ンタトピックス
RADOACTCEMENT@CENTER@TOE

ⅠⅠ CSレ
目次OO

米国ロ ウラン燃料製造サイトの汚染と環境修復
センタ一のうごき

米国 旧 ウラン燃料製造サイトの 汚染と環境修復
まえがき
ウラン燃料製造サイトであ ったウェルドンス フレ

リングサイトは、 図一Ⅰに示すように 米国ミズー
州 セントルイスの 西約 30 マイルのセントチャ
一 ルズ郡にあ る。 当サイトでは、 第 2 次世界大戦中に軍需品の DNTとTNTを製造した後、 1950 年

代 後半から金属ウランを 製造した。 その間、 工場で生じた製造残置、 建築廃材、 廃棄機器を近くの採石腸跡 と人工ピットに 投棄した。
当サイトに隣接してフランシスハウェル 高校があ ることと、1/4 マイル離れたところにはセントチャールズ郡に 住む 6 万人の人々が 利用する井戸水源があ って地下水汚染が 心配される よ うになっ

図一Ⅰ ウェルドンスプリンバサイトの 所在地たことにより 1gRR 午から当サイトの 浄化が始められた。
ウェルドンスプリンバサイトの 汚染経緯とそ

ここでは、 ウラン廃棄物処分の 観点から廃棄物処分場構造を 中心にウェルドンスプリンバサイト修復計画を紹介する。の 対応計画

当サイトは、 当初アメリカ 軍の軍需品を 製造するための工場があ り、 1941 年から 1944 年まで DNTO

と TNTを製造した。 1955 年にアメリカ 原子力委員会が土地を 譲り受けてウラン 燃料製造工場を 建て ウェルドンスプリンバサイトの 処分場は大部分が地上設置の 構造となった。 サイトの浄化作業、設し、 1957 年から 19f66 年にかけて 16,000 トン ノ処分場の建設及び 処分作業に必要な 費用の総額は 、年の金属ウランを 製造した。 1967 年に再びアメリ
カ軍が土地を 譲り受けて除草剤を 製造しようとしたが、 1969 年に計画が中止された。 その後、10 年間活動停止の 状態となっていたが、 地下水汚染の懸念が指摘され、 アメリカ議会は 1984 年にウェル1994 年の推定で約 2 億ドルとなっている。 地上設置であ るため、 地上部のカバーは 単なる覆土ではなく、 自扶界からの浸食防止やラドン 放出防止の観占から種々の 土壌を組み合わせた 構造上の工夫がなされている。 以下に処分場の 設計基準と処分の場構造を紹介する。

ドンスプリンバサイト 修復計画を承認した。 これに基づき、1985 年にサイトの 管理がアメリカ 軍か(米国エネルギ 一省 ) に移管され、 翌年
DOR はサイト事務所を 開設して 1988 年から修復作業を開始した。 この修復作業は、 EPA (米国環境保護庁 ) の法律「 Comp ehensive Environmenta@

2 Ⅰ設計基準

Response,Compensationand

あ る。

らDOE

「しiabllltyAct」に従って行われている。 本 修復作業に関与している 王な機関は DOE 、 EPA

及びミズーリ 州犬吠資源部であ る。

ウェルドンスプリンバサイトで 発生した放射性廃棄物に よ る汚染の経緯は 以下の通りであ る。
当サイトでは、 糊精錬されたイエローケーキを原料として受け 入れて金属ウランを 製造した。 こイエローケーキは 約 72% の U,O, を含んでお @精精錬に伴いトリウムとラジウムを 含んだ抽出銭湾が 発生し、 ピットに処分された。
残 湾の他に、 建 尾の改築及び 機器交換に伴って発生した廃棄物は 採石腸跡 に投棄された。 このた処分場は汚染物の 移行を抑制し、 少なくとも1000 年の間は安定であ る よう設計する。 この設計寿命を達成するための 具体的な要件は 次の通りで① ヵバ 一表面は、 過去最大の豪雨を 仮定した 浸食 に耐えること②処分場側面と 廃棄物定置の 仕方は、 北米で過去 最大の「ニューマドリッド」級の 地震に耐えること③処分場は、 既知の断層から 約 1 マイルは離れており、半径 10 マイル以内の 断層は過去 8000年の間に動いていないこと④カバ一表面は 竜巻のような 強風に耐えること⑤透水係数 lXK0"'cm ノ s で長さ 30 フィートの物質と同等の 核種移行抑制効果を 有する土壌

め 、 汚染はピットや 採石腸 跡 近辺の土壌にまで 広が 、 最低でも 20 フィートの厚さで、 底面の エがった。 したがって、 サイト修復計画対象となった廃棄物は、 ピット中の抽出銭瘡 と 採石腸跡 に移学 バリアと帯水層の 上部との間に 存在するこ

勤 した建築廃材等の 瓦礫及び当サイトに 残って い⑥大規模陥没の 可能性がな い 、 地質が安定な 場とた建屋 (約 40 棟 ) の解体廃棄物と 汚染土壌であ る。

所にあ ること

その量は、汚染土壌と抽出銭 漕 が約 50 万立方 メ一@@FEMA@(Federal@Emergency@Management@Agency)

トル及び金属を 含めた瓦礫が 約 20 万立方メート
ルと推定されている。 これらを処分するため、 容が指定した「 lnn 年洪水平野 (lnn年に 1 回は大洪水に見舞われる 平野 ) 」から覚れた 場所にあ量 約 100 万立方メートルの 処分場建設が 計画されるこ と⑧浸出水の集 水 システムが故障しても、 長期間汚染物を隔離し 続けることている。
処分場の建設は、 1997 年 4 月に始まった。 この処分場に廃棄物を 定置し、 上部カバーを 施して修優作業が終了するのは設計評価シナ リオは 、①カバ一の損傷②浸出水の集水及び 除去システムの 故障③カバ一の変形④地形の変化であ り、 いずれの場合も 破滅的な状況に 至らない

2002 年頃 と見込まれて ぃる。

2.

処分場

処分の基本的考え 方は、ALARAの原則を守りっっ 、 経済的な負担を 最小にすることであ る。 詳細なづという評価結果を 得ている。

経過は不明であ るが、 この基本的考え 方に従っOり2.2 処分場構造

Ofean‑ Fill Ⅲke 及び底面を覆 う Basall Ⅱ ner から 構Ⅲ処分セル成されている。 BaSa@ Ⅱ nfer には浸出水を 集めて 除処分場は大部分が 地上設置となっている。 廃棄物を人工バリアで 覆う仕組みは、 図一 2 に示すよに、 処分セルと称する 人工構築物に 廃棄物失 するための葉水機構 (LCRS:LeachateCollectionand Removal Systems) があ り、 浸出水は最終的にパイプを通して 集水サンプ① eachate Col@ection)に 集められる。Basal し iner の下には LowPermeab
Ⅲ tySoils が敷かれている。

う(Waste) を収納定置するものであ る。処分セルは 、MultlconlDonent Cover と側面を覆 う

上部を覆うMulticomponent@CoverレOCkⅠMⅠ:「LCRSFlexible Membrane Liner
Leachate Collection:

Bedand@Removal@Systems

図一 2処分セル

処分セルの規模Ⅱプ

容量約 l00 万立方メートル

Basal 」 iner の厚さ

約 2 メートノ

底面積

約 29l.000 平方メートル

廃棄物定置部分の約 6.5,‑8.5 メートルMulticomponentCover

約 3 メートノレ(約 9 万坪 弱 )地下部深さ

約 l.5‑3.6 メートル

地上部高さ

約 l3 メートル(葉水のため勾配がつけてある@の厚さ

置が終わると、 その上に Mu Ⅲcom 叩 onent Cover

図一 3 にウラン廃棄物定置中の 処分セル全体の島煥図を示す。 図は、 左側が南の方角で、 右側がを敷設する。

北の方角となっている。 浸出水を集めるために、セル全体に勾配がつけてあ り、 南側の方を高くしてあ る。浸出水は北側に 流れて集水サンプに 集められる。

現時日では、Multlcom‑ ponentCoverと Cean‑

FⅡ lⅢke に植栽することは 考えておらず、 セル全体を一種のモニュメントとして、 将来世代に対して 何か埋まっていることを 示すメッセージ 機能を持た埋設作業は 3 期に分けて実施される 予定であせようとしている 0廃棄物埋設工事終了後は、 処分セルから lR メ一

国 は第 1 期の埋設が終わった 時点での想定 図 である 。 セルは不規則な 六角形をしており、

レ外側をトルの位置にフェンスを 設け、 人の立ち入りを 制

Clean‑ Fill Dike が取り囲んでいる。 北側の ClRan‑眼することとしている。 財産管理のための 境界はF Ⅲ Dike の一部は未施工で、 ウラン廃棄物運搬のこのフェンスよりさらに 外側に設けられる。

ための車両の 出入り ロ となっている。 廃棄物の定O図一 3 処分セル烏城国
左手前の建屋は 管理事務棟及びスラッジ 等の処理 建 屋であ る。
サイトへのアクセスルートは 川道 94 を利用する。

(D@MUti omponent@Cover(2) セルの各部構造① Basal iner

図一 5 に Multicomponent Cover」

図一 4 に Basal Ⅱ ner

す o Multticomponent Coverの構成図を示す。 Basalの構成 因 を示

は Waste

より上の部

山 ty

分 であ る。 Multlcomponent Cover の目的は雨水

Soils にはさまれた 部分であ る。Basal Ⅱner の 目
的は 、 最低 30 年間はセル底面から 浸出水が漏れが廃棄物と接角 して汚染木となることを 防 くとともに、 ラドンが大気中に 出てかくのを 抑制す出すのを防ぎ、 その後は浸出水の 漏出量をできることであ る。

Ⅱ ner

は上部の Wasteと下部のしow

Permeab虫る 限り少なくすることであ る。

この目的を達成するため、 RiprapBioba㎡ erと遮水工を組み 合わせて 設InⅢ tration/RadonBarrierを設置している。 Riprap
Rioha ㎡ er は、雨水浸入の原因となる 浸食、 動物直 している。 葉水機構は、 水平方向に勾配をつによる掘り返し 及び植物の根の 侵入を防止する

この目的を達成するため、 土壌から成る 2 段

0 集大機構① CRS)とけた F ter Sand

ためのもので 大きなゴロ石が 主体であ る。 このGeocomposite

下 には BasalⅡと Drain Gravel (1 洗糸 ) 及び(2 次系 ) 中を浸出水が 流れ、 パ イ

田nerと同じように、 F 皿 er

Sand 、プを経由して集水サンプに 集まるようにしたも

Drain@ Gravel@ ．，Flexible@ Membrane@

のであ る。水平方向の勾配は、 0.01 一0 ． 015 とな

GeosyntheticClay

日 ner があ って集水及び 雨水浸っており、 集水のためのポンプは 必要ない。

火防止機能を 備えている。
InⅢ tration/Radon Barrier は、 ラドンが大気中

F 肚er sand は上部に定置した 廃棄物から浸出水と共に落ちてくる 異物を阻止してDrain Gravelに 出ていくのを

40CFRlg2

田 ner 下部への浸出水の 漏出は、 2 段の Flexible

タ日ner(FM りで防止しているが、 いつかは破損してしまうので、防止するためのものでで規定されている 放出基準値
OpC/m2s (0.74Bq/rmS)以下となるよう 設計さが目 詰まりを起こすのを 防いでいる。 BasalMembrane

Liner@ fc

れている。

それに備えてその他に、 Riprap Biobarrier

Geosynthetic OayLiner(GCL)と Compacted Oay
Ⅱ ner 、 (ccL) を設けて、 浸出水の漏出を 抑える ょ

置 時の衝撃荷重をうにしている。

Layer があ る。

重を和らげるための BeddingO

設置時の衝撃荷とDrain Gravel

和らげるための設(;eotex ⅢeⅠ

円「econdLCRS

lte sSand

Mu Ⅲ componentCoverQer

図一 5nthe「OS円 l@ ;SandGeⅠ

ⅠneGCLlBasa

図プⅡ

の部分であ る。 団ean‑ F Ⅲ Dike の目的は、 雨水セルの外部に 誘導することであ る。
この目的を達成するため、 ゴロ石を表面に 配することにより、 雨水が表面に 沿って流れ落ち易くなり、 廃棄物が定置されているセル 内部にが浸入して廃棄物と 接触することに よ り汚染木となることを 防止し、 汚染のない状態で 雨水を衝撃を和らげるためのものであ③ Clean‑Fill 円ke
図一 6 に Oean‑FilDike の構成図を示す。

Oean‑ Fill Dike は Riprap 、 Bedding 及び Dike Fiill

図一 6は落ちていかないようにしている。

は引ean‑Fill 口ke(3] セル構造の特色

RPA の規定に抵触して 埋め立て処分できないので、化学的な安定化と 固形化処理 (CSS : Che 而cal
Stab Ⅲ zation/Sol@dinncation)を実施してグラウトの

前述のようにセル 構造は土壌を 王 体 とした 異質の材料を単に 積み重ねるだけの 簡単な構造であ るため建設コストが 低くなっている。 一方、上記目的を達成するため、 下記の機能的工夫がような物質に 変えている。 コンクリートや 金属片は、 処理をせずそのまま 埋め立てる。 CSS 処理された廃棄物中のウラン 濃度は約 24Bq/g であ る。
CSS の水処理設備から 出る使用済みフィルタ 中のウラン濃度は 約 6,SOOBq/S であ る。 コンクリートなされている。

・処分セルに大規模な陥没 や ズレ等の変形は 起こらないような 設計としているが、 小さな変形が起こるのは 当扶 のこととして、 リジッドや金属片についての 個々のデータはないが、 廃棄材料は使用せず、 フレキシブル な 材料が使物 貯蔵 容器中の様々な 廃棄物のウラン 濃度はなクラックが発生して200Ba/Eg であ る。

凍結に よ る体積変化を 吸 X する材料の使用及ンクリートや 金属片を定置し 、 次にスラッジや 汚び乾燥防止の工夫がなされている。

・泥を処理してできたグラウトを CSS プラントから円 されている。

水 みちにならないよ つ.

この ょう な廃棄物の埋め 立て順序は 、 始めに コり

3.

Beddingる。

フレキシブル 構造としているため、 浸出水がパイプ輸送してコンクリートや 金属片の上にかぶ出てくるという 前提で、 その量をできる 限りせていく。 この ょ うな埋め立ては、 3 期に分けて低く抑えるような 土壌の組み合わせとしてい実施する。 第 3 期には、 最後にスラッジや 汚泥のる 。

処理設備を解体して廃棄物処理と 定置方法

4.

一緒に埋め立ててしま つ.

廃棄物定置終了後の 処置
Resource@Conservation@and@Recovery@Act@(RCRA)

サイト修復計画策定に 際して、 ウランを陰架 回
X した方が有利か ビうか コスト評価を 実施し、 その結果陰架処理は 実施しないことになった。 しかにより、 廃棄物を定置して 上部カバーを 施した後は、30 年間保守すること 及びセルカバ 一の損傷を、 スラッジや汚泥はそのままでは 含水率が高く 、防ぐため土地利用を 制限することが 決まっている

りしOせが 、 詳細は DOR

が「post‑closure p@an 」で下記に関する事項を 決めることになっている。
ご法規制上の 要求事項
②・サイトの位置③サイトへのアクセス
G 責任団体⑤サイトの最終状態⑥サイトの検査⑦環境モニタリンバ）

ノⅠ

これらは未だ 作られていないが、 1994 年の概念設計報告では 下記の項目について 簡単に言及している "‑・セル以外のメンテナ シ スの対象

道路、 フェンス、 ゲート、 立て札、 植栽
地下水観測用井戸と 観測計画

井戸の数、 位置、 深さ、 分析対象
濃度制限 値 、 分析頻度

異常 値 観測時の措置

9 カストディアルメンテナンス

セルカバ一の 健全性に影響を 与える事象とそ(custodialmaintenance)

れに対するメンテナンス
浸食、 地震、 地盤の変形、 植物侵入崩壊 熱 と放射線の放出、(佐々木朋 三 )⑨是正措置
⑩緊急時対策Q.R。 賀保証9. 報告 / 記録義務
⑬・健康と安全センタ一の うごき
第 45 回

理事会開催

平成 10 年 6 月 L2 日 。 金 ) 第 45 回理事会が開催され、1. 平成 9 年度事業報告書及び 収支決算書が 承認されました。
2. 次の評議員が 選出されました。 (平成 10 年 6 月 12 日付，区 分

退 任

吉平吉美貴

戸田守二

役 職

新 任

@ 梅田貞夫

l 日本電力建設業協会会長

第 1 回 評議員会開催
平成 l0 年 6 月 19 日 。 金 ) 第 1 回評議員会が 開催され、1. 評議員会の設置・ 運営にっ。て了承されました。
2. 次の役員人 f に っ 。 て承認されました。 (平成 10 年 6 月 19区 分
非常勤監事

@

退 任
中里良彦

@役 職

新 任
金井日 イ寸 )努l

日本電機工業会会長

平成 10 年度調査研究受託状況
平成 10 年 4 月 1 日以降、 平成 10 年 8 月末までの間で、 次の受託契約が 行われました。
調 査 研 究 課 題

・低レベル放射性廃棄物処分技術開発等 (Phase3,契約年月日
l0・

委
託者
科学技術庁

7.l0

・放射性廃棄物地層処分基準整備調査，仏国規制情報調査・アルファ廃棄物処分基準整備調査 Phase ll

通商産業省

・低レベル放射性廃棄物限定再利用技術開発
・返還廃棄物の輸入確認手法調査
・高レベル放射性廃棄物等の処理・処分に関するフィージビリティ 調査
・放射性廃棄物処分高度化システム確証試験
・ウラン廃棄物処理処分システム開発調査
・原子力発電施設解体放射性廃棄物基準調査

l0 ． 8.1 l
l0 ． 6.l5
l0 ． 6.l6

サノ
l0 ． G.24

低レベル放射性廃棄物施設貯蔵 安全性実証試験

・低レベル放射性廃棄物処分可視画像仕調査
・上臼 u 廃棄物処理システム 開発調査

l0. 7. 3
i0. 5. 7l0

・

電力各社等

・サイクル廃棄物溶融処理技術開発調査
・地層処分経済性向上調査
・地下水流動予測手法の高度化
・高レベル廃棄物処分の条件変化を考慮した処分システム 研究

8.25

TRu 廃棄物処分の 基本方策に関する 研究高レベル事業推進準備会
編集発行

・

H 」 W 処分費用の合理的見積りに 関する研究 (その 3)

財団法人原子力環境整備センター〒 l05‑000l 東京都港区虎ノ 門 2T
TE 」 03 づ 504 一 l08l

(代表 )

FAX03

8 番 l0 号第 l5 課ビル

目一:3504 一 l297

l0 ． 6.26

O