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高放廢物的全稱是“高水平放射性廢物”，它是一種對環(huán)境具有較大潛在危害的放射性廢物。其中，“高水平”是相較于“中、低水平”而言，核工業(yè)產(chǎn)生的放射性廢物中99%屬于中、低放廢物，經(jīng)過一段時間后，其放射性就會衰變至無害水平，只有剩下的1%屬于高放廢物。

近日，中國國家原子能機構(gòu)主任張克儉和國際原子能機構(gòu)總干事格羅西以視頻會議形式，共同見證國際原子能機構(gòu)與中核集團核工業(yè)北京地質(zhì)研究院（以下簡稱核地研院）簽署協(xié)議，在核地研院設(shè)立“國際原子能機構(gòu)高放廢物地質(zhì)處置協(xié)作中心”。

這是國際原子能機構(gòu)在全球設(shè)立的首個高放廢物地質(zhì)處置協(xié)作中心。中心正式成立后，雙方將以中國北山高放廢物地質(zhì)處置地下實驗室（以下簡稱北山地下實驗室）為重要平臺，共同開展高放廢物地質(zhì)處置相關(guān)技術(shù)研究。

高放廢物的“前世今生”

需要如此大費周章處置的高放廢物究竟是什么？

核地研院副院長、北山地下實驗室總設(shè)計師王駒介紹，高放廢物的全稱是“高水平放射性廢物”，它是一種對環(huán)境具有較大潛在危害的放射性廢物。其中，“高水平”是相較于“中、低水平”而言，核工業(yè)產(chǎn)生的放射性廢物中99%屬于中、低放廢物，經(jīng)過一段時間后，其放射性就會衰變至無害水平，只有剩下的1%屬于高放廢物。如果高放廢物不能得到合理且安全的處置，將對人類生存環(huán)境產(chǎn)生巨大影響。

高放廢物大多產(chǎn)生于核電站乏燃料，即經(jīng)達到設(shè)計燃耗、使用過的核燃料的后處理或直接處置，以及其他國防軍事設(shè)施。它的特點在于放射性核素含量或濃度高、毒性大、會發(fā)熱并含有半衰期長的長壽命核素?！鞍胨テ陂L”意味著高放廢物的放射性需要相當(dāng)長的時間才能消除。

“高放廢物地質(zhì)處置是核工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈最后一環(huán)，也是國際社會共同關(guān)注的重要一環(huán)。”王駒強調(diào)。

關(guān)于安全處置高放廢物這一世界性難題，科學(xué)家們曾提出“太空處置”“巖石熔融處置”“深海處置”等多種方案。但出于安全、環(huán)保、可行性、成本等考慮，這些方案或停留在研究階段，或被擱淺甚至禁止。比如，深海處置是將高放廢物傾倒入固定海域，利用海洋的稀釋、自我修復(fù)和調(diào)節(jié)能力來隔離核廢料的放射性，但由于無法全面評估其對海洋環(huán)境的影響，這種方法在國際社會中存在較大爭議，按照《倫敦傾廢公約》《巴塞爾公約》等國際公約，1993年后其已被世界各國全面禁止。

核地研院劉旭東博士告訴記者，經(jīng)過全球科學(xué)家?guī)资甑难芯颗c探索，目前國際公認的高放廢物處置方案是在地下數(shù)百米的穩(wěn)定地質(zhì)體中對高放廢物進行地質(zhì)處置。

“現(xiàn)在提到高放廢物處置，大部分是在討論高放廢物地質(zhì)處置?！眲⑿駯|進一步解釋，“地質(zhì)處置即把高放廢物深埋于距離地表深度約500至1000米的處置庫中，通過多重屏障系統(tǒng)消除有害核素對生物圈的不利影響。處置庫須在各種未來演化情景及不確定因素的影響下，實現(xiàn)對有害核素萬年以上的包容、隔離，以確保長期安全，滿足監(jiān)管要求?！?/p>

經(jīng)過幾十年的發(fā)展完善，世界各國在高放廢物地質(zhì)處置方面已積累了豐富的經(jīng)驗。在適宜場址的基礎(chǔ)上，結(jié)合地下實驗室開展深入研究，完善多重屏障系統(tǒng)，即可實現(xiàn)處置庫對放射性核素的包容、隔離，進而確保人與環(huán)境的長期安全。

為高放廢物找到“安身之所”

通俗地說，高放廢物地質(zhì)處置就是挖一個深“坑”把高放廢物埋起來。但在哪兒挖坑，挖什么樣的坑，怎么挖，怎么埋，埋了以后如何保證其長久的安全性？這其中大有學(xué)問。

為找到北山這個理想的場址，核地研院高放廢物地質(zhì)處置研究團隊已整整奮斗了35年。

1985年，我國高放廢物地質(zhì)處置研究開發(fā)的起點。2011年，國家國防科工局和國家環(huán)保部聯(lián)合召開專家評審會，確定甘肅北山可作為我國高放廢物處置庫首選預(yù)選區(qū)。

甘肅北山何以成首選預(yù)選區(qū)？

王駒告訴記者，一個合適的“坑”要考慮多種因素。單從地質(zhì)角度來講，區(qū)域應(yīng)地形平緩，地殼穩(wěn)定，還需具備地表水系不發(fā)育、地下水貧乏、巖體完整、巖體工程質(zhì)量優(yōu)良和工程地質(zhì)條件適宜等有利條件?！斑@一切都是為了更好地‘關(guān)’住高放廢物。比如，地殼穩(wěn)定才不會有大動靜，損壞地下處置庫。同時，地表水和地下水容易滲透侵蝕地下處置庫，所以干燥缺水的自然環(huán)境很重要?！蓖躐x說。

同時，高放廢物的“安身之所”還需綜合考慮經(jīng)濟條件和社會效應(yīng)。地區(qū)應(yīng)盡量人口稀少、交通便利，土地?zé)o耕種價值，動植物資源和礦產(chǎn)資源貧乏，這樣才能避免影響未來區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展。

而甘肅北山，正是滿足這些條件的“理想”區(qū)域。在北山，團隊通過鉆孔獲得大量極完整巖心。國內(nèi)外同行一致認為，北山新場場址為當(dāng)前世界上高放廢物處置選址中圍巖最為完整的花崗巖場址。