“地層処分”とは日本政府が推進しているガラス固化体地層処分の基本概念は，深さ数百〜1000mの安定な地質環境に，“人工バリア”と“天然バリア”からなる“多重バリアシステム”を構築して，廃棄物からの放射能を何十万年という長期にわたって人間の生活環境から安全に隔離するというものである（図3）．“人工バリア”とは，ガラス固化体と，それを封入する“オーバーパック”（厚さ19cm程度の炭素鋼などで作った円筒容器，耐用年数1000年を想定）と，それを包む緩衝材（厚さ70cm程度の粘土）とを指す．“天然バリア”というのは，人工バリアから先の天然の地質のことである．
地下処分場の規模は，ガラス固化体4万本*の埋設を前提としており，広さ2km四方程度の水平的広がりに総距離100〜300kmもの処分坑道を張りめぐらせる計画である．埋設が終われば，地下空間は完全に埋め戻して閉鎖されるが，閉鎖後300年のモニタリングが予定されている．なお，ガラス固化体を30〜50年間地上で冷却保管したあとでも，中性子線による被曝の影響が大きく**，それを避けるためにガラス固化体の運搬・埋設作業は無人化しなければならない．
*2015年までの発生量とされていたが，原発の増設が計画通りに進んでいないため，今年8月に通産省が出した‘特定放射性廃棄物の最終処分に関する計画（案）’では2020年までの発生量と下方修正された． **‘第2次取りまとめ’の想定では，ガラス固化体をオーバーパックに入れた場合でも，表面に触れて30分作業すれば放射線業務従事者の年間線量限度（日本の現行基準では一般公衆の50倍）に達する．中性子線は，おもにガラス成分のホウ素やケイ素がアルファ線と核反応して生成し，超ウラン元素の自発核分裂の寄与もある． 埋設した廃棄体の放射能が人間環境に影響をおよぼすのは，主として，ガラス固化体から溶け出した放射性核種が地下水によって地表まで運ばれることによる．しかし‘第2次取りまとめ’は，1000年間はオーバーパックが腐食に耐えて，ガラス固化体への地下水の接触を阻止し，それが腐食したあとでは，緩衝材と天然バリアが放射性核種の溶出・移動にブレーキをかけるとしている．そのために人工バリアと天然バリアには，つぎのようなことが期待されている．
まず，地下深くの地下水と緩衝材の化学的性質からオーバーパックの腐食は遅い．さらに透水性が低く膨潤性をもつ緩衝材が，ガラス固化体への地下水の接触を制限してガラスの溶解を遅らせるだけでなく，ガラスから溶け出した放射性核種の移動も抑える．このとき，地下深くの地下水の化学的性質から，放射性核種の多くは緩衝材中に沈澱する．そして，地下深くでは地下水の流れが遅いうえに，天然の地質や粘土鉱物などが放射性核種を収着（吸収と吸着の両方を含む用語）して移動を遅らせる．これらすべてが期待通りに実現すれば，地下水が運ぶ放射性核種は拡散して薄められ，人間の生活圏に達する量は低く抑えられるという．
地層処分における安全性の確保は，このように人工バリアと天然バリアが補い合うことで成り立つとされる．人工バリアも天然バリアも多くの要因からなっており，そこで“期待”されているバリア機能には，個別的には，知られている範囲内で一定の科学的根拠はある(9)．問題は，それらが組み合わさった機能が，実際の処分場で何万年以上にもおよぶ長期にわたってどれだけ確かに実現するか，その不確実性を見込んだ安全の余裕が十分に確保できるか，そして現実の環境でどんな最悪の結果がおこりうるのかである． ‘第2次取りまとめ’では，地質環境・工学技術・安全評価の3本柱をもとに地層処分の技術的信頼性を示すべく検討をおこなっている．地層処分をおこなうかどうかについて社会的合意を形成するためには，これらの点について現状の到達水準が科学的に公正なかたちで述べられなければならない．この解説ではこうした観点から，第1回は地質環境を中心に，第2回は工学技術・安全評価を中心に‘第2次取りまとめ’を検証する．
“地質環境の長期安定性”の問題点以上のような地層処分が成り立つためには，まず第一に，地層処分場が長期にわたって十分に安定であること（地質環境の長期安定性）と，岩盤と地下水の物理的・化学的性質（地質環境の特性）が多重バリアシステムにとって適切であることが必須である．‘第2次取りまとめ’は，‘総論レポート’第III章と‘分冊1’でこれらを論じ，“将来十万年程度にわたって十分に安定で，かつ人工バリアの設置環境および天然バリアとして好ましい地質環境がわが国にも広く存在すると考えられる”と結論している．
しかし，地下深部の地質環境の特性に関しては，世界有数の変動帯であると同時に温帯を中心に亜寒帯から亜熱帯の多雨帯に位置する日本列島では，破砕度が激しい岩盤の亀裂の状況や，涵養と流出がいちじるしい地下水の複雑な挙動について，わかっていないことのほうが圧倒的に多い．
核燃料サイクル開発機構の前身の動力炉・核燃料開発事業団で長年地層処分の問題に取り組んできた土井和巳(10)は，地層処分実現のためには非常に高密度・高精度の地下の情報が必要だが，その探査技術の開発だけでも優に100年以上かかると述べている．また，水文地質学の専門家である新藤静夫は，深さ1000m付近の地下水も浅部との間を循環する地下水であること，大規模な地下処分場を造れば地下環境や地下水循環が変化することは間違いないが，それに関する知見はまだ少ないことを指摘している(11)．
少なくとも現段階では，適切な地質環境を選定すれば地層処分の安全性を確保できると‘第2次取りまとめ’がいっても，実際に適切な場所が選べる保証はなにもないといえる． |
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コメント（0）
おどろきですね。
あんなに問題にしてい...
