Testing and validation of numerical models of groundwater flow, solute transport and chemical reactions in fractures granitesa quantitative study of the hydrogeological and hydrochemical impact produce by the construction of the Äspö Underground Laboratory (Sweden)

Resumen

La presente tesis doctoral trata sobre modelos numericos de flujo subterraneo, transporte de solutos y reacciones quimicas a traves de granitos fracturados. Los modelos numericos se han aplicado al estudio quantitativo del impacto hidrogeologico e hidroquimico producido por la construccion del laboratorio subterraneo de aspo en suecia. Dicho laboratorio es un prototipo, a escala real, de un almacenamiento de residuos radiactivos, cuyo objetivo es proporcionar el soporte necesario para la investigacion, desarrollo y demostracion realista para abordar la futura construccion de una instalación subterranea de estas caracteristicas. El laboratorio subterraneo de aspo brinda una oportunidad unica para abordar los objetivos generales de esta tesis, que son : a)estudiar cuantitativamente el impacto de la construccion de un almacenamiento subterraneo de residuos radiactivos sobre la hidrogeologia y la hidroquimica del macizo granitico, y b) comprobar la capacidad de las herramientas humericas disponibles para hacer frente a los complejos escenarios hidrogeologicos e hidroquimicos, que se espera que tengan lugar en la construccion de dichas instalaciones subterraneas. La importancia de dichos objetivos radica en el hecho de que las condiciones hidrogeológicas e hidroquimicas alteradas por la construcción del almacenamiento geologico profundo, constituiran las condiciones iniciales de la etapa de clausura de dicha instalacion. La metodologia de trabajo que se sigue en la tesis consiste en la realizacion de modelos numericos, a escala kilometrica, con una complejidad conceptual creciente, comenzando con unmodelo de flujo subterraneo y terminando con un modelo acoplado de flujo, transporte de solutos y reacciones quimicas. Los modelos numericos han sido contrastados con la gran base de datos de campo existente en el laboratorio subterraneo de aspo, en multitud de puntos de control situados tanto en el tunel del laboratorio como en sondeos perforados d