förvaret enligt SSMFS2008:37 5. Dosrater till andra organismer än människa har också analyserats för det uppdaterade S.14 inventariet (se avsnitt 2.4). Dessa dosrater visade sig i säkerhetsanalysen för SFR (SKB 2014a) vara betydligt lägre än de screeningvärden som dosraterna jämförs mot vilket även är fallet för beräknat tillskott av radioaktivitet i S.14-avfallet. 2 Modell och scenariebeskrivning 2.1 Förändrat inventarium Det radionuklidinventarium som använts för att utvärdera strålskyddskonsekvenserna om återtag inte sker redovisas i tabell 1 nedan. Som framgår i tabell 1 har inventariet av C-14 (org), Sr-90, Ra-226, Th-232, U-235, U-238,Pu-239 och Pu-240 ändrats jämfört med SKB (2014a). Beräkningsfallen som presenteras nedan använder sig av aktiviteten i kolumn 4 och 7 i tabell 1 nedan det vill säga de inventarier som ingått i SKB (2014a) plus det extra tillskottet av aktivitet som framkommit genom efterforskningar och genomgång av dokument enligt SKBdoc I alla beräkningsfall förutom beräkningsfallet med högt inventarium har aktiviteten i kolumn 4, tabell 1 använts. I beräkningsfallet med högt inventarium har aktiviteten i kolumn 7, tabell 1, använts. För alla andra radionuklider har bästa uppskattning och högt inventarium så som det redovisas i SKB (2014a) använts. I Ekenborg Box 250, Stockholm Besöksadress Blekholmstorget 30 Telefon Fax Säte Stockholm

2 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 2 (16) (2015) redovisas det att <7 gram Pu kan möjligen ha deponerats i S.14-avfallet som inte tidigare har dokumenterats. I brist på noggrannare information har SKB som ett försiktigt antagande satt 7 gram Pu för att uppskatta strålskyddskonsekvenserna om inget återtag av S.14-avfallet sker. SKB har delat upp denna mängd på 3,5 gram Pu-239 och 3,5 gram Pu-240 i fallet med bästa uppskattning av radionuklidinventariet (tabell 1 kolumn 3). I fallet högt inventarium konstrueras två beräkningsfall där aktiviteten av de extra 7 grammen Pu läggs till antingen Pu-239 eller Pu-240 för att belysa effekterna av olika Pu isotoper. Tabell 1. Radionuklidinnehåll (Bq) för de radionuklider i avfallstyp S.14 som har identifierat att ge ett extra tillskott av radioaktivitet till radionuklidinventariet i 1BLA. (1) Nuklid C-14 org (2) Bästa uppskattning för hela 1BLA enligt tabell 4-6 i SKB (2014a), Bq (3) Bästa uppskattning tillskott S.14, Bq (4) Summa bästa uppskattning för hela 1BLA tabell 4-6 SKB (2014a) + bästa uppskattning tillskott S.14, Bq (5) Högt inventarium för hela 1BLA enligt tabell 4-7 i SKB (2014a), Bq (6) Övre uppskattning tillskott S.14, Bq (7) Summa högt inventarium för hela 1BLA tabell 4-7 SKB (2014a) + övre uppskattning tillskott S.14, Bq 7, , , , , , Sr-90 7, , , , , , Th-232-5, , , , Ra-226-1, , , , U-235 2, , , , , , U-238 7, , , , , , Pu-239 6, , , , , * 1, Pu-240 6, , , , , * 5, * För fallet övre uppskattning har hela mängden bokförts på antingen Pu-239 eller Pu Modell och modellantaganden Den modell som användes för denna analys är identisk med den som användes i SKB (2014b). I modellen hanteras hela 1BLA som en omrörd tank. Den enda förändringen jämfört med studien i SKB (2014b) är alltså ett ökat inventarium. Detaljer om hur modellen och beräkningsfall är utformade återfinns i SKB (2014b). Modellen innefattar ingen kvarhållande förmåga från S.14-avfallsbehållarna. Detta är ett försiktigt antagande vilket leder till en trolig överskattning av doskonsekvenserna från de nuklider som fastläggs på cement och därmed till viss del hinner avklinga innan de sköljs ut och bidrar till dos. S.14-avfallet är sopor och skrot i 100-litersfat placerat på distanser i ett 200-litersfat. Mellanrummet mellan faten kringgjuts med betong på vilken Ra(II) kan kvarhållas (Tits et. al. 2006). Betongen begränsar också vattenflödet genom avfallet vilket ytterligare skulle kunna fördröjda utsläpp. 2.3 Analyserade scenarier I redovisningen av S.14-avfallets långsiktiga strålskyddskonsekvenser för människor och miljön om inget återtagande sker har SKB valt att räkna på huvudscenariots två varianter och de mindre sannolika scenarierna presenterade i SKB (2014a), d.v.s.

3 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 3 (16) Huvudscenariot variant global uppvärmning, beräkningsfall global uppvärmning och beräkningsfall tidpunkt för utsläpp (detta beräkningsfall undersöker effekterna av utsläpp av radionuklider under den tidsperiod som SFR ligger under havet), samt kollektivdos. Huvudscenariots variant tidigt periglacialt klimat Mindre sannolika scenarier: Högt inventarium av radionuklider Högt flöde i berget Accelererad betongdegradering Bentonit degradering Jordskalv Höga halter komplexbildare Brunnar nedströms förvaret Intrångsbrunn För de olika scenarierna beräknas dos från 1BLA samt total dos från alla förvarsdelar för att underlätta jämförelsen mot SKB (2014). Det är emellertid endast 1BLA som påverkas av det ändrade S.14 inventariet. För de scenarior som undersöker konsekvenserna av förändrade egenskaper hos de tekniska barriärerna blir det ingen förändring av doskonsekvenserna från 1BLA jämfört med huvudscenariona eftersom 1BLA saknar tekniska barriärer. I tabell 5 redovisas de ökade doserna av de studerade scenarierna. De scenarier som inte ger ökad dos från 1BLA har ändå analyserats och dess dospåverkan är den samma som de studerade huvudscenarierna. Huvudscenariot (den variant som ger högst dos) och alla mindre sannolika scenarier ingår i risksummeringen. 2.4 Andra organismer än människa Dosrater till andra organismer än människa analyserades för ett antal organismer i marina, terrestra och sötvattensekosystem i SR-PSU (SKB 2014a). Där visades att dosraterna från huvudscenariot och de mindre sannolika scenarierna är mycket lägre än det screeningvärde på 10 µgy/h som används för att säkerställa att det inte föreligger risk för miljön. Dosrater till andra organismer än människa för huvudscenariot och mindre sannolika scenarier har beräknats med inventariet i kolumn 4 i tabell 1 för marina, sötvatten och terrestra ekosystem. Den högsta beräknade dosraten ligger mer än två storleksordningar under screeningdosraten (10µGyh -1 ) för alla scenarier i fallet med uppdaterat S.14 inventarium. Resultatet visar på att slutsatserna för dosrater till andra organismer än människa inte förändras med det uppdaterade S.14 inventariet jämfört med SKB (2014a). De högsta beräknade dosraten, för alla scenarier, är för fåglar som lever i sötvattenekosystem i jordskalvscenariot. Dosraten till dessa blir 9.2 x10-2 µgy h -1 vid år 4350 e. Kr. I tabell 2 sammanfattas de högsta dosraterna för huvudscenariot och de mindre sannolika scenarierna tillsammans med vilken organism som ger de högsta dosraterna och vilka radionuklider om bidrar till de högsta dosraterna. C-14 org, Po-210, Ra- 226, Pa-231 och Pu-240 är de radionuklider som bidrar mest till dosraterna i de olika scenarierna.

4 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 4 (16) Tabell 2. De högsta dosraterna som observerades i andra organismer än människan i huvudscenariot och de mindre sannolika scenarierna. För varje scenario ges data för de relevanta ekosystemen (MA = Marina; SV = Sötvatten, TE = Terrestra) i biosfärsobjekt 157_2 som idag är en havsbassäng men med tiden kommer att utvecklas till en våtmark (om inget annat specificeras). Scenario Ekosystem Organismtyp Varianten med global uppvärmning Varianten med tidigt periglacialt klimat (Objekt 157_1) Varianten gällande tidpunkten för utsläpp Tidpunkt (år ekr.) Huvudscenario Högsta dosrat (µgy/h) Viktigaste radionuklid (bidrag till dosraten, %) MA (Vadar) fågel , ,00% C-14-org (98%) SV Fågel , ,90% Ra-226 (74%) TE MA Lavar och mossor , ,00% Po-210 (71%) SV Djurplankton , ,00% Pu-240 (44%) TE Ryggradslösa detritusätande djur , ,50% Pa-231 (70%) MA (Vadar) fågel , ,00% C-14-org (98%) SV Fågel , ,90% Ra-226 (74%) TE Lavar och mossor Mindre sannolika scenarier , ,00% Po-210 (70%) Högt inventarium MA (Vadar) fågel , ,00% C-14-org (98%) SV Djurplankton , ,90% Ra-226 (74%) TE Ryggradslösa detritusätande djur , ,00% Po-210 (71%) Högt flöde i berggrunden MA (Vadar) fågel , ,00% C-14-org (98%) Accelererad betongdegradering SV Fågel , ,90% Ra-226 (74%) TE Lavar och mossor , ,00% Po-210 (71%) MA (Vadar) fågel , ,00% C-14-org (92%) SV Fågel , ,90% Ra-226 (74%) TE Lavar och mossor , ,90% Po-210 (71%) Bentonitdegradering MA (Vadar) fågel , ,00% C-14-org (94%) SV Fågel , ,40% Ra-226 (71%) TE Lavar och mossor , ,20% Po-210 (66%) Jordskalv MA (Vadar) fågel , ,00% C-14-org (97%) SV Fågel , ,90% Ra-226 (74%) TE Fågelägg , ,90% Po-210 (69%)

5 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 5 (16) Höga koncentrationer komplexbildare MA (Vadar) Fågel , ,00% C-14-org (94%) SV Fågel , ,40% Ra-226 (71%) TE Lavar och mossor , ,20% Po-210 (66%) 3 Resultat 3.1 Huvudscenariot Beräkningsfall global uppvärmning Den maximala årliga dosen från hela förvaret blir 60 µsv i huvudscenariots variant med global uppvärmning med det uppdaterade S.14 inventariet vilket kan jämföras med 7.7 µsv för beräkningsfallet med inventariet i SKB 2014a (Tabell 3och figur 2). Dosen erhålls i båda fallen av den exponerade gruppen jordbrukare på dikad myr. I fallet med det uppdaterade S.14-inventariet är Ra-226 den viktigaste radionukliden medan beräkningar med inventariet i SKB 2014a gav att Mo-93 var den viktigaste radionukliden för dosen från hela förvaret (Tabell 3). I beräkningsfallet med nytt inventarium för S.14 står 1BLA förvaret för ca 76 % av det totala dosbidraget, huvudscenariot global uppvärmning, från SFR att jämföra med ca 12 % för samma scenario i SKB (2014a). För huvudscenariots variant global uppvärmning blir den maximala årliga dosen från 1BLA 53 µsv med det uppdaterade S.14-inventariet jämfört med 0,9 µsv med inventariet i SKB 2014a (fig. 1, tabell 4). Som framgår av figur 1 domineras dosen från S.14 avfallet av Ra-226 (34 µsv), Pb-210 (6,4 µsv) och U-238 (4,9 µsv) i fallet med ökad radioaktivitet i S.14 avfallet. För huvudscenariot i SKB (2014a) domineras dosen i ett tidigt skede av Mo-93 (0,40 µsv) för att sedan snabbt avta och domineras av U- 238 (0,36 µsv). Det extra tillskottet av C-14 (46 GBq) i det uppdaterade S.14 avfallet ger inget nämnvärt bidrag till max-dosen, eftersom utsläppet av C-14 från 1BLA sker långt innan tidpunkten för max-dos (Figur 1). Ra-226 ingår i SKB (2014) som en dotternuklid i U-238 sönderfallskedjan men har där liten effekt på den totala max-dosen, eftersom det tar mycket lång tid för signifikanta mängder Ra- 226 att växa in från U-238. Det noteras även att ökningen i dos för U-235, U-238 och Pu-239 som förväntat står i direkt proportion till ökningen i totalinventariet för dessa nuklider i tabell 1.

6 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 6 (16) 100 a Medelvärde av årlig effektiv dos (µsv) ,1 Dos motsvarande riskkriterium Totalt (1BLA) Mo-93 U-238 Pa-231 Ra-226 U-235 Ac-227 Tc-99 Ni-59 Pu-239 Pb-210 Pu-240 0, Tid (år e Kr) Övriga 100 Totalt (1BLA) b Dos motsvarande riskkriterium Ra-226 Pb-210 Medelvärde av årlig effektiv dos (µsv) ,1 U-238 Pu-240 Pu-239 Po-210 Mo-93 Pa-231 U-235 Ac-227 Tc-99 Ni-59 U-234 C-14-org Övriga 0, Tid (år e Kr) Figur 1. Aritmetiskt medelvärde av den årliga dosen från 1BLA till den exponerade gruppen jordbrukare på dikade myrar i objekt 157_2 för huvudscenariots beräkningsfall med global uppvärmning. a) med inventariet i SKB 2014a. och b) med uppdaterat S.14-inventarium. Vita områden representerar tempererade klimatförhållanden och grå områdenperiglaciala förhållanden med kontinuerlig permafrost.

7 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 7 (16) 100 a Medelvärde av årlig effektiv dos (µsv) ,1 Dos motsvarande riskkriterium 0, Tid (år e Kr) H&G IO DM GP Maximum 100 Medelvärde av årlig effektiv dos (µsv) ,1 b Dos motsvarande riskkriterium 0, Tid (år e Kr) H&G IO DM GP Maximum Figur 2. Aritmetiskt medelvärde för den årliga effektiva dosen för de olika exponerade grupperna i biosfärsobjekt 157_2 och den maximala årliga effektiva dosen för beräkningsfallet med global uppvärmning med inventariet i SKB 2014a (a) och med uppdaterat S.14-inventarium (b). H&G jägare och samlare, IO inägo-utmarksjordbrukare, DM jordbrukare på dikade myrar och GP hushåll med köksträdgård. Vita områden representerar tempererade klimatförhållanden och grå områden periglaciala förhållanden med kontinuerlig permafrost.

8 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 8 (16) Beräkningsfallet tidpunkt för utsläpp Detta beräkningsfall undersöker effekterna av utsläpp av radionuklider under den tidsperiod som SFR ligger under havet. Detta är särskilt relevant för 1BLA då denna bergssal inte har några tekniska barriärer som fördröjer utsläppen. I radionuklidtransportmodellen tillgodoräknas heller inte eventuell kvarhållande förmåga av radionuklider på t.ex. cement eller korrosionsprodukter i denna bergssal. Den högsta årliga dosen från SFR med uppdaterat S.14 inventarium blir 50,2 µsv, vilket kan jämföras med 8,2 µsv i beräkningsfallet med inventariet i SKB 2014a (Tabell 3). Skillnaden mellan de två beräkningsfallen (global uppvärmning och tidpunkten för utsläpp) blir omvänd i fallet med uppdaterat S.14-inventarium jämfört med resultaten i SKB(2014a). Detta eftersom det tidiga utsläppet till havet gör att doskonsekvensen blir relativet sett lägre än om motsvarande inventariehöjning gjorts i en förvarsdel som har något större fördröjning av nuklider, och därmed skulle ha lett till ökat utsläpp vid en mer ogynnsam tidpunkt även i fallet med tidig start av utsläppet. Beräkningen med uppdaterat S.14-inventarium ger en stor påverkan på kollektivdosen, eftersom denna beräkning är baserad på tidiga utsläpp (SKB 2014a och SKB 2014b) Kollektivdos Kollektivdosen beräknas för två populationer: 1) för den globala befolkningen, till följd av utsläpp av C-14 till atmosfären, vilket gav ett värde på 2,5 mansv i SKB 2014a och 6,2 mansv med uppdaterat S.14-inventarium samt 2) för befolkningen runt Östersjön, till följd av radionuklidutsläpp till Östersjön och efterföljande exponering av befolkningen genom förtäring av fisk, vilket gav ett värde på cirka 0,15 mansv i SKB 2014a och 4,7 mansv med uppdaterat S.14-inventarium. Den kraftiga ökningen beror på att kollektivdosberäkningen endast beror av utsläppet under den första 1000-årsperioden då utsläppet ökar kraftigt p.g.a. inventariehöjningen i 1BLA.

9 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 9 (16) 100 a Medelvärde av årlig effektiv dos (µsv) ,1 Dos motsvarande riskkriterium 0, Tid (år e Kr) H&G IO DM GP Maximum 100 Medelvärde av årlig effektiv dos (µsv) ,1 b Dos motsvarande riskkriterium 0, Tid (år e Kr) H&G IO DM GP Maximum Figur 3. Aritmetiskt medelvärde för den årliga effektiva dosen för de olika exponerade grupperna i biosfärsobjekt 157_2 och den maximala årliga effektiva dosen för beräkningsfallet gällande tidpunkten för utsläpp med inventariet i SKB 2014a (a) och med uppdaterat S.14-inventarium (b). Vita områden representerar tempererade klimatförhållanden och grå områden periglaciala förhållanden med kontinuerlig permafrost.

10 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 10 (16) Tidigt periglacial Den totala dosen för tidigt periglacialt klimat ger som i SKB 2014a betydligt lägre dos än för tempererade förhållanden. Den högsta årliga dosen med uppdaterat S.14-inventarium blir 0,36 µsv, vilket kan jämföras med 0,28 µsv för beräkningsfallet med inventariet i SKB 2014a (Tabell 3). Dosbidraget från 1BLA blir 28,4 % jämfört med 9,5 % i SKB 2014a. Ökningen orsakas främst av U- 238 och U-235 med dotternuklider (Ac-227 och Pa-231). Tabell 3. Den högsta årliga effektiva dosen och tillhörande data som erhållits för de två beräkningsfallen i huvudscenariots variant med global uppvärmning och tidigt periglacialt klimat, med uppdaterat inventarium av S.14. Procentsatserna anger hur stor andel respektive radionuklid bidrar med till dosen från respektive förvarsutrymme. Årlig dos med uppdaterat inventarium S.14 (år inom parentes) Bidrag från Bidrag från Årlig dos med inventarium i SKB 2014a (år inom parentes) Bidrag från (med inventarium i SKB 2014a) Bidrag från radionuklider (med inventarium i SKB 2014a): [µsv] förvarsutrym me (%) radionuklid (%) [µsv] förvarsutrymm e (%) radionuklid (%) Beräkningsfallet global uppvärmning 60 (år 5850) 1BLA (88,9) Ra-226 (76,0) 7,7 (år 6500) Silo (45,3) Mo-93 (57,7) Silo (5,4) Mo-93 (6,9) 1BMA (15,8) C-14-org (17,9) 1BMA (2,1) Pb-210 (4,3) 1BLA (11,9) U-238 (6,4) 2BMA (0,9) U-238 (3,6) 2BMA (8,4) I-129 (5,8) 2BTF (0,7) C-14-org (2,7) 2BTF (5,0) Cl-36 (3,3) 1BTF (0,6) Pu-240 (2,3) BRT (4,2) U-235 (2,7) BRT (0,6) Övriga (4,2) 1BTF (4,1) Ca-41 (2,8) 2BLA (0,2) 5BLA (1,4) Övriga (3,4) 3BLA (0,2) 2BLA (1,4) 5BLA (0,2) 4BLA (1,3) Beräkningsfallet Tidpunkt för utsläpp 4BLA (0,2) 3BLA (1,3) 50,2 (år 5900) 1BLA (85,2) Ra-226 (72,7) 8,2 (år 6000) Silo (45,8) Mo-93 (61,4) Silo (7,4) Mo-93 (10,0) 1BMA (16,1) C-14-org (17,9) 1BMA (2,7) Pb-210 (4,1) 2BMA (9,9) I-129 (5,6) 2BMA (1,6) U-238 (3,4) 1BLA (9,3) U-238 (4,7) 2BTF (0,9) C-14-org (3,0) 2BTF (5,2) Cl-36 (3,2)

11 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 11 (16) 1BTF (0,7) Pu-240 (2,2) BRT (4,3) Ca-41 (2,6) BRT (0,7) Övriga (4,5) 1BTF (4,3) U-235 (2,0) 5BLA (0,2) 5BLA (1,3) Övriga (2,7) 2BLA (0,2) 2BLA (1,3) 3BLA (0,2) 3BLA (1,3) 4BLA (0,2) 4BLA (1,2) Beräkningsfallet med tidigt periglacialt klimat 0,36 (år 17800) Silo (47,0) I-129 (56,7) 0,28 (år 17800) Silo (59,4) I-129 (71,7) 1BLA (28,4) U-238 (9,7) 1BMA (16,6) Ca-41 (7,9) 1BMA (13,2) Ac-227 (7,0) 1BLA (9,5) Mo-93 (7,8) 2BMA (6,4) Ca-41 (6,3) 2BMA (8,1) Ac-227 (3,8) 1BTF (1,0) Mo-93 (6,2) 1BTF (1,3) U-235 (2,9) 5BLA (0,9) U-235 (5,2) 5BLA (1,1) U-238 (2,8) 4BLA (0,8) Pu-240 (2,3) 4BLA (1,0) Pa-231 (1,1) 2BLA (0,7) Pu-239 (2,2) 2BLA (0,9) Övriga (1,9) 3BLA (0,6) Pa-231 (2,1) 3BLA (0,8) 2BTF (0,6) Övriga (2,3) 2BTF (0,8) BRT (0,2) BRT (0,2) Tabell 4. Jämförelse av dos från 1BLA för huvudscenariot med och utan det uppdaterade S.14 inventariet. Inom parantes anges år som maxdosen erhålls, de dosdominerande radionukliderna samt deras bidrag till totaldosen från 1BLA. Scenario Dos enligt SKB (2014a) (µsv) Dos med extra tillskott av radioaktivitet från S.14 (µsv) Skillnad (µsv) Global uppvärmning 0,91 (6500 e Kr, U %, Mo-93 26%, U %) Tidpunkt för utsläpp 0,76 (6000 e Kr, U %, Mo-93 34%, U %) Tidig permafrost 0,027 (17800 e Kr, Ac %, U %, U %) 53 (5850 e Kr, Ra %, Pb %, U-238 9%) 43 (5900 e Kr, Ra %, Pb %, U-238 9%) 0,1 (17800 e Kr, U %, Ac %, U %) , Mindre sannolika scenarier I tabell 5 nedan redovisas dosen från 1BLA för de mindre sannolika scenarierna med och utan det extra tillskottet av radioaktivitet från S.14 enligt tabell 1. För fallet med högt inventarium har

12 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 12 (16) aktiviteten från kolumn 7 i tabell 1 ovan använts i beräkningarna, på två sätt. I det första fallet (Pu-239) har totala osäkerheten i plutoniuminventariet bokförts på Pu-239, i det andra fallet har hela ökningen bokförts på Pu-240. Tabell 5. Jämförelse av maximala årliga dosen från 1BLA för mindre sannolika scenarier. Inom parantes anges år som maxdosen erhålls, de dosdominerande nukliderna samt deras bidrag till totaldosen från 1BLA. Scenario Dos enligt SKB (2014a) (µsv) Dos med extra tillskott av radioaktivitet från S.14 (µsv) Skillnad (µsv) Högt inventarium av radionuklider (Pu-239) Högt inventarium av radionuklider (Pu-240) 2,0 (7500 e Kr, U %, U %, Mo-93 13%) 2,0 (7500 e Kr, U %, U %, Mo-93 13%) Högt flöde i berget 1,2 (6250 e Kr, U %, Mo-93 21%, U %) Accelererad betongdegradering 55 (5900 e Kr, Ra %, Pb %, U %) 57 (5950 e Kr, Ra %, Pb %, U %) 62 (5650 e Kr, Ra %, Pb %, U %) -* -* -* Bentonit degradering -* -* -* Jordskalv -* -* -* Höga halter komplexbildare Brunnar nedströms förvaret -# -# -# 7,8 (5000 e Kr, Ac %, U %, Pu %) Intrångsbrunn 4, (3050 e Kr, U %, Am %, Pu %) (3500 e Kr, Ra %, Pu %, Po %) 1, (3050 e Kr, Po %, Pb %, Pu %) *Gäller inte 1BLA eftersom betong och/eller bentonit inte är barriärer i 1BLA. # Fastläggning på cementmineraler är inte en säkerhetsfunktion i 1BLA. 3.3 Risk , För att kunna ta ställning till det förändrade inventariet av S.14-avfallets påverkan på hela förvarssystemet har riskberäkningar gjorts för SFR. De beräknade riskerna för hela förvaret med det uppdaterade inventariet för 1BLA presenteras i tabell 6. För scenariot högt inventarium redovisas bara fallet med den nuklid (Pu-240) som ger mest dosbidrag enligt tabell 5, 57 µsv år 5900 e Kr. att jämföra med 55 µsv år 5950 e Kr. om hela inventarieökningen tillskrivs Pu-239. I beräkningen av den totala årliga radiologiska risken reducerades, på samma sätt som i SKB (2014a), sannolikheten för huvudscenariot med summan av sannolikheterna för samtliga mindre sannolika scenarier som är ömsesidigt uteslutande i förhållande till huvudscenariot, det vill säga alla förutom scenarierna med intrångsbrunnar och brunnar nedströms förvaret där scenarierna inte är ömsesidigt uteslutande med huvudscenariot, se kapitel 10.3 i SKB (2014a) för en förklarning om hur risken räknas ut. Maximal årlig dos från de olika scenarierna erhålls vid olika tidpunkter (Figur 4). Intrångsbrun i 1BLA dominerar bidraget till risk efter de första tusen åren, varefter brunnar nedströms förvaret bidrar mest till risk. I slutet av analysperioden bidrar scenariot inga komplexbildare mest till risk. Figur 5 visar den totala risken från kombinationen av huvudscenariot med alla mindre sannolika scenarier. Som framgår av figuren uppnås den maximala totala risken omkring år 3000 e Kr. och beror främst på

13 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 13 (16) bidraget från scenariot med intrångsbrunnar för 1BLA, se avsnitt i SKB (2014a) för en diskussion om när intrångsbrunnar kan borras. Sannolikheten för en intrångsbrunn i 1BLA presenteras i tabell 7-8 i SKB (2014a). Efter 3000 e Kr observeras en sjunkande trend. Risken från SFR blir högre med det uppdaterade S.14 inventariet jämfört med SKB (2014a), se figur 5. Med det uppdaterade S.14 inventariet överskrider SFR riskkriteriet. Risken från SFR blir högre med det uppdaterade S.14 inventariet jämfört med SKB (2014a) se figur 5. Med det uppdaterade S.14 inventariet överskrids riskkriteriet. Hanteringen av S.14-avfallet i säkerhetsanalysen kan utvecklas och förfinas. Bland annat kan de konservativa antaganden som gjorts i modellen där man helt bortsett från de tekniska barriärernas effekt för S.14 ses över. Tabell 6. Maximala årliga radiologiska risker för människor erhållna för huvudscenariot och de mindre sannolika scenarierna. Det år då de maximala radiologiska riskerna erhålls anges också. Den maximala radiologiska risken ges för huvudscenariots varianter med global uppvärmning respektive tidigt periglacialt klimat. Scenario Maximal radiologisk risk År för maximal risk [e Kr] Huvudscenario Varianten med global uppvärmning 4, Varianten med tidig periglacialt klimat 1, Mindre sannolika scenarier. Högt inventarium (Pu-240) 2, Högt flöde i berggrunden 5, Accelererad betongdegradering 4, Bentonitdegradering 4, Höga koncentrationer av komplexbildare 4, Brunnar nedströms förvaret 4, Intrångsbrunnar 1BLA 6,

14 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 14 (16) a 1E-4 Max av huvudscenarier b Högt inventarium Högt flöde 1E-5 Acc. betongdegrad. Bentonitdegradering Jordbävning 1E-6 Komplexbildare Brunnar nedströms Årlig risk 1E-7 1E-8 1E-9 Intrångsbrunnar - Silo Intrångsbrunnar - 1BMA Intrångsbrunnar - 1BLA Intrångsbrunnar - 1BTF Intrångsbrunnar - 2BTF Intrångsbrunnar - BRT Intrångsbrunnar - 2BMA Intrångsbrunnar - 2BLA Intrångsbrunnar - 3BLA Intrångsbrunnar - 4BLA Intrångsbrunnar - 5BLA 1E Tid (år e Kr) Figur 4. Radiologisk risk för varje scenario. Max av huvudscenarier representerar det maximala värdet vid varje tidpunkt av beräkningsfallet med global uppvärmning, beräkningsfallet gällande tidpunkten för utsläpp och beräkningsfallet med tidigt periglacialt klimat enligt SKB 2014(a) (a) och med uppdaterat S.14 inventarium (b). Vita områden representerar tempererade klimatförhållanden och grå områden periglaciala förhållanden med kontinuerlig permafrost.

15 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 15 (16) a 1E-4 b 1E-5 1E-6 Årlig risk 1E-7 1E-8 1E-9 1E Tid (år e Kr) Figur 5. Total radiologisk risk erhålls från kombinationen maximum av huvudscenariots två varianter och alla mindre sannolika scenarierenligt SKB (2014a) (a) och med uppdaterat S.14inventarium (b). Vita områden representerar tempererade klimatförhållanden och grå områdenperiglaciala förhållanden med kontinuerlig permafrost.

16 Strålskyddskonsekvenser för S.14 Öppen 1.0 Godkänt 16 (16) 4 Slutsatser Med det extra bidraget av radioaktivitet redovisat i SKBDoc ökar dosen från huvudscenariots beräkningsfall global uppvärmning till ca 53,3 µsv från att tidigare ha varit ca 0,9 µsv. Det ökade dosbidraget beror främst på det extra tillskottet av Ra-226 från 1BLA. I risksummeringen överskrids riskkriteriet fram till omkring tjugo tusen år efter stängning. Dock innehåller beräkningarna flera försiktiga antaganden som t ex att det i SKB:s radionuklidtransportmodell av 1BLA inte tas någon hänsyn till S.14-avfallsbehållarnas kvarhållande förmåga. Detta är ett försiktigt antagande som kommer att ses över i kommande analyser i det fall att inget återtag av S.14-avfallet görs. Som framgår av avsnitt 2.4 är de beräknade dosraterna till andra organismer än människa mer än två storleksordningar under det screeningvärde som används för att säkerställa att denna påverkan är acceptabel. 5 Referenser Ekenborg F Sammanställning #2 av S.14 - avfallsposter i SFR, Rapport SVAFO SKBdoc Uppskattning av innehållet av radioaktiva ämnen och andra miljöstörande ämnen i deponerade S.14 fat i 1BLA SFR.. SKB Låg- och medelaktivt avfall i SFR Referensinventarium för avfall SKB R SKB 2014a. Safety analysis for SFR Long-term safety Main report for the safety assessment SR-PSU. SKB TR SKB 2014b. Radionuclide transport and dose calculations for the safety assessment SR-PSU. SKB TR Tits J, Iijima K, Wieland E, Kamei G, The uptake of radium by calcium silicate hydrates and hardened cement paste. Radiochimica Acta 94,