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Long-Term Safety of Geotechnical Environmental Structures for the Final Disposal of Radioactive Waste and Residues in Germany

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Disposal of All Forms of Radioactive Waste and Residues

Abstract

In some countries the time for undertaking a long-term safety assessment for a repository for high-level radioactive waste is set down in law.

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Notes

  1. 1.

    Compare also Glossary: Reference Scenario.

  2. 2.

    A Geotechnical Environmental Structure, also repository construction, is characterized in that it was built with geotechnical methods and procedures in the environment. The environment as such is both a boundary condition and part of the repository construction. A Geotechnical Environmental Structure is built with the aim of both serving the environment and sustainably protecting it from existing harmful effects. Since a geotechnical environmental structure can not be built without gentle interventions in the environment, it must be proven that the goal: serve and protect, justifies a gentle intervention. A repository must live up to this description. The radioactive waste and residues as such are not part of the Geotechnical Environmental Structure, but initially part of the environment.

  3. 3.

    Compare also Glossary: Closure and repository sealing.

  4. 4.

    This contradiction could be resolved by clearing out the uranium tailings pond and relocated of the uranium tailings to another site. However, this is out of the question due to the magnitude of the task and the associated risks to the environment (personnel) here. The in situ deposition of the uranium tailings is here a “good” solution at of all challenges.

  5. 5.

    The Moab uranium mill tailings pile is probably the best known relocation project and a part of the UMTRA program. Moab is located in the state of Utah/USA. The reason for the relocation is its proximity to the Colorado River. Otherwise, a contamination escape into the Colorado could not be prevented because an aquifer was connected to the Colorado. The relocation takes place using special containers on a train over a distance of 30 miles to a prepared location, Crescent Junction, Utah. The storage concept has been prepared and arranged by the US Department of Energy (DOE). The supervision is the US Environmental Protection Agency (EPA).

  6. 6.

    Reason see Chap. 5.

  7. 7.

    US EPA standard: Radon emission rate ≤ 20 pCi m−2s−1 = 0.74 Bq m−2s−1.

  8. 8.

    Especially in sparsely populated regions of the USA, attempts were made to unmistakable to install the corresponding information about the hazard potential of the repository by means of appropriate signage elements (linked to the respective design elements surrounding of the final disposal construction) also for periods, for which administrative measures of the repository are no longer effective. This is intended in particular to prevent unintentional human intrusion into the tailings (“human intrusion scenario”).

  9. 9.

    ENW 1-Single proof 1.

  10. 10.

    The tasks for final disposal have been transferred from BfS to BfE. This means that the BfE has also adopted the safety philosophy for the final storage of HG-HAW. I.e. of course not that the BfE will not develop this further.

  11. 11.

    Russian reactor type.

  12. 12.

    Castors—cask for storage and transport of radioactive material, [37].

  13. 13.

    An one-hour stay immediately adjacent to the container results in a dose of approximately 0.35 mSv. This corresponds to around one-seventh of the normal annual radiation exposure of the population of 2.5 mSv.

  14. 14.

    Of these, a maximum of 0.25 mSv/h may be caused by neutron radiation.

  15. 15.

    See Chap. 2.

  16. 16.

    The effective dose is higher here because of the low probability of occurrence, thus lower risk for individuals (risk < 10−5/a), see also Chap. 2.

  17. 17.

    FEP: acronym formed from “Features”, “Events”, and “Processes” that is used in international literature; is used in the context of repository safety analyses.

  18. 18.

    See also temperature dependence.

  19. 19.

    Nuclear Energy Agency (NEA) is an intergovernmental agency that is part of the Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD).

  20. 20.

    Redissolution: Interaction of unsaturated solutions with rocks by solution and crystallization of individual components.

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  1. Breitenbrunn, Saxony, Germany

    Michael Lersow

  2. Darwin, NT, Australia

    Peter Waggitt

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  2. Peter Waggitt
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Lersow, M., Waggitt, P. (2020). Long-Term Safety of Geotechnical Environmental Structures for the Final Disposal of Radioactive Waste and Residues in Germany. In: Disposal of All Forms of Radioactive Waste and Residues. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-32910-5_8

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