Approaches to Disposal of Nuclear Waste Michael I. Ojovan

Table 2.
Examples of typical retention times for LLW and SNF. 
Nuclear Waste Stream 
Typical Radioactive Con-
taminant (Half-Life, y) 
Typical Contents, 
Bq/g
Clearance Level CL, 
Bq/g
Typical Retention 
Time 
1
, y 
LLW (vitrified) 
137
Cs (30.17) 
3.73 × 10
3
[27] 
0.1 [1] 
457 
SNF (burnup 50 GW d/t U) 
237
Np (2.1 10
6
) 
1.35 × 10
6
[28] 
1 [1] 
42.7 10
6 

---

Energies
2022
,
 15
, 7804 
11 of 24 
1
Note that the retention time is longer that simply 10 half-lives of decaying radionuclides, which 
would be only 302 and 21 10
6
years, correspondingly. 
The LLW typically require a few hundred years whereas SNF needs many millions 
of years of isolation from the biosphere. Table 3 shows characteristic timeframes of the 
features, events, and processes (so-called FEPs [29]) involved in preparing the SAR of dis-
posal facilities. 
Table 3. 
Expected time frames of FEPs in years. 
FEP 
Time Frame, y 
Decay of SNF radionuclides
Millions
Climate cycles (glaciations)
Tens of thousands
Passive institutional control (markers) 
Thousands 
Decay of ILW radionuclides 
Thousands
Active institutional control 
Hundreds
Decay of LLW radionuclides
Hundreds
Time scales for disposal facilities thus range from hundreds (for NSDF) to thousands 
and millions of years (for GDF). Predictive possibilities diminish with time, as uncertain-
ties accumulate, which may substantially change the scenario evolution.