Ghidul din 13 decembrie 2005

Articolul 1

Obiectivul prezentului ghid este furnizarea de recomandări pentru întocmirea evaluărilor de securitate a depozitelor de suprafață. Prezentul ghid rezumă cele mai importante considerații în evaluarea de securitate a depozitelor de suprafață și recomandă etapele ce trebuie urmate în efectuarea acestor evaluări.

Articolul 2

Conținutul-cadru minimal al evaluării de securitate ce trebuie transmisă la CNCAN ca documentație tehnică de autorizare este următorul:

a) definirea contextului evaluării;

b) descrierea conceptului de depozitare;

c) caracterizarea și confirmarea amplasamentului;

d) caracterizarea deșeurilor radioactive;

e) identificarea și descrierea componentelor sistemului de depozitare cu funcții de securitate;

f) descrierea activităților desfășurate în fazele asociate cu viața unui depozit;

g) identificarea caracteristicilor, evenimentelor și proceselor (FEP's);

h) identificarea scenariilor, selectarea și analiza acestora;

i) identificarea și analizarea căilor de expunere;

j) achiziția de date;

k) dezvoltarea modelului și identificarea softului;

l) analize de sensibilitate și incertitudini;

m) analizarea și prezentarea rezultatelor;

n) identificarea indicatorilor de securitate;

o) descrierea planului de închidere;

p) descrierea programului de monitorizare a mediului;

q) programul de comunicare cu publicul;

r) programul de management al calității;

s) concluzii și recomandări.

Procesul iterativ pentru evaluarea de securitate

Considerații generale

Articolul 3

Evaluarea de securitate, prezentată schematic în figura nr. 1, implică următoarele activități, care în general sunt iterative și/sau se suprapun:

- definirea obiectivului evaluării, cerințele de securitate și criteriile de performanță;

- achiziția de informații și descrierea sistemului de depozitare, inclusiv a formei deșeului, caracteristicile amplasamentului și structurile inginerești;

- identificarea caracteristicilor, evenimentelor și proceselor (FEP's) care pot influența performanțele pe termen lung;

- identificarea și descrierea scenariilor relevante;

- identificarea căilor potențiale de expunere care conduc la transferul radionuclizilor din depozit către om și mediul înconjurător;

- dezvoltarea și testarea modelelor conceptuale și matematice privind comportarea sistemului și a componentelor acestora;

- modelarea conceptuală și matematică a scenariilor identificate;

- evaluarea robusteții analizei;

- compararea rezultatelor evaluării cu criteriile de securitate;

- considerații suplimentare (alte considerații).

Articolul 4

Un factor important pentru evaluarea securității unui depozit este dezvoltarea încrederii în rezultatele modelării. Modelul conceptual al unui sistem de depozitare de suprafață este o descriere sub formă de însușiri generale existente și de caracteristici detaliate ale acestora. Printre cele mai importante însușiri sunt acelea care pot să identifice căile de transfer ale radionuclizilor. Este de așteptat ca în timp fenomenele naturale și activitățile umane să deterioreze caracteristicile sistemului. Descrierea evenimentelor viitoare se numește scenariu. Scenariile se referă la fenomene naturale și schimbări graduale sau rapide în timp ale condițiilor care pot duce la schimbarea performanței depozitului. Aceste situații viitoare sunt în general evaluate prin modelarea performanțelor depozitului în anumite condiții date. Evaluările de securitate trebuie să fie robuste și tolerante la incertitudini. Rezultatele evaluării unui depozit includ identificarea incertitudinilor. Acestea trebuie comparate cu obiectivul modelului de depozit și cu criteriile de reglementare, cu luarea în considerare a contribuțiilor la acceptabilitatea depozitului.

Articolul 5

Caracterizarea sistemului și descrierea căilor de transfer ale radionuclizilor din depozit în mediu necesită studii de achiziție de date corespunzătoare atât pe teren, cât și în laborator. Analiza scenariilor necesită identificarea și definirea fenomenelor care pot iniția sau accentua eliberarea radionuclizilor din depozit și conduc la expunerea omului. În procesul iterativ al evaluării de securitate poate fi necesară colectarea de date suplimentare focalizate pe identificarea parametrilor importanți pentru securitatea depozitului.

Procesul evaluării de securitate

Articolul 6

Prima etapă a procesului constă în efectuarea unei selecții a căilor de transfer și a mecanismelor de eliberare care este necesar să fie cunoscute. Pentru selecție sunt necesare doar date limitate la caracteristicile coletului cu deșeuri și ale căilor majore de expunere. Aceste date pot fi obținute din literatură, specificații de material, studii de laborator, studii asupra componentelor naturale similare, monitorizării preoperaționale ale zonei înconjurătoare și din investigații preliminare ale amplasamentului și asupra caracteristicilor deșeurilor. Procesul trebuie continuat cu achiziția de date suplimentare prin investigații pe teren și în laborator și modelarea corespunzătoare conform modelului, până când se ajunge la convingerea că sistemul întrunește cerințele de securitate și depozitul este acceptat sau până când conceptul studiat este finalizat și acceptat.

Articolul 7

În timpul procesului de evaluare a securității trebuie identificate scenariile relevante. Determinarea relevanței fiecărui scenariu asupra evoluției depozitului și amplasamentului poate necesita studii-suport adiționale, precum și colectarea de date suplimentare. Astfel de studii pot fi utile pentru reducerea incertitudinilor ca urmare a cuantificării evenimentelor și fenomenelor care conduc la eliberarea și transferul radionuclizilor. Chiar dacă evaluarea de securitate este robustă, de exemplu când se bazează pe ipoteze conservative, dar identificate și aprobate de CNCAN, o incertitudine mai mare este în mod inevitabil asociată predicțiilor pe termen lung. Ca urmare, poate fi necesar să se permită o perioadă de comparare a rezultatelor de monitorizare în câmp cu valorile parametrilor utilizați în analize.
Din acest motiv extinderea monitorizării în perioada de control activ este considerată utilă și este adesea o cerință de reglementare. În astfel de cazuri programele de monitorizare postînchidere trebuie să întrunească necesitățile identificate în procesul de evaluare de securitate.
Figura nr. 1
Prezentarea schematică a evaluării de securitate
┌────────────────────────┐
│Cerințe de securitate și│
│criterii de performanță │
└───────────┬────────────┘
│
↓
┌──────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│
│
│
│
│ ┌────────────────────────┐
┌─────────────────────────────────┐
│
│ │Dezvoltarea și testarea │
│ Achizitia informațiilor privind │
│
│ │modelelor conceptuale și│
│sistemul de depozitare definitivă│
│
│ │
matematice
│←────→│
și analiza caracteristicilor,
│
│
│ │
│
│
evenimentelor și proceselor
│
│
│ └────────────────────────┘
└─────────────────────────────────┘
│
│
↑
↑
↑
↑
│
│
│
│
│
│
│
│
│
┌───┼────────────────────┘
│
│
│
│
│
│
│
│
│
│
│
└────────────────────┐
│
│
│
│
│
│
│
│
│
↓
↓
↓
↓
│
│ ┌────────────────────────┐
┌─────────────────────────────────┐
│
│ │
Identificarea
│
│
Identificarea cailor de
│
│
│ │
scenariilor
│
│
expunere
│
│
│ └────────────────────────┘
└─────────────────────────────────┘
│
│
│
│
│
└───────────────────────────┬──────────────────────────────────────────┘
│
↑
│
│
↓
│
┌──────────────┐
┌──────────────┴────────────┐
│
Conducerea
│
│Îmbunătățirea proiectului, │
│
evaluării
│
│modelelor și/sau datelor
│
└───────┬──────┘
│ori selectarea unei optiuni│
│
│
alternative
│
│
└───────────────────────────┘
│
↑
│
│
↓
│
┌──────────────┐
│
│Este evaluarea│
Nu
│
│
robusta?
├──────────────────→│
│
│
│
└───────┬──────┘
│
│
│
│
│
Da
↓
│
┌──────────────────┐
│
│ Sunt rezultatele │
│
│evaluării conforme│
Nu
│
│cu cerințele de
├───────────────→│
│securitate
│
│
│atribuite?
│
│
└────────┬─────────┘
│
│
│
│
│
Da
↓
│
┌──────────────────┐
│
│ Suporta alte
│
│
┌──────────┐
Da
│consideratii
│
Nu
│
│Depozit
│←───────┤acceptabilitatea
├───────────────→│
│acceptabil│
│depozitului?
│
└──────────┘
└──────────────────┘

Articolul 8

Evaluările de securitate necesită dezvoltarea de argumente atât cantitative, cât și calitative, care depind de rezultatele caracterizării amplasamentului, de caracteristicile deșeurilor, de datele de proiectare și de modelarea matematică. Rezultatele evaluării furnizează date de intrare necesare pentru luarea deciziilor cu privire la dezvoltarea sistemului de depozitare. Ipotezele și judecățile pe care se bazează trebuie să fie robuste și comunicabile la o gamă largă de organizații interesate, pentru asigurarea încrederii în rezultatele evaluării de securitate.

Articolul 9

În evaluările de securitate validitatea datelor de ieșire ale modelelor matematice trebuie să fie considerată prin prisma incertitudinilor din datele de intrare pentru modele, ipotezele din diferite părți ale modelelor, ipotezele privind interfața dintre părțile individuale ale întregului model și incertitudinile referitoare la evoluția pe termen lung a sistemului de depozitare. Toate aceste incertitudini trebuie investigate prin analize de sensibilitate, iar incertitudinile trebuie suplimentate prin alte mijloace ale creării încrederii și, după caz, prin judecata experților.

Articolul 10

Implicarea opiniei experților și a altor activități de evaluare a securității pentru demonstrarea că cerințele de reglementare sunt îndeplinite trebuie să înceapă de la stadiile incipiente ale dezvoltării depozitului.

Definirea obiectivelor

Articolul 11

Evaluarea de securitate joacă un rol central și poate fi utilizată pentru scopuri multiple în dezvoltarea unui depozit. Obiectivul evaluării de securitate trebuie clar definit.

Articolul 12

Valorile numerice rezultate din evaluări sunt utilizate pentru compararea performanțelor sistemului proiectat cu criteriile stabilite. Aceasta necesită o identificare corespunzătoare pe bază de date relevante a tuturor caracteristicilor, evenimentelor și proceselor. Înțelegerea comportării sistemului de depozitare și interacțiunile acestuia cu mediul natural și uman se bazează pe dezvoltarea unui set de modele. Evaluarea cantitativă a efectelor necesită modelarea matematică și utilizarea de coduri de calcul. Modelele sunt simplificate în funcție de scopul pentru care a fost creat modelul. Complexitatea necesară trebuie aleasă cu grijă, avându-se în vedere că cele mai complexe și detaliate modele nu sunt în mod necesar cele mai bune pentru un scop particular.

Cerințe de date

Tipuri de date

Articolul 13

Cantitatea și calitatea datelor cerute depind de scopul evaluării. Evaluările preliminare necesită modele simple, utilizând date disponibile. Rezultatele vor fi utilizate ca ghid în studiile ulterioare. În acest caz este necesară doar o apreciere limitată a incertitudinilor asociate rezultatelor. Pentru finalizarea proiectului și autorizarea anumitor etape din viața unui depozit, operatorul trebuie să susțină cererea cu o evaluare care se bazează pe o cantitate și calitate crescute de date privind amplasamentul, modelul și caracteristicile deșeurilor. În acest caz operatorul trebuie să planifice cu grijă programele de achiziție de date și să se asigure că obiectivele sunt atinse la costuri efective rezonabile.

Articolul 14

Datele necesare sunt colectate din diferite surse, la niveluri de detaliere și incertitudine care depind de obiectivele evaluării de securitate. În general sunt necesare următoarele date:

- caracteristicile deșeurilor (compoziția radionuclidică ca o funcție de timp, inventarul total, caracteristicile fizico-chimice, viteza de generare de gaze, parametrii de transfer de masă în condiții de depozitare);

- caracteristicile containerului (performanțele mecanice și chimice în condiții de depozitare);

- caracteristicile depozitului (dimensiunile, materialele de umplutură, materialele de izolare, caracteristicile inginerești);

- caracteristicile amplasamentului (proprietățile geologice, hidrogeologice, geochimice, condițiile climatice);

- caracteristicile biosferei (habitatul natural, condițiile atmosferice, condițiile acvatice);

- caracteristicile demografice și socioeconomice (utilizarea terenului, obiceiurile alimentare, distribuția populației).

Colectarea și compararea datelor disponibile

Articolul 15

Selectarea datelor în fazele inițiale este bazată pe literatură, specificații de material și investigații foarte limitate privind amplasamentul și conceptul depozitului. Aceste date sunt utilizate pentru a face analiza preliminară și pentru dezvoltarea modelului preliminar. Modelul conceptual de bază al sistemului de depozitare se bazează pe aceste date. O evaluare preliminară de securitate, în această fază, poate fi realizată pe baza unor modele simple.

Programul de achiziție de date

Articolul 16

Activitatea de colectare a datelor trebuie să fie focalizată pe definirea datelor necesare pe baza modelului conceptual, a cunoștințelor curente despre amplasament și a rezultatelor analizei preliminare a sistemului de depozitare. Pe baza modelului preliminar și a informațiilor disponibile despre caracteristicile amplasamentului este posibil să se înceapă determinarea gradului de detaliere cerut, astfel încât să se asigure securitatea în conformitate cu cerințele de reglementare.

În programul de achiziție a datelor trebuie stabilite legături directe între evaluarea de securitate și colectarea de date privind caracteristicile amplasamentului.

Articolul 17

Rezultatele evaluării de securitate pot indica necesitatea unor date suplimentare. Analizele de sensibilitate și incertitudini pot indica faptul că rezultatele evaluării de securitate sunt sensibile la un parametru. Aceasta poate necesita studii suplimentare care pot furniza determinări mai precise ale acestui parametru sau poate determina schimbarea conceptului de depozit ori a modelelor matematice și conceptuale. Colectarea ulterioară a datelor poate continua pentru furnizarea unei încrederi suplimentare în rezultatele evaluării.

Date de monitorizare preoperațională

Articolul 18

Condițiile ambientale trebuie să fie definite ca bază pentru măsurarea performanțelor în timpul operării și pentru perioada de monitorizare postînchidere. Măsurările de fond sunt în mod normal realizate pentru radionuclizi și pentru anumiți alți parametri indicatori. Aceștia pot include date referitoare la hidrologia de suprafață, climatul local sau chimia apelor subterane. Monitorizarea preoperațională poate aduna date importante pentru evaluarea de securitate și poate furniza o bază de date de referință față de care pot fi testate modelele.

Articolul 19

Parametrii amplasamentului care se așteaptă să varieze în timp, cum ar fi cei utilizați pentru calibrarea modelelor de curgere hidrologică sau modelelor de transport atmosferic, trebuie să fie măsurați cu o regularitate care să permită estimarea variabilității acestora. Pentru unii parametri este important să se determine extremitățile domeniului de variație. Deseori există o întârziere între colectarea datelor privind amplasamentul, analiza datelor și pregătirea documentației de autorizare și revizia acestora de către CNCAN. Din acest motiv continuarea măsurărilor de parametri trebuie realizată conform unui plan stabilit.

Date de monitorizare pentru faza de operare și postînchidere

Articolul 20

Datele de monitorizare operațională pot indica diferențe față de condițiile anticipate. În acest caz ar trebui considerate schimbări ale procedurilor operaționale sau alte măsuri corective. Motivul pentru aceste diferențe ar trebui să fie identificat și utilizat pentru îmbunătățirea înțelegerii sistemului. Apoi, sistemul de monitorizare trebuie reanalizat. Când sunt observate deviații semnificative de la condițiile anticipate, poate fi cerută o nouă evaluare de securitate, ca să se confirme faptul că obiectivele proiectate rămân valabile.

Articolul 21

Monitorizarea postînchidere trebuie să fie utilizată pentru verificarea absenței unui impact radiologic inacceptabil și pentru confirmarea unor alte aspecte ale performanțelor sistemului.

Definirea sistemului

Articolul 22

Evaluările de securitate ale sistemului de depozitare se bazează pe o abordare multidisciplinară pentru definirea sistemului și pe analize sistematice ale evenimentelor și proceselor posibile care pot afecta performanțele sistemului de depozitare. Descrierea sistemului de depozitare necesită informații privind caracteristicile deșeurilor, modelul depozitului și proprietățile amplasamentului și constituie bază pentru dezvoltarea modelului conceptual al sistemului de depozitare, pentru scenariile posibile privind comportarea sistemului și pentru evaluarea căilor posibile de migrare a radionuclizilor.

Dezvoltarea modelului conceptual

Articolul 23

Scopul dezvoltării modelului conceptual este crearea unei imagini care va permite judecarea comportării sistemului de depozitare în ansamblu. Dacă este posibil, modelul trebuie să fie suficient de detaliat, astfel încât modelele matematice să descrie comportarea sistemului și a componentelor lui și pentru a se putea realiza o estimare a performanțelor sistemului în timp. La diferite stadii vor fi necesare niveluri diferite de detaliere a modelului conceptual. Modelul trebuie să fie cât mai simplu posibil, dar să includă suficiente detalii pentru demonstrarea adecvată a comportării sistemului, în scopul asigurării conformității cu cerințele de securitate.

Articolul 24

Dezvoltarea modelului conceptual trebuie să includă următoarele etape:

a) identificarea și caracterizarea deșeurilor în termeni de inventar, forma deșeului și colet. Aceste informații trebuie să fie suficient de detaliate pentru a putea permite modelarea eliberării de radionuclizi, adică termenul sursă. Ca un minim, informațiile ar trebui să furnizeze baza pentru justificarea unui model simplu de eliberare, cum ar fi ipoteza unei rate anuale constante de eliberare sau a unui procent fix de eliberare în fiecare an. Modelul conceptual al termenului sursă poate fi îmbunătățit prin iterații, pe măsură ce se obțin date suplimentare privind deșeurile și sistemul de depozitare;

b) caracterizarea amplasamentului de depozitare prin parametrii necesari, incluzând geologia, hidrogeologia, geochimia, tectonica și seismicitatea, procesele de suprafață, meteorologia, ecologia și distribuția populației locale, precum și practicile lor sociale și economice. Aceste informații privind amplasamentul sunt necesare pentru definirea căilor de expunere și a receptorilor și pentru dezvoltarea unui model conceptual fizic, chimic și biologic al amplasamentului;

c) specificații de proiect. Înainte de începerea evaluării, modelul trebuie să fie precizat în termeni de materiale utilizate și componente ale sistemului. Schimbările din proiect, dar și oricare altă schimbare conduc la necesitatea aducerii la zi a evaluării de securitate;

d) obținerea de informații suplimentare despre amplasament ar putea conduce la dezvoltarea de modele conceptuale alternative. În cazul în care au fost considerate de la început modele alternative, renunțarea la acestea trebuie să fie în mod clar documentată și, după caz, identificată în evaluarea de securitate.

Tabelul nr. I

Fenomene relevante pentru evaluarea de securitate a depozitelor de suprafață*)

Intruziune biologică:

- animale;

- plante.

Faliere/seismicitate

Procese meteorologice și schimbări de climat

Interacțiuni ale fluidelor:

- eroziune;

- inundare;

- fluctuații ale pânzei freatice;

- curgere subterană;

- ape de infiltrație.

Efecte ale agenților atmosferici:

- deteriorarea în timp;

- înghețare/dezghețare;

- umezire/uscare.

Caracteristici și procese ale deșeurilor și ale depozitului

Înfundarea sistemului de drenaj

Amplasarea necorespunzătoare a deșeurilor

Deteriorarea acoperișului

Prezența/generarea de compuși chimici care pot deteriora barierele, cum ar fi agenții de complexare

Generarea de gaz

Compactarea deșeurilor și solului

Interacțiunea deșeu/sol

Activități umane

Activități de construcție

Exploatarea fermelor

Exploatarea apelor subterane

Habitat

Recuperarea materialelor radioactive din depozit

Reutilizarea materialelor de depozitare

Arheologie

Alte activități industriale.

Dezvoltarea modelului matematic

Articolul 25

Dezvoltarea modelului matematic din modelul conceptual este o etapă importantă în care modelul conceptual este exprimat cantitativ prin ecuații matematice într-un model de calcul. Procedura generală utilizată la dezvoltarea de astfel de modele variază atât în ceea ce privește nivelul de detaliere, cât și în ceea ce privește complexitatea. Aceste modele sunt utilizate pentru a descrie procese individuale, subsisteme și performanțele întregului sistem. În tranziția de la modelul conceptual la modelul matematic și, în final, la implementare utilizând tehnici de calcul pot fi introduse erori prin utilizarea de simplificări, aproximații, simplificarea ipotezelor de modelare sau aproximații matematice.

De aceea modelele utilizate în evaluarea performanței trebuie să fie testate și aduse la zi nu numai pe baza comparării datelor de ieșire cu date empirice, dar și în procesul de dezvoltare a modelelor, pe baza reviziei, utilizându-se comparări de rezultate obținute cu coduri diferite, comparări cu alte evaluări ale performanțelor, rezultate din experimente realizate pentru testarea aspectelor specifice ale modelelor conceptuale și numerice și compararea cu cazurile pentru care există soluții analitice.

Analiza caracteristicilor, evenimentelor și proceselor (FEP's)

Articolul 26

Examinarea sistematică a caracteristicilor, evenimentelor și proceselor (FEP's) potențiale ar trebui utilizată la identificarea factorilor care pot influența securitatea depozitului pe termen lung și de aceea este necesară dezvoltarea unui model de evaluare de securitate corespunzător.

Articolul 27

Prima etapă în identificarea fenomenelor relevante în evaluarea de securitate este stabilirea unei liste, cum ar fi cea prezentată în tabelul nr. I. Pot fi utilizate liste cu FEP's dezvoltate la nivel internațional (cum ar fi cele dezvoltate de NEA/OECD).

Analiza scenariilor

Articolul 28

Scenariile depind de caracteristicile mediului și ale sistemului de depozitare și de evenimentele și procesele care pot cauza eliberarea inițială de radionuclizi din deșeuri și pot influența transportul acestora la om și în mediu. Deoarece poate influența puternic analiza ulterioară a sistemului de depozitare, alegerea scenariului corespunzător și a modelului conceptual asociat trebuie atent analizată și justificată de către operator și transmisă spre aprobare la CNCAN.

Articolul 29

Scenariile de evoluție normală sunt în general dezvoltate prin extrapolarea în viitor a condițiilor existente în prezent, cu includerea schimbărilor estimate a avea loc în timp. Deoarece există o gamă largă de evoluții posibile trebuie dezvoltat un set de scenarii de evoluție normală care să dea asigurări că actuala evoluție este în această gamă. Evenimentele care au o probabilitate scăzută de apariție pot introduce perturbări semnificative în sistem și necesită dezvoltarea de scenarii alternative. Unele scenarii pot fi manipulate utilizându-se aceleași modele, dar cu parametrii schimbați. Unele scenarii pot necesita modele noi. Conceptul depozitului candidat se bazează pe un scenariu de evoluție normală și poate fi modificat pentru justificarea rezultatelor evaluării care se bazează pe alte scenarii.

Articolul 30

Trebuie dezvoltată o gamă largă de scenarii care trebuie documentate și dezvoltate complet pentru o înțelegere mai bună a sistemului. Unde există opțiuni, pentru evaluarea detaliată trebuie selectate acele scenarii cu cea mai mare probabilitate de producere sau acelea care sunt relativ improbabile, dar care au consecințe. Selectarea scenariilor pentru evaluarea detaliată trebuie clar justificată în documentația de evaluare și, după caz, trebuie susținută cu probe.

Articolul 31

Dezvoltarea scenariilor trebuie să conducă la evidențierea condițiilor importante și a fenomenelor relevante pentru performanța sistemului de depozitare pentru toate fazele de viață ale depozitului și trebuie să acopere și aspectele de securitate pentru faza postînchidere.

Identificarea căilor de expunere

Articolul 32

Căile importante pentru eliberarea materialelor radioactive din depozit în mediu atât pentru condiții normale, cât și pentru condiții anormale trebuie să fie identificate dintr-un set cuprinzător de căi potențiale, prin selectarea acestora. Experiența a arătat că doar câteva căi sunt probabil importante pentru performanțele în condiții normale ale depozitului. Acestea includ: apa subterană, solul, plantele de suprafață, animalele terestre, apele de suprafață, animalele acvatice și eliberarea de gaze. Pentru evoluția alternativă a depozitului, la lista de mai sus trebuie adăugate suspensia materialelor radioactive și expunerea directă.

Analiza consecințelor

Calcularea modelului

Articolul 33

Odată ce toate scenariile relevante și căile de expunere au fost identificate, următoarea etapă în analiza de securitate este analiza consecințelor. Aceasta implică dezvoltarea și aplicarea modelelor de transport și expunere în evaluarea impactului potențial al eliberărilor din depozit sau impactul deteriorării depozitului asupra omului și mediului.

Articolul 34

Pentru modelul de eliberări potențiale și transport de radionuclizi prin căile selectate se poate utiliza un sistem de aproximații modular. Modelul constă în general din următoarele submodele: infiltrație și lixiviere, generarea de gaze, transportul radionuclizilor din câmpul apropriat în interiorul și în vecinătatea unităților de depozitare, transportul de gaze și ape subterane, transportul apelor terestre, transportul atmosferic, ingerarea prin plante și animale, și doza la om. Abordarea modulară permite flexibilitate și concentrarea efortului în acele părți ale modelului care necesită o modelare sofisticată, pentru a se asigura că rezultatele sunt tehnic acceptabile.

Articolul 35

Termenul sursă utilizat în model trebuie să fie reprezentativ pentru eliberările potențiale de radionuclizi din diferite forme de deșeu și să ia în considerare întreaga gamă de condiții de mediu identificate și degradarea barierelor inginerești, cum ar fi sistemul de acoperire și structurile de beton. Modelele trebuie să fie suficient de simple, astfel încât să fie compatibile și măsurabile cu datele disponibile. În acest caz trebuie utilizată judecata experților pentru a asigura un echilibru între utilizarea modelelor simple cu datele disponibile și utilizarea modelelor mai detaliate care necesită unele date care nu sunt disponibile.

Articolul 36

Ipotezele trebuie să fie formulate pe baza datelor disponibile și a cunoașterii sistemului sau a sistemelor similare și selectate astfel încât să nu fie posibil să se subestimeze eliberarea și transportul radionuclizilor sau expunerea persoanelor intrate accidental. Echilibrul între simplicitatea, conservatorismul și realismul ipotezelor este cea mai bună estimare inițială pentru evaluarea de securitate.

Articolul 37

Alegerea modelului trebuie să fie consistentă cu obiectivele evaluării, modelul să fie ușor de utilizat și datele pentru acest model să fie ușor de obținut. Modelul trebuie să fie potrivit pentru activitatea ce urmează să fie autorizată, precizia algoritmului trebuie să fie demonstrabilă, ipotezele trebuie să fie rezonabile și datele de intrare trebuie să fie reprezentative.

Articolul 38

Ipotezele de modelare selectate trebuie să fie clare și în totalitate documentate. Documentația trebuie să furnizeze înregistrări trasabile ale tuturor ipotezelor și deciziilor luate în timpul dezvoltării și aplicării aproximațiilor modelului.

Documentația trebuie să cuprindă și motivele respingerii oricărui model alternativ considerat în procesul de dezvoltare a ipotezelor de modelare.

Incertitudini

Generalități

Articolul 39

Incertitudinile sunt inerente în orice evaluare de securitate. Sensibilitatea și analiza incertitudinilor au un important rol în înțelegerea și reducerea pe cât posibil a incertitudinilor din unele rezultate ale evaluării de securitate, prin focalizarea atenției pe o mai bună definire a parametrilor care afectează cel mai mult rezultatele și incertitudinea acestora. Analiza de sensibilitate trebuie să fie utilizată la identificarea acelor parametri, componente ale sistemului sau procese care produc efecte semnificative asupra estimării performanțelor sistemului de depozitare. Identificarea componentelor sensibile ale modelului conceptual și a scenariilor importante este în general făcută prin variația sistematică a parametrilor. Fiecare scenariu poate solicita propria distribuție de parametri. Adesea valorile limită pentru un caz sunt folosite pentru investigarea comportării sistemului cu incertitudini. Pentru explorarea întregii game de variație a parametrilor pot fi utilizate tehnicile statistice.

Articolul 40

Trebuie considerate cel puțin două surse de incertitudini în evaluările de securitate a depozitelor de suprafață. Una se referă la gradul în care modelul reprezintă sistemul real. Această incertitudine este asociată cu datele de intrare, fiind corelată cu descrierea sistemului de depozitare, caracteristicile amplasamentului, caracteristicile inginerești ale depozitului și interacțiunea acestora cu mediul, precum și cu modelarea însăși.

O altă sursă de incertitudine provine din neestimarea acțiunilor umane viitoare și evoluția instalației și a mediului în perioade mari de timp.

Articolul 41

Prima sursă de incertitudine trebuie redusă prin îmbunătățirea calității caracterizării amplasamentului și a datelor despre deșeuri, detalierea conceptului de depozit și a modelului conceptual, precum și prin selectarea scenariilor. Scopul trebuie să fie estimarea și reducerea acestor incertitudini la niveluri acceptabile și care se dovedesc neimportante în contextul performanțelor depozitului.

A doua sursă de incertitudine poate fi redusă prin examinarea mai atentă a efectelor probabile din viitor. Rezultatele acestei examinări pot da asigurări rezonabile că sistemul de depozitare va fi sigur chiar dacă rezultatele modelării sunt supuse incertitudinii. Astfel, importanța primară a analizelor de sensibilitate și incertitudine pentru deciziile de reglementare este utilizarea acestora ca mijloace pentru evaluarea conformității cu cerințele de securitate față în față cu incertitudinile. Dacă conformitatea cu standardele de securitate poate fi demonstrată prin alte mijloace, de exemplu prin utilizarea unui model conservativ, atunci analiza de incertitudini nu mai este necesară.

Articolul 42

O sursă majoră de incertitudine poate fi dezvoltarea scenariilor omițând un scenariu important. O analiză independentă asupra alegerii scenariilor poate fi utilizată pentru reducerea incertitudinilor de acest fel. Similar, incertitudinile în dezvoltarea modelelor conceptuale și numerice pot fi analizate independent.

Articolul 43

În timpul reviziei trebuie să se considere și dezvoltarea modelului conceptual și numeric al amplasa-mentului. Tendința generală este utilizarea de modele simple pentru o ușoară înțelegere și pentru eficiența calculului. Incertitudinea asociată cu simplificarea modelelor conceptuale și numerice poate fi adesea determinată prin studii de modelare suplimentare și prin colectare de date suplimentare.

Abordările modulare și analiza atentă a rezultatelor calculului intermediar pot conduce la o înțelegere mai detaliată a sistemului. Aceasta poate conduce la reducerea incertitudinii modelului. Un model prea complex necesită o cantitate mai mare de date, iar aceste date pot fi incerte și pot conduce la incertitudini mai mari ale rezultatelor sau aceste date nu pot fi obținute.

Articolul 44

Incertitudini inerente pot rezultă și din încercarea de proiecție a evenimentelor în viitor. Unele dintre aceste incertitudini pot fi neglijate ca urmare a unei atente examinări a scenariilor extreme sau de limită ori ca urmare a rezultatelor evaluărilor probabilistice, dar numai dacă acestea au un efect nesemnificativ asupra performanțelor sistemului. Alte incertitudini, în special acelea asociate cu activitățile umane dictate de condițiile socioeconomice sau de schimbări majore ale condițiilor climatice, pot avea un efect semnificativ asupra expunerii omului în viitor. În aceste circumstanțe pot fi făcute doar deducții calitative. În cazul în care pot fi derivate modelele matematice potrivite și există date, evaluarea poate fi cantitativă. Când nu este cazul, ar trebui făcute evaluări calitative, iar în acest caz justificările depind de judecățile experților, care ar trebui susținute de calcule.

Analize de sensibilitate

Articolul 45

Sistemul trebuie să fie analizat pentru determinarea modului în care gradul de estimare a comportării depozitului depinde de modelul conceptual, de scenariile care sunt aplicabile modelului și de variația parametrilor utilizați la descrierea sistemului ca date de intrare pentru model. Dacă rezultatele sunt sensibile la condițiile inițiale și de limită, atunci trebuie generate mai multe date, inclusiv revizia măsurărilor făcute pe amplasament. Procesul trebuie să considere sensibilitatea modelului la diferite scenarii și căi de expunere. Dacă se determină că rezultatele sunt sensibile la acești parametri, ar trebui considerată evoluția lor ulterioară.

Articolul 46

Variația unui singur parametru sau a unei combinații de câțiva parametri trebuie considerată ca punct de plecare în analiza de sensibilitate, pentru evaluarea de securitate a depozitului. Variația extremă, dar rezonabilă, a unor parametri trebuie considerată deoarece aceasta poate schimba importanța relativă a diferitelor căi de expunere și poate face ca modelul să nu mai fie aplicabil.

Articolul 47

Pot fi utilizate diferitele metode de variație a valorilor parametrilor, dar analizele ar trebui structurate cu grijă pentru a da asigurări că acele combinații de coduri de computer nu sunt imposibile sau fizic nerealiste. În plus, datele de ieșire din analiză trebuie să fie astfel structurate încât să conserve informațiile necesare pentru determinarea combinațiilor sensibile și pentru identificarea parametrilor sensibili.

Articolul 48

Analizele de sensibilitate sunt procese iterative utilizate pentru îmbunătățirea formulării modelului, dezvoltării de scenarii și pentru colectarea datelor suplimentare. Rezultatele analizei de sensibilitate trebuie utilizate pentru identificarea componenței modelului, care ar trebui îmbunătățită efectiv în ceea ce privește performanțele.

Analiza de incertitudini

Articolul 49

Incertitudinea parametrilor trebuie analizată. Aceasta trebuie făcută prin concentrarea pe acei parametri care arată că analiza de incertitudini este importantă pentru definirea rezultatelor evaluării de securitate. Metodele utilizate se referă la tehnicile de analiză de sensibilitate prin variația unei singure variabile sau a mai multor variabile, în scopul dezvoltării limitelor pentru estimarea performanțelor depozitului de suprafață. Simpla analiză de limită ar trebui să furnizeze informații total adecvate în domeniul de performanță, dar trebuie notat că sistemele sunt atât de complexe încât valorile extreme pe bază de variație în funcție de un parametru nu pot întotdeauna să dea comportarea limită a sistemului. Analiza "Monte Carlo" poate de asemenea furniza distribuția rezultatelor așteptate pe baza analizei statistice a estimării variației parametrilor de intrare. La dezvoltarea distribuției de intrare pentru analiza "Monte Carlo" și a corelării dintre parametri trebuie să se apeleze la judecata experților.

Prezentarea rezultatelor evaluării de securitate

Generalități

Articolul 50

Prezentarea rezultatelor evaluării de securitate ca un complet de informații relevante este importantă atât pentru înțelegerea sistemului, cât și pentru acceptarea acestuia. Aceste rezultate se utilizează în mai multe scopuri. În procesul de luare a deciziilor, acestea sunt utilizate în principal pentru compararea cu cerințele de reglementare aplicabile la depozitele de suprafață. Necesitatea creării unui consens asupra faptului că depozitul este o opțiune sigură pentru deșeurile destinate depozitării pe termen lung dă o nouă și importantă dimensiune a evaluării de securitate și a prezentării rezultatelor acesteia.

Articolul 51

Rezultatele analizei de securitate constituie bază pentru stabilirea cerințelor privind acceptarea deșeurilor și pentru modelul depozitului. Sunt importante informațiile privind performanțele componentelor sistemului, în special pentru proiectanții de sisteme și pentru CNCAN, pentru a ilustra nivelurile de protecție date de diferite părți ale sistemului de depozitare. Datele de ieșire ale modelului utilizat în evaluările de securitate sunt de fapt indicatori a ceea ce poate să se întâmple în anumite condiții ce pot exista în viitor.

Compararea cu cerințele de reglementare

Articolul 52

Cea mai comună utilizare a rezultatelor evaluărilor de securitate este demonstrarea conformității cu cerințele de reglementare. Din acest motiv următoarele date de ieșire sunt importante:

- o descriere clară a amplasamentului, a modelului selectat și a inventarului de deșeuri;

- o descriere amănunțită a modelului conceptual și a bazei fizice pentru model;

- o discuție asupra modelelor alternative considerate și motivele respingerii acestora;

- baza pentru selectarea și dezvoltarea scenariilor și a căilor de expunere;

- documentarea asupra ipotezelor și justificarea simplificărilor utilizate;

- sumarul datelor de intrare ale modelului și codurilor;

- datele utilizate, sursa acestora și justificarea;

- interpretarea rezultatelor.

Documentarea rezultatelor evaluării de securitate trebuie să includă informații privind incertitudinile și concluziile analizelor de sensibilitate și de incertitudini.

Performanțele componentelor sistemului

Articolul 53

Rezultatele evaluării de securitate trebuie să fie prezentate astfel încât să demonstreze performanțele componentelor sistemului luate individual.

Impactul radiologic în viitor

Articolul 54

Rezultatele evaluării de securitate trebuie să fie prezentate într-un mod care să permită considerarea variațiilor în timp ale impactului estimat. Această abordare poate fi în particular utilă, întrucât estimările sunt doar indicatori de performanță ai depozitului și a arăta evoluția impactelor generate de depozit în timp poate contribui la credibilitatea rezultatelor evaluării. În orice caz, poate fi util a arăta cum efectul dezintegrării radioactive conduce la descreșterea impactului în timp. Astfel de abordări ar trebui urmate când impactul radiologic pe termen lung este comparat cu nivelurile de radioactivitate naturală, de exemplu pentru demonstrarea efectului depozitării radionuclizilor de viață lungă în depozite.

Nivelul de prezentare

Articolul 55

Pentru reprezentarea complexității sistemului de depozitare la suprafață, uneori sunt necesare modele complexe. Prezentarea și explicarea acestor modele poate fi dificilă mai ales pentru public. În plus, autorizarea depozitelor poate constitui baza acțiunilor legale. Deoarece descrierea modelelor complexe în cadrul juridic poate fi foarte dificilă, trebuie făcute eforturi pentru a suplimenta modelul complex cu un model mai puțin complex, pentru scopuri explicative. Din acest motiv, ipotezele de modelare sofisticate în scop de prezentare ar trebui să fie mai puțin complexe.

Articolul 56

În timp ce simplificarea poate cauza pierderea detaliilor, demonstrarea echivalenței dintre modelele simple și modelele complexe poate fi posibilă dacă se poate arăta că simplificarea focalizează evaluarea de securitate pe factorii critici referitori la securitatea sistemului. Aceasta este adesea prezentată ca robustețea modelării sistemului. Evaluarea robustă trebuie să demonstreze că asigură o bună estimare a comportării sistemului, utilizând modele simple și un minim de date. De asemenea trebuie demonstrată comportarea la limită a sistemului. Simplificarea satisfăcătoare în general necesită o bună înțelegere a sistemului de depozitare și a performanțelor acestuia. Dacă această înțelegere poate fi demonstrată, atunci modelele robuste simple și metodele de evaluare de securitate utilizând date calitative pot fi mai ușor de demonstrat publicului decât modelele complexe ce necesită cantități mari de date.

Articolul 57

Evaluarea de securitate asigură baza pentru deciziile raționale și tehnice în procesul de stabilire a depozitului de deșeuri. Evaluarea de securitate joacă un rol important în diferitele stadii ale procesului. Evaluarea preliminară poate fi utilizată pentru selectarea amplasamentului. Evaluarea de securitate trebuie să furnizeze date de intrare pentru conceptul depozitului și permite definirea cerințelor de acceptare a deșeurilor specifice depozitului. Autorizarea depozitului trebuie să se bazeze pe datele de ieșire din evaluarea de securitate.

Articolul 58

Cercetătorii, autoritățile de reglementare, instituțiile care iau decizii, precum și alte părți interesate trebuie să aibă încredere în informațiile și în rezultatele furnizate de evaluarea de securitate.

Activitățile care contribuie la crearea încrederii sunt:

1. verificarea, calibrarea și, dacă este posibil, validarea modelelor;

2. investigațiile asupra analogiilor cu situațiile naturale;

3. managementul calității;

4. revizia.

Verificarea, calibrarea și validarea modelelor

Articolul 59

Evaluarea de securitate se bazează pe modele ale depozitului și pe mediul înconjurător al acestuia. Aceste modele sunt utilizate la simularea evoluției sistemului și pentru asigurarea unui indicator al consecințelor pentru un număr de scenarii. Efortul de modelare cuprinde dezvoltarea modelului conceptual, a modelelor matematice și a codurilor computerizate corespunzătoare sau a altor metode de calcul. Încrederea în rezultatele modelării depinde de două întrebări, și anume:

● Metodele de calcul rezolvă cu precizie ecuațiile matematice care compun modelul?

● Modelul reproduce suficient de precis domeniul și/sau rezultatele experimentale?

Calibrarea și validarea utilizând diferite seturi de date sunt utilizate ca răspuns la aceste întrebări.

Verificarea

Articolul 60

Verificarea metodelor de calcul este asigurată prin rezolvarea problemelor-test destinate să arate că ecuațiile din modelul matematic sunt rezolvate satisfăcător.

Prin utilizarea problemelor-test și a feedbackului din utilizarea metodelor este posibil să se ajungă la un înalt nivel de încredere în corectitudinea matematică și în formularea și rezolvarea corectă a ecuațiilor. Compararea cu rezultatele diferitelor metode rezolvând aceeași problemă și utilizând aceiași parametri de intrare este de asemenea o aproximație eficientă. De aceea, verificarea fezabilității metodelor de calcul trebuie să fie utilizată pentru crearea încrederii în evaluarea de securitate. Intercomparările internaționale și reviziile sunt tehnici importante pentru obținerea acceptării publicului.

Calibrarea

Articolul 61

Calibrarea are ca scop reducerea gradului de incertitudine din cadrul modelelor numerice și conceptuale și este efectuată prin compararea predicțiilor date de model sau submodel cu observațiile din câmp și cu măsurătorile experimentale. Calibrarea reprezintă deci o procedură specifică unui amplasament, prin care un set de date de intrare specifice acelui amplasament este folosit pentru a compara predicțiile și observațiile de pe acel site. În practică, dacă un model poate fi calibrat cu succes pentru o largă varietate de condiții specifice site-ului, atunci se poate dobândi un nivel de încredere crescut în abilitatea modelului de a simula diverse aspecte din comportamentul sistemului și deci de a estima efectele acestora atunci când măsurători directe nu pot fi efectuate. Totuși, un inconvenient care este deseori întâlnit în procesul de calibrare este acela că pentru modele conceptuale diferite, fiecare având un set de date de intrare proprii, se obțin rezultate care sunt în egală măsură în concordanță cu datele observate. Acest fapt limitează reducerea gradului de neîncredere care poate fi atinsă.

Validarea

Articolul 62

Pe cât posibil, datele de ieșire ale modelării trebuie arătate a fi valabile, adică să corespundă cu datele empirice obținute într-o situație reală. Spre deosebire de calibrare, care este mai mult un proces de ajustare a modelului specific amplasamentului, validarea trebuie mai degrabă să producă rezultate credibile pentru o varietate de amplasamente diferite sau într-o gamă largă de condiții. Deși validarea modelelor pentru evoluția pe termen lung a amplasamentului specific nu este posibilă peste o scală de timp relevantă, o validare limitată poate fi posibilă utilizând date din studiile referitoare la situațiile naturale analoge (similare) sau climate similare. Este de asemenea util să se compare rezultatele modelării cu observațiile referitoare la comportarea anumitor componente ale sistemului de depozitare, ca de exemplu seturile de date obținute din experimente în situ, sau cu măsurări realizate în timpul caracterizării amplasamentului și în timpul fazei de operare a depozitului.

Analogii cu fenomenele (comportările) naturale

Articolul 63

Rezultatele observațiilor din natură pot fi comparate cu performanțele componentelor depozitului sau ale proceselor estimate să aibă loc într-un sistem de depozitare.

Articolul 64

S-a dovedit dificilă utilizarea studiilor privind analogiile cu fenomenele naturale în mod cantitativ, pentru calibrarea/validarea sau furnizarea de valori ale parametrilor utilizați în aceste modele. De aceea unele procese relevante, cum ar fi acțiunea agenților atmosferici asupra materialelor coletului, vântul, resuspensia, transportul radionuclizilor prin apa subterană sau transferul elementelor din sol în biosferă (partea vie), pot fi investigate prin analogii naturale corespunzătoare cu un nivel adecvat de detaliere și cu suficient control al condițiilor de comportare care să permită testarea unor modele. De aceea, în ciuda unor rezerve, analogiile cu fenomenele naturale trebuie să fie utilizate în crearea încrederii în diferite procese și materiale utilizate pentru sistemul de depozitare. Utilizarea informațiilor derivate din natură poate fi în particular utilă pentru creșterea încrederii instituțiilor implicate în luarea deciziilor și a încrederii publicului în evaluările de securitate. Informațiile de acest tip trebuie să fie utilizate pentru a furniza încrederea că depozitul este sigur.

Managementul calității

Articolul 65

Managementul calității este un set planificat și sistematic de proceduri pentru documentarea diferitelor etape într-un proces și care furnizează încrederea că rezultatele procesului sunt de bună calitate. Procedurile de managementul calității și controlul calității au fost sau sunt introduse în multe domenii ale managementului deșeurilor radioactive. Necesitatea generării încrederii în rezultatele evaluării de securitate necesită ca procedurile de managementul calității să fie aplicate la diferite elemente ale evaluării și, în special, la achiziția de date, activitățile de proiectare, dezvoltarea modelelor și a metodelor de calcul încă din stadiile incipiente. Ipotezele managementului calității trebuie să furnizeze un cadru în care activitățile de evaluare a securității sunt realizate și înregistrate, atestând conformitatea cu procedura. În acest mod se poate arăta că au fost utilizate surse de informații de încredere și trasabile, ceea ce conduce la încrederea în evaluarea de securitate.

Revizia evaluării de securitate

Articolul 66

În activitatea științifică încrederea în validitatea rezultatelor depinde de extinderea procesului de revizie.

Articolul 67

Procesul de revizie pentru lucrările care constituie baza pentru evaluările de securitate trebuie să includă mai mult decât o revizie tipic științifică. Programele naționale de management al deșeurilor trebuie să includă revizia tehnică a activităților importante.

Considerații suplimentare

Articolul 68

Întrucât evaluarea de securitate implică evenimente viitoare ipotetice și consecințele acestora, nu se așteaptă ca acestea să devină realitate. Singurul obiectiv realist este un grad rezonabil de asigurare a securității, bazat pe evaluarea tuturor probelor, inclusiv a judecăților experților și modelelor matematice, care demonstrează că depozitul va evolua în limite acceptabile.