㖑㾴Ⳣⴓ㸜Ⰻ然⥂‫ך‬罋ִ倯

原子力発電環境整備機構
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2018.6

原子力発電環境整備機構

目次

はじめに
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暟 （注1） ‫כוז‬ծ‫ך׉‬㸜Ⰻ盖椚‫׾‬㼛勻‫➂ך‬꟦‫ח‬㨻‫ח׆י‬幥‫חֲ״׬‬ծ㸜㹀‫׋׃‬㖑♴帾鿇‫ך‬䀵湍⚥

地層処分対象となる放射性廃棄物と地層処分の基本P. 3

㖑㾴Ⳣⴓ‫ך‬㼎韋‫׷זה‬佝㼗䚍䐖唱暟‫כ‬ծꬊ䌢‫ח‬ꞿ劍꟦ծ넝ְ佝㼗腉‫׾‬䭯‫׍‬竲ֽ‫ׅדך׮׷‬կ

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２‫גְֶח‬㼔Ꟍ㹺‫ג׏״ח‬嗚鎢ָ遤‫׋׃תֹג׸׻‬կ

リスク要因の抽出と対応の方針
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P.11

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リスク要因への具体的な対応

1

埋設後、数万年以上の長期間 にわたって考慮すべきリスク要因ヘ対応

P.17

立地による対応

P.19

立地による対応

P. 21

立地による対応抟㿊‫ךוז‬䕦갟ָ衼‫ְ׃‬㜥䨽‫כ‬鼘ֽ‫ׅת‬կ

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立地・設計による対応

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P. 22

2
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P. 29

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P. 27

立地による対応ꊵ暟项彁‫ך‬䱰䱠‫׶״חוז‬ծ佝㼗䚍䐖唱暟‫ה‬➂꟦‫ָה‬䱸鵚‫׷ָ֮׸׉ֶ׷ׅ‬㜥䨽‫כ‬鼘ֽ‫ׅת‬կ

建設・操業時と輸送時 に考慮すべきリスク要因ヘ対応
立地・設計による対応

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P. 35

˟Ⳣⴓ㜥

P. 30

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立地・設計による対応

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立地・設計による対応

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P. 36

立地による対応鵚ꦄ‫װתׁז׫ך‬⡲噟㆞‫ח‬ծ䐖唱⡤ַ‫ך׵‬佝㼗简‫ך‬䕦갟ָ‫ׅת׃חֲ״ְז‬կ

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（注2）経済産業省の審議会：総合資源エネルギー調査会 電力・ガス事業分科会 原子力小委員会 放射性廃棄物WGと地層処分技術WGのことです。
（注3）廃棄体：容器に封入し、または容器に固形化した高レベル放射性廃棄物および地層処分相当低レベル放射性廃棄物のことです。

1

P. 38

おわりに
2

１

地層処分対象となる放射性廃棄物と地層処分の基本

体の放射能は50年冷却すると製造直後の約5分の1、理されています。

1000年後には約3千分の1になります。10万年後には約3万分の1になります。
（下図参照）

製造直後のガラス固化体は放射能が高く発熱をともなうため、処分場に定置するのに適した温度に下がるまで

なお、燃料１トンからガラス固化体約1.25本が生成さの30 〜 50年程度、冷却のために貯蔵管理します。ガラ

れます。数万年後にはこのガラス固化体の放射能は、

ス固化体は、現在、日本原燃 高レベル放射性廃棄物貯

天然ウラン鉱石と同程度にまで減衰します。

蔵管理センター（青森県六ヶ所村）などで貯蔵管理されこのようなガラス固化体を、4万本以上埋設できる規模ています。

の処分場を計画しています。

１
地 層 処 分 対 象 と なる放 射 性 廃 棄 物 と 地 層 処 分の基 本

地層処分の対象となる放射性廃棄物は、非常に長期間、高い放射能を持ち続けるものです。

ガラス固化体は既に存在し、冷却のために貯蔵管

放射能は時間とともに減衰する性質があり、ガラス固化

地層処分の対象となる放射性廃棄物は、①非常に長期間、高い放射能を持ち続ける「高レベル放射性廃棄ガラス固化体の放射能の経時変化 （文献2に基づき作成）物」と、②低レベル放射性廃棄物のうち半減期（放射能が半分になるまでの時間）の長い核種が一定量以上

燃料１トンに相当 する放射 能 の量（ギガベクレル）

再処理・ガラス固化
1億

高レベル放射性廃棄物は、使用済燃料の再処理過使用済燃料の再処理では、放射能の高い廃液が分離さ

程で分離される際に残る、放射能の高い廃液をガラれ残ります。その廃液を取り扱いやすく安定した形態に

ス原料に混ぜ合わせ、高温で融かしてステンレス容するため、ガラス原料に混ぜ合わせ、高温で融かして器に入れて冷やし固めたもの（ガラス固化体）です。

ステンレス容器（キャニスタ）に入れて固めたものが「高レベル放射性廃棄物（ガラス固化体）」です。

1万

ガラス固化体貯蔵100 万

使用済燃料貯蔵発電

高レベル放射性廃棄物

エネルギー資源に乏しい日本では、原子力発電で使用〈両対数グラフ〉

燃料取り出し100億含まれるために放射能の減衰が遅い「地層処分相当低レベル放射性廃棄物」です。

放射能は1000年間で99.9％以上減少します

地層処分
ウラン鉱石の放射能レベル

高レベル放射性廃棄物貯蔵施設の貯蔵ピット

100（約1,000ギガベクレル/ウラン鉱石約750トン）

1

10

50 100（写真提供：日本原燃株式会社）

1000

1万

10万

100万（年）

燃料を装荷してからの時間した燃料を再処理してウランやプルトニウムを取り出し、再び燃料として利用する「原子燃料サイクル」を進めて

原子燃料

ガラス固化体（約1.25本分）

燃料1トン

高レベル放射性廃液 + ガラス原料：約500キログラム（ガラス固化体重量からキャニスタ重量を引いた重量）います。

原子燃料サイクルと地層処分対象の放射性廃棄物

ガラス固化体製造直後

ウラン鉱山

高レベル放射性廃棄物
燃料

原子力発電所

ウラン濃縮 ・ 燃料加工工場
ウラン

ＭＯＸ燃料工場 （注1）
回収ウラン・
プルトニウム

表面線量

1ｍ位置

表面線量

1ｍ位置

表面線量

110,000

160,000

11,00019

1.4（mSv/時）（mSv/時）（mSv/時）（mSv/時）（mSv/時）（mSv/時）1ｍ位置

ガラス固化体

使用済燃料

1m

1m

1m

オーバーパックに封入した場合
ガラス固化体からの放射線

表面線量

1ｍ位置

表面線量

製 造 後50年 冷 却したガラス固 化 体を、

2.7

0.37

0.15

0.02

厚さ20cmの鉄製オーバーパック（P.7参（mSv/時）（mSv/時）（mSv/時）（mSv/時）※キャニスタの重さ約100kg（文献1）を含む回収ウラン

1000年後1,500,000

高さ ： 約130cm
直径 ： 約40cm
重さ ： 約500kg ※体積 ： 約150ℓ

燃料

50年後

1ｍ位置

照）に封入すると、オーバーパック表面

再処理工場

ガラス固化体の安全性／危険性
製造直後のガラス固化体は非常に高い放射能を有していますが、爆発性や揮発性のあ

地層処分相当低レベル放射性廃棄物

間あたり0.37mSv （注2） です。

1m

1m〈参考〉（文献3）

る物質は含まれていないため、爆発してそ

胸のX線集団検査：0.06mSv

れが飛び散るようなことはありません。

東京・ニューヨーク飛行機往復：0.08〜0.11mSv
CTスキャン1回：2.4〜12.9ｍSv

オーバーパック（P.5 参照）（注1）MOX燃料工場：再処理によって回収されたプルトニウムとウランを混合して作られる酸化物燃料（MOX燃料：Mixed Oxide燃料の略）の成型加工工場のことです。
（注2）Sv（シーベルト）：放射線の人間への影響の大きさを表す単位です。
（文献1）原子力学会（2010）：地層処分対象放射性廃棄物の品質マネジメント．

3から1m離れた場所での放射線量は1時（文献2）核燃料サイクル開発機構（1999）わが国における高レベル放射性廃棄物地層処分の技術的信頼性－地層処分研究開発第２次取りまとめ－（文献）核燃料サイク 開発機構（）わが国 おける高 ベ 放射性廃棄物地層処分 技術的信頼性 地層処分 究開発第 次取りまとめ
総論レポート JNC TN1400 99-020．
（文献3）日本原子力文化財団：原子力・エネルギー図面集（6-2-1）．

4

地層処分相当低レベル放射性廃棄物
地層処分相当低レベル放射性廃棄物も、長期間にわたって隔離する必要があります。そうした廃棄物にわたり隔離が必要なため地層処分します。

も高レベル放射性廃棄物と同様に、地下深部の岩盤中の操業中や解体時に、高レベル放射性廃棄物に加えて、それと比較して放射能が低く発熱量が小さいさまへ処分することになっています。このような廃棄物を本
資料では、「地層処分相当低レベル放射性廃棄物」といいます。

ざまな放射性廃棄物が発生します。これを「TRU廃棄

このような廃棄物は、キャニスタやドラム缶などに入物 （注2）」といいます。

れられ、廃棄体として加工されたうえで地層処分施設

TRU廃棄物の一部は、半減期の長い核種が一定量以

このような 地 層 処 分 相当 低レ ベ ル 放 射 性 廃 棄 物をい時間が必要なことから、人間の生活環境から長期間

19,000m³以上埋設できる規模の処分場を計画しています。

地層処分相当低レベル放射性廃棄物について安全に隔離できる最適な方法として、安定した地下深部に埋設する「地層処分」が選択されました。
込めるという性質を利用する「地層処分」
が最も良い方法であるというのが、国際的に共通した考え方になっています。

わが国では、こうした廃棄物を300m 以深に埋設することが最終処分法 （注5）で定められています。

地下深部は、人間の生活環境から隔離されています。
（隔離機能）

ハル・エンドピース（注4）（廃銀吸着材（注3））

エンドピース

高レベル放射性廃棄物と地層処分相当低レベル放射性廃棄物を長期間にわたり人間の生活環境から

地下深部の特徴

地層処分相当低レベル放射性廃棄物の例

濃縮廃液（放射能が一定レベル以上のもの）

燃料集合体

ハル

地層処分の選択

世界各国で人間の生活環境から隔離するさまざまな方法が検討されました。その結果、深い地層が持つ物質を閉じへ搬入されます。

上含まれるため、放射能が十分に低くなるまでには長排気フィルタ１
地 層 処 分 対 象 と なる放 射 性 廃 棄 物 と 地 層 処 分の基 本「原子燃料サイクル」の過程では、再処理工場など（注1）

安定した地下深部に埋設し、人間の生活環境から隔離し、閉じ込めます。

一般的な地下利用の深さは、地下鉄などせいぜい数十

地下深部は地表に比べて、地震、台風などの自然現象

m 程度であり、地層処分を行おうとする300m 以深の地

や、火災、事故などの人間の活動の影響を受けにくい

下深部には人間が容易に近づくことはできません。

場所です。

地下深部は、以下のような特徴があるため、物質を閉じ込めることができます。
（閉じ込め機能）雑固体廃棄物（放射能が一定レベル以上のもの）

処理（廃棄体化）①ものが変化しにくい②ものの動きが非常に遅い

地下水は、一般的に降水が地下にしみこんだものです。

地下では、地下水の流れによってものが動きます。地

海の近くでは海水起源の地下水もあります。このよう下深部の地下水の流れは、一般的に地表付近と比べな地下水は、地下にしみこみ、長期間地下にとどまって非常に遅くなります。また、多くの物質は岩盤に吸ているうちに、岩盤中の鉱物、有機物と相互に反応し着されやすいという性質があるため、地下水によってて酸素を失います。そのため、地下深部の地下水は運ばれる物質の動きは地下水の流れよりもさらに遅く

ほとんど酸素を含んでいません。

なります。

このような地下水は、還元性で金属を腐食させにくく、固体のものは圧縮、液体のものは濃縮などで減容した後、キャニスタ、ドラム缶、角型容器に収納します。
セメント系材料などにより固化充填するものもあります。このように、処分に適した廃棄体に加工されます。

ものを溶かしにくいという特徴があります。

検討されている廃棄体の例（文献1）
キャニスタ

ドラム缶

角型容器

寸

寸

寸

法： 直径約40cm
高さ約130cm

内容物： ハル・エンドピース

ハル・エンドピース圧縮体

法：直径約60cm
高さ約90cm

内容物： 排気フィルタ、
雑固体廃棄物の一部、濃縮廃液（蒸発濃縮などの処理後固化）

法：約160cm×約160cm
高さ約120cm

内容物： 雑固体廃棄物の一部

廃棄体（注1）日本原燃株式会社および日本原子力研究開発機構の再処理工場やMOX燃料工場などがあります。
（注2）TRU廃棄物：再処理工場やMOX燃料工場の操業および解体にともなって発生する、ウランより原子番号が大きい放射性核種（TRU核種：TRans-Uranium）を含む廃棄物のことです。
（注3）廃銀吸着材：使用済の銀吸着材のことです。銀吸着材は銀の化学吸着性を利用したフィルタで、再処理工程において使用済燃料のせん断・溶解にともないガスとして発生する放射性のヨウ素を吸着除去するために使用されるものです。
（注4）ハル・エンドピース：使用済燃料棒を束のまま数cmの長さに細断し、内側の燃料を硝酸に溶解した後に溶け残った被覆管の断片をハル、使用済燃料集合体をせん断するときに取り除かれる燃料集合体の末端部をエンドピースといいます。
（注5）最終処分法：「特定放射性廃棄物の最終処分に関する法律」の略称です。
（文献1）電気事業連合会・核燃料サイクル開発機構（2005）：TRU廃棄物処分技術検討書－第２次TRU廃棄物処分研究開発取りまとめ－．

5

地下深部の特徴（隔離機能と閉じ込め機能）
6

地層処分相当低レベル放射性廃棄物の人工バリアは、

天然バリア（岩盤）

隔離・閉じ込め機能をもつ地下深部の岩盤中（天然バリア中）に、安全性を高めるための人工バリアを施した廃棄体を埋設することにより、多重バリアを構成します。

充填材や緩衝材などから構成されます。
地層処分相当低レベル放射性廃棄物は、高レベル放射性廃棄物と比べて放射能が低く、発熱量が小さいことから、高レベル放射性廃棄物のように1本ずつオーバーパックのよ１
地 層 処 分 対 象 と なる放 射 性 廃 棄 物 と 地 層 処 分の基 本

うな容器には収納しません。地下施設における搬送および定置作業を効率化するため、廃棄体パッケージ容器にまと天然バリアと人工バリアを組み合わせた多重バリア

めて収納します。

を構成して処分することが適切であるという考え方
が、国際的に共有されています。

地層処分相当低レベル放射性廃棄物の人工バリア

地下深部の岩盤は、放射性物質を隔離し閉じ込め

地下深部の岩盤るための天然バリアとして機能します。

地下深部の岩盤は、ものが変化しにくく、ものの動きが非常に遅いという特徴があり（P.6 参照）、放射性物質の移動を遅高レベル放射性廃棄物の人工バリアは、安定な形

らせることが期待できます。

態を持つガラス固化体や、長期間地下水とガラス

また、
地上の人間の生活環境から隔離されているため、人間と固化体の接触を防ぐ鉄製容器（オーバーパック）、

放射性廃棄物とが接近する可能性が小さくなります。

発熱量が小さい地層処分相当低レベル放射性廃棄物は、廃地下
300 m以深棄物を封入したドラム缶やキャニスタを、金属製などの廃棄体パッケージ容器にまとめて収納します。また、隙間を充填材で埋めることによって、廃棄体パッケージとして一体化します。

地下に埋設する際にオーバーパックと岩盤の間になお、角型容器に廃棄物が収納されている場合には廃棄体充填される粘土（緩衝材）から構成されます。

パッケージ容器に収納することはせず、そのまま埋設することも考えられます。
また、廃棄体パッケージに収納されている放射性物質の性高レベル放射性廃棄物の人工バリア

質に応じて、パッケージの外側は緩衝材で囲む場合もあります。これら充填材や緩衝材などが、地層処分相当低レベ
高レベル放射性廃棄物処分場の地下施設

ル放射性廃棄物の人工バリアを構成しています。

埋め戻し材

（注2）

廃棄体を収納した
パッケージ

構造躯体

地層処分相当低レベル
放射性廃棄物処分場の地下施設

オーバーパック

緩衝材

放射性物質をガラスの分子の網目構

現在、鉄（炭素鋼）製容器を考えていま

ベントナイトという天然の粘土を用い造に取り込み、さらにステンレス容器

す。周囲の地下水が酸素をほとんど含ます。ベントナイトは水を吸うと膨らに密封しています。
ガラス自体が水にまない還元性の環境であるため、腐食

んで粒子の隙間などを埋め、水を通非常に溶けにくいので、地下水と接触の進行が遅く、少なくともガラス固化

しにくい性質を持ちます。また、ベしても放射性物質が溶けるには、非常体の放射能が高く、発熱量が大きい初

ントナイトは物質を吸着する性質がに長い時間がかかります。

期の間、地下水とガラス固化体の接触あります。したがって地下水がガラを防ぎ、放射性物質を閉じ込めます。

ス固化体に接触するのを遅らせ、放넝ٖ‫ٕك‬佝㼗䚍䐖唱暟‫ה‬㖑㾴Ⳣⴓ湱䔲⡚ٖ‫ٕك‬佝㼗䚍䐖唱暟‫׾‬⢘縧‫׋׃‬㜥さ

連絡坑道

処分坑道

埋め戻し材

埋め戻し材

（注1）

処分孔
廃棄体

その移動を遅らせることができます。

寸法：高さ 約 130cm
直径 約 40cm
重量：約 500kg

キャニスタ

廃棄体を処分孔に竪置きする方式の場合

仕様例
材質：鉄（炭素鋼）
寸法：高さ 約 170cm
直径 約 80cm
厚さ 約 20cm
重量：約 6t

仕様例
材質：ベントナイト70%、ケイ砂 30%

連絡坑道

処分坑道

埋め戻し材

廃棄体パッケージ容器

寸法：高さ 約 310cm
外径 約 220cm
内径 約 80cm

力学プラグ

埋め戻し材

廃棄体

緩衝材

廃棄体を処分坑道に横置きする方式の場合

厚さ 約 70cm
重量：約 17.5t

7

ドラム缶

緩衝材

処分坑道

材質：放射性物質とガラス原料（ホウケイ酸ガラス）とを均一化して固化したもの

充填材

力学プラグ

射性物質が地下水に溶け出しても、

仕様例

緩衝材

高レベル放射性廃棄物の廃棄体・人工バリアを埋設する処分坑道や処分孔の例
処分坑道

ガラス固化体廃棄体定置のための構造躯体や処分のための※坑 道 を 構 成 す る 支 保工 な ど も 示 し ていま す︒

支保工（注1）力学プラグ：埋め戻し材が膨潤した際に、埋め戻していない空間側に埋め戻し材が溢れ出すことを防ぐために設置する壁のことです。
（注2）支保工：坑道周辺の岩盤の変形を抑制して安定を確保するための手段や構造物のことです。吹付けコンクリート、ロックボルトなどがあります。吹付けコンク
リー トは、坑道掘削後ただちに、掘削した岩盤にコンクリートを吹付けて面的に密着させて設置する支保工のことです。

8

２

リスク要因の抽出と対応の方針

埋設後、数万年以上の長期間にわたって考慮すべきリスク要因

対応・安全性の確認
については

人間の生活環境からの隔離機能に関して
リスク要因

リスク要因を抽出し、要因に応じた対策を講じます。
さらに、その対策の効果を確認します。
安全性の確認影響を与えるかもしれないさまざまな現象など（リ立地による対応や設計による対応の結果、安全が確

スク要因）を網羅的に抽出し、どのように対応する

保できるかどうかを確認します。
安全性が確認できれば次段階に進みます。一方、安全処分地選定段階（詳細はP.11参照）においては、『「立地による対応」と「設計による対応」の２つの対応策によって、安全が確保できるかどうかを確なければ、その場所は地層処分に不適と判断します。

認する（「安全性の確認」）』という作業を、何度も処分地の選定後は、処分地内における、より好ま

繰り返し行います。

マグマの処分場への貫入

マグマが処分場に貫入すると、地下施設が破壊され、放射性物質が地上に押し上げられて、隔離機能が喪失するおそれがあります。

P.17

著しい隆起・侵食速度

隆起・侵食が著しく大きい場所では、地下深部に設置した地下施設が岩盤と一緒に隆起したり、地表面が侵食されたりすることによって徐々に人間の生活
環境と放射性廃棄物との距離が接近し、隔離機能が喪失するおそれがあります。

P.21

鉱物資源の存在

鉱物資源の探査・採掘などにより、誤って放射性廃棄物と人間とが接近し、隔離機能が喪失するおそれがあります （注1）。

P.22

リスク要因
高い地温

処分地選定のための調査と評価の結果に基づき、自ます。

然現象の著しい影響がある範囲を避け、好ましい範建設・操業・閉鎖時および輸送時には、設計した囲を絞ります。

対応策を確実に実施します。また、モニタリング

設計による対応などにより安全性を確認します。

P.17

断層のずれ

地下施設内に存在する断層がずれると、人工バリアの一部が破壊されるなど、閉じ込め機能が喪失するおそれがあります。

P.19

天然バリアや人工バリアの機能低下をもたらす
地質環境特性

地下水の流れが緩やかでないなど、好ましい地質環境特性でない場合は、
天然バリアや人工バリアが十分な閉じ込め機能を発揮できなくなるおそれが
あります。

P.23

熱水や酸性の地下水の処分場への流入建設・操業時に考慮すべきリスク要因

人工バリアや施設の設計などの対策を講じます。

参照先火山などの影響により、地温が高い場合や、熱水や酸性の地下水が処分場へ流入する場合には、人工バリアが変質するなどして、閉じ込め機能が喪失するおそれがあります。

しい範囲の選定や、設計、安全性の確認を行い立地による対応

対応・安全性の確認
については

リスク要因

リスク要因への対応の全体的な考え方

立地

設計

安全性

による対応

による対応

の 確認

次段階へ

リスク 要 因 の 抽 出

対応の見直し好ましくない岩盤の性質など①処分地の選定後処分地内における場所の選定、設計、
安全性の確認②建設 ・ 操業 ・ 閉鎖時および輸送時設計した対応策の確実な実施③モニタリングなどによる安全性の確認

対応の見直し処分地選定段階

地震、津波、火山などの自然現象
近隣工場などの火災などの人的な現象廃棄体からの放射線

参照先
P.29

地上施設に関して、地震、津波、火山などといった自然現象の著しい影響や、近隣工場の火災といった人的な現象により、施設が損傷し、安全性が損なわれるおそれがあります。

P.30

廃棄体の管理が適切に行われない場合や、停電、火災、水没などの事故によって設備の機能が低下する場合において、近隣のみなさまや作業員に放射線による悪影響を及ぼすおそれがあります。

P.31

対応・安全性の確認
については

リスク要因

文献調査

概要調査

精密調査

過去の履歴など
文献による調査

ボーリングによる調査など地下調査施設での調査 ・ 試験

20 年程度廃棄体からの放射線

操業
建設

10 年程度

50 年以上閉鎖

自然現象による輸送車両
などの損傷

３- 2

地下施設に関して、岩盤強度が十分でない場合や大量の湧水が発生する場
合は、坑道が崩落したり、作業環境が悪化するなどし、作業員の安全性に悪影響を及ぼすおそれがあります。

輸送時に考慮すべきリスク要因

処分施設
建設地
（処分地）
の選定

２

放射性物質の閉じ込め機能に関して性が確認できなければ「立地による対応」あるいは「設計による対応」を見直します。それでも安全が確保でき

参照先

リスク 要 因 の 抽 出 と 対 応 の 方 針

将来や現在の近隣のみなさま、作業員に対して、かを検討します。

9３- 1

廃棄体が処分場まで輸送される際に、廃棄体の管理が適切に行われないと、近隣のみなさまや作業員に放射線による悪影響を及ぼすおそれがあります。

３- 2
参照先

P.35

地震、津波、火山の影響などによって輸送設備の安全機能に悪影響を及ぼすおそれがあります。

（注1）2017年の原子炉等規制法の改正により、埋設地の掘削などの行為が制限されました。廃棄物埋設施設の敷地及びその周辺の区域並びにこれらの地下について一定の範囲を定めた立体的な区域（指定廃棄物埋設区域）を原子力規制委員会が指定すること、この区域内では原子力規制委員会の許可を受けなければ掘削できないことなどが規定されています（51条の27 ～ 34）。

10

段階的に処分地選定を進めます。
各段階で、「立地による対応」、「設計による対応」、「安全性の確認」を繰り返します。

各段階における「立地による対応」、「設計による対応」、「安全性の確認」
各段階で、「立地による対応」→「設計による対応」

地上施設についての検討も段階的に進めていきます。

→「安全性の確認」を繰り返します。

地下だけでなく、地上についても地震などの自然現象

検討結果は「安全説明書」として取りまとめます。
また、それを踏まえて、次段階の調査地区の選定や土地利用状況などの社会的条件を調査・評価し、施設や輸送の安全性について段階的に検討していきます。

２

や、調査計画の立案を行います。

リスク 要 因 の 抽 出 と 対 応 の 方 針

段階的な進め方安全説明書は最終的に、事業許可申請書としてまとめ

最終処分法に基づき、NUMOが文献調査、概要

このようにして段階的に得られる情報を基に、その調査、精密調査の３段階の調査を実施した上で、都度その地域で安全な地層処分が可能かどうかを処分地を選定します。処分地の段階的な調査・選評価します。

ます。なお、現時点では候補地がないため、「場所を特定しない」安全説明書 （文献1） を取りまとめています。

段階的な処分地選定のための調査 ・ 評価

定は国際的に共通した考え方です。

調査の各段階で結果を公表し、次の段階の調査の調査の段階が進むのにともない、地下の状況などを計画をお示しし、知事や市町村長のご意見を伺い、調査する範囲を絞り、より詳細な調査を行います。

反対される場合には次の段階には進みません。

対応の見直し

立 地

設 計

安全性

による対応

による対応

の 確認

段階的な調査と調査スケールの関係
対応の見直し処分地の選定に向けた法律に基づく 3 段階の調査処分場を含む比較的広い範囲における地質環境特性を地質断面図などを用いて概略的に推定

文献調査

概要調査

精密調査

処分地の選定文献調査段階人工バリアや施設の概念の例示

における
調査と評価

処分システム （注1）の安全性確認

安全説明書

概要調査地区の選定／概要調査計画の立案

文献調査範囲概要調査範囲精密調査範囲

地層処分を行おうとする領域やその周辺における地質環境特性をボーリング調査などから推定

概要調査段階人工バリアや施設の概念設計など

における
調査と評価

処分システムの
安全性確認

安全説明書

精密調査地区の選定／精密調査計画の立案

数十 km

数 km 程度

地下施設近傍の地質環境特性を坑道による調査などから詳細に推定

精密調査段階における調査と評価

人工バリアや施設の基本設計など

処分システムの
安全性確認

安全説明書

（文献1）原子力発電環境整備機構（作成中）：わが国における安全な地層処分の実現性 ～サイト選定に向けた準備としてのセーフティケースの構築（仮）～ .
（注1）処分システム：適切な地質環境の下に多重バリアを構築することによって、長期間にわたり人間の生活環境から放射性廃棄物を安全に隔離する仕組みの
ことです。

11

事業認可申請へ→（P.16）12

処分地選定のための調査
最 終 処 分 法により、文 献 調 査 段 階、概 要 調 査 段 階、精 密 調 査 段 階 の 各 段 階で 実 施すべき調 査と、概要調査段階以降では、現地調査（物理探査、トレンチ調査、ボーリング孔内での試験、地下に掘削した

次の段階へ進むために満足すべき要件が定められています。

調査坑道での観察・試験）や、ボーリングや調査坑道から採取した試料を用いた室内試験などにより、地下の状況を詳しく把握します。

文献調査

火山や活断層などを避けます。
調査対象区域に関する、公開されている地質図などの文献を調査して、火山、活断層、概要調査

トレンチ調査 （文献1）

物理探査は、岩盤の電気や地震波の伝わりやすさとトレンチ調査では、実際に溝を掘り、その壁面にみられるいった物性の違いを測定して地下の様子を調査します。

地層を綿密に観察して、断層の活動性などを調べます。

写真は地下に震動を送る大型バイブレータ震源です。

火山や活断層などを避けるとともに、岩盤中の破砕帯や掘削に支障がある場所などを避けます。
地上からの物理探査やボーリング調査など（P.14参照）により、火山や活断層などに加えて、坑道の掘削に支障がある場所や、岩盤中の破砕帯や地下水の流れが地下施設に著しい悪影
響を及ぼすおそれが高い場所を避けます。

精密調査

物理的、化学的性質などが地層処分に適している場所を選択します。
地下に建設する調査坑道を使って物理的性質（岩石の強度など）や化学的性質（アルカリ性、
酸性など）などを調べ、地下水の性質や岩盤の特性が地層処分に適している場所を選びます。

（写真提供：株式会社地球科学総合研究所）

ボーリング調査
ボーリング調査により岩石や地下水の試料を採取し、それを観察したり、室内試験によりさまざまな特性を得たりし

２
リスク 要 因 の 抽 出 と 対 応 の 方 針

隆起・侵食などの「地層の著しい変動」（注1） を避けます。また、将来の人間侵入の動機となる可能性がある鉱物資源や地下施設建設が困難となる未固結堆積物 （注2） も避けます。

物理探査ます。また、ボーリング孔内部から岩盤を押し広げて岩盤の力学特性を調べたり、ボーリング孔内の水圧を変化させることにより、岩盤中の地下水を人為的に流動させて地下水の通しやすさを調べます。

火山や活断層などの調査

ボーリング調査現場

室内試験
岩石試料に荷重をかけて、変形の度合い、強度などを調べます。

ボーリングにより採取した岩石試料・文献調査段階から概要調査段階にかけては、広い範囲を調べて、火山や活断層などを避けます。

調査坑道

・現在の状況や、過去から現在までの活動の傾向を調べて将来の様子を推測し、地下深部の長期的な安定性を評価します。

地下に設けた調査坑道では、壁面を観察して亀裂などの分布を把握したり、坑道内で岩盤の力学的な試験や地下水に関する試験などを行います。
（写真提供：国立研究開発法人日本原子力研究開発機構）（注1）「地層の著しい変動」：最終処分法における表現です（注2）未固結堆積物：礫、砂、泥などが固結していない状態にあるものです。

13（文献1）遠田晋次，小俣雅志，郡谷順英（2009）：糸魚川－静岡構造線活断層系松本盆地東縁断層群中央部の古地震調査，活断層・古地震研究報告，
No.9, pp.261-277．

14

科学的特性マップについて
原子炉等規制法に基づく、事業と規制の流れ
国により提 示された科 学 的 特 性マップ （※） は、「好ましい特性が確認できる可能性が相対的に高法律に基づく処分地選定調査の前段階において、い」地域は、将来的に段階的な調査の対象にな

全国各地の地下深部などの科学的な特性を客観る可能性があると整理されています。
（文献1）

処分地選定後は、原子炉等規制法 （注1） に基づき、各段階で原子力規制委員会の審査、検査などを受けます。
ここでも同様に、処分地内における場所の選定や、設計、安全性の確認を繰り返します。
①処分地選定段階における段階的な検討を踏まえ、場所の評価、人工バリアや施設の基本設計的な情報として提供するものです。
※

および処分システムの安全性の確認にかかわる結果を取りまとめて、事業許可を申請し、審査を受けます。

公表サイト

科学的特性マップは、地層処分に関する地域が②事業許可後は、建設にあたって詳しい設計や工事の方法の認可など、操業中は安全な操業のための規定の処分地として相応しい科学的特性を有するかどうかを確定的に示すものではありません。処分地を選定するまでには、科学的特性マップには含まれ原子力発電環境整備機構（NUMO）
https://www.numo.or.jp/kagakutekitokusei̲map/ていない要素も含めて、法律に基づき段階的に調査・評価していく必要があります。

認可や遵守状況の確認、最新の知見を踏まえた定期的な評価などがあります。
③地下施設を埋め戻して閉鎖する前に、処分システムの安全性の再確認と埋め戻し計画の審査があります。
④最後に事業廃止の認可・確認を受けます。
⑤審査や検査の具体的内容や基準は今後整備されていきます。

科学的特性マップの要件 ・ 基準と地域特性区分の関係 （文献1）
事業許可以降の安全規制＜要件 ・ 基準＞（※１）
一つでも該当する場合火山の近傍
活断層の近傍隆起 ・ 侵食が大きい範囲
地温が高い範囲
等

好ましくない特性があると推定される処分事業の流れ

安全規制

基本設計

事業許可

地下深部の長期安定性等の観点一つでも該当する場合規制の主な目的
施設の位置、 構造および設備が核燃料物質などによる災害の防止上支障がないものとして原子力規制委員会規則で定める基準に適合することなどを審査 （法 51条の 3 等）

将来の掘削可能性の観点

油田 ・ ガス田、炭田 等（※２）（※１）火山中心の精査が必要な火山、鉱量が不明確な炭田、火山性熱水 ・ 深部流体、金属鉱物については、処分地選定調査時に考慮する必要のある事項あり。

いずれも
該当しない
場合

将来調査する場合に考慮する必要がある事項 （※１）

海岸からの距離が短い範囲（沿岸海底下や島嶼部を含む）

設計及び工事の方法の認可政令で定める施設の設計および工事の方法が、 事業許可内容、 原子力規制委員会規則で定める技術上の基準に適合することなどを審査 （法 51 条の 7 等）

使用前検査

政令で定める施設の工事が認可された設計および工事の方法に従い、 性能が原
子力規制委員会規則で定める基準に適合することを検査 （法 51 条の 8 等）

埋設施設確認施設およびこれに関する保安のための措置が原子力規制委員会規則で定める技
術上の基準に適合することを確認 （法 51 条の 6 等）

廃棄体確認

核燃料物質などによって汚染された物およびこれに関する保安のための措置が原
子力規制委員会規則で定める基準に適合することを確認 （法 51 条の 6 等）

保安規定

核燃料物質などによる災害の防止のために必要な保安規定を定め、 事業開始前に原子力規制委員会が認可し、 その遵守状況を定期的に検査 （法 51 条の 18 等）

核物質
防護規定

核物質防護規定を定め、 特定の核燃料物質の取り扱い開始前に原子力規制委員会が認可し、 その遵守状況を定期的に検査 （法 51 条の 23 等）

定期的な評価許可後 20 年を超えない期間ごとに、 最新の技術的知見を踏まえて、 放射線の被ばく管理に関する評価およびそれを踏まえた必要な措置 （法 51 条の 16、規則 58 条等）

坑道埋戻し

閉鎖措置計画
認可 ・ 確認

坑道の埋戻しおよび坑口の閉塞などの措置について、 核燃料物質などによる災害の防止上適切なものであることなどを確認して計画を認可。 工程ごとに確認 （法 51
条の 24 の 2 等）

事業廃止

廃止措置計画
認可 ・ 確認

解体、 汚染除去、 汚染された物の廃棄などの措置について、 核燃料物質などによる災害の防止上適切なものであることなどを確認して計画を認可。 終了の確認（法 51 条の 25 等）

好ましい特性が確認できる可能性が相対的に高い
建 設

該当する場合２
リスク 要 因 の 抽 出 と 対 応 の 方 針

経済産業省 資源エネルギー庁
http://www.enecho.meti.go.jp/category/electricity̲and̲gas/
nuclear/rw/kagakutekitokuseimap/

輸送面でも好ましい（※２）当該資源が存在しうる範囲を広域的に示したものであることに留意が必要。

科学的特性マップの要件 ・ 基準 （文献1）【好ましくない範囲の要件・基準】
要件

基準

火山 ・
火成活動

マグマの処分場への貫入と地表への噴出により、物理的隔離機能が喪失されないこと

第四紀火山の中心から15km以内
第四紀の火山活動範囲が15kmを超えるカルデラの範囲

断層活動

断層活動による処分場の破壊、断層のずれに伴う透水性の増加等により閉じ込め機能が喪失されないこと

活断層に、破砕帯として断層長さ（活動セグメント長さ）の1/100程度（断層の両側合計）の幅を持たせた範囲
活断層に、破砕帯として断層長さ（起震断層長さ）の1/100程度（断層の両側合計）の幅を持たせた範囲

隆起 ・ 侵食

著しい隆起・侵食に伴う処分場の地表への著しい接近により、物理的隔離機能が喪失されないこと全国規模で体系的に整備された文献・データにおいて、将来10万年間で隆起と海水準低下による侵食
量が300mを超える可能性が高いと考えられる地域（具体的には、海水準低下による最大150mの侵食量が考えられる沿岸部のうち、隆起速度最大区分（90m以上/10万年）のエリア）

地熱活動

処分システムに著しい熱的影響を及ぼす地
熱活動により、閉じ込め機能が喪失されないこと

処分深度において緩衝材の温度が100℃未満を確保できない地温勾配の範囲※「わが国における高レベル放射性廃棄物地層処分の技術的信頼性－地層処分研究開発第２次取りまとめ」における検討を参照すると、約15℃/100mより大きな地温勾配の範囲

操 業

火山性熱水 ・ 処分システムに著しい化学的影響を及ぼす
火山性熱水や深部流体の流入により、閉じ
深部流体

地下水の特性として、pH4.8未満あるいは炭酸化学種濃度0.5mol/dm3（mol/L）以上を示す範囲

未固結
堆積物

処分場の地層が未固結堆積物でないこと

深度300m以深まで更新世中期以降（約78万年前以降）の地層が分布する範囲

火砕流等

操業時に火砕物密度流等による影響が発生することにより施設の安全性が損なわれない
こと

鉱物資源

現在認められている経済的価値の高い鉱物資
鉱業法で定められる鉱物のうち、全国規模で整備された文献データにおいて、技術的に採掘が可能な鉱源が存在することにより、意図的でない人間侵量の大きな鉱物資源の存在が示されている範囲（ただし、当該地域内においては、鉱物の存在が確認さ入等により地層処分システムが有する物理的れていない範囲もあり、調査をすればそうした範囲が確認できうることに留意する必要がある。）
隔離機能や閉じ込め機能が喪失されないこと

込め機能が喪失されないこと

完新世（約1万年前以降）の火砕流堆積物・火山岩・火山岩屑の分布範囲

法 ： 核原料物質、核燃料物質及び原子炉の規制に関する法律
規則 ： 核燃料物質又は核燃料物質によって汚染された物の第一種廃棄物埋設の事業に関する規則【好ましい範囲の要件・基準】
要件

輸送

15

海岸からの距離が短いこと

基準
沿岸から20km程度を目安とした範囲※標高1,500m以上の場所は除く（文献1）経済産業省資源エネルギー庁（2017）：「科学的特性マップ」の説明資料（注1）原子炉等規制法：「核原料物質、核燃料物質及び原子炉の規制に関する法律」の略称です。

16

３1

リスク要因への具体的な対応
埋設後、数万年以上の長期間リスク要因への対応
地表踏査や、地下調査を行います。影響が著しい場所や将来の影響範囲を避けます。

にわたって考慮すべきリスク要因ヘ対応

火山の中心と側火山等の関係の例（複成火山（注4）の場合）と主な調査項目
第四紀（注5）火山の中心

立地
による対応

地表踏査
・火山噴出物の分布や年代などを調べ、過去の火山活動

火山などの影響が著しい場所は避けます。

の規模や時期などを把握します。

側火山

・火 山 周りの 側 火 山 （注7）、岩 脈 などの 分 布 範 囲 から
過去・現在のマグマ活動の範囲が概略的に把握できます。

岩脈

考慮すべきリスク要因

マグマの貫入熱水対流 地表への噴出３

地下調査
・電 磁 探 査（ 下 左 図 ）や 地 震 波 探 査（ 下 右 図 ）により、地下のマグマ溜りから火道を通じてマグマが上昇し、地表の火山が形成されます。マグマが上昇するときに、枝分か岩盤など硬さや電気抵抗の違いを利用して、マグマの分

地熱活動

布などを調べます。

（注6）

マグマ溜り

活動を終えた
マグマ溜り

れして複数の火道が生じます。このようなマグマの活動による処分場へのマグマの貫入などが発生すると、処分場が破壊されるといった重大な影響を及ぼし、隔離機能が喪失するおそれがあります。

・ボーリング調査により地下の温度を測ったり、採取した火山岩の年代測定など行います。
・地下水に含まれるガスの成分により、マグマの存在の可高い地温や、熱水や酸性地下水などの影響による閉じ込め機能の喪失

能性を調べます。

マグマの活動による著しく高い地温や熱水対流 （注1） が存在することや、強酸性地下水や熱水が処分場やその周辺へ

地下の比抵抗と地震波速度の分布（中国地方の例）（文献 1 を編集）流入することにより、人工バリアや天然バリアの閉じ込め機能が喪失するおそれがあります。

左図の低比抵抗領域および右図の低速度域においてマグマの存在が示唆されている。

電磁探査

深部流体の流入などにともなう熱水や酸性地下水などの影響による閉じ込め機能の喪失

これらが処分場やその周辺に流入すると、人工バリアや天然バリアの閉じ込め機能が喪失するおそれがあります。

高温の影響について

化学的な影響について

火山活動の偏在性

高温の影響を受けやすいのは緩衝材で火山などの現象により、pHが低い酸性日本の火山活動は特定の地域に偏ってす。地温と廃棄体の発熱量によって緩衝の地下水が処分場に流入すると、もの

分布し、その傾向が過去数百万年程度

材の温度が100℃を超えないように、廃が溶けやすくなったり、ものの移動を抑大きく変わっていません。火山活動の要

棄体同士の間隔を離すといった対策をと制する緩衝材や岩盤の機能が低下したり因と考えられるプレートシステムの継続ります。

するなど、多重バリアに著しい影響を与性（過去数百万年、現在のプレートシス

えるため、このような場所は適性が低い

テムが継続しており、その転換には百万と考えられます。

年以上の期間を要します）から、将来も同様の地域での活動が考えられます。

（注1）熱水対流：地下に存在する熱源から放出される熱によって、地下水の対流が引き起こされる現象のことです。
（注2）地殻：地球の表面近くにある固体状の部分をいう。厚さは一様ではなく、大陸地域で厚く（数十km程度）、海洋地域で薄く（5 ～10km程度）なっています。
地球は、この地殻と中心部の核、その間のマントルから構成されています。

地震波の速度分布

低周波イベント
三瓶山
測点

20

地震観測により地下の地震波の速度分布を求め、マグマの発生しやすい条件を有する可能性がある領域を推定

日本海
0

三瓶山
100

30

深度 （km）

る流体が断層や亀裂などを通じて地表付近に上昇し、pHが低く、炭酸化学種 （注3） 濃度が高い深部流体があります。

地下の比 抵抗の分布
自然界の電場と磁場を計測して、比抵抗（地下の電気の通り易さ／難さ）の分布を求め、地下のマグマ溜りの可能性がある
構造の有無を推定
日本海
中国山地
14 15
0
比抵抗
（Ω・ m）
1000
通常地震
10

深度 （km）

火山とは直接関係ないものの、地下水が熱せられ熱水となった非火山性熱水や、地殻 （注2）よりも深い位置を起源とす

地震波探査

中国山地
S 波速度
偏差 （％）
6

10

3
20
0
30
-3
40

40
0

10

20
30
40
距離 （km）

0

50

10

10

20
30
40
距離 （km）

50-6

深部流体についても、地下水の化学成分の調査や、物理探査、ボーリング調査などの地下の状況の調査を通じて、その分布を把握し、著しい影響が考えられる範囲を避けるようにします。

科学的特性マップにおける 「好ましくない範囲」の基準 （P.15 参照）（注3）炭酸化学種：炭酸（H2CO3またはCO2水溶液）、炭酸水素イオン（HCO3-）および炭酸イオン（CO32-）のことです。

マグマの貫入や地表への噴出 （利用可能な文献・データ1、 2）（注4）複成火山：休止期間をはさんで噴火活動を何度かくり返した火山のことです。

・第四紀火山の中心から15km以内（注5）第四紀：一般に約260万年前以降をいいます。

・第四紀の火山活動範囲が15kmを超えるカルデラの範囲

1

埋 設 後 ︑数 万 年 以 上 の 長 期 間 に わ たって 考 慮 すべき リスク 要 因への 対 応

マグマの処分場への貫入による隔離機能の喪失（注6）地熱活動：地下に存在する熱源から放出される熱によって、地温が高くなることです。
（注7）側火山：火山の頂上の火口から離れた山腹に火口ができ、そこにできる小型の火山のことです。
（注8）地温勾配：深度の増分に対する地温の増分の比のことです。

処 分 深 度 に お いて緩 衝 材 の 温 度 が100℃未 満 を 確 保 で きな い 地 温 勾 配 （注8） の 範 囲（「わ が 国 に（文献1）草野友宏，浅森浩一，黒澤英樹，谷川晋一，二ノ宮淳，根木健之，花室孝広，安江健一，山田国見，石丸恒存，梅田浩司（2010）：
地質環境の長期安定性に関する研究 年度報告書（平成20年度），JAEA- Research 2009-072．

おける高レベル放射性廃棄物地層処分の技術的信頼性−地層処分研究開発第２次取りまとめ （文献2）」（文献2）核燃料サイクル開発機構（1999）：わが国における高レベル放射性廃棄物地層処分の技術的信頼性－地層処分研究開発第２次取りまとめ－
分冊２ 地層処分の工学技術，JNC TN1400 99-022．

における検討を参照すると、約15℃/100mより大きな地温勾配の範囲）（利用可能な文献・データ1）産業技術総合研究所地質調査総合センター（2013）：日本の火山（第3版）．

化学的な影響 （利用可能な文献・データ3）（利用可能な文献・データ2）第四紀火山カタログ委員会（1999）：日本の第四紀火山カタログ．
（利用可能な文献・データ3）産業技術総合研究所地質調査総合センター（2009）：全国地熱ポテンシャルマップ．

17

高温の影響 （利用可能な文献・データ3）

地下水の特性として、pH4.8未満あるいは炭酸化学種濃度0.5mol/dm3（mol/L）以上を示す範囲

18

リスク要因への対応

立地
による対応

断層のずれの影響が著しい場所は避けます。

①については、次のような調査・評価を実施し、

断層破砕帯

断層活動（断層のずれ）の影響が著しい場所を避けます。

考慮すべきリスク要因

粘土部
けんがんぶ

以下を目的として、地表では地表踏査やトレンチ調査を行い、地下に対しては物理探査やボーリング調査を

断層のずれによる閉じ込め機能の喪失

かくれきぶ

角礫部

行います。

地震にかかわる事象として、以下が考えられます。

健岩部

調査の目的
・断層の位置の把握② 地震による「ゆれ」

・破砕帯などの性状を観察により把握③ 地震にともなう岩盤の亀裂の発生、地下水の動きや化学的性質の変化などの地質環境の変化

・断層によりずれた、あるいはずれていない地層の地表踏査やトレンチによる調査

1

年代、断層面の物質の性状などから、断層の過去
このうち①については、人工バリアを構成するオーバーパックなどの破壊、断層とその周辺における地下水の通しやすの活動時期を推定

さの増加などにより閉じ込め機能の喪失につながるおそれがあります。

過去の活動の傾向を把握し、将来、断層が伸展したり、具体的には、次のような場所は断層活動により閉じ込め機能を喪失するおそれがあります。

分岐するような場所を推定します。
ボーリング孔を用いた現地調査や、採取した岩石試

繰り返し活動し変位の規模が大きい活断層
・数万年以上の将来の影響を考えて、地質学的に最近の時代に繰り返し活動し、今後も活動すると考えられるいわゆる活断層料を用いた室内試験などにより、断層面やその周りの破砕帯などの地下水の通しやすさなどを把握します。
物理探査やボーリング調査②③については、地質環境の特性としてとらえ、ずれている断層の周辺
・断層近傍の破砕帯やその外側の変形帯 （注1） のうち、影響が大きいと考えられる場所
かつしゅうきょく

設計による対応を検討します（P.23参照）。

活断層の概要と調査

かつとうきょく・断層としてずれてはいないが、 活褶曲 （注2）、活撓曲 （注3）として変形が大きいと考えられる場所
・将来断層が伸展したり、分岐したりするような場所

断層活動の偏在性

地下水が通りやすく地表へ連続している大規模な断層

日本の断層活動は特定の地域に偏って分布し、その傾向が過去数十万年程度大きく変わっていません。断層活動の要因と・地下水の水流が地下施設に悪影響を及ぼすことが考えられる断層（断層面周りの破砕帯などが発達して地下水を通しやすく、地下水の流れが地表へと短絡するような断層）考えられるプレート運動や地殻変動が過去数十万年から百万年の時間規模で継続していることなどから、将来も同じ断層とその周辺が繰り返し活動することが考えられます。

②③については、地質環境の特性などに著しい影響を及ぼすものではないと考えられます。

科学的特性マップにおける「好ましくない範囲」の基準 （P.15 参照）

地震によるゆれ／地質環境への影響
地表の 「ゆれ」
一 般 的に震 源は 地 下 数km 〜 20km程 度であり、深度 （m）
0

処分深度が震源になるものではありません。また、処分場の地下施設での地震動は地表付近と比較

地下利用深度：数10ｍ以浅

地表より「ゆれ」は小さい
100

して小さくなります。東北地方太平洋沖地震や熊本地震も含め、これまでの観測データから、地下

断層活動

活断層に、破砕帯として断層長さ（活動セグメント（注4） 長さ）の1/100程度（断層の両側合計）の幅を持たせた範囲 （利用可能な文献・データ1）
活断層に、破砕帯として断層長さ（起震断層 （注5） 長さ）の1/100程度（断層の両側合計）の幅を持たせた範囲 （利用可能な文献・データ1）の揺れは地表の1/3 〜 1/5であることが分かってい200

地表の1/ 3 〜 1/ 5程度の揺れ

地下深部での「ゆれ」はさらに小さい300ます。加えて、処分場を閉鎖した後では、岩盤（天然バリア）と人工バリアが一緒に揺れることと（注1）変形帯：断層活動にともなう地層の変形が生じている領域で、活断層の破砕帯周辺に認められるものです。

なるため、廃棄体が著しく破壊される可能性は非（注2）活褶曲（かつしゅうきょく）：層状の地層に水平方向の圧力が作用することなどにより、波状に変形する運動で、現在あるいは最近まで活動し、将来も活動する
可能性のあるものです。

常に低いと考えられます。

処分場設置深度 ： 300m 以深岩盤と一体となって揺れる（震源：地下数km～数10km）

なお、地震によって一時的に水圧などの地下水の状況が変化することもありますが、時間が経てば元の状態に戻ることが観測されています。

３
埋 設 後 ︑数 万 年 以 上 の 長 期 間 に わ たって 考 慮 すべき リスク 要 因への 対 応① 地層の変位・変形を起こす断層活動（断層のずれ）

固結した破砕部（注3）活撓曲（かつとうきょく）：地層が厚く堆積しているような地域で、深部の基盤が断層運動などにより上下に変位することにより、地表付近では断層が生じず、地層が連続したまま屈曲しているもので、現在あるいは最近まで活動し、将来も活動する可能性のあるものです。
（注4）活動セグメント：活断層を、過去の活動時期、平均変位速度、平均活動間隔、変位の向きなどに基づいて区分した断層区間のことです。固有地震を繰り返す
活断層の最小単元です。
（注5）起震断層：活断層は、条件により単独で活動したりいくつかの断層が同時に活動したりすることが知られています。松田（1990）※は断層線の位置関係により、まとまってひとつの地震を発生させる可能性が高い断層のグループを定義し、これを起震断層と呼んでいます。
※松田時彦（1990）：最大地震規模による日本列島の地震分帯図, 地震研究所彙報, 65, pp.289-319．
（利用可能な文献・データ1）産業技術総合研究所地質調査総合センターウェブサイト（2017年7月1日時点のデータ）：活断層データベース．

19

20

立地
による対応

隆起・侵食の影響が著しい場所は避けます。

立地
による対応

鉱物資源の採掘などにより、放射性廃棄物と人間とが接近するおそれがある場所は避けます。

考慮すべきリスク要因

考慮すべきリスク要因

著しい隆起・侵食にともなう隔離機能の喪失

鉱物資源の探査・採掘などにともなう放射性廃棄物と人間との接近による隔離機能の喪失

隆起・侵食が著しい場所では、地下深くに設置した地下施設が岩盤と一緒に隆起したり、地表面が侵食されること

地下に鉱物資源が存在する場合、将来の世代が探査や採掘を行い、その結果、誤って放射性廃棄物と人間とがによって徐々に人間の生活環境と放射性廃棄物との距離が接近し、隔離機能が喪失するおそれがあります。

接近するおそれがあります。

３

・将来10万年間で隆起量が300mを超えるような内陸の隆起性山地、隆起と海面低下にともなう侵食量が1

リスク要因への対応

・侵食にはいろいろな形態がありますが、河川による侵食が最も大きいものです。この侵食は隆起や、河川が注ぎ込む海面などの低下などによって激しくなります。
・長い年月をかけて著しい隆起が生じるような地域では、隆起量とほぼ同じ量の侵食が生じる可能性があります。

次のような調査・評価を実施し、経済的に価値の鉱物資源の経済価値と掘採のコストとの比較により判高い鉱物資源が存在する場所を避けます。

断されると考えられますが、現時点でこのような将来の文献調査では、「地層処分を行おうとする地層において、・海面の高さは、約十万年周期で緩やかに上昇・下降を繰り返しており、世界的には現在よりも最大150mほど低かったことが知られています。海岸付近を中心に、この海面の低下に応じた侵食が生じる可能性があります。

リスク要因への対応

価値を判断することは難しいことです。

その掘採が経済的に価値が高い鉱物資源の存在に関すしたがって、まず文献調査では、鉱業法第3条第1項のる記録がないこと」を確認して概要調査地区を選定する

鉱物を検討対象とします。さらに、採掘権の設定の有ことが、最終処分法により定められています。

無、品位、可採量などを調べて判断します。

「掘採が経済的に価値が高い」ことについては、将来、次のような調査・評価を実施し、影響が著しい場所を避けます。
海面下で堆積した地層が、沿岸の隆起にともない陸化段丘面が侵食される
段丘面D

段丘
段丘面A
段
丘面 A
段丘面B
段丘
段
丘面 B
面C

鉱業法第 3 条第 1 項の鉱物
金鉱、銀鉱、銅鉱、鉛鉱、そう鉛鉱、すず鉱、アンチモニー鉱、水銀鉱、亜鉛鉱、鉄鉱、硫化鉄鉱、クローム鉄鉱、マンガン鉱、タングステン鉱、モリブデン鉱、ひ鉱、ニツケル鉱、コバルト鉱、ウラン鉱、トリウム鉱、りん鉱、黒鉛、し平らな地形面（段丘）を形成します。過去数十万年

石 炭、亜 炭、石 油、アスフアルト、可 燃 性 天 然ガス、硫 黄、石こう、重 晶 石、明ば ん 石、ほたる石、石 綿、石 灰 石、の間に右図の段丘面Ａ〜Ｄのような地形面が形成されている場合があります。段丘の地層中に堆積した過去

段丘面

隆起

ドロマイト、けい石、長石、ろう石、滑石、耐火粘土（ゼーゲルコーン番号31以上の耐火度を有するものに限る。
）及び砂鉱（砂金、砂鉄、砂すずその他ちゆう積鉱床をなす金属鉱をいう。
）の火山灰などにより段丘の形成時期を調べ、段丘の標高と合わせて、過去の隆起の速さを推定します。
海岸付近では海面の高さの変動にともない侵食と堆積

海面低下が繰り返されています。侵食については、例えば、最近もっとも海面が低下した時の侵食の深さを、その時海岸付近における隆起 ・ 侵食の概念図

期から堆積した沖積層の基底の深度から推定することが考えられます。

鉱業法で定められる鉱物のうち、全国規模で整備された文献データにおいて、技術的に採掘が可能な鉱量の大きな鉱物資源の存在が示されている範囲（ただし、当該地域内においては、鉱物の存在が日本では、同じような地殻変動が少なくとも過去数十万年から百万年の期間において隆起・侵食の傾向の継続性

科学的特性マップにおける「好ましくない範囲」の基準 （P.15 参照）

確認されていない範囲もあり、調査をすればそうした範囲が確認できうることに留意する必要がある。
）（利用可能な文献・データ2 ～ 4）

継続していること、海面の高さの変動は約十万年の周期で繰り返していることから、将来も同じような傾向が続く可能性が高いと考えられます。

埋 設 後 ︑数 万 年 以 上 の 長 期 間 に わ たって 考 慮 すべき リスク 要 因への 対 応

将来10万年間で300mを超えると考えられる隆起の顕著な沿岸部は、著しい侵食の可能性があります。

科学的特性マップにおける 「好ましくない範囲」の基準 （P.15 参照）
全国規模で体系的に整備された文献・データにおいて、将来10万年間で隆起と海水準低下による侵食（利用可能な文献・データ1）日本地質学会地質環境の長期安定性研究委員会編（2011）：日本列島と地質環境の長期安定性 付図5 最近約10万年間の隆起速度の分布．

量が300mを超える可能性が高いと考えられる地域（具体的には、海水準低下による最大150mの侵食（利用可能な文献・データ2）地質調査所（1976）：日本油田・ガス田分布図（第2版）．

量が考えられる沿岸部のうち、隆起速度最大区分（90 m以上/10万年）のエリア）（利用可能な文献・データ1）

21（利用可能な文献・データ3）地質調査所（1973）：日本炭田図（第2版）．
（利用可能な文献・データ4）内藤一樹（2017）：国内の鉱床・鉱徴地に関する位置データ集（第2版），地質調査総合センター速報，No.73．

22

立地・設計による対応

段階的に地下深部の様子を把握し、より好ましい範囲を選ぶとともに、
地下施設の配置や人工バリアの仕様などを検討します。

処分地の一部に著しく地下水を通しやすい断層破砕帯などがある場合は、以下を考慮します。
活断層や、活断層でなくとも著しく地下水を通しやす
い断層のうち、規模が大きく影響が著しいものがある
場合は、処分地として選定しません。

高透水性の断層破砕帯など

一方、規模が小さく影響が小さいと考えられるものは、処分地の中の地下施設の配置により避けることを考え考慮すべきリスク要因ます。
概要調査などで断層破砕帯の位置を把握し、それか好ましい地質環境特性でない場合による、天然バリアや人工バリアの閉じ込め機能の低下

ら離して施設を配置します。

リスク要因への対応

概要調査などで把握します。地下施設は廃棄体を天然バリアや人工バリアが閉じ込め機能を発揮で好ましい地質環境の特性が、数万年以上の長期きる環境であるかどうかを調査し、好ましい範囲

間にわたって安定するとの見通しが得られることもを選びます。

確認します。

天然バリアや人工バリアが閉じ込め機能を十分に発揮

現在の状況や、数十万年前、数百万年前といった過去できる環境であるためには、地下水の流れが緩やかの 状 況 を 調 べ て、将 来 的 な 安 定 性 を 推 定しま す。

であることや、ものを溶かしにくい水質であること、地非常に古い地下水の存在なども有用な情報となります。

廃棄体を埋設する坑道群

1

埋設するいくつかの坑道群により構成されますが、著しく地下水を通しやすい断層破砕帯から離して、坑道群を分けて配置することを考えます。

著しく地下水を通しやすい断層破砕帯が存在する
場合の坑道群配置例

断層破砕帯からの離隔距離は、破砕帯や周辺岩盤の地下水を通しやすさ、地下水の流動の状況などを考慮して設定します。

温が高くないこと、岩盤が熱を伝えやすいことなどが局所的に好ましくない亀裂の密集地などがある場合、廃棄体を埋設する場所として選択せず、埋設するための処分孔を設けないことを考えます。
著しく地下水を通しやすい断層破砕帯ほどではなくとも、局所的に、廃棄体を埋設するには好ましくない領域が存在望まれます。

する場合も考えられます。精密調査段階の調査坑道による調査や処分坑道の建設中に把握される場合が考えられます。

天然バリアや人工バリアが閉じ込め機能を発揮できる
地下水の動き環境であるかどうかを確認するために、以下の地質環

廃棄体を埋設する場所として、このような領域は選択しません。

岩盤の性質

地層や岩体、断層、破砕帯などの分布や形状など

高レベル放射性廃棄物の廃棄体を埋設することが好ましくない場所のイメージ

地下水の流れ方や、岩盤の地下水の通しにくさ
地下水の水質などの化学的な性質

地下水の水質

温度

①

②

③

岩盤中の地温や岩盤の熱の伝えやすさ

好ましい地下深部の地質環境
埋め戻し材② 調査した地下深部の特性を踏まえ、断層や亀裂から離すなどの対策を講じて地下施設の配置を考えます。
地質構造、地質の分布を把握して、まとまった岩したがって、地下水の流れの観点では深度が大きい場

盤の塊（岩体）に配置することを考えます。必要な所が有利となります。

緩衝材
廃棄体

規模の岩体が得られない場合は、施設を多層に④することによる対応可能性などを考えます。
地下施設は高さが10m程度、平面的広がりが数km四方程度です。地下水を通しにくく、岩盤が変形しにくいなどの特性があり、地下施設全体を収容できるよう①小規模な地下水を通しやすい断層②割れ目帯など

地下水の流れ地下施設③割れ目帯などからの顕著な湧水箇所

な、まとまった岩体を探します。

④掘削不良 （過大な凹凸、 孔壁崩壊など） の処分孔

地下水の流れを把握し、流れが緩やかで移行距
離が長くなるような場所を選びます。

処分坑道

岩盤中の圧力（地圧）や岩盤の変形しにくさなど

埋 設 後 ︑数 万 年 以 上 の 長 期 間 に わ たって 考 慮 すべき リスク 要 因への 対 応① 地下深部の地質や、地下水の流れにくさ、水質、岩盤の変形しにくさ、地温などを調査し、閉じ込め機能の観点から好ましい範囲を選びます。

境の特性にかかわる情報を調査によって取得します。

３

処分地の一部に分布する断層破砕帯などの位置を地下施設

地下水の流れ

流れが緩やかで移行距離が長いほうが好ましい

一般に深度が大きい場所ほど地下水を通しにくくなります。また、地表までの移行経路が長くなります。

23

地下水の流れを考慮した地下施設配置のイメージ

24

③ 調査した地下深部の特性を踏まえ、人工バリアの仕様などを検討します。
廃棄体の搬送や定置のための坑道や処分孔などを配置します。
人工バリアについて、それぞれの役割に応じて、て岩盤の強度が小さく、長期的に廃棄体や人工バリ

廃棄体埋設後の安全確保の観点に加えて、廃棄体などの搬送や定置作業の観必要な機能を発揮できるように、地下深部の特性

アへの地圧が大きくなります。このように岩盤の強度点から、処分坑道、アクセス坑道（立坑や斜坑）、連絡坑道などを配置します。

を踏まえて材料・寸法・形状などを検討します。

などに応じて、緩衝材、オーバーパックなどの厚さや地下施設のレイアウトは、地質環境の特徴に応じて、柔軟に設計します。

緩 衝 材 は 高 温 になり過ぎると性 能 が 低 下します。
設計の工夫により廃棄体の発熱と地温による緩衝材の温度上昇を抑制します。
緩衝材は長期間100℃以上の状態が続くと性能が低下する可能性があります。緩衝材の温度は周辺の地強度を設定します。

処分場の地下施設の位置、深度、廃棄体間の距離などは、さまざまな観点から総合的に検討して判断します。

地上施設ては、ガラス固化体製造後の初期では、発熱が大き

力学的な安定性にかかわる地圧の観点では、浅い場

く高温の状態が続きます。

所に地下施設を設置した方が有利です。一方、地下水

地温と廃棄体の発熱により緩衝材の温度が100℃を超えるような場合は、廃棄体同士の間隔、すなわち処分坑道や処分孔同士の距離を拡大して、岩盤への放熱により温度を抑制する工夫をします。地温は一３1
立坑の流れがより緩やかであり、地下水移行経路が長いといった確保の観点や、隆起・侵食による地表への放射性廃棄物の接近を抑制するといった観点では、一般的

立坑に深い場所の方が有利です。

般に深度が大きいほど高いため、埋設する深度を調したがって、地下施設の位置や、深度、廃棄体間の距離、整し地温を低減することも考えられます。

人工バリアの仕様などは、さまざまな観点を踏まえて、

立坑

斜坑

斜坑

総合的に判断していきます。

地層処分相当低レベル放射性廃棄物処分場の地下施設

地下水の塩分濃度が高いと緩衝材の閉じ込め性能が低下します。設計の工夫により性能の低下を抑制します。
地下水の塩分濃度が高いと、淡水の場合と比べて緩衝材の膨潤性が低下し、地下水を通しやすくなり、性能が低下します。緩衝材中の粘土の密度を高くする
ことにより性能を確保できる見通しが得られています。

地下施設は廃棄体を安全に埋設するための200kmを超えるトンネル群から構成されます。

処分パネル( 処分坑道の集合した区画）

4万本以上のガラス固化体と、19,000m3 以上の地層処分
相当低レベル放射性廃棄物を、人工バリアとともに埋設で一般に地下深くなると地下水の水圧が大きくなり、地きる規模を計画しており、大きさが6 〜 10km2 程度、坑道圧も大きくなります。

の総延長は200 〜 300km程度と見込んでいます。

高レベル放射性廃棄物処分場の地下施設

連絡坑道

地下水の水圧や地圧は深度が大きいほど大きくなります。また、新第三紀堆積岩類は、深成岩類と比べ地下施設のイメージ（高レベル放射性廃棄物と地層処分相当低レベル放射性廃棄物を併置した場合）

廃棄体埋設後の埋戻し作業
廃 棄 体 を 埋 設 後、処 分 坑 道 を 埋 め 戻します。

処分坑道や立坑の形状などに合わせ、適切な方法を用いて隙間なくしっかりと締め固めながら埋め戻します。また、埋めまた、処分場の閉鎖にあたっては、連絡坑道や戻し材に地下水がしみこんで膨らみ、まだ埋め戻していない空間側へ膨れ出すことを防ぐための「力学プラグ」を処分坑道

アクセス坑道（立坑、斜坑）を埋め戻します。

埋め戻し材の端部に設置します。また、地下水を通しやすい亀裂を隔離するための「止水プラグ」を設置します。

埋め戻し作業は、すでに実績のある土木技術を応用し埋め戻し材には水を通しにくいものが適しており、地し、これに粘土（ベントナイト）を混ぜて使用します。
埋め、また水を通しにくい性質があります。

廃棄体

廃棄体
緩衝材

処分坑道の埋め戻し作業の例（竪置きに埋設する方式）

25

亀裂
埋め戻し材

下の掘削により発生した岩や土砂（掘削土）を再利用
ベントナイトは水を吸うと膨らんで粒子の隙間などを

止水プラグ

力学プラグ

て行うことができます。

埋 設 後 ︑数 万 年 以 上 の 長 期 間 に わ たって 考 慮 すべき リスク 要 因への 対 応

温と廃棄体の発熱の影響を受けます。廃棄体につい緩衝材の性能にかかわる地温の観点や、人工バリアの緩衝材

力学プラグの例

粘土（ベントナイト）

埋め戻し材

止水プラグの例

26

リスク要因を抽出し、それによる人間の生活環境に
与える影響
（リスク）
が、
立地や設計での対応によって十分小さくなるかどうかを評価します。

安全性
の確認

解析・評価の例
現象の経過を考察し、評価対象の地点の特徴を合理的な範囲で、現象を変動させた場合も解析・踏まえて、解析モデルやパラメータを設定します。

評価します。

解析により人間の生活環境への影響を算出します。

下記の①〜⑤のモデルやパラメータを合理的な範囲で変動させた解析を行います。また、①〜⑤とは異なり、
隆起・侵食により地下施設が地表に接近するといった評価の手順ことも考えます。

このような解析により安全性に及ぼす影響が大き

その安全性を確認します。

い項目を抽出し、地下施設の配置などの設計に反埋設後長期の安全性は、数万年以上という非常に長期映します。その結果を安全基準と比較することで、① オーバーパックが腐食により破損し、地下水がガラ間と、不均質で大きな広がりを持つ岩盤を対象とする

安全性を確認します。この手順を繰り返すことで、ス固化体に接触する。破損する時期は保守的 (注1)

ことから、実験などによって安全性を直接確認することリスクをできる限り小さくしていきます。

に1000年後と設定する。

ができません。そこで、下図のような手順で安全性を確認します。これは国際的に共通した考え方です。

安全性を確認した結果、安全基準を満たさなければ、その場所は地層処分に不適と判断します。

地下水により放射性物質が地表まで運ばれるケースの例② ガラス固化体が地下水に溶けることによって、放射性物質が地下水に溶け出す。ガラス固化体全体が溶ける時間を保守的に約7万年と設定する。

③ 溶け出した放射性物質は緩衝材中に広がり、岩盤と安全性の確認の手順の境界へ達する。

④ 岩盤に達した放射性物質は、岩盤中の地下水の流リスク要因の抽出

埋設後、数万年以上の長期間にわたって考慮すべきリスク
要因を網羅的に抽出します。

移動したりすることにより、放射性物質自体の移動が地下水の流れと比べて遅くなる。
岩盤中の放射性物質の移動経路、距離、亀裂の性状などは、評価対象の地点の特徴、地下水の流れ方などを踏まえて設定する。

⑤ 河川などに放射性物質が流れ出た後、地表の環境中を移動し、食物連鎖などを経て人間が被ばくする。
地下浅部や地表における放射性物質の移動経路など
は、評価対象とする地点の特徴を踏まえて設定する。

れが比較的速い亀裂などの中を、地下水の流れによって移動する。その移動中、亀裂の表面へ放射性物質が吸着したり、亀裂から岩盤中へ放射性物質がリスク要因による人間の生活環境に与える影響（リスク）を検討ケースの設定

定量的に評価するための検討ケースを設定します。
放射性物質が地表まで移動することにより、人間の生活環境に与える影響をさまざまな要因を考慮して評価するケースなど

地下水により放射性物質が地表まで運ばれる安全評価用のモデルのイメージ
評価対象とする場所の特徴と処分場の設計結果を考慮し、解析による評価

解析モデルと解析に必要なパラメータを設定して、人間の生活環境への影響を算出します。

安全性の確認

安全基準

その他の対応モニタリングを行います。

記録を保存します。

処分地選定段階や、建設・操業・閉鎖時に行う地上環

処分場と人間との予測不能な接触の可能性をより小さ

境や地下環境のモニタリングによって、解析・評価のくすることを目的として、地層処分に関する情報の記妥当性を適宜確認します。
また、閉鎖後の具体的なモニタリングのあり方などに３録を保存することになっています。現在、永久保存す

1

埋 設 後 ︑数 万 年 以 上 の 長 期 間 に わ たって 考 慮 すべき リスク 要 因への 対 応

次のような手順で処分システムの性能を把握し、る方法について検討されています。

ついては、地域のみなさまに安心して生活していただ
くために、今後の国による安全規制も踏まえ、地域のみなさまと相談しながら対応を図っていきます。

（注1）保守的：地層処分システムの安全性を評価を行う際、安全性に対する判断をより厳しく行うように、解析の前提条件や使用するデータをより安全側（結果が厳しくなる側）に見積もること、あるいは、そのように見積もることにより、安全性に関する判断を厳しく行えるような性格に保つことをいいます。

27

28

３2

リスク要因への具体的な対応

立地・設計
による対応

建設・操業時と輸送時 に考慮すべきリスク要因ヘ対応

立地・設計
による対応

地下施設の設置場所の選定や地下深部の特性に応じた設計・施工を行います。

考慮すべきリスク要因

リスク要因への対応
湧水などに対して：排水工法 （注4）、
グラウトによる止水工法など
脆弱な岩盤：ロックボルト（注5）、支保工など

文献調査段階では、「地層処分を行おうとする地層が、トンネルの建設などに用いられている技術を応用しま

第四紀の未固結堆積物であるとの記録がないこと」をす。過去の大規模空洞建設やTBM（トンネル掘削機）

確認して概要調査地区を選定します。

の実績を参考にします。

概要調査段階では「坑道の掘削に支障のない」ことを地下深部の地圧に対して、岩盤の強度と設計の確認して精密調査地区を選定します。

工夫により、坑道を安定させます。

建設前と建設中に十分に調査し、事象に応じた対地下深部の地圧は、概ねそれより上方にある岩盤の重策を講じます。影響の程度が大きい場合は、そこさに比例します（岩盤の単位体積の重さ×深度）ので、から離して坑道を設置します。

深度が大きいほど地圧は大きくなります。岩盤内に廃棄

まず、建設前の地上からの調査、地下調査施設における調査、さらに建設中にも掘削中の坑道内からの水平
ボーリング調査などにより、事前に状況を把握します。
影響の程度が大きいと考えられる場合には、そこから離した位置に坑道を掘削します。対策が可能と考えられる場合は、事象に応じて次のような実績のある対策を講じます。
地熱、ガスなどに対して：換気、冷房など

３体を埋設するための坑道や処分孔を掘削して設けますが、これらの空洞の内側に向かって地圧がかかります。
岩盤自体の強度と、必要に応じて設置する支保工と呼ばれるコンクリートなどによる補強によって、地圧に対既存の原子力施設に対しては規制基準が定められてお津波に対しては、処分地で考えられる最大級の規模り、例えば日本原燃 高レベル放射性廃棄物貯蔵管理セのものを設定し、それに耐えることができる施設を設ンター（青森県六ヶ所村）での実績などを参照して対応計します。

を検討します。具体的には以下のとおりです。

設計に用いる津波は、過去の津波やプレート境界で放射性廃棄物を受入れて取り扱う施設など、放射性物質を扱う重要な施設は、堅固な地盤に支持させます。
表層地盤が厚い場合は、杭基礎などの対策も検討します。

起こる地震などを考慮して設定します。また、処分地付近の海岸地形なども考慮します。この津波に対して、地上施設を高台に設置したり、防潮堤を設置します。地上や地下の施設に浸水しないように、防水扉などの対策を講じます。

津波時の地上施設への浸水防止策 （文献 1 に加筆）
表層地盤

表層地盤

杭

硬い地盤（支持する地盤）

硬い地盤（支持する地盤）

直接支持による対応

杭基礎による対応

地震に対しては、処分地で考えられる最大級の地震動を設定し、それに耐えることができる施設を設計します。

防潮壁
防潮壁

設計に用いる地震動は、過防水扉去の地震や周辺の活断層などを考慮して設定します。また、処分地の地盤の条件も地震、津波以外にも施設の設計や配置などにより対応します。また、処分坑道や処分孔同士の距離を拡大考慮します。この地震動に耐応できない影響がある場所は避け、対応ができる場

して、掘削されずに残る岩盤部分を増やしたり、坑道えることができるように、施合はその対策を考えます。

を設置する深度を浅くすることで地圧を小さくすること

設に鉄筋を補強するなどの設

地震・津波以外にも、火山などの自然現象による影響も考えられます。支保工については、地下水の流れな計を行います。支持する地盤 耐震性を高めるためのについても、地震動に対して 鉄筋コンクリート壁
大きな変形や損傷がないこと

や、近隣工場の火災などの人的な現象による影響などを考慮します。施設の設計や配置などにより対応でを確認します。

じます。

どへの長期的な影響も考慮します。

科学的特性マップにおける「好ましくない範囲」の基準 （P.15 参照）
深度300m以深まで更新世中期以降（約78万年前以降）の地層が分布する範囲 （利用可能な文献・データ1）

2

建 設・操 業 時 と 輸 送 時 に 考 慮 すべき リスク 要 因への 対 応掘削した坑道が崩落するおそれや作業員の作業環境を悪化させる可能性があります。

最終処分法では、以下が定められています。

地震、津波、火山などの自然現象や、近隣工場の火災などの人的な現象による施設の損傷既往の実績を参照します。

未固結堆積物や、地熱・温泉、膨張性地山 （注1）、山はね （注2）、泥火山 （注3） や、湧水、有害ガスがある場所は、が存在する場所を避けます。

考慮すべきリスク要因

リスク要因への対応

坑道崩落や作業環境の悪化などによる作業員の安全性への影響

地下施設を設置しようとする深度に未固結堆積物

地上施設に対する地震・津波などの影響を考慮した対策を講じます。

きない場所は避け、対応できる場合はその対策を講

科学的特性マップにおける「好ましくない範囲」の基準 （P.15 参照）
がんせつ

完新世（約１万年前以降）の火砕流堆積物・火山岩・火山 岩屑 （注6） の分布範囲 （利用可能な文献・データ2）（注1）膨張性地山：坑道の掘削などの際に、坑道周辺の岩盤が徐々に坑道の内側へ膨らみ出してくるような現象を引き起こす岩体のことです。坑道の崩壊、坑道内への押し出しにより、工事が難航する可能性があります。
（注2）山はね：一般に、地下深部の非常に硬い岩盤を掘削した際に起きる現象で、坑道周壁の岩盤が、振動と大音響をともなって岩片状となり、坑道内に飛び散る現象のことです。
（注3）泥火山：周辺より著しく高い間隙水圧やメタンなどのガス圧が原因で、地下からの急激な流体噴出やガス噴出が生じる事象です。泥火山は火山や地熱活動によるものと、そうでないものがあります。
（注4）排水工法：湧水量が多く坑道の掘削に支障を来す場合に、掘削に先行あるいは並行して地下水を抜く方法のことです。ボーリング孔、集水管などによる方法が
あります。

29

（注5）ロックボルト：坑道壁面から岩盤内部へ向かって数m程度の鋼棒などを一定の間隔で設置するものです。岩盤を補強したり、鋼棒の端部と板材などで一体化した吹付けコンクリートを支持する効果などがあります。

（注6）岩屑（がんせつ）：風化分解して生じた岩石の破片のことです。
（文献1）日本原子力文化財団：原子力・エネルギー図面集（10-3-2）．
（利用可能な文献・データ1）越谷賢、丸井敦尚（2012）：日本列島における地下水賦存量の試算に用いた堆積物の地層境界面と層厚の三次元モデル（第一版），
地質調査総合センター研究資料集 no.564．
（利用可能な文献・データ2）産業技術総合研究所地質調査総合センターウェブサイト（2017年7月1日時点のデータ）：20万分の1シームレス地質図．

30

近隣のみなさまや作業員に、廃棄体からの放射線の影響がないようにします。

設計
による対応

さまざまなリスク要因に応じた立地による対応と地上施設は、輸送されてくる高レベル放射性廃棄設計による対応の検討結果を踏まえて、また、そ物を受け入れる施設などから構成されます。

の場所の特徴に応じて地上施設のレイアウトを設

高レベル放射性廃棄物受入・封入・検査施設では、受定します。

け入れたガラス固化体に異常がないことを検査し、オ

地上施設の規模は、大きさが1〜2km 程度と見込んでーバーパックに封入します。

います。多くの面積を地下施設の坑道掘削の残土置き

ベントナイトとケイ砂を混合して緩衝材を製作する施場が占めます。状況に合わせて地上の施設の一部を設や、地下施設の換気・排水処理のための施設も配地中化することもできます。

置します。

2

考慮すべきリスク要因
廃棄体からの放射線が適切に管理されないことによる、近隣のみなさまや作業員への放射線の影響や、停電などの事故による設備の機能低下

３

リスク要因への対応

2

地上施設のイメージ

既存の原子力施設に対しては規制基準が定められてお作業員の放射線安全を確保します。

り、例えば日本原燃 高レベル放射性廃棄物貯蔵管理

ガラス固化体の検査や、オーバーパックの封入などのセンター（青森県六ヶ所村）での実績などを参照して以作業は、十分な遮へいを施した区域内で、遠隔操作に下の対応を検討します。

より行います。

周辺環境の放射線安全を確保します。

万一の事故も考慮した対策を講じます。

施設の壁を、放射線の減衰に十分な厚さを持たせるな

施設には廃棄体の転倒・落下や地震、火災、停電など、掘削土置き場
PR施設

ど、必要な遮へい （注1） 対策を講じます。

万一の事故が発生した場合にも十分な安全性を維持でまた、万が一に備え、施設内の気圧を外部より低くす

きるように、多重性 （注2）、フェイルセーフ （注3） などの雨水調整池

考え方により対策します。

正門ることにより、周辺環境への放射性物質の漏えいを防埋め戻し材
製作 ・ 検査施設（地下施設建設工事で発生する砕かれた岩や土砂の仮置き場。図は表面を緑化したもの）

地層処分相当低レベル放射性廃棄物受入 ・ 封入 ・ 検査施設

高レベル放射性廃棄物
受入 ・ 封入 ・ 検査施設

排水処理施設止します。
管理棟

廃棄体受入 ・ 封入 ・ 検査施設における作業の流れ（高レベル放射性廃棄物の例）
輸送容器
一時保管区域

輸送容器
検査室

ガラス固化体検査 ・ 仮置室
天井クレーン
ガラス固化体

立坑入口

天井クレーン

受変電施設

緩衝材製作 ・ 検査施設

天井クレーン
オーバーパック
払出室
立坑入口

建 設・操 業 時 と 輸 送 時 に 考 慮 すべき リスク 要 因への 対 応

既往の実績を参照します。

アクセス坑道

キャスク

台車室
輸送容器
搬送台車

ガラス固化体取出室

オーバーパック
封入室
オーバーパック

オーバーパック
搬送車両
オーバーパック
検査室

輸送容器 ・ ガラス固化体 ・ オーバーパックの移送
空輸送容器の移送（注1）遮へい：放射線源から放出される放射線を減衰させること、または減衰させるために用いるものをいいます。
（注2）多重性：同じ機能の機器が2つ以上あることです。
（注3）フェイルセーフ：誤動作、誤操作があった場合には、必ず安全な方向に向かうことを指します。転倒すると自動的に消火する石油ストーブの仕組みなどがあります。

31

正門から見たイメージ

管理棟内のイメージ32

十分な安全対策のなか、廃棄体を地下へ搬送し一方、地層処分相当低レベル放射性廃棄物は、クレー処分坑道に埋設します。

ンやフォークリフトを用いて廃棄体を構造躯体内に積ん高レベル放射性廃棄物の廃棄体の埋設方法はいくつか処分坑道に直接横置きに埋設する方式（PEM 方式の場合）

でいきます。

検討しています。大きくは、処分坑道底面に設けた処

廃棄体の搬送や定置などの作業は、厳格な放射線管理

分孔に竪置きに埋設する方式、処分坑道に直接横置きのもと、放射線管理区域を定めて、ほかの建設・埋めに埋設する方式に分かれます。緩衝材については、ブ戻しなどの作業エリアと分離させて実施するとともに、ロック定置方式や現場締固め方式などを検討していま

必要に応じて遠隔操作で行います。

す。さらに、横置きの場合は、予め地上で緩衝材を廃

予め地上で緩衝材を廃棄体と組み合わせておく方式の例
PEM（Prefabricated Engineered Barrier Module）方 式 と呼ばれます。人工バリアの品質管理が容易であること、湧水・滴水・高湿度などの環境下でも操業が容易であるといった利点があります。処分坑道に横置きします。

棄体と組み合わせておく方式（PEM方式：P.34上図参照）
があります。

３

PEM
廃棄体（ガラス固化体）

高レベル放射性廃棄物の廃棄体定置イメージ

緩衝材

オーバーパック
PEM搬送装置

処分孔に竪置きに埋設する方式

遠隔操作によって PEM を処分坑道に横置きに定置する際のイメージ

緩衝材の定置
まず、処分孔に緩衝材を鋼製セル （PEM容器）

定置します。
PEM 仕 様 例

容 器：円筒形、直径約230cm、長さ約340cm、厚さ約3cm
総重量：約37t

処分孔
緩衝材
緩衝材定置設備

地層処分相当低レベル放射性廃棄物の廃棄体定置イメージ
フォークリフトの他、クレーンなどによる定置を検討しています。

ガラス固化体の定置
緩衝材のなかに、オーバーパックに封入したガラス固化体を定置します。

廃棄体

緩衝材

ガラス固化体定置設備

廃棄体定置イメージ

建 設・操 業 時 と 輸 送 時 に 考 慮 すべき リスク 要 因への 対 応

2

廃棄体定置イメージ拡大図

上部緩衝材の定置

廃棄体の回収可能性

オ ー バ ー パ ック の 上 に処分場の建設や操業は50年以上にわたる事業ですので、途中で技術的に不都合な点が検出されたり、地層処分に代わる技

緩衝材を定置して終了。

術が開発される可能性があります。その際に、事業を進めることを一旦止めて再検討し、埋設した廃棄体を回収することも考えられます。それに必要となる回収の技術の検討を進めています。
回収に必要となる埋め戻し材を除去する技術には一般の建設技術が、廃棄体の取り出しには定置作業の装置や技術が活用できると考えられます。緩衝材を除去する際に、オーバーパックを傷つけないように注意する必要があります。塩水を緩衝材に噴射し、スラリー （注1） 化して除去する技術が開発されています。

緩衝材
緩衝材定置設備（注1）スラリー：液体中に土などの粒子が混ざったもの。どろどろした流動体のことです。

33

34

立地・設計による対応

基準に適合した輸送容器に入れ、適切な経路を専用船や専用車両などを用いて輸送します。

港湾から処分場までの陸上輸送にも安全への配慮が必要です。
陸上輸送を行う際には、運搬重量などの制約条件や一般交通への影響を考慮して、専用道路などを設けることが望ましいと考えられます。

ガラス固化体の専用輸送船 ・ 車両

考慮すべきリスク要因

処分場近傍の港から
陸上輸送

廃棄体からの放射線が適切に管理されないことや、自然現象による輸送車両などの損傷による、近隣のみなさまや作業員への放射線の影響

３
リスク要因への対応
輸送中の自然災害などについても対策を講じます。

輸送容器は、放射性物質の閉じ込めや放射線の遮へ輸送の時期や経路を検討します。港湾や道路などについが行われるよう、車両の衝突などの万一の事故など

いては、設置場所に応じて地震や津波を適切に考慮も考慮した厳しい基準に基づき設計・製作されます。

し、必要な対策を講じます。輸送容器や輸送車両も同

科学的特性マップにおける「好ましい範囲」の基準 （P.15 参照）
沿岸から20km程度を目安とした範囲（標高1,500m以上の場所は除く）

様です。輸送容器については、上述のように万一の事

輸送船、輸送車両は専用の仕様です。

故なども考慮しており、仮に地震や津波の影響を受け輸送船は、万一の衝突などを考慮して、船体は二重構ても、直ちに放射性物質が漏れ出ることはありません。

造、衝突防止システムや防火設備などが装備されます。

長 距 離を輸 送する場 合は、海 上 輸 送 が 適 切と考えられます。

輸送車両は、輸送容器の転落防止のための設計や、ブレーキの二重化など十分な安全対策を講じます。

ス固化体の輸送船・輸送車両による輸送が安全に実施されており、その技術を適用することができます。

ガラス固化体の輸送容器 （文献1 を編集）

どから処分場まで輸送する必要があります。このよう

解析やシミュレーションにより安全性を確認します。

に、輸送は長距離に及ぶ可能性があり、これを考慮す設計した地下施設や地上施設に対する地圧、地震動、ると安全性や核セキュリティなどの観点から、輸送船を津波などの影響を考慮した解析やシミュレーションに用いて処分場近傍の港に海上輸送することが適切と考よって、施設が十分に安全性が確保できることを確認

えられます。これまで、ガラス固化体はフランスやイギします。

リスから日本への海上輸送が実施されており、十分な

また、放射線が施設の壁で十分に遮へいされているこ

実績があります。

となども解析により確認します。

中性子遮へい材

地下坑道の壁面の変位を計測し、設計で考慮した値よ

バスケット
トラ二オン
（回転軸）

外筒
ガラス固化体4.0m

岩盤壁面の近傍にかかる
応力を測定
1.5m
1.0m
0.5m

蓋

り小さいことを確認します。また、温度、湿度、湧水
輸送容器は、放射線を遮へいする能力に加え、量などの作業環境をモニタリングします。

2.5m

コンクリート内部にかかる
応力を測定

1.5m
1.0m
0.5m

岩盤の変位を測定

坑道

計測やモニタリングにより安全性を確認します。

銅プレート

外径
約 2.4ｍの確認

リスク要因に対応した立地や設計によって、安全が確保されることを解析やモニタリングにより確認します。

ガラス固化体は、貯蔵されている青森県の六ヶ所村なこれまで海外での再処理にともなって製造されたガラ

胴体

安全性

鋼製支保工にかかる応力を計測

坑道周辺の計測の例（線はボーリング孔）建 設・操 業 時 と 輸 送 時 に 考 慮 すべき リスク 要 因への 対 応

2
廃棄体は輸送容器に収納されて輸送します。

輸送中に事故（衝突、火災、沈没等）が発生しても放射性物質が漏れ出ないよう国が定めた基地上施設やその周辺の放射線量を常時モニタリング

準に基づいて造られています。したがって、仮し、設計で考慮した値や、安全基準値以下であることに津波の影響を受けたとしても、直ちに放射性を確認します。また、環境中の放射能をモニタリング

物質が漏れ出ることはありません。

するとともに、放射線管理が必要な施設からの排水、排気の放射能などもモニタリングします。

長さ約 6.6ｍ
ＴＮ28ＶＴ型輸送容器

緩衝体

総重量

113.5 トン以下

収納本数

ガラス固化体 28 本以下
または 20 本以下

変位計設置の様子

岩盤の変位計測の例（写真提供：国立研究開発法人日本原子力研究開発機構）

放射線モニタリングポストの例（文献1）日本原子力文化財団：原子力・エネルギー図面集（8-3-2）．

35（写真提供：国立研究開発法人日本原子力研究開発機構）

36

おわりに

環境保全対策
放射線安全対策、作業安全対策に加えて、周辺環境への影響

道内の湧水の周辺河川などへの放流などの影響についても、を事前に調査・評価し、環境保全対策を講じます。

調査と予測評価を行います。

խ㖑㾴Ⳣⴓ‫ך‬㸜Ⰻ然⥂‫ך‬罋ִ倯‫גְאח‬铡僇ׁ‫ָ׋׃תֹ׌׋ְגׇ‬ծ剑䖓‫ח‬ծ⟃♴‫ך‬挿‫׾‬

処分場の建設工事の開始前に周辺環境の調査と環境への影響

影響を回避・低減できるよう適切な環境保全対策を講じるととも䓼锃ׁ‫ׅתֹ׌׋ְגׇ‬կ

の予測評価を行います。騒音・振動、動植物、生態系、景観に、適切に対策を行って工事を進めます。

など、一般的な環境調査項目に加え、地層処分事業で特徴的実施した対策が有効に働いていることをモニタリングによってと考えられる地下岩盤の掘削にともなう掘削残土の処理や、坑確認していくことにより、環境保全を確実に行います。

Ӫ㖑㾴Ⳣⴓ㼎韋‫׷זה‬佝㼗䚍䐖唱暟‫כ‬ꬊ䌢‫ח‬ꞿְ劍꟦ծ넝ְ佝㼗腉‫׾‬䭯‫׍‬竲ֽ‫ׅת‬կ‫׋ת‬ծֿ‫ך‬佝㼗䚍䐖唱暟‫כ‬傀‫ח‬㶷㖈‫׃‬ծⲆ⽱‫ח׭׋ך‬顕詿盖椚ׁ‫ׅתְג׸‬կխ

大気

水

土壌

●大気質 ●気象 ●騒音 ・ 振動

●地下水、河川、湖沼海域などの●土壌汚染 ●地形、 地質●地盤沈下 ●放射能などꥫꨄ‫׷ֹד‬剑黝‫ז‬倯岀‫ג׃ה‬ծ帾ְ㖑㾴ָ䭯‫א‬暟颵‫׾‬ꟗׄ鴥‫ְֲה׷׭‬䚍颵‫ⵃ׾‬欽‫׷ׅ‬չ㖑㾴Ⳣⴓպָ剑‫׮‬葺ְ倯岀‫ָךְֲה׷֮ד‬ծ㕂ꥷ涸‫Ⱏח‬鸐‫׋׃‬罋ִ倯‫ח‬‫ׅתְג׏ז‬կ

対 策●防塵 （ぼうじん）

ネットなどの設置●フィルターなどに●沈殿池 （ちんでん
掘削土置き場
防塵ネット●土壌汚染の原因となる物質を使用しち）、 排水処理施設による浄化などない

防塵対策のイメージ

排水対策のイメージ

平均化●自然景観に配慮

建設機械の積極的な使用などした建屋、 掘削
土置き場の建設

因となる地下水の汲み上げを行わな
いなど

ビオトープ（注1）の保全のイメージ

周辺地域の交通量対策などӪⳢⴓ㖑‫ך‬鼅㹀䖓‫כ‬ծⳢⴓ㖑ⰻ‫׷ֶֽח‬㜥䨽‫ך‬鼅㹀‫װ‬ծ鏣鎘ծ㸜Ⰻ䚍‫ך‬然钠‫׾‬遤ְ‫ׅת‬կӪ䒉鏣٥乼噟٥ꟗꓲ儗ֶ‫ן״‬鱐鷏儗‫כח‬ծ鏣鎘‫׋׃‬㼎䘔瘻‫׾‬然㹋‫ח‬㹋倵‫ׅת׃‬կ●伐採材などの

有効利用Ӫٌ‫ٔةص‬ٝ‫׶״חוזؚ‬㸜Ⰻ䚍‫׾‬然钠‫ׅת׃‬կ●一般廃棄物の●事業にともなう●生態系に合わせた保全対策など⡦䏝‫׮‬粸‫׶‬鵤‫׃‬遤ְ‫ׅת‬կ

●掘削土を埋め戻し材として再利用●低騒音、 低振動瘻‫ג׏״ח‬ծ㸜Ⰻָ然⥂‫׾ֲַוַ׷ֹד‬然钠‫׷ׅ‬չ㸜Ⰻ䚍‫ך‬然钠պռ‫ְֲה‬⡲噟‫׾‬●地下水位を計測し、 地盤沈下の原よる集塵●工事 ・ 操業の負荷ӪⳢⴓ㖑鼅㹀媮ꥡ‫כגְֶח‬ծջչ甧㖑‫׷״ח‬㼎䘔պ‫ה‬չ鏣鎘‫׷״ח‬㼎䘔պ‫ך‬‫ךא‬㼎䘔

お わ りに水質 ・ 底質、放射能など●悪臭 ●放射能などӪ㖑㾴Ⳣⴓ㼎韋‫׷זה‬佝㼗䚍䐖唱暟‫׾‬ꞿ劍꟦‫➂׶׋׻ח‬꟦‫ך‬欰崞橆㞮ַ‫׵‬㸜Ⰻ‫ח‬

自然景観に配慮した
緑化のイメージ

発生量削減および分別回収などӪⳢⴓ㜥‫➂ה‬꟦‫✮ךה‬庠♶腉‫ז‬䱸鍗‫ך‬〳腉䚍‫׶״׾‬㼭ֻׁ‫׾הֿ׷ׅ‬湡涸‫ג׃ה‬ծ㖑㾴
掘削土による
埋め戻しのイメージⳢⴓ‫ח‬ꟼ‫׷ׅ‬䞔㜠‫ך‬鎸ꐮ‫⥂׾‬㶷‫ׅתְג׏זחהֿ׷ׅ‬կ植㖈ծ宕⛉⥂㶷‫׷ׅ‬倯岀‫גְאח‬嗚鎢ׁ‫ׅתְג׸‬կ

動物 ・ 植物 ・ 生態系●種類、分布、生息 ・ 生育環境など

景観 ・ 社会環境

産業 ・ 一般廃棄物●自然景観 ●人口 ●産業●事業にともなって発生する●土地利用 ●公害 ●交通量
●自然環境法令など

廃棄物など

խ‫כ‬ծչ佝㼗䚍䐖唱暟‫ך‬㖑㾴Ⳣⴓ‫׾‬㹋植‫׷ׅ‬պ‫ְֲה‬⢪ㄏ‫׾‬卓‫✲ׅ׋‬噟‫׾‬鹌‫׏׋֮ח׷׭‬‫ג‬ծ֮‫《׷ײ׵‬穈‫גְֶח׫‬㸜Ⰻ‫ך‬然⥂‫׾‬剑⮚⯓‫ח׮הה׷ׅ‬ծ㕂孖‫ךתׁז׫ך‬㡮‫ח‬岣䠐帾ֻ羭‫ֽ⫘׾‬ծ《穈‫ח׫‬崞ַ‫ׅת׶ְתג׃‬կ

処分場の閉鎖後は、 原状回復などを行います。
●原状回復、 環境修復のイメージ「自然植生の再生」
自然生態系を大切に、 自然植生を積極的に再生 ・ 保全し、自然公園などにすることも可能です。

（注1）ビオトープ：自然の状態で多様な動植物が生息する環境や空間のことです。

37

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