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地層の技術開発 NUMOが取り組んでいる技術開発についてご説明します。

地層処分の安全のしくみ

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地層処分を安全に行うためには、高レベル放射性廃棄物等を人間の生活環境から隔離して長期間閉じ込めておき、そして私たち人間が高レベル放射性廃棄物等に近づかないようにすることが求められます。

自然界には、ウラン鉱床に見られるように放射性物質を長期間閉じ込めていた地層が存在します。このことからもわかるように地層処分の舞台となる地層には、そもそも物質を閉じ込めておく能力があり、地層処分にとって優れた天然のバリアとして機能しますが、そのためには火山活動や断層活動などの影響を受けない場所を選ぶ必要があります。また、場所によっては、経済的に価値の高い鉱物資源が存在することもあり、そのために人間が地下に侵入する場合もあるので、そのような資源が存在しない場所を選ぶことも大切になります。

また、地下水の影響も地層処分の安全性を考えるうえで重要です。地下水は、物質をどこかに運んでしまうだけでなく、物を腐食させるなど、地層処分による高レベル放射性廃棄物等の閉じ込め性能に影響を与える可能性があります。このため、地下水が豊富な日本において地層処分の安全性を考える場合には、どうしても地下水の影響を考慮しないといけません。

これまでに、多くの人々によって、どうしたら地下水の影響を防ぎ、安全に地層処分を行えるかについての研究が行われ、地下水との接触を防ぎ、あるいは接触したとしても地下水への溶け出しや移動を小さくするためのいくつかの対策が考え出されています。

地層には放射性物質を閉じ込める機能があります。また、放射性物物質の隔離をより確実にする機能として人工的なバリアを設けます。放射性物質をガラスの中に閉じ込めオーバーパックに封入して緩衝材で覆います(低レベル放射性廃棄物は充填材で覆います)。

天然のバリアとして機能する地層と、私たち人間が考え出した人工的なバリアを組み合わせたものを、多重バリアシステムと呼んでおり、この多重バリアシステムによって安全に地層処分を行うことができると考えています。

さらに、処分場へ人間が侵入することはないのか、建設・操業にあたり、廃棄物の輸送の安全は、環境への影響は、といったさまざまなことへの安全対策も行っていきます。