(57)【要約】【課題】  原子炉や核融合炉で発生するプルトニウム等、半減期の長い高レベルの核燃料廃棄物の最終的な処理方法は、原発発足以来求められ続けているが、現時点では確定していなく、確実な永久的処理方法の実現が世界的に求められている。【解決手段】  半減期の長い高レベル放射性廃棄物やそれを格納した容器を、大洋（太平洋等）の深海底にあるトラフの周辺において、常時は陸側の跳ね上がりプレートを引き込み続けている海側の沈下岩盤（太平洋プレート等の海洋プレート）中に搭載し、該沈下岩盤の自然沈下と共に、地球内深部のマントル層中に自然埋没させる、半減期の長い高レベル放射性物質の投棄処理方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半減期の長い高レベル放射性廃棄物やそれを格納した容器（８）を、大洋（１）の深海底にあるトラフや海溝の周辺において、常時は下方に引き込まれ続けているが時々跳ね上がって蓄えられた歪エネルギーを開放している陸側の跳ね上がり岩盤（大陸プレート）（４）を常時引き込み続けている海側の沈下岩盤（海洋プレート）（３）中に搭載し、該沈下岩盤（３）の自然沈下と共に、（８）を地球内深部のマントル層（６）中に自然埋没させる、半減期の長い高レベル放射性物質の投棄処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】    放射性廃棄物の処理方法【０００１】  本発明は、長半減期高レベルの放射性核燃料廃棄物を、半永久的に安全に処理する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  現在、原子力発電所で使用された核燃料は、使用済みの放射性廃棄物として、直接地中に埋設処分するか、燃料工場でＭＯＸ燃料に加工された後増殖炉で再利用され、再処理工場からの高レベル放射性廃棄物とするか、これらの混合方法が提案され、一部では試験的に実施されている。【０００３】  しかし、地中処分は、わが国では地下に無数の断層や破砕帯が存在するので安心して実施できないし、強固な岩盤のある外国に処理を依頼する方法も、一旦は諒（ＯＫ）とされていたものでも、関連技術の技術的・経済的困難さや、半減期の長さや地球的な地殻変動に対する危惧等から、強い反対が起こり、実現困難になっている。【０００４】  また、再処理方法も再処理工場や増殖炉の設置はその複雑さや安全性に対する困難さから、小規模研究では成功していても、大規模な実用装置になると、実現できなく、過去に膨大な研究費を投じてきたのにいまだに実用化されていない。
特にこの時も発生する超長半減期の高レベル放射性廃棄物の処理については、処置不明でその方向性すら確定していない。【０００５】  一方、原子炉による発電はすでに半世紀近く続行され、この間、処理されるべき放射性廃棄物は一時的な仮保管の形で、仮置き場や一時貯蔵施設や中間貯蔵施設に山積されたまま、最終処理方法の実現を待ってきたが、現在まだ未実現なので、その保管量は年々増え続け、現在に至っている。  これは後世世代に対する大きな負の遺産である。
【先行技術文献】
【０００６】  不明である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】  上述のごとく、半減期の長い大量の高レベル放射性廃棄物は、世界的に、安全で確実な最終的な処理手段が未完成である上、その処理方法も、その処理方法の方向付けも未定のままであった。【００１２】  本発明は、このような世界的な現世代の負の遺産を解消し、併せて今・次世代の人たちが明るい未来展望を抱き得るようにする、ことを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】  本発明の実施例をもとに以下に説明する。
半減期の長い高レベル放射性廃棄物やそれを格納した容器（８）を、大洋（１）の深海底にあるトラフや海溝の周辺において、常時は下方に引き込まれ続けているが時々跳ね上がって蓄えられた歪エネルギーを開放している陸側の跳ね上がり岩盤（大陸プレート）（４）を常時引き込み続けている海側の沈下岩盤（海洋プレート）（３）中に搭載し、該沈下岩盤（３）の自然沈下と共に、（８）を地球内深部のマントル層（６）中に自然埋没させる、半減期の長い高レベル放射性物質の投棄処理方法。【００１４】  ここでいう放射性物質とは、被爆したり摂取したりすると人体に危険な放射線を発散する物質で、多くは核分裂や核反応の際に出現し、長時間にわたり放射線を発散し続けるものである。  また、半減期の長い放射性廃棄物とは、半減期が約８年の沃素１３１や、約３０年前後のセシウム１３７やストロンチウム９０のみならず、約２万４千年のプルトニウムや、約７億年のウラン２３５、約４５億年のウラン２３８等、数十年から万年億年単位の長い半減期をもつ放射性物質である。【００１５】  また大洋とは日本国近くでは太平洋であり、世界的には大西洋やインド洋でもある。
深海底にあるトラフや海溝とは、日本国近くでは、南海トラフや日本海溝であるが、他の大洋にも存在する。【００１６】  また、常時は下方に引き込まれ続けているが時々跳ね上がって蓄えられた歪エネルギーを開放している陸側の跳ね上がり岩盤（大陸プレート）とは、日本国近くでは日本列島が載っている北米プレートやユーラシヤプレートやフイリピン海プレートであるが、類似構造の岩盤は他の大洋にも存在する。【００１７】  さらに、跳ね上がり岩盤を常時引き込み続けている海側の沈下岩盤（海洋プレート）とは、日本国近くでは、太平洋プレートである。  この太平洋プレートは毎年数センチメートルないし数百メートルの割合で西方に移動し、跳ね上がり岩盤との境界層ではこの岩盤を歪ませながら、その先端を地球内部のマントル層中にまで深く沈潜し続けている。  万年単位の持続的な地球の自然活動の一部でもある。【００１８】  さらに放射性廃棄物を格納した容器とは、液体状又は固体状（固化処理物を含む）の放射性廃棄物を格納した固形の容器であり、まず、仮置き場や一時貯蔵所から投棄する地点に安全に運搬できるものである。  さらに深海底への投棄に備え、深海での高水圧に耐える容器内外の圧力差の少い構造の隔壁を持つもので、さらに必要な場合には、廃棄物から発生する発熱を海水中に自然放散して冷却できるように工夫された構造のものである。
また内部を減速材や離隔距離で隔て、予期せぬ核反応を事前防止することもできるものである。
具体的にはすでに外国に廃棄物を運搬した時、大気下で使用した容器を上記目的に合うよう工夫改良されたものである。【００１９】  沈下岩盤中に搭載し、とは単に深海底の堆積物の表面やその内部、あるいはその下の沈下岩盤の表面上に載せることではなく、太平洋プレート等、海溝やトラフの海側にある沈下岩盤（海洋プレート）と、陸側にある跳ね上がり岩盤（大陸プレート）との境界層近くの沈下岩盤において、深海底の沈下岩盤の上表面からさらに深い位置に、爆薬を用いるなどにより、適切な深さの凹所を作り、その凹所に（８）を安置し、さらに必要な場合には、その凹所の上部の開口部を、岩盤片やセメント等で岩盤類似の状態に埋め戻す等、何らかの人工の処置を加え、沈下岩盤中に搭載した放射性廃棄物やその容器が、沈下岩盤の自然沈下時に、境界層から加えられる巨大圧力等によって沈下岩盤から大洋中にはみ出さないように人工的な処置を施して収めることである。【００２０】  この沈下岩盤（海洋プレート）中に設ける最終的な処分地点（１３）は、将来にわたり、液化天然ガスや石油等、深海底資源の調査発掘等のため、人工的な擾乱が加えられる恐れのない地点であることが十分確認された地点でなければならない。【００２１】  さらにこの長半減期の高レベル放射性廃棄物を格納する容器は、大気中はもちろん海水中においても、外部に漏洩する放射線を一定の安全レベル以下に保持できる容器であり、適切な構造と材料で構成されており、適切な比重と重心と浮力中心を持つことにより、海水中を安定な姿勢を保ったままゆっくりと自然沈下するものである。  さらに、容器壁の内外差圧が極少になるよう、海水の侵入が容易で、しかも外側の海水中への漏れ出しが極少になるよう構造が工夫されている。  さらに放射線放射等による放熱がある場合には、内部に侵入している海水の温度上昇に伴う自然循環で、その温度を適正な値以下に保てるよう工夫されたものである。  そしてこれらの諸特性を保持できる容器の詳細についての諸発明を限定するものではない。
【発明の効果】
【００２２】  本発明の投棄処理方法を用いることにより、半減期の長い高レベルの放射性廃棄物を、地球の自然活動を利用して自然処理することにより、安全に、永久的に地球内部のマントル層中に投棄処理することができる。【００２３】  そしてこの処理方法を採用することにより、現在世界中に山積され、次世代への負の遺産となっている、原発等からの高レベル放射性廃棄物を皆無にすることができる。【００２４】  更に、この処理方法を妥当と認める多くの原子力や放射能に関する研究者・技術者に、過去の負の遺産に対する罪悪感を払拭させ、明るい将来展望をもたせることができるとともに、関連する多くの産業を一層盛んにすることができる。【００２５】  更に、この方法を実現する為に必要な諸々の学問（例えば国際法等）や、科学技術（地震学、地質学、深海測定、深海深度の立体地図作成、海底資源探査、海底地質調査、人工衛星による位置確認、ＧＰＳ等、一見無関係に見える諸科学・技術分野）の調査・研究が一層促進されると共に，多分野での諸外国との競争的共有・共栄・共存が可能になる。【００２６】  更にまた、現在の若い人たちに対し、科学技術に対する誤解を解消させ、優秀な人材の科学技術分野への新たな参加を促し、科学技術立国を標榜するわが国の国力を一層発展させることができる。【００２７】  さらにこの処理方法は、高レベル放射性物質に限らず、有害細菌や有害物質や性能劣化性の少ない医療器具や医療備品等、いわゆる病院等からの医療廃棄物の最終処分等、処分方法の厄介な廃棄物の処理にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】  本発明の概要を示す実施例の概念図
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２９】  あらかじめ調査し検討し決定した地点で、太平洋西北部の日本海溝を含む太平洋プレートに埋設適地として詳しく選定した、北緯Ｘ度（度分秒）東経Ｙ度（度分秒）の太平洋の海面上の地点（１１）からＡメートル直下にある深海底の（１２）地点から、さらにほぼ垂直にＢメートル堀り下げた竪穴（７）の底地（１３）地点（太平洋プレート内部）を、本発明の放射性廃棄物およびこれを格納した容器の最終の埋設地点と定める。【００３０】  この最終の埋設地点（１３）は、太平洋深海底面の詳しい深度調査や、深海底の沈下岩盤の構造・地質調査、さらには、西方にある日本海溝の太平洋プレートと北米プレートとの境界層調査や、数本の試掘竪穴を用いた精密調査等により、（８）を埋設後、推定Ｄ年後に、境界層の沈下に従って、大陸プレートの下に太平洋プレートと共に確実に沈降すると予測できる地点である。【００３１】  地点（１１）及び（１２）は、人工衛星を用いた正確な位置測定から位置がさだめられ、ここに深海底を掘削する深海油田掘削装置を応用した竪穴掘削船を停止させ、上述の
（１３）地点までの竪穴（７）を掘削する。  これらはすでに開発され、それぞれの分野で研究や開発に使用されている深海調査船の“ちきゅう”や、深海の石油や液化天然ガス掘削設備や、ＧＰＳの技術を改良することにより、比較的容易に短期間で実用可能装置として利用可能となったものである。【００３２】  放射性廃棄物を収納している容器は、すでに放射性廃棄物を岩盤の固い外国に試送している容器に、前述の諸機能を持たせるべく、集中的な改良研究開発を行うことで容易に作ることができた。【００３３】  地点（１１）に停止している放射性廃棄物とその容器の運搬船（９）と、この船から深海底の（１２）地点（竪穴（７）の上端）までの間には、海水は容易に通過するが、容器（８）は、その隙間を通過したり、網目に引っかかったりしない、強靭な材質の、長い袋状の幕や網（１０）を展張する。【００３４】  そしてこの袋（１０）の中に容器（８）を入れ、ゆっくりと海中を（１２）地点まで沈下させる。  （１２）地点から（１３）地点までの竪穴（７）は、前述の深海底での竪穴掘削船の竪穴掘削設備によって掘削されている竪穴であり、この中を、安定な姿勢を保持したまま、ゆっくりと自然沈下させ、最終の埋設地点（１３）に到達させるのである。【００３５】  必要な場合には、埋設容器（８）を埋設地点に設置した後、竪穴（７）の上部に、附近の太平洋プレートの岩盤片と水中コンクリートを流し込み、強固な人工岩盤として固化させる。【００３６】  このまま自然放置すれば、約Ｄ年後には、跳ね上がり岩盤（大陸プレート）である北米プレートと、沈下岩盤（海洋プレート）である太平洋プレートが衝突し、その圧力で放射性廃棄物を収容している容器（８）は、竪穴（７）と共に圧縮されて破壊し、そのまま太平洋プレートと共に、地下深くのマントル層（６）中に永久に投棄される。
【符号の説明】
【００３７】      １      太平洋
２      太平洋の水面
３      太平洋プレート（沈下岩盤）
４      日本列島の載る北米プレート（跳ね上がり岩盤）
５      両岩盤の衝突面層
６      地殻のマントル層
７      太平洋プレート北西部衝突面層近くに深く掘った人工の竪穴
８      投棄予定の放射性廃棄物を収納した容器
９      投棄予定の放射性廃棄物及びこの容器を運搬する船
１０      運搬船と竪穴上端をつなぐ長い袋状の網
１１      東経Ｘ度、北緯Ｙ度の太平洋海面上の地点
１２      １１直下の太平洋プレート表面の地点
１３      放射性廃棄物の最終投棄地点（竪穴の底部）
【図１】
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