溶度积约束—废物处置安全评价中不应忽视的问题

对废物处置安全评价中常用的核素迁移计算方法进行了分析。利用溶度积约束对废物源项进行修正，提出了一个计算核素在地下水中迁移的方法。     

裂隙场址条件下处置场核素迁移的计算

核素随地下水在裂隙中的迁移与在孔隙中的迁移比较,不论从地下水与岩石的接触过程还是介质对核素的吸附作用来说都有很大不同。本文以国内某基岩裂隙场址低中放射性固体废物处置场为例,运用Ecolego软件对核素在裂隙中的迁移过程进行模拟,深入探讨了计算过程中的模型建立、参数选取等关键问题,并对计算结果进行了分析,得出裂隙对核素迁移影响的结论。     

小溶解度核素在孔隙介质地下水中迁移数学模型的修正

数值模拟粉末状小溶解度放射性废物在地下水中迁移问题时,如果简单地采用孔隙介质核素迁移基本模型的吸附关系式,可能会出现地下水中核素浓度超过溶解度的现象。本文针对线性可逆吸附模式,在考虑核素溶解度限制的基础上,对一般的数学模型进行了修正。对一个假设的算例进行了模拟,模拟结果验证了修正模型的合理性,即当核素溶解度小而在介质中初始浓度较大时,利用修正模型数值模拟该核素迁移问题,不会出现水中核素浓度超过其溶解度的现象,当核素在介质中初始浓度较小时,修正模型的模拟结果与以往模型的模拟结果是完全一致的。     

小溶解度核素在孔隙介质地下水中迁移数学模型的修正北大核心CSCD

数值模拟粉末状小溶解度放射性废物在地下水中迁移问题时,如果简单地采用孔隙介质核素迁移基本模型的吸附关系式,可能会出现地下水中核素浓度超过溶解度的现象。本文针对线性可逆吸附模式,在考虑核素溶解度限制的基础上,对一般的数学模型进行了修正。对一个假设的算例进行了模拟,模拟结果验证了修正模型的合理性,即当核素溶解度小而在介质中初始浓度较大时,利用修正模型数值模拟该核素迁移问题,不会出现水中核素浓度超过其溶解度的现象,当核素在介质中初始浓度较小时,修正模型的模拟结果与以往模型的模拟结果是完全一致的。     

高放废物地质处置库预选场址水文地质研究进展

深地质处置是目前国际上普遍接受的高放废物最终处置方案。对于这种处置方案而言，最有可能使处置库系统中放射性核素释放并进入生物圈的机制是地下水的作用。本文阐述了这种地下水的作用，包括地下水与工程屏障的相互作用、地下水在地质屏障中的核素迁移作用及核素滞留作用；介绍了处置库场址评价中水文地质研究的国际进展和动向；重点介绍了我国高放废物处置库预选场址水文地质研究进程和概况。     

核电厂流出物收集箱破裂事故后核素在地下水和地表水中的迁移计算

介绍了AP1000核电机组废水系统流出物收集箱在发生假想破裂事故后,泄漏的核素在地下水和地表水中的浓度分布的计算方法。对事故泄露的核素进行筛选,计算核素在地下水中的浓度分布,以及通过地下水进入地表水后在受纳水体中的浓度分布,并与正常运行工况下放射性液态流出物排放所致地表水中核素浓度进行了比较。结果表明,只有不被吸附且有较长半衰期的核素才可能进入地表水,而被基岩吸附的核素迁移速度都很慢,直至核素衰变殆尽,也不会迁移到核电厂厂区外。事故泄漏的核素不会使受纳水域中核素浓度有明显的增加。     

用于中低放废物浅地层处置安全评价的PRESDSA程序

ＰＲＥＳＤＳＡ程序是以本院野外试验场为假想处置库而开发的中低放废物浅地层处置安全评价计算机程序。该程序涉及源项释放，核素在地下水、地质介质及大气中的迁移，核素在食物链中的转移，以及剂量估算。评价方法采用目前应用较广泛的景象－后果分析方法；根据场址特征，选用了浸出和闯入两种释放景象。该程序采用了文件方式输入参数，用优化方法调整参数。根据实验现场资料，用国外同类程序与现场实验结果验证本程序的核素在地下水中迁移部分的计算结果，用计算方法验证了源项释放、食物链转移及剂量估算的结果。验证结果表明，本程序的计算结果准确、可靠     

核设施环境土壤中^36Cl含量的深度分布测量

长寿命放射性同位素是研究地质演化过程非常合适的核素。在核环境中产生的长寿命放射性核素。^36Cl可以作为一个很好的示踪剂进行各方面的研究。为了研究一些地区介质的迁移速率，由此估算大气降水以及放射性核素到达地下水水位的可能运移时间，     

浅议影响核素迁移的几种地下水化学反应

放射性核素在地质介质中的迁移,除了受到地下水的对流-弥散作用外,还受到地下水中多种化学作用的影响,本文从影响核素迁移的角度出发,对几种主要的水化学作用进行了简要的论述,指出了目前存在的问题。     

核纱在水平组件迁移的现场示踪试验

在水平组件中的迁移试验是核素在含水层迁移试验的重要组成部分。本文主要介绍在中国辐射防护研究院野外试验场地下研究设施（URF）试验竖井中进行的水平组件试验的方法和结果。水平组件中装有示踪剂和在含水层采集的未扰动土壤，通过试验竖井壁水平插入含水层，天然地下水通过与含水层介质紧密相连的一端流地 件，在接取样管的另一端接取水样；通过测量试验期间采集的水样和试验结束后切割的土壤样品中示踪剂的浓度，得到核素的迁移数据。试验结果表明，黄土对试验所用的^90Sr、^237Np、^238Pu和^241Am以及Sr、Nd和Ce都有较强或很强的吸附能力；核素迁移具有偏心现象；腐殖酸延缓了^90Sr的迁移；^3H的迁移速度慢于Br^-。     

基于拉格朗日方法的核素近海迁移计算

根据实时气象数据,建立了某核电厂近海域水动力模型;基于拉格朗日方法,建立核电厂近海域核素扩散模型,验证了模型的可靠性,分析了核电厂近海域水动力特征和核素迁移路径。结果表明:核电厂近海域水动力模拟结果较好地刻画了核电厂近海域半日潮的潮汐潮流现象;放射性核素的基本迁移方向是从核电厂开始,沿着海岸向东北方向扩散;受潮流影响,核素在旋转中前进;表层核素贴着沿岸迁移,迁移距离最近,中层核素距离沿岸较远,迁移距离最远,底层核素迁移距离介于表层核素与底层核素之间。      

核素在非饱和黄土介质中的二维迁移

试验结果表明，天然降水条件下，在近3年的试验期间，^60Co,^85Sr和^134Cs三种核素在非饱和黄土介质中的比活度分布质心仍在示中源层这内，^85Sr的侧向比活度分布方差与纵向比活度分布方差相当；在人工喷淋条件下，这些核素的迁移距离也很短，说明非饱和黄土对这些核素有较强的吸附滞留能力。或者换句话说，非饱和黄土可以作为中低放废物处置的候选地质介质。另外，根据对试验结果的拟合与分析看出，降水入渗量极大地影响着核素向下的迁移速度和纵向扩展，因此，控制流经处置库的入渗水量，是减少处置废物中放射性核素对环境影响的重要因素。     

放射性核素在矿物表面的吸附微观结构分析进展

放射性核素在矿物表面的吸附行为是影响其在环境中的浓度、迁移、转化及毒性的重要过程。本文简要介绍了放射性核素在吸附剂表面的吸附、沉淀、氧化还原反应的作用机理,针对放射性核素在矿物表面的微观吸附形态的研究中所使用的一些先进的实验分析方法,重点介绍了同步辐射X射线吸收精细结构（XAFS）技术、荧光分析以及理论计算等技术,并展望了放射性核素在矿物表面微观反应机制的研究趋势。     

Spectrometry analysis based on approximation coefficients and deep belief networks

A method of spectrometry analysis based on approximation coefficients and deep belief networks was developed. Detection rate and accurate radionuclide identification distance were used to evaluate the performance of the proposed method in identifying radionuclides. Experimental results show that identification performance was not affected by detection time, number of radionuclides, or detection distance when the minimum detectable activity of a single radionuclide was satisfied. Moreover, the proposed method could accurately predict isotopic compositions from the spectra of moving radionuclides. Thus, the designed method can be used for radiation monitoring instruments that identify radionuclides.     

Development of a web-based sorption database (KAERI-SDB) and application to the safety assessment of a radioactive waste disposal

Sorption plays a key role in a retardation of radionuclide migration in various geological environments. Hence sorption of radionuclides onto geological media is one of the important factors for the safety assessment of radioactive waste disposal. A web-based radionuclide sorption database program named KAERI-SDB has been developed to provide a database for the sorption of radionuclides onto geological media at various geochemical conditions. The KAERI-SDB is designed to determine the distribution coefficient (K_d) of a radionuclide and evaluate sorption properties by easily accessing an internet web-site (http://sdb.kaeri.re.kr). The KAERI-SDB provides a useful output and search result as a scatter plot chart or an index chart. The KAEI-SDB was designed to show the search results in a statistical way by representing the mean K_d value at 95% of confidence as a function of major geochemical indices. Several case studies were carried out to demonstrate the applicability of the KAERI-SDB and the result showed a successful applicability of the KAERI-SDB to various radionuclide sorption cases.     

国外放射性核素活度计量发展概况和动向

本文描述了放射性核素活度计量的用途,国际权度局组织的历次国际比对,统一活度计量的工作。介绍了测量放射性核素活度主要方法,研究方向;常用的医用核素和传递比对情况。     

Isolation and identification of bacteria able to form biofilms from deep subsurface environments

Migration radionuclides in an underground environment are one of the major concerns in the safety assessment of a geological repository. Biofilms can have an impact on the transport of radionuclides in several ways: (1) by acting as a barrier to radionuclide sorption onto geological surfaces, or (2) by providing a sorption site for radionuclides, or (3) by trapping many things, including radionuclides. Little is known about bacterial effects on the biofilm formation deep underground. In this study, we isolated bacterial strains from deep groundwater and evaluated the biofilm formation abilities of these strains by crystal violet assay. Bacterial strains were isolated from ground-water collected at –140 m in the 07-V140-M01 borehole at the Horonobe Underground Research Center, Japan. The crystal violet assay showed that 98% of the isolated strains had biofilm formation abilities under tested conditions. This result suggested that biofilm formation must not be neglected in the study of migration radionuclides in nuclear waste repositories. The isolated strains produced differential amounts of biofilm, although they were identified as the same Pseudomonas species, suggesting that biofilm formation abilities varied at different strain levels. These results support the conclusion that the assessment of biofilm impact on the transport of radionuclides in a geological repository must consider the variation in biofilm formation as a function of strain level.     

In Situ Methods for Quantifying Specific Radionuclides

Field spectrometry methods utilizing high resolution detectors can be used to quantify the concentration of radionuclides in soil, and the resulting external exposure rate. Advantages of the method compared to soil sampling followed by laboratory analysis are greater speed of analysis, integration of inhomogeneities of radionuclide areal distribution, and the immediate availability of data to guide further field studies. A disadvantage is that the calculation of results depends upon some knowledge or assumption about the distribution of radionuclides with depth in soil. The procedures necessary to calibrate and use a field spectrometer are discussed, and a practical guide is developed. Examples of uses of field spectrometry are the quantitation of complex mixtures of radionuclides in soil, the calculation of the resulting external gamma exposure rate apportioned by radionuclide, geochemical studies, preoperational and continuing studies at nuclear reactor sites, and the identification of short-lived, noble gas radionuclides in reactor plumes.     

乏燃料深钻孔处置安全试评价

为探讨乏燃料深钻孔处置方式的安全性,本文在已有处置概念设计基础上,以某乏燃料核素类型与活度作为输入源项,通过保守假设选取处置孔上方打井饮水景象开展安全评价计算,得出所致最大个人有效剂量为0.045 mSv/a,最大剂量出现在处置孔关闭后的8 200年,主要剂量贡献核素为I-129,该结果可为我国高放废物深钻孔处置的研发提供参考。     

放射性废物处置中核素迁移研究现状及展望

放射性废物根据分类标准采取不同的处置方式。放射性核素具有半衰期长、放射性强等特点,调研了国内、外低、中、高放射性核素处置研究的工作进展,并从核素种类、黏土类型、具体迁移研究方法、研究设备方面,总结了当前国内、外的研究现状,对我国放射性废物处置中的核素迁移工作提出了相应的建议。