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Technical Report NTB 93-04

TAME – The Terrestrial-Aquatic Model of the Environment: Model Definition

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TAME, le Terrestrial-Aquatic Model of the Environment, est un nouveau modèle ordinatique utilisé dans l'analyse de l'impact radiologique du relâchement des radionucléides dans la biosphère, suite au stockage des déchets dans les dépôts ultimes souterrains. Basé sur des exigences réglementaires, le but des calculs en est la détermination de la dose maximale annuelle reçue par un individu membre d'une population hypothétique habitant la biosphère. TAME calcule également les valeurs intermédiaires et finales de la dose en fonction du temps pour onze voies d'exposition, les concentrations dans les denrées alimentaires et la distribution des radionucléides dans la biosphère modélisée.

Ce document donne une description complète des représentations mathématiques de la biosphère dans TAME. Celles-ci sont basées sur l'examen détaillé de la structure conceptuelle sous-jacente du modèle considéré. Des cas-tests permettent, d'une part d'illustrer le comportement des modèles conceptuels et mathématiques, d'autre part de mettre en lumière les domaines où les simplifications utilisées pour définir la biosphère considérée doivent être révisées dans les applications futures. On montre que la valeur finale des doses est peu sensible aux hypothèses simplificatrices du modèle, faites pour décrire la biosphère dans les calculs des cas-tests.

TAME comprend deux sous-modèles distincts: l'un représente le transport des radionucléides dans l'environnement proche de la surface; l'autre calcule les doses reçues par les habitants de la biosphère. Le premier sous-modèle provient d'un examen détaillé des exigences de modélisation pour de telles applications. Il s'appuie sur la compréhension de toutes les caractéristiques, évènements et processus (FEPs) relatifs aux biosphères suisses, tant en ce qui concerne la biosphère actuelle, que les états possibles des futures biosphères. Le bilan de masse pour les flux des matériaux solides et d'eau sont utilisées pour déterminer des faux de transport entre les compartiments de la biosphère. Le calcul de la dose est basé sur des représentations existantes des voies d'exposition. Il tient compte de l'expérience à la fois en Suisse et à l'étranger.

Les deux sous-modèles sont entièrement décrits. Des bases de données par défaut (c'est­-à-dire celles qui ne sont pas fortement liées au site) sont inclues pour les calculs des cas-tests. La comparaison des performances de TAME avec les résultats fournis par les modèles de biosphère utilisés précédemment en Suisse permet de démontrer le fonctionnement correct de ce nouveau modèle, dans un domaine de validité comparable à celui des anciens modèles, et d'illustrer ses avantages lorsque toute la base de données de TAME est utilisée.

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