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This work summarizes the analogical study of the radioactive elements and rare earths are deposits applied to the modelling and validation of the migration/retention processes of the high level radioactive artificial isotopes in a geological environment. The geological, mineralogical and geochemical characteristics of the El Berrocal granite- U mineralization system suggest that this system cannot be considered as a global natural analogue for a radioactive waste repository. However, the low-temperature hydrothermal processes, which affected it, including that one which originated the uraniferous mineralization, as well as the weathering processes, can be considered as geochemical processes analogous to those that could take place in a high level radioactive repository. En este trabajo se resume la aplicación del estudio analógico de los yacimientos de elementos radiactivos a la modelización y validación de los procesos de migración/retención de los radioisótopos artificiales de alta actividad, en un medio geológico. Las características geológicas, mineralógicas y geoquímicas del sistema granito-mineralización de uranio de El Berrocal sugieren que dicho sistema no puede considerarse como un análogo natural global de un almacenamiento de residuos radiactivos. Sin embargo, los procesos hidrotermales de baja temperatura que lo afectaron, incluido el que originó la mineralización uranífera, así como los de alteración supergénica, pueden considerarse como procesos geoquímicos análogos a los que podrían tener lugar en un almacenamiento de residuos radiactivos de alta actividad.

El Berrocal is an international research project on the natural radionuclide migration in a fissured granitic environment. This project is being carried out in the El Berrocal zone, north of the village of Nombela (Toledo). The gelogical formation studied is a granitic pluton with an epithermal vein-type mineralization comprising quartz, sphalerite, pyrite and chalcopyrite; and pitchblende, pyrite, carbonates and barite. The activities of the project are focused on the structural, lithological, geochemical, hydrochemical and hydrogeological aspects of the granite-U mineralization system, in order to establish a migration model of the natural radionuclides of the environment. The concurrence of the tectonic, hydrothermal and supergenic processes has originated several U remobilizations during the deuteric, hydrothermal and supergenic alteration phases, which affected the system. These phases are responsible of the mineralogical species and present distribution of this element within the system. The Th remobilization is much more limited, due to its different geochemical behavior. The present water-rock interaction processes account for the different types of water existing in the system, which are sulphatic, in the shallowest zones, and calcium bicarbonated in the deepest. The U contents in these waters vary from 1 to 100 ppb. The hydrogeology of the zone is controlled, at a local scale, by the topography and the fracture network, and the mineralized quartz dyke plays a major role on the groundwater flow. The isotopic analyses of the U and Th series in the infill materials seem to indicate recent sorption-desorption U processes and coprecipitation with carbonates.«El Berrocal», es un proyecto internacional de investigación sobre la migración de radionucleidos naturales en un medio granítico fisurado. Este proyecto se está desarrollando en la zona de El Berrocal, situada al norte de Nombela (Toledo), en un plutón granítico con una mineralización filoniana epitermal de uranio. El objetivo del proyecto es conocer los aspectos estructurales, litológicos, geoquímicos, hidroquímicos e hidrogeológicos del sistema granito-mineralización de U, a fin de establecer un modelo de migración de los radionucleidos naturales del medio. La convergencia de procesos tectónicos, hidrotermales y supergénicos ha dado lugar a sucesivas removilizaciones del uranio durante las fases deutérica, hidrotermal y supergénica, que afectaron al sistema. Estas fases son las responsables de la mineralogía y distribución actual de dicho elemento en el sistema. La removilización del torio es mucho más restringida debido a su diferente comportamiento geoquímico. Los procesos actuales de interacción agua-roca están condicionando los tipos de aguas existentes en el sistema que son: sulfatadas, en las zonas más superficiales y bicarbonatadas cálcicas, en las más profundas. Los contenidos en uranio en estas aguas están comprendidos entre 1 y 100 ppb. La hidrogeología de la zona está controlada, a nivel local, por la topografía y la red de fracturación, siendo el dique de cuarzo mineralizado un accidente con repercusión importante en la circulación de las aguas subterráneas. El análisis isotópico de las series del uranio y del torio en rellenos fisurales parece indicar procesos recientes de sorción-desorción de uranio y coprecipitación con carbonatos.

This work summarizes the analogical study of the radioactive elements and rare earths are deposits applied to the modelling and validation of the migration/retention processes of the high level radioactive artificial isotopes in a geological environment. The geological, mineralogical and geochemical characteristics of the El Berrocal granite- U mineralization system suggest that this system cannot be considered as a global natural analogue for a radioactive waste repository. However, the low-temperature hydrothermal processes, which affected it, including that one which originated the uraniferous mineralization, as well as the weathering processes, can be considered as geochemical processes analogous to those that could take place in a high level radioactive repository.En este trabajo se resume la aplicación del estudio analógico de los yacimientos de elementos radiactivos a la modelización y validación de los procesos de migración/retención de los radioisótopos artificiales de alta actividad, en un medio geológico. Las características geológicas, mineralógicas y geoquímicas del sistema granito-mineralización de uranio de El Berrocal sugieren que dicho sistema no puede considerarse como un análogo natural global de un almacenamiento de residuos radiactivos. Sin embargo, los procesos hidrotermales de baja temperatura que lo afectaron, incluido el que originó la mineralización uranífera, así como los de alteración supergénica, pueden considerarse como procesos geoquímicos análogos a los que podrían tener lugar en un almacenamiento de residuos radiactivos de alta actividad.

El Berrocal is an international research project on the natural radionuclide migration in a fissured granitic environment. This project is being carried out in the El Berrocal zone, north of the village of Nombela (Toledo). The gelogical formation studied is a granitic pluton with an epithermal vein-type mineralization comprising quartz, sphalerite, pyrite and chalcopyrite; and pitchblende, pyrite, carbonates and barite. The activities of the project are focused on the structural, lithological, geochemical, hydrochemical and hydrogeological aspects of the granite-U mineralization system, in order to establish a migration model of the natural radionuclides of the environment. The concurrence of the tectonic, hydrothermal and supergenic processes has originated several U remobilizations during the deuteric, hydrothermal and supergenic alteration phases, which affected the system. These phases are responsible of the mineralogical species and present distribution of this element within the system. The Th remobilization is much more limited, due to its different geochemical behavior. The present water-rock interaction processes account for the different types of water existing in the system, which are sulphatic, in the shallowest zones, and calcium bicarbonated in the deepest. The U contents in these waters vary from 1 to 100 ppb. The hydrogeology of the zone is controlled, at a local scale, by the topography and the fracture network, and the mineralized quartz dyke plays a major role on the groundwater flow. The isotopic analyses of the U and Th series in the infill materials seem to indicate recent sorption-desorption U processes and coprecipitation with carbonates. «El Berrocal», es un proyecto internacional de investigación sobre la migración de radionucleidos naturales en un medio granítico fisurado. Este proyecto se está desarrollando en la zona de El Berrocal, situada al norte de Nombela (Toledo), en un plutón granítico con una mineralización filoniana epitermal de uranio. El objetivo del proyecto es conocer los aspectos estructurales, litológicos, geoquímicos, hidroquímicos e hidrogeológicos del sistema granito-mineralización de U, a fin de establecer un modelo de migración de los radionucleidos naturales del medio. La convergencia de procesos tectónicos, hidrotermales y supergénicos ha dado lugar a sucesivas removilizaciones del uranio durante las fases deutérica, hidrotermal y supergénica, que afectaron al sistema. Estas fases son las responsables de la mineralogía y distribución actual de dicho elemento en el sistema. La removilización del torio es mucho más restringida debido a su diferente comportamiento geoquímico. Los procesos actuales de interacción agua-roca están condicionando los tipos de aguas existentes en el sistema que son: sulfatadas, en las zonas más superficiales y bicarbonatadas cálcicas, en las más profundas. Los contenidos en uranio en estas aguas están comprendidos entre 1 y 100 ppb. La hidrogeología de la zona está controlada, a nivel local, por la topografía y la red de fracturación, siendo el dique de cuarzo mineralizado un accidente con repercusión importante en la circulación de las aguas subterráneas. El análisis isotópico de las series del uranio y del torio en rellenos fisurales parece indicar procesos recientes de sorción-desorción de uranio y coprecipitación con carbonatos.