Vol.4 No.4 2011

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シンセシオロジー 研究論文−200−Synthesiology Vol.4 No.4 pp.200-208(Nov. 2011)1 はじめに地質学とは、19世紀前半に書かれたチャールズ・ライエルの「地質学原理」の冒頭にあるように、過去に地球で起きた一連の変化を研究する科学である。地質学の人類に対する最大級の寄与は悠久なる時間(ディープ・タイム)の発見であり、岩石や地層に残された記録から、約46億年に及ぶ地球の歴史をひもといてきた。地質学が得意とすることは数千年から数百万年という長期の時間尺度で自然現象をとらえて研究対象地域の成り立ちを理解することで、古くは石油・金属等の資源探査や近年は地震・火山等の地質災害の軽減へと成果が活用されることが多かった。一方で、社会的な要請の変化から地質学が対処すべき新たな課題が生じている。それは原子力発電から生じた放射性廃棄物を人間の生活環境から隔離された地下に埋設する地層処分であり、この処分が安全であるためには将来数十万年を超える長期にわたって地下の地質環境が安定であることが求められる。このような時間尺度の安全性を人工的な構造物で囲い工学的に担保することは不可能であり、地下の地質環境そのものが放射性廃棄物に対する天然のバリアとして十分に機能することで安全な処分が成立する。つまり地層処分で求められる長期の安定性評価に答えられるのは地質学的な知見であり、これを最大限に活用した安全規制・安全審査なくしては、地層処分はなし得ない。図1は地層処分立地調査の調査評価項目と閉鎖後の安全確保の関係を概略的に示したものである。この論文では、この安全確保の考えにしたがい、地層処分の安全審査で求められる地質学的な調査・評価項目の抽出と、対象となる地質事象のモデルの構築に基づく長期の将来予測の方法論について記述する。2 地層処分とは?日本の法令では、さまざまな放射性廃棄物を放射能レ山元 孝広高レベル放射性廃棄物の地層処分では、閉鎖後の処分システムの安全性評価の対象期間は数十万年を超えるとされるが、そのような長期の安全性をいかに示すのか、いかなる基準を設け規制を課すべきなのかが大きな問題となっている。特に日本は地震や火山活動が活発な変動帯にあり、安全性評価に必要な地質学的課題は多岐に及ぶ。この論文では、火山活動の噴火履歴の解析結果を例にして、一つの出来事がプロセスを経て次々に出来事を誘発するという一連の事象(シナリオ)に基づく課題の抽出と地質事象の成因に踏み込んだ長期の将来予測の方法論を提示した。地質学から見た高レベル放射性廃棄物処分の安全性評価− 事象のシナリオに基づく長期予測の方法論 −Takahiro Yamamoto Safety assessment of high-level nuclear waste disposal in Japan from the standpoint of geology- Methodology of long-term forecast using geological history -Concerning the geological disposal system of high-level nuclear waste, the term subject to safety assessment of the system after closure is considered to exceed several hundred thousand years. We are faced with the major issues of how to guarantee such long-term safety and on what kind of criteria the system should be regulated. Because the Japanese islands lie in the mobile belt where earthquakes and volcanic activities often occur, a variety of geological issues required for the safety assessment have to be taken into consideration. In this paper, issues are extracted from a series of facts or scenario where incidents occur one after another provoked by one incident, and one such example is given of analysis results of the eruption history of volcanic activities. A methodology for long-term forecast addressing the causes of geological phenomena is also presented.キーワード:放射性廃棄物、地層処分、地震、火山、将来予測Keywords:High-level nuclear waste, geological disposal, seismicity, volcanism, long-term forecasting産業技術総合研究所 地質情報研究部門 〒305-8567 つくば市東1-1-1 中央第7Geological Survey of Japan, AIST Tsukuba Central 7, 1-1-1 Higashi, Tsukuba 305-8567, Japan E-mail: Original manuscript received March 31, 2010, Revisions received September 27, 2011, Accepted September 27, 2011

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