sou · GTB347 · 2006-01-01 00:00:00 — De övergripande målen för biosfärprogrammet pekar enligt KASAM:s bedömning mot en hög ambitionsnivå. Data från de intensifierade och efterhand mer och mer veten- skapligt bedrivna platsundersökningarna avses ligga till grund för en fördjupad förståelse för biosfärsprocesserna samt för att utveckla modeller för säkerhetsanalyser enligt de krav som ställs i , kärntekniklagen och strålskyddslagen, inklusive tillhörande författningar. Det systemekologiska angreppssättet och utvecklingen av processbaserade modeller är viktiga nya inslag i arbetet. En utökad publicering har skett i internationellt spridda tid- skrifter. Enligt KASAM är det – som tidigare påpekats – angeläget att de data som redovisas fortsatt görs väl tillgängliga för nationell och internationell granskning. Ett problem när det gäller möjlighet till oberoende nationell granskning är att svenska forskningsfinansiärer i stort sett helt släppt områdena strålskydds- och kärnsäkerhetsforskning till förmån för mer fancy forskning. I ett läge då även myndigheterna tvingas dra ner på sina forskningsinsatser får SKB själv en dominerande roll inom forskningen på området och står också för anslagen till flera universitetsbaserade forskargrupper. Det är bra att SKB ökar sina ambitioner, men en fara för trovärdigheten att sam- hället får mindre och mindre möjlighet till oberoende granskning av resultaten. I FUD-program 2004 ger SKB liksom i föregående forsk- ningsprogram en inblick i det internationella arbete som pågår inom biosfärsområdet. SKB har bl.a. deltagit i (Framework for ASSessment of Environmental impacT) inom EU:s femte ramprogram t.o.m. . SKB fortsätter nu inom (Environmental Risk from Ionising Contaminants: Assessment and management), efterföljaren till FASSET. SKB deltar också i ett internationellt samarbete mellan olika företag och organisationer, som är verksamma inom avfallsförvars- området. 12.2KASAM:s överväganden och bedömning KASAM:s kommentarer i det följande är i huvudsak hänförliga till kap. 20 i FUD-program 2004. KASAM stödjer biosfärsprogrammets övergripande mål att med en modern kunskapsbas beskriva de från radiologisk syn- punkt viktigaste processerna i biosfären samt att ge ett tillräck- ligt vetenskapligt stöd för att bedöma miljökonsekvenser av kon- struktion och drift av ett slutförvar. KASAM noterar speciellt den i FUD-programmet uttalade ambitionen att befästa och fördjupa kunskaperna i pågående projekt med bl.a. utökad publicering i internationella tidskrifter. KASAM delar SKB:s uppfattning om att det är viktigt att förmedla bolagets kunskaper till såväl svenska som internatio- nella forskargrupper för att erhålla synpunkter och för att få nödvändig vetenskaplig granskning. Regeringen bör emellertid uppmärksamma den på- gående avlövningen av svensk forskning på området och de kon- sekvenser detta kommer att få för möjligheter till oberoende granskning. 12.2.1Platsundersökningsprogrammet och modell- utvecklingen Inom detta område har SKB gjort viktiga satsningar. Ett nytt platsundersökningsprogram för biosfären har startats. Viktiga insatser har gjorts för att öka förståelsen för processer och egenskaper hos de platsspecifika ekosystemen. Detta kommer att ge viktigt basmaterial för säkerhetsanalysen. Trots de nya satsningarna kommer det fortsatt att saknas mycket av basdata för säkerhetsanalysen, såväl när det gäller källtermer som radionuklidernas uppträdande i biosfären. Aktiviteten för att utveckla nya modeller för radionuklid- spridning i biosfären har varit hög. modeller som BIOPATH och PRISM har vidareutvecklats och alternativa pro- cessbaserade modeller – baserade på systemekologiska principer – har börjat utvecklas och testas. Frågan om dagens biosfärsförhållanden kan användas som platsvalskriterier vid lokalisering av förvar för mycket långlivat avfall har varit föremål för diskussion, mot bakgrund av biosfärens förändring i samband med variationer i klimat, land- höjning etc. För mycket långa tider erbjuder geosfären en mer stabil barriärfunktion. För kortare tider (som gäller för mark- baserade anläggningar och aktiviteter såsom transporter, som är kopplade till slutförvaret) är det dock viktigt att hänsyn tas till biosfärsförhållandena på platsen. Även för slutförvaret självt finns självklart en inledande tid där (nuvarande) biosfärsför- hållanden är av betydelse för säkerheten. SKB framhåller att man tar hänsyn till biosfären i platsvalet. Man har bl.a. identifierat ett antal biosfärsrelaterade faktorer, som kartläggs för aktuella platser. KASAM förutsätter att det fastställs ett miljöövervaknings- program för kontroll av förvarets omgivningar och att denna kontroll inleds redan i platsundersökningsskedet för erhållande av jämförbara data om ursprungsstillståndet i miljön. Pro- grammet måste vara utformat så att påverkan från förvaret kan särskiljas från naturliga variationer i miljön. KASAM anser att det är angeläget att det fortsatta forsknings- och utvecklings- arbetet belyser förutsättningarna för val av mätbara parametrar och organismer/arter som kan utgöra lämpliga indikatorer för påverkan i biosfären vid modellberäkning och monitering. Det bör tydligt framgå av redovisningen hur man kommit fram till eventuella riktvärden för de olika parametrarna. KASAM konstaterar i detta sammanhang att det fortfarande finns vissa osäkerheter om hur SSI:s Föreskrifter om skydd av människors hälsa och miljön vid slutligt omhändertagande av använt kärnbränsle och kärnavfall (SSI FS 1998:1) skall till- lämpas. Spridningen av radionuklider till biosfären, inklusive människor- na, sker i första hand via grundvattenflöden som passerar för- varet. För att sådan spridning skall kunna ske måste förvarets barriärsystem vara defekt, t.ex. på grund av tillverkningsfel hos de kopparkapslar som innehåller bränslet, eller till följd av korro- sion i kapseln eller genom andra skador på kapseln. Grundvattnet har kontakt med olika vattensystem som brunnar, myr- och våtmarker, insjöar, vattendrag samt kust- och havsvatten. Grundvattnet kan också kontaminera åkerjord med radionuklider via grundvattentransport till odlingszonen och via bevattning. Vid en konsekvensbedömning av ett läckage från ett djup- förvar av använt kärnbränsle är det utspädningsvolymerna i biosfärens olika vattensystem som till stor del avgör vilka kon- sekvenser, i form av stråldoser till människor och djur, ett ut- släpp får. Ett annat sätt för radionuklider från ett djupförvar att nå människan är via sedimentering på havs- och sjöbottnar, vilka efter framtida landhöjningar kan komma att torrläggas och senare uppodlas för livsmedelsproduktion. Med hänsyn till möjlig transport till biosfären bör det framhållas att KASAM, i tidigare yttranden konstaterat att för- hållandena i övergångszonen mellan berggrund och jordlager är ett försummat forskningsområde, som behöver aktiveras på grund av dess betydelse för bl.a. utströmningen av radionuklider som transporteras med grundvattnet. – Generellt kan man säga att en fördröjning av storleksordningen 100-tals år av radio- nuklidtransporten kan förväntas i själva gränszonen innan balans uppstår mellan inflöde av radionuklider från djupare grundvatten och utflöde av dessa ämnen via grundvattnet till biosfären. FUD-program 2001 har hänvisat bl.a. till (säkerhetsanalysen av SFR ) i vilket man har studerat interaktioner i gränsskiktet mellan grundvatten i berg och ytligare grundvatten. SKB anger att man med bl.a. fältstudier kommer att studera grundvattnets förmåga att följa vatten- förande lager i kvartära avlagringar (med möjlighet till utström- ning nära strandkanter). SKB har noterat att en stor del av radionukliderna i miljön kommer att vara bundna till partiklar, humuskomplex och organismer. KASAM anser , liksom i den tidigare granskningen att det är nödvändigt att undersöka och redovisa den omgivande biosfärens sammansättning och egenskaper för att bedöma ett tänkt förvars skyddsförmåga och möjligheter att uppfylla de krav som SSI hade ställt upp (i föreskrifterna SSI FS 1998:1 med bakgrund och kommentarer i SSI rapport 99:03). KASAM anser även, liksom vid den tidigare granskningen av FUD-pro- grammet, att betydelsen av dagens lokala biosfärsförhållanden och utströmningsområden för platsvalet måste belysas. 12.2.4Behov av ökade kunskaper om de hydrologiska sambanden KASAM anser att en djupare förståelse av de hydrologiska sam- banden mellan ett djupförvar för använt kärnbränsle och berörda ekosystem är i högsta grad nödvändig. Dessa kunskaper behövs för att man skall kunna göra en tillförlitlig bedömning av transportvägar och överföringshastigheter till biosfären i beräk- ningsmodellerna. Av en sådan redovisning bör det framgå inom vilka områden som yt- eller grundvatten kan antas bli påverkat av utsläpp från förvaret. Redovisningen bör också innehålla en analys av radionuklidtransporten från berg till jord (från geosfär till biosfär). 12.2.5Terrestra och akvatiska ekosystem SKB konstaterar att de terrestra ekosystemen jordbruksmark, skog och myr kännetecknas av att de har en grundvattenyta som ligger nära markytan. Därmed blir den dominerande transport- processen till dessa system rotupptaget, kapillärkraften och grundvattenytans nivåfluktuation. Myrar och våtmarker är till- sammans med brunnar viktiga recipienter vid de tilltänkta lokali- seringarna. I det mycket långa tidsperspektiv, som det är fråga om för ett slutförvar för använt kärnbränsle, kommer det att ske stora förändringar på förvarsplatsen. Detta gäller bl.a. jordlagren, de hydrologiska förhållandena och biosfären. Enligt KASAM:s bedömning är de föreslagna ekosystemen (skog, myrmark och sediment) väl motiverade med hänsyn till dessa förändringar samt möjliga ackumulationseffekter och för- höjda exponeringar. Behovet av att utveckla kunskaperna om andra ekosystem, och då särskilt jordbruksmark, bör dock uppmärksammas i den fortsatta diskussionen. Jordbruksekosystemet har stor betydelse för överföring av radionuklider till människan via födan. Upptag i skogsprodukter, till exempel svampar (framförallt mykorrhizabildande) och vilt, kan ge betydande stråldosbidrag via födan. Mossar och sediment tillhör de system där man har anledning att förvänta anrikning av radionuklider. KASAM har vid tidigare granskning även pekat på vikten av att studera variationerna av biosfärparametrarna med tiden samt att bättre beskriva vad som sker efter en förslutning av ett slutförvar för använt kärnbränsle. I FUD-program 2004 beskriver SKB att man i SAFE- projektet har utvecklat tidsberoende biosfärsmodeller samt gjort en första ansats att beskriva de första 1 000 åren. Under avsnittet nyvunnen kunskap diskuteras särskilt ut- vecklandet av en ny typ av transportmodeller som bygger på tillväxt, näringsupptag och avdunstning från växterna som alter- nativ till rotupptagsfaktorer. Detta är en intressant utveckling men kan också vara farlig och ge direkt missvisande resultat. Exempelvis regleras cesium-upptaget förutom av nämnda fakto- rer även av kaliumkoncentrationen i jorden, strontium-upptaget av tillgängligheten av kalcium, radium-upptaget av barium- nvåerna osv. De akvatiska ekosystemen utgörs av rinnande vatten, sjöar och hav. I utströmningsområden kommer radionukliderna att passera sedimentlager och själv sedimentera. Kortsiktigt kan detta minska utflödet men långsiktigt bygga upp radionuklid- innehållet, som senare kan frisättas. Betydande grundforskning utförs beträffande vattenkemi, säsongsdynamik, vidareutveckling av systemekologiska modeller, omröring av djur i sediment, inventeringar av fauna och flora i grunda bottnar, modeller av sedimentationsmiljön osv. KASAM bedömer att de i FUD-program 2004 föreslagna ekosystemen är viktiga ur strålskyddssynpunkt. KASAM anser att kunskaperna om jordbruksmarken (inklusive mark för pro- duktion av energigröda) som ekosystem bör fördjupas, med särskild hänsyn till framtida uppodling av tidigare ackumula- tionsbottnar i vattendrag, sjöar och hav samt användande av myrmark, som kan innehålla förhöjda halter av radionuklider. I den fortsatta redovisningen är det angeläget att samtliga rele- vanta huvudtyper av ekosystem tas med för att skapa största möjliga underlag för val av ekosystem för den vidare gransk- ningen. 12.2.7Radionuklider och andra ämnen Utsläpp av radioaktiva ämnen kan drabba hela biosfären. I säkerhetsanalysen tas också hänsyn till andra delar av biosfären än människan, nu bl.a. i form av mer realistiska process- orienterade beskrivningar . KASAM förutsätter att den samlade miljökonsekvens- bedömningen, som skall göras enligt bestämmelserna i 6 kap. 5 § , även kommer att innehålla en värdering av riskerna för kemisk-toxiska effekter av utläckande ämnen. SKB framhöll i FUD-program 98 att man inte lyckats för- medla en realistisk beskrivning av vilka risker ett djupförvar för använt kärnbränsle skulle innebära för människor och miljö. KASAM saknade i FUD-program 98 en analys av orsakerna och förslag till vad SKB avser att göra för att åtgärda detta problem. KASAM noterade även att SKB:s insatser inom området biosfärsstudier dittills hade varit begränsade och betonade vikten av att biosfärsdelen redovisas tydligt, inte minst på grund av allmänhetens intresse för den. KASAM konstaterar nu att FUD-program 2004 är tydligare vad avser fortsatta undersökningar av biosfären. Behovet av tydlighet förtjänar dock att uppmärksammas i den fortsatta risk- kommunikationen med allmänheten. SKB bedriver ett omfattande utvecklingsarbete när det gäller biosfärmodellering. KASAM konstaterar att biosfärsmodellerna bör tillämpas på omsättningen av såväl radio- nuklider som andra ämnen, som exempelvis genom sin kemiska toxicitet kan påverka miljön. KASAM konstaterar även att redo- visningen av resultaten från biosfärsstudierna bör utformas med hänsyn till allmänhetens intresse av att förstå riskerna med ett djupförvar för använt kärnbränsle jämfört med andra risker i samhället. 12.2.9Monitering i och kring förvaret KASAM hänvisade i sitt yttrande över FUD-program 98 till SSI, som i sin granskning av programmet konstaterade att monite- ringen kring ett förslutet förvar fortfarande var en öppen fråga. SKB hade nämnt mycket lite om kontrollen av förvarets funk- tion. KASAM ansåg att detta är en viktig fråga när det gäller att ge saklig information till allmänheten samt att det är angeläget att myndigheterna formulerar sina krav. KASAM stödjer biosfärsprogrammets övergripande mål att med en modern kunskapsbas beskriva de från radiologisk synpunkt viktigaste processerna i biosfären samt att ge ett tillräckligt vetenskapligt stöd för att bedöma miljökonse- kvenser av konstruktion och drift av ett slutförvar. KASAM konstaterar att biosfärsmodellerna bör tillämpas på omsättningen av såväl radionuklider som andra ämnen, som exempelvis genom sin kemiska toxicitet kan påverka miljön. KASAM konstaterar att FUD-program 2004 är tydligare än tidigare program vad avser fortsatta undersökningar av biosfären. KASAM anser att SKB måste tydliggöra vilken be- tydelse biosfärsförhållandena kommer att tillmätas i en lokaliseringsdiskussion. Biosfären är otydligt integrerad i de övriga delarna av säkerhetsanalysen. KASAM delar SKB:s uppfattning om att det är viktigt att förmedla bolagets kunskaper till svenska forskargrupper och internationellt för att erhålla synpunkter och för att få nöd- vändig vetenskaplig granskning. Det är bra att SKB ökar sina ambitioner, men en fara för trovärdigheten att samhället får mindre och mindre möjlig- het till oberoende granskning av resultaten. Regeringen bör uppmärksamma den pågående avlövningen av svensk forsk- ning på området och de konsekvenser detta kommer att få för möjligheterna till oberoende granskning. KASAM konstaterar även att redovisningen av resultaten från biosfärsstudierna bör utformas med hänsyn till allmän- hetens intresse av att förstå riskerna med ett djupförvar för använt kärnbränsle jämfört med andra risker i samhället. Enligt KASAM:s uppfattning är det angeläget att fastställa ett miljöövervakningsprogram för kontroll av förvarets om- givningar. Klimatet förändras kontinuerligt. Vi har ofta svårt att se vad som är tillfälliga förändringar och vad som är en del av en långsiktig förändring. Även kortsiktiga förändringar kan påverka neder- börd och grundvattennivåer samt vattenståndet i haven och därmed strandlinjens läge. Mera drastiska förändringar kan ge ständig tjäle och inlandsis. som är aktuell dvs. 100 000-tals år har det skandinaviska klimatet tidigare karakteriserats av upprepade istider. Klimatet har växlat mellan 1) glacialt tillstånd, 2) ständig tjäle (permafrost) och 3) tempere- rat/borealt tillstånd (som ). En viktig del i SKB:s arbete är att försöka att analysera och förstå framtidens miljö- och klimat- förändringar i och hur dessa kan komma att påverka det planerade kärnbränsleförvaret. Sedan FUD-program 2001 har SKB inlett studier av den skandinaviska inlandsisens botten- förhållanden och hydrologi samt gjort studier av strandlinje- förskjutningar sedan den senaste istiden. 13.2KASAM:s överväganden och bedömning KASAM:s kommentarer i det följande är i huvudsak hänförliga till kap. 21 i FUD-program 2004. Klimatförändringarnas inverkan på förhållandena ner till för- varsdjup och därmed riskerna för transporter av radionuklider till biosfären är av intresse att bedöma med avseende på olika lokaliseringsalternativ. Arbetet med klimatfrågorna har framförallt koncen- trerats på de långa tidsperspektiven upp till 100 eller längre. KASAM vill påpeka att även klimatförändringar i det kortare tidsperspektivet, några hundra eller upp till 1 kan vara av intresse med tanke på risken för global uppvärmning och höjning av vattennivån i världshaven. En klimatutredning för Olkiluotoregionen i sydvästra visar att man med det värsta scenariot får höjningar av vattenståndet med 10 m om 1 , vilket inte mer än delvis kompenseras av landhöjningen. Effekten kan få stor betydelse för kustnära lokaliserade förvar och kan vara ett skäl att parallellt undersöka ett inlandsalternativ (t.ex. ). Ökad nederbörd ger också stigande grund- vattennivåer. När det gäller de långa tidsperspektiven har analyserna kon- centrerats på vad som sker i samband med nedisning. Numerisk inlandsismodellering är ett nyckelprojekt i SKB:s program. Arbetet sker här med hög ambition och utförs på ett seriöst och bra sätt. Några detaljer skulle emellertid kunna behandlas på ett annat sätt än vad som görs. Det är förståeligt att SKB väljer Weichselperioden som en analog till eventuella framtida ned- isningar och klimatscenarier eftersom denna representerar den senaste istiden, som vi därmed också har mest information om. Emellertid är MIS () 11 den värmetid som är mest lik vår nuvarande vad gäller solinstrålning (insolation) och därmed också framtida nedisningsscenarier (liksom kol- dioxidhalt, CO2). Denna interglacial (dvs. period mellan två istider), ca 400 bakåt i tiden, kan nu analyseras mer i detalj än tidigare på grund av den nya EPICA-isborrkärnan i som gått ner till mer än 700 . Det är förståeligt att dessa data som publicerades inte har kommit med i rapporten, men man borde ändå ha påpekat att den senaste istidscykeln avviker mycket från den insolationscykel vi har framför oss. På grund av den relativt svaga framtida insolationen kan andra klimatfaktorer därför spela betydligt större roll än vad de gjorde . KASAM förväntar sig därför att SKB diskuterar MIS 11 i kommande scenarier. Vad gället strandförskjutning och ökad förståelse av jord- skorpa, isbelastning, havsytenivåer etc. anser KASAM att det inte är tillräckligt att enbart analysera dessa variabler med mate- matiska empiriska funktioner. Detta lär oss inget om bakom- liggande processer. Istället behövs mer avancerad geofysisk modellering, där geofysiker i samarbete med geologer och glacio- loger arbetar fram en helhetsmodell. Detta arbete skall baseras på en geofysisk/glaciologisk modell, som visar sig fungera för våra Fennoskandiska geologiska data från den senaste istidscykeln. I detta sammanhang är det värt att påpeka att det publicerats och kommer att publiceras nya strandförskjutnings- kurvor, inte bara från utan också från , nästan i direkt anslutning till landhöjningscentrum. KASAM finner det förvånande att den geofysiker som bäst känner till det Fennoskandiska områdets respons på nedisningar, i , inte är refererad i samband med de geofysiska avsnitten. Av de som försökt sig på att modellera den senaste istidscykelns varierande isutbredning, är han den som har tagit mest hänsyn till geologiska data. Han och hans grupp är också de geofysiker, som publicerat mest om den Skandinaviska inlandsisen. Deras unika geologiska kunskaper borde därför kunna utnyttjas mycket bättre än vad som gjorts. Det är också svårt att förstå att SKB inte fortsatt engagerar sig i utbyggnaden av en nordisk strandlinjedatabas. Det finns data som indikerar unga () kraftiga land- höjningsanomalier i . Detta borde vara av intresse för SKB. Bekräftelse och detaljerad kartläggning av sådana förkastningar kräver en stor databas av strandlinjer. En annan aspekt som bör undersökas är hur snabba klimat- förändringar ändrar betingelserna för förvaret. Vi vet att den klimatförändring vi har sett inte på något sett är unik. Vi har haft kraftigare och snabbare föränd- ringar sedan den senaste istiden, för att inte tala om längre till- baka i tiden. Därför är det också utmärkt att SKB nu stöder forskning om de senaste 2000 årens klimatutveckling. Ytterligare en intressant uppgift för forskare inom detta område, är att undersöka hur pass troligt det är att människans aktiviteter fördröjer kommande nedisningsfaser. Detta skulle kunna göras med olika CO2-scenarier kontra framtida inso- lationsnivåer på norra halvklotet. En annan intressant fråga är: Hur troligt är det att den vertikala omblandningen i världshaven stryps, varvid nordvästra börjar nedisas medan globala temperaturer är höga? Detta scenario har seriösa modellerare kommit fram till, som ett möjligt resultat av kraftig CO2- höjning. Det är glädjande att SKB verkligen vill bearbeta fråge- ställningar förknippade med subglacial dränering/hydrologi och permafrosten. Här kan SKB, med sin satsning, bidra med nya forskningsrön. KASAM vill påpeka att även klimatförändringar i det kortare tidsperspektivet, några hundra eller upptill 1 kan vara av intresse med tanke på risk för global uppvärmning och höjning av vattennivån i världshaven, ökad nederbörd och stigande grundvattennivå. Även spår av andra istider än den senaste bör studeras och beaktas i SKB:s fortsatta arbete med klimatfrågorna. Sedan FUD-program 2001, har ett särskilt kapitel om samhälls- forskning tillkommit. I FUD-program 2004 anges åtta forskningsprojekt inom fyra forskningsområden, som SKB bedömer vara relevanta för kärn- avfallsfrågan och för kommunerna. En beredningsgrupp av forskare inom samhälls- och beteende- vetenskap är utsedd som ansvarig för projektens vetenskapliga kvalitet och relevans samt att uppdragen ges åt lämpliga forskare. SKB uppger att syftet med denna forskning är att: bredda perspektivet på kärnbränsleprogrammets samhälls- aspekter, ge djupare kunskap och bättre underlag för plats- och projektanknutna utredningar och analyser samt bidra med underlag och analyser till forskning som rör samhällsaspekter av stora industri- och infrastrukturprojekt. SKB anger att huvudinriktningen skall vara tillämpad forskning och att resultaten helst skall kunna användas praktiskt, t.ex. som underlag för tillståndsansökningar och miljökonsekvensbeskriv- ningar vid prövning av de kärnavfallsanläggningar som SKB planerar att anlägga. SKB uppger att vetenskaplig publicering skall tillämpas samt att forskningsresultaten även skall redovisas i lättillgänglig, populärvetenskaplig form. 14.2KASAM:s överväganden och bedömning KASAM:s kommentarer i det följande är i huvudsak hänförliga till kap. 22 i FUD-program 2004.