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Technical Report NTB 93-22
Kristallin-ISafety Assessment Report
Ce rapport présente une description exhaustive de l'analyse de la sûreté radiologique après fermeture d'un dépôt final pour déchets vitrifiés de haute activité (DHA), implanté dans le socle cristallin du Nord de la Suisse. Cette évaluation considère un dépôt final de conception similaire à celle décrite dans le Projet garantie 1985, mais tient en outre compte d'une récente synthèse des informations recueillies lors des investigations géologiques. L'analyse de sûreté, la synthèse géologique et une étude d'exploration constituent ensemble le projet Cristallin 1; les deux dernières études mentionnées font l'objet d'autres rapports. Les objectifs de l'analyse de sûreté Cristallin 1 sont: la réévaluation du socle cristallin du Nord de la Suisse comme roche d'accueil pour un dépôt final pour DHA; l'amélioration de la compréhension du comportement des barrières de sécurité ouvragées et géologiques; l'identification des caractéristiques clés et l'établissement des champs de valeurs acceptables pour les paramètres correspondants; le développement et la mise en application d'une méthodologie plus complète et d'ensembles de modèles et outils de calculs.
L'analyse de sûreté Cristallin 1 utilise une hiérarchie de calculs déterministiques pour investiguer les incertitudes de l'environnement géologique et du comportement du dépôt final. Pour cela on distingue trois types d'incertitudes:
- incertitudes dans la sélection et la combinaison des éléments caractéristiques significatifs, d'événements et de processus (FEPs); on explore ce domaine en réalisant les calculs pour un Scénario de référence et un nombre de scénarios alternatifs;
- incertitudes au sujet de la façon de modéliser les caractéristiques FEPs importantes; on explore ce domaine en réalisant les calculs pour un ensemble d'Hypothèses pour le modèle de référence et un nombre d'hypothèses pour les modèles alternatifs à l'intérieur du Scénario de référence;
- incertitudes quant à la fréquence et à l'extension d'importants FEPs; on explore ce domaine par la variation des valeurs assignées aux paramètres d'entrée des modèles; les variations de paramètres sont exécutées autour d'un Cas de référence, qui est basé sur le Scénario de référence et les Hypothèses du modèle de référence.
Des éléments de prudence sont introduits à chaque étape. Lors de la modélisation du Scénario de référence quelques caractéristiques FEPs qui pourraient être avantageuses pour la sûreté ne sont pas représentées. Lorsque des modèles alternatifs sont identifiés, celui d'entre eux menant aux conditions les plus sévères est adopté pour les Hypothèses du modèle de référence. Les données sont également sélectionnées avec prudence pour le Cas de référence.
L'interprétation actuelle de la situation géologique indique que les conditions dans le socle cristallin peuvent fournir un environnement adéquat pour un dépôt final sûr pour des déchets DHA vitrifiés. La dose annuelle individuelle de pointe calculée pour le Cas de référence est située à plus de deux ordres de grandeur en-dessous de la limite de 0.1 mSv y-1 figurant dans les prescriptions suisses et survient plus de 200'000 années après la fermeture du dépôt final. Tous les scénarios, modèles et variations de paramètres calculés mènent également à des doses situées bien en-dessous de celle figurant dans les prescriptions.
Avec le modèle prudent de transport dans la géosphère correspondant au niveau actuel des incertitudes relatives au régime hydrogéologique et aux caractéristiques des éléments aquifères du socle cristallin, les barrières ouvragées constituent l'obstacle principal au relâchement et au transport de radionucléides. En fait les barrières ouvragées, combinées avec la dilution prévue dans l'environnement proche de la surface, suffisent à elles seules pour garantir des doses maximales inférieures à la limite prescrite. Dans ce cas le rôle principal des barrières géologiques est d'assurer un environnement favorisant la longévité et les performances adéquates des barrières ouvragées. Un tel environnement assure une protection mécanique, des conditions géochimiques favorables et un apport d'eau souterraine suffisament modeste. Dans le futur une caractérisation plus détaillée de la roche d'accueil et de ses éléments aquifères pourrait éventuellement permettre une approche moins entachée de conservatisme sur le plan de la modélisation du transport dans la géosphère. On pourrait alors conclure que la roche d'accueil constitue une barrière de sécurité supplémentaire très efficace.