Technisches Forum Entsorgungsnachweis

Frage 59: Mindestanforderung der Mächtigkeit des Wirtsgesteins

Welche Mindestanforderungen legt die HSK bei der Überprüfung an, ob das Wirtsgestein über eine ausreichende Mächtigkeit verfügt und wie begründet sie diese?

Bis zu welcher Grenze berücksichtigt die HSK dabei auch noch Gesteinsformationen, die in ihrer Qualität schlechter sind als der Opalinuston selbst?

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Eingegangen am 23. Dezember 2005 Fragende Instanz Klar! Schweiz
Status beantwortet
Beantwortet am 23. Dezember 2005 Beantwortet von

Beantwortet von ENSI

Die sicherheitstechnischen Anforderungen an die geologische Tiefenlagerung sind in der Richtlinie HSK-R-21 (HSK/KSA 1993) festgehalten, in welcher quantitative Schutzziele sowie grundsätzliche Prinzipien für die geologische Tiefenlagerung definiert werden. Die Langzeitsicherheit eines Endlagers ist dabei durch mehrere gestaffelte passive Sicherheitsbarrieren zu gewährleisten (Mehrfachbarrierensystem), wobei dem Einschlussvermögen des Wirtgesteins wegen der sehr langen Zeiträume eine besondere Bedeutung zukommt. Die Mächtigkeit eines Wirtgesteins wird als ausreichend bewertet, wenn die Schutzwirkung des Mehrfachbarrierensystems die in der Richtlinie HSK-R-21 vorgegebenen Anforderungen erfüllt. Dabei wird geprüft, ob das Wirtgestein auch bei reduzierter Wirkung der technischen Barrieren eine genügende Barrierenwirkung aufzeigt.

Im Rahmen der Überprüfung des Sicherheitsnachweises hat die HSK eigene, unabhängige Ausbreitungs- und Dosisberechnungen durchgeführt und die Angaben der Nagra nachvollziehen und bestätigen können. Die Rechnungen einschliesslich der Parametervariationen zeigen, dass ein Migrationsweg von 40m Opalinuston als Barriere ausreicht, um das behördliche Schutzziel von 0.1 mSv/a in allen Fällen (inkl. „what-if“-Rechenfälle) einhalten zu können. Bei einer Reduktion der Migrationslänge im Wirtgestein von 40 auf 20m zeigen die HSK-Berechnungen für die Ausbreitung des schwach sorbierenden, gut löslichen Nuklids 129I, dass die maximale Dosis gegenüber dem Referenzfall der Nagra um rund einen Faktor 3 ansteigt. Das Schutzziel wird auch in diesem Fall eingehalten (siehe HSK-Gutachten Kapitel 4.11.4, Seite 241). Mit den über und unter dem Opalinuston liegenden tonig-mergeligen Rahmengesteinen verfügt das Lagersystem über weitere Barrierenelemente, die die Nagra im Referenzfall konservativerweise nicht berücksichtigt hat. Nach Ansicht der HSK sollte bei einer Weiterführung des Projektes die Barrierenwirkung der Rahmengesteine auch in den Referenzfall der Sicherheitsanalyse einbezogen werden (siehe HSK-Gutachten Kapitel 4.7).