| 低レベル廃棄物埋設の問題点について 日本原燃㈱開発設計部 安全評価Ｇ 佐々木 規行 |
| １．はじめに 低レベル放射性廃棄物は、その発生源である原子力関連施設や廃棄物種類などによって、内包される放射性物質の特性（種類や放射能濃度等）が異なる。そのため埋設にあたってはそれら特性を踏まえかつ合理的な安全確保が可能となるような処分概念にあてることが求められている。我が国の処分概念には、大別してトレンチ式処分（極低レベル）、ピット式処分（低レベル）、地中処分（比較的濃度の高い低レベル）の３形態があり、人エバリアヘの期待度や処分深度などに相違がある。 このうちトレンチ式処分やピット式処分については、それぞれの立地環境等に応じた安全確保が施され既に稼動を見ており、今後は比較的濃度の高い低レベル放射性廃棄物を埋設対象とする地中処分の具現化が必要とされている。 本報では、既稼動の処分概念に係る安全確保策を参考として、埋設対象とする廃棄物の放射能濃度が高くなったり、また、重要となる核種の種類が変わったりすることによる影響について概括的に考察した結果を紹介する。 ２．既稼動の処分概念（ピット式処分）における安全確保策 日本原燃㈱は青森県六ケ所村において、原子力発電所の運転に伴い発生する低レベル放射性廃棄物を平成２年から埋設処分している。この処分施設に係る安全確保策は、操業中の事故対策が十分であることは勿論、一定の管理期間における減衰を確保することと、埋設された廃棄体中の放射性物質が周辺環境に移行することを想定してかつ十分に濃度が低いことをもって証明することを基本としている。 そのために廃棄体の放射性物質がどのように移動するかについて、「地下水による経路」と「人間活動による掘り返し」の両面から検討し、重要なものを代表的な安全評価シナリオとして摘出している。結果、「地下水による経路」は、緩慢な地下水流にそって移行するため影響も小さいこと、また、「人間活動による掘り返し」は十分な管理期間を経れば減衰によって影響が小さいことが確認された。 ことに「地下水による経路」については、埋設終了後比較的早期に人エバリアが劣化することを想定しても、敷地外で最も影響が大きくなるのは３００年以降であり、かつその程度も十分に小さいことが確認されている。このような結論を得るなかで重要となる安全確保策すなわちバリア性能には、①天然バリア中の核種移行時間（地下水流速や分配係数）②セメント系材料への核種の収着度（分配係数）③難透水性覆土による地下水浸入抑制効果（透水係数）等がある。 ３．多様化する廃棄物への対応と課題 多様化する廃棄物への対応方針を考えるために、仮に埋設対象とする廃棄物の放射能濃度が増加した場合や核種組成が変化した場合を想定し、定性的ながら線量が増加することを防ぐための方策について検討した。 既稼動施設の安全確保策（前項2.）としたバリア性能に、仮に技術的に可能な範囲で性能向上を施したと想定して、その線量低減効果を見た（重要核種はC－14のままで変わ らないとする）。その結果、感度の大きな順でバリア性能の優先順位が明かとなった一方、どのバリア性能についても最大線量が出現する時期が大幅に遅延する傾向が見られた。これはバリア性能を保証すべき期間が長期化することを意味しており、評価に用いる種々の条件が長期においても妥当であることを証明しなければならない。決定論的に評価を行う場合は、評価期間の長期化に伴う斯様な不確実性をあんに安全側に扱うと、不確実性は大きいが有効に機能することが期待できる可能性があるバリアの利用を否定してしまうことになるため注意を要する。 また、重要核種が仮にI－129やPu－239に変わった際には、先述のC－14のケースに比べ総じて線量低減効果が小さくなる傾向が見られる。これは半減期が極度に長いことや技術的に想定しうる性能向上の範囲が狭いことによるもので、これらを重要核種とした処分計画には異なる安全確保策が必要であることを意味している。 ４．評価期間の長期化に伴う課題と一策 処分施設の安全確保を目的としてバリア性能を向上させようとすれば、必然的に評価期間の長期化を招くことは先述した通りである。つまりバリア性能が経年的に推移する場合は、より長期に渡ってその性能予測を行うための努力が必要とされるが、その際予測精度に附随するであろう不確実性の扱いについても十分に議論しておかねばならない。 安全評価には、このようなバリア性能の変動・変質予測に係る不確実性のほかにも、不均一な空間の性状がばらつくことや、試験・調査手法の再現性に起因した分布、更にはそもそも確率的に生じる事象の扱いなどの不確実性が混在している。 これら不確実性を解消するためには、不確実性が極力小さなバリアに期待するだけではなく、バリア性能を低下させたり不確実性を増大させたりする原因が異なった複数のバリアを設ける（多重性の確保）等が考えられる。また、不確実性を安全側に包含できるような条件設定が仮に発生の可能性が小さいと言える場合は、リスク論的にその評価結果を判断する等の方法も有効と考える。なお、この場合､発生の可能性が小さいことを示すには、“技術的にもっともらしい”とするケースと比較するか、対極にある楽観的なケース（シナリオ）との差異が十分に大きいことを示す必要があろう。 加えて生活圏付近（掘削行為や土地造成行為など）については、もとより人間活動による影響が無視できない圏内であるため、将来人の行動様式を現在の延長線上と想定するにもおのずと限界がある。 また、そのような影響を回避するために地表面から十分な離隔距離（埋設深度）を仮にとって埋設施設を設置したとしても、極めて長い期間を経て埋設施設が地表面に接近してしまうことも考えられる。この場合には、相応に大きな安全側となる想定を用いてかつ防護設計（離隔距離の確保も設計の一部と見なす）が十分であることをシンプルな評価シナリオを用いる等して示すことが相応と考えられる。 |