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Technical Report NTB 83-06

A method for Modelling the transport of nuclides in fissured rock with diffusion into the solid matrix

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In diesem Bericht wird eine Methode beschrieben, welche erlaubt, die Diffusion der einer Zerfallskette angehörenden Nuklide durch die Mikrorisse oder Mikroporosität des an den Haupttransportweg angrenzenden Feststoffs zu berechnen. Dabei ist es möglich, diesen Vorgang in verschiedenen Situationen zu untersuchen, wie zum Beispiel:

  • in jedem einzelnen, an einen einzigen, wasserführenden Spalt angrenzenden Felsblock,
  • in statistisch beschriebenen Konglomeraten von Blöcken verschiedener Grössen, wie sie in den repräsentativen Volumen eines gröberen Modells enthalten sind.

Die Methode verwendet eine analytische Lösung für die Diffusions-Zerfalls-Sorptions-Gleichung in Körpern mit vereinfachter Geometrie. Diese Lösung wird in ein Computerprogramm eingebettet, welches auf numerischem Verfahren (Methode der finiten Differenzen) basiert, und für die Berechnung sämtlicher Migrationsmechanismen ausgelegt ist.

Das komplette Paket wird mit anderen, rein analytischen Lösungen des einfacheren, gekoppelten Problems (Advektion/Dispersion) mit Matrixdiffusion für ein einziges Nuklid verglichen. Schliesslich wird die Auswirkung der Matrixdiffusion in Blöcken verschiedener Grössen gezeigt.

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