深地质处置
深地质处置是指把高放废物埋藏在距地表深约500～1000m的地下深处,使之永久与人类生存环境隔离，是对于核废料的一种隔离处置法。是在深部地质体中建造洞穴，将放射性废物永久隔离的处置方法。包括深部钻孔处置和深部矿山式处置，前者处置深度达数千米，后者一般为300～1500米。处置库围岩包括花岗石类、粘土岩、凝灰岩和岩盐等，被处置的废物为高放废物玻璃固化体、乏燃料和α废物等。对放射性废物进行深地质处置是一项复杂的系统工程。在技术上包括选址和场址评价、建造地下实验室及设计、建造、运行和关闭的处置库。被认为深地质处置是安全处置高放废物最现实可行的方法。
正文
学科：核地质学
词目：深地质处置
英文：deep geological disposal
释文：深地质处置是在深部地质体中建造洞穴，将放射性废物永久隔离的处置方法。包括深部钻孔处置和深部矿山式处置，前者处置深度达数千米，后者一般为300～1500米。处置库围岩包括花岗石类、粘土岩、凝灰岩和岩盐等，被处置的废物为高放废物玻璃固化体、乏燃料和α废物等。对放射性废物进行深地质处置是一项复杂的系统工程。在技术上包括选址和场址评价、建造地下实验室及设计、建造、运行和关闭的处置库。被认为深地质处置是安全处置高放废物最现实可行的方法。
背景
长寿命核废料（包括乏燃料）必须长期同人类和环境隔绝。把这些废料存放在稳定地质构造中人工建造的地下储存所（repository）是一种可行的方案。国际裂变材料专门委员会(International Panel on Fissile Materials)曾表示：
“广泛接受的看法认为，乏燃料、核燃料再处理的高放射性废物以及废料需要在妥善设计的场所存放几万年到一百万年，以减少其放射性对环境的污染。同时，必须确保钚和高浓缩不被用于军事目的。一个基本的共识是，把乏燃料存放于地下几百米的储存场所要比将其堆放在地表更安全。”
非洲克洛天然核反应堆证实了天然地质构造可以有效地隔离放射性核废料。在其运转过程中，该反应堆共产生了5.4吨裂变产物、1.5吨钚以及其他超铀。这些钚和其他超铀元素至今仍存在于奥克洛的铀矿中，时间跨度长达20亿年。考虑到该铀矿经常被地下水浸润，加之铀矿石并非以化学惰性形态存在（比如玻璃态），这相当不同寻常。
地质处置安全，技术上可行，不污染环境已经是专业人士由来已久的共识。但是，许多国家的公衆对此仍有疑虑。深地质处置支持者们面临的挑战之一是证明一个储存所必须长时间可靠，且将来可能的泄露不会对人类健康和环境造成影响。
核燃料再处理并不能减少深地质处置的必要性，但却能够减少核废料的体积以及中长期放射性和衰变热。另一方面，核燃料再处理也无法消除储存所选址的政治和社区风险。
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研究场所
深地质处置已经有几十年的研究历史。实验室测试、探井已经积累了很多数据；建造和运营地下实验室并展开大规模存储实验也在进行中。世界各国的主要地下研究机构见下表。
国家 机构名称 地点 地质条件 深度 运营状态
比利时 海姿地下研究机构（HADES Underground Research Facility）摩尔（Mol）黏土 223米 1982年开始运营
加拿大 AECL地下实验室（AECL Underground Research Laboratory）皮纳瓦（Pinawa）花岗石 420米 1990-2006年
芬兰 昂加洛乏燃料储存所（Onkalo spent nuclear fuel repository）奥尔基洛托（Olkiluoto）花岗岩 400米 在建
法国 默兹-豪特-马恩地下实验室（Meuse/Haute Marne Underground Research Laboratory）比尔 (默兹省) 泥岩 500米 1999年开始运营
日本 幌延町地下实验室（Horonobe Underground Research Lab）幌延町 沉积岩 500米 在建
日本 瑞浪市地下实验室（Mizunami Underground Research Lab）瑞浪市 花岗石 1000米 在建
韩国 韩国地下研究隧道（Korea Underground Research Tunnel）花岗岩 80米 2006年开始运营
瑞典 阿斯波硬岩实验室（Äspö Hard Rock Laboratory）奥斯卡杉核电站（Oskarshamn Nuclear Power Plant）花岗岩 450米 1995年开始运营
瑞士 格里姆塞尔试验场（Grimsel Test Site）格里姆塞尔关（Grimsel Pass）花岗石 450米 1984年开始运营
瑞士 泰利山岩石实验室（Mont Terri Rock Laboratory）泰利山 粘土岩 300米 1996年开始运营
美国 瑜伽山核废料储存所（Yucca Mountain nuclear waste repository）内华达州 凝灰岩/熔结凝灰岩 50米 1997-2008年
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储存场所
国家 机构名称 地点 废料类型 地质条件 深度 运营状态
阿根廷 德尔梅地奥山（Sierra del Medio）盖斯特雷村（Gastre]）花岗石 拟议中
比利时 高放射性废物 黏土 ~225米 拟议中
加拿大 安大略省电厂深地质储存所（Ontario 功率 Generation's Deep Geologic Repository）安大略省 200,000 立方米低及中低放射性废物 石灰岩 680米 2011年申请执照
加拿大 乏燃料 拟议中
中国 拟议中
芬兰 VLJ 奥尔基洛托核电站（Olkiluoto Nuclear Power Plant）低及中低放射性废物 英云闪长岩 60–100米 1992年开始运营
芬兰 洛维萨（Loviisa）低及中低放射性废物 花岗石 120米 1998年开始运营
芬兰 昂加洛乏燃料储存所（Onkalo spent nuclear fuel repository）奥尔基洛托核电站（Olkiluoto Nuclear 功率 植物界）乏燃料 花岗石 400米 在建
法国 高放射性废物 泥岩 ~500米 选址中
德国 阿西二号盐矿（Schacht Asse II）下萨克森州 盐穹 750米 1995年关闭
德国 Morsleben）萨克森萨克森－安哈尔特州 40,000立方米低及中低放射性废物 盐穹 630米 1998年关闭
德国 格尔雷本（Gorleben）下萨克森 高放射性废物 盐穹 拟议中，计划暂停
德国 康拉德盐矿（Schacht Konrad）下萨克森 303,000立方米低及中低放射性废物 沉积岩 800米 在建
日本 高放射性废物 拟议中
韩国 庆州 低及中低放射性废物 80米 在建
瑞典 SFR 福斯马克（Forsmark） 63,000立方米低及中低放射性废物 花岗石 50米 1988年开始运营
瑞典 福斯马克（Forsmark）乏燃料 花岗岩 450米 2011年申请执照
瑞士 高放射性废物 粘土 选址中
英国 高放射性废物 拟议中
美国 废物分离中试厂（Waste Isolation Pilot 植物界）新墨西哥州 超铀元素核废料 盐床 655米 1999年开始运营
美国 瑜伽山核废料储存所（Yucca Mountain nuclear waste repository）内华达州 70,000吨高放射性废物 凝灰岩/熔结凝灰岩 200-300米 2010年计划取消
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一些储存所的现状
在建的芬兰奥尔基洛托核电站储存所的结构图。
德国下萨克森州的阿西二号盐矿座落于阿西山中，自1965年以来被用作研究用途。1967年到1978年放射性废物被储存在该矿中。有研究指出，1988年以来该储存所一直在泄露被-137、钚和等核素污染的盐水；但直到2008年6月这一发现才被公诸于世。
位于德国萨克森－安哈尔特州的莫斯雷本放射性废物储存所也是一座废弃的盐矿。1972–1998年此矿被用于储存核废料。2003年以来，该矿一共浇筑了480,000立方米的混凝土来稳定穹顶，否则盐穹可能塌方。
美国新墨西哥州的废物分离中试厂1999年正式运营。此厂位于卡罗维发利附近的地下盐层中。
有人曾提议在澳大利亚和俄罗斯建立国际高放射性废物储存所。但是，该消息在澳大利亚引发公衆持续抗议，储存所的建设基本成为泡影。
1978年，美国能源部开始研究内华达州核试验场附近的瑜伽山用于长时间地质储存乏燃料和高放射性核废料的可行性。此计划遭到了内华达州核计划局（亦称为“核废料计划办公室”）以及其它一些组织的法律挑战而严重拖延。巴拉克·奥巴马总统上台后，于2009年在其年度预算中拒绝向该计划拨款，并称其政府将考虑新的核废料处置战略。 2009年3月5日，美国能源部长朱棣文在美国参议院作证时说，瑜伽山作为核废料储存所已经不再是选项之一。至此，至少在奥巴马任内，瑜伽山储存所计划已经寿终正寝。
瑞典KBS-3型核废料密封容器。
在德国，关于核废料最终储存所的政治辩论相当激烈，特别是下萨克森州格尔雷本（Gorleben）村村民激烈反对。在两德统一之前，格尔雷本村位于西德边境，人烟稀少，经济困顿。但在统一之后，该村现在几乎位于德国的中心地带。2010年，默克尔政府决定重新开始格尔雷本作为核废料储存所的早期研究工作。
在目前几个拟议建立深地质处置机构的国家中，芬兰的昂加洛乏燃料储存所最接近于投入使用。其第一批废料埋藏预定在2020年左右，现在还在等待最终批准。瑞典对乏燃料的深地质处置也走在前列。其国会认为，使用kbs3技术埋藏乏燃料很安全。
2008年，英国环境、食品和农村事务部（Defra）发表了名为“安全管理核废料”的白皮书。同其它发达国家不一样的是，英国的计划强调自愿甚于地质结构的适用性。2012年6月，不列颠地质调查所找到了三处可能适合存放核废料的地质结构。2013年1月，英国将决定是否进行下一步。