古地下水测年法在高放废物地质处置中的应用
古地下水测年法在高放废物地质处置中的应用周志超;云龙;王驹;苏锐;郭永海;闻晓慧;李杰彪【摘要】文章论述了古地下水测年法的原理、适用范围及其在高放废物地质处置中的应用,分析对比了各种测年方法的优缺点,旨在为高放废物地质处置库选址中的水文地质研究提供参考.【期刊名称】《铀矿地质》【年(卷),期】2014(030)001【总页数】8页(P57-64)【关键词】地下水测年;高放废物;吉地下水;地质处置【作者】周志超;云龙;王驹;苏锐;郭永海;闻晓慧;李杰彪【作者单位】核工业北京地质研究院,中核高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京 100029;核工业北京地质研究院,中核高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京 100029;核工业北京地质研究院,中核高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京 100029;核工业北京地质研究院,中核高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京 100029;核工业北京地质研究院,中核高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京 100029;中铁资源地质勘查有限公司,北京 100039;核工业北京地质研究院,中核高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京 100029【正文语种】中文【中图分类】P641.2;TL94高放废物安全处置关系到核能工业持续发展和环境保护等重大问题。
当前国际上普遍接受的可行方案是对高放废物实施深地质处置。
对于高放废物地质处置库系统而言，最有可能使处置库中放射性核素释放并进入生物圈的机制是地下水的作用，一般地说，高放废物处置库场地必须具备低流速和弱渗透的水文地质条件。
而高放废物地质处置注重的是场址区水文地质系统高达万年尺度以上的时间行为与表现。
因此，查明地下水循环过程，识别地下水体赋存条件及其特性，评价基岩阻滞放射性核素的迁出能力等就需要获取地下水年龄等信息。
地下水年龄是指水在地下存留的时间，即水进入地下这一“事件”至今的时间。
通常是地下水的平均滞留时间即地下水的平均年龄，其有助于定量评价地下水的循环速度和可更新能力。
近年来，伴随着核科学的发展及测试技术的提高，同位素技术成为其中最重要的手段之一，由于其在地下水定年方面具有无可比拟的优势，有力地推动着地下水相关研究工作，同位素技术开辟了一个新的时代，还带动了一些化学测年方法的发展，成为水文地质学的一个新兴领域[1]。
高放废物地质处置关注的是场址区水文地质系统万年尺度以上的时间行为与表现，古地下水年龄作为其水文地质工作中的核心问题之一，其研究就显得尤为重要。
古地下水是指1ka以前入渗补给的地下水，显示地下水交替非常缓慢，古地下水测年对于确定核废地质处置场址地下水的滞留时间、区域万年尺度地下水系统特征、深层地下水循环模式及其动力学研究、深部环境水文地球化学特性、低渗透介质中地下水循环快速通道的形成条件与确定方法等非常重要，其研究对于深刻揭示高放废物地质处置场址的地下水规律，科学认识深部地质环境，从而达到有效的处置场址的安全性能评价，有着广泛的应用前景和现实意义。
1 古地下水测年方法地下水的年龄通常是指地下水体的平均存留时间，同位素水文地质学家认为年龄为水样所代表的综合运移时间，尽管年龄与滞留时间在概念上不同（Kzaemi et al.，2006），但是年龄和平均滞留时间可以相互交替使用[2]。
古地下水测年主要通过较长半衰期的同位素（如14 C、36 Cl和81 Kr等）来测定其年龄。
1.1 古地下水测年原理分类理论上古地下水的年龄可由达西定律和连续方程结合计算地下水的迁移时间、放射性核素衰变、地下放射性作用产生物的积累、核素与子体间的平衡、地下水与古气候示踪剂的关系和测定年代的地质事件相关离子的信息提取等方法来估算。
亚利桑那大学的Davis和Bentley（1982）梳理了当前有前景的地下水测年法，把它们按原理归纳成8类，其中可用于古地下水测年的方法有以下6类（表1）。
1.2 古地下水测年方法古地下水对于高放废物地质处置库的评价是非常重要的，目前古地下水测年方法正在逐渐发展之中，测年方法及范围见图1和表2。
表1 古地下水测年方法的原理分类Table 1 Classification of principle by fossil groundwater dating methods注：据Davis and Bentley修改，1982。
序号方法原理研究程度1 地下水动力学方法达西定律：V＝KI 成熟，误差大2 稀有气体积累法放射性衰变产物（4 He等）在地下水中的积累20世纪80年代以来发展较快，误差＞±100%3 不平衡铀系法不平衡部分的衰变234 UAX＝234U0AXe－λt 半定量4 化学物质不平衡法亚稳态化合物的演化V＝f （t－τ0）用作计时探索阶段5 古气候信息相关分析法（稀有气体）古气候变迁与水中储存的古气候信息相关分析成熟，与其他方法相互印证使用效果好6 区域水文地质历史法各种传统方法，是解释各种数理方法所获得结果的基础成熟，半定量图1 古地下水同位素测年方法的测量范围Fig.1 The measurement time scale of fossil groundwater dating methods表2 古地下水测年方法的年龄分类Table 2 Classification of fossil groundwaterdating methods by dating ages方法半衰期（a）最佳测年时段（a）古地下水（＞1ka）碳－14法（14C）氪－81法（81 Kr）铀－234法（234 U／238 U）氯－36法（36Cl）碘－129法（129I）氦－4聚集法（4 He）稳定同位素法（δ2 H，δ18 O）稀有气体古气温法水力学法（活塞流法、水流输入和输出及补给速率校正）5730 210×103 248×103 301×103 1570×106 1～40×103 20～1000×103 20～1500×103 60～2000×103＞3×106（极古水，油气）10～100×106＜3×106全时段全时段1.2.1 放射性同位素测年方法在古地下水放射性同位素测年中，目前最常用的是14C测年，但这种方法的测年上限仅为5万年，对于更古老的地下水年龄测量，还有81 Kr、36Cl和129I等放射性同位素测年方法（表3）：表3 可用于测定古地下水年龄的大气成因放射性同位素Table 3 Aavailable radioisotopes from atmosphere for fossil groundwater dating同位素半衰期（a）降水中浓度（dpm·L－1）取样量（L）碳－14 5730 10－1 1～10氯－36 301×103 10－5～10－4 10氪－81 21×104 10－8 50碘－129157×105 —501.2.1.1 14C测年法14C半衰期为5730a，测年范围上限（5～6）×104 a，超高灵敏质谱计数法（加速器法）可能测至1×105 a。
14C测定地下水年龄已有较完善的理论基础，已经成为最常用的次现代地下水和古地下水年龄测定方法[1]。
自然界存在的14 C 有天然和人工两种。
人工14 C来源于人工核反应，如空中核爆炸、核反应堆和加速器等。
一般的说，宇宙成因的14 C的产生速率比较稳定，人工核反应对这一稳定性起着干扰作用，此外地下的一些天然核反应也能产生少量的14 C，当数量达1pmc时就会对测定古地下水年龄产生一定的影响。
1957年Munnich首次将14 C用于地下水溶解无机碳年龄测定，并建立了基本方法，但是不同气源溶解无机碳具有不同的初始浓度；且在水流动时，溶解无机碳的起源结构会随新的来源参与而变化，同时地下水在补给过程中也可能会发生一系列的地球化学反应，所以要对14C年龄进行校正。
有许多文献对14C年龄校正问题进行过讨论，但基本上是以应用为目的。
而万军伟等（2003）对14 C年龄校正问题进行了较详细的讨论，共介绍了9种校正模型，分别对模型的应用条件及原理进行论述，并对每种模型进行评价。
应用时可以根据具体的条件选用合适的模型，以期得到的14C年龄更符合实际情况。
1.2.1.2 36Cl测年法36Cl半衰期为3.01×105 a，测年上限可达2.58×106 a，填补14C测年上限5×104 a以后这段空白。
氯具有很强的地下化学活泼性和对水的亲和性，除成因和分布极易确定的蒸发岩矿物以外，在围岩介质中很少生成难溶解矿物、很难被胶体吸附或在生物体内积累，属于地球化学稳定元素。
氯的地球化学特性不仅使得测年时易于进行水文地质和地球化学校正，也使它成为一种理想的水循环示踪剂。
36Cl主要有3个来源：大气成因、地表成因及深部成因。
地表成因和深部成因的36 Cl很难确定，其影响因素和计算也很复杂，这在一定程度上限制了36Cl测年法的应用。
地下水中既有大气成因的36Cl，也有地下起源的36 Cl，但仍可用放射性衰变定律计算地下水的年龄。
根据Bentley（1986）等的研究，地下水中氯离子含量随深度增加或沿地下水流向增高的原因不同，计算地下水36 Cl年龄的方法也各异，他给出了3种不同情况下的计算方法。
国外从36Cl测试到应用都进行了系统的研究，1986年前后Bentley和Davis在方法开发方面做了许多工作。
显示在105～106 a段地下水测年效果最好，但必须和其他方法联合使用、相互印证才能取得较好效果。
Lehmann等（2003）介绍了36 Cl测年法原理和计算过程；Guendouz等（2006）利用36 Cl计算出撒哈拉沙漠地区深部地下水年龄为2.5×104～1×106 a。
此外，欧美学者也将之用于澳大利亚大自流水盆地和加拿大MilkRiver含水层的地下水年龄测定。
我国这方面起步较晚，周炼等（1999）详细研究了样品采集、制备，加速器质谱计测定地下水中36Cl的技术；董悦安等（1999）计算了河北保定及沧州地区地下水的36Cl 同位素年龄，与地下水动力学方法进行了对比，结果具有较好的一致性。
当古水年龄超出其它方法的测试范围时，36 Cl测年法也不失为一种合理的选择[3－4]。
1.2.1.3 81 Kr法测年81 Kr半衰期为（2.29±0.11）×105 a，可测定（5～100）×104 a地下水的年龄，是最有前景的古地下水测年方法。
81 Kr主要在大气层上部通过宇宙射线与大气中的核子反应产生。
地下水位测量技术的方法和应用案例分析
地下水位测量技术的方法和应用案例分析地下水位是指在地下水系统中，相对于地表高度的深度。
地下水位的测量对于水资源管理和环境保护至关重要。
它可以帮助我们了解地下水的涵养和补给情况，有效地进行水资源规划和管理。
地下水位测量是一项复杂的技术工作。
目前，常用的地下水位测量方法包括水位计法、钢尺法、压力计法和浸置汲取法。
其中，水位计法是最常用和准确的方法之一。
水位计法通过在井中安装水位计来测量地下水位。
水位计通常由传感器、导线和显示器组成。
传感器可以感应到井水的压力变化，并将信号传递给显示器，再通过导线将结果传输出来。
测量时，只需将水位计悬挂在井中，即可得到准确的地下水位。
水位计法的优点在于测量结果准确，且不受天气和环境因素的影响。
但是，这种方法需要在井中安装水位计，增加了测量的难度和成本。
除了水位计法，钢尺法也是一种常用的地下水位测量方法。
它使用一个带有刻度的钢尺，通过将钢尺沿井筒水面降至井底，然后读取钢尺上的刻度值来测量地下水位。
这种方法的优点是简单易行，成本较低。
然而，钢尺法受到井底湿润程度和井筒直径的限制，影响了测量的准确性。
此外，压力计法是一种间接测量地下水位的方法。
该方法基于压力传感器原理，通过测量蓄压器与地下水之间的压力差值，从而推算出地下水位。
与水位计法相比，压力计法不需要直接接触井水，操作更加安全和方便。
然而，该方法受压力传感器性能和精度的限制。
地下水位测量技术在各个领域都有广泛的应用。
在水资源管理中，地下水位数据的定期测量可以帮助决策者及时了解地下水资源的利用情况，制定合理的水资源规划。
此外，地下水位监测对于保护地下水资源和防止地下水污染也非常重要。
在环境工程中，地下水位测量技术被广泛应用于地下水污染的监测和治理。
通过测量地下水位的变化，可以评估地下水流动的方向和速度，判断地下水受到污染的程度和范围，从而采取相应的治理措施。
在农业领域，地下水位测量对于农田排水和灌溉管理至关重要。
通过测量地下水位，农民可以及时调整灌溉量，合理利用地下水资源，提高灌溉效率，并减少水资源的浪费。
地质屏障在高放废物处置中的初步研究
即：
１ 地质 屏 障 的作用
当工程屏障失效后 ， 在近场 地下 水 中存在 高 浓度 的核 素 ， 这 样必 然存 在浓度梯度 ， 核素在水力梯度 的作用 下向周 围的地质 介 为分子扩散系数 。
般可分 为以下三种情况 ：
［ ］ 张跃志． ３ 丹通 高速 公路 环保监 理质 量控制 要 点［ ］ 北方 交 Ｊ．
［ ］ 刘敬媛 ， １ 白
［ ］ 王 继宏 ， ２ 魏
雪． 施工 中的环保 问题探讨 ［ ］黑龙 江科 公路 Ｊ．
翔． 浅谈 建筑工程节能 与环保控 制要 点 ［ ］ ｏ ｔ ｎｖ ｒ ｎｍ ｅ ｔ ｌｗｏ ｋ ｗｅｌｉ ｏ ｓｒ ｃ ｉ ｎ ｓ ｕｓｉ ｎ ｏ ｏ ｔ ｈｅ ｅ ｉｏ ｎ ａ ｒ ｌ ｎ ｃ ｎ ｔ ｕ ｔｏ
ＬＩＪ ｎ ｕ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｏ ｉ ｉｇ ｗ ｔ ｈ ｏ ｓ ｕ ｔ ｎ ｏ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ ｌ ｏ ｄ，ｔ ｉ ｐ ｐ ｒｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ｔ ｅ ｅ ｖ ｒｎ ｎ ａ ｕ ｄ ｎ ｄ ａ ｎ ｐ ｃ ｆ ｎ ｉ ｎ ｓｒ ｃ ：Ｃ ｍｂ ｎ ｎ ｉ ｔｅ ｃ ｎ ｔ ｃｉ ｆ ｅ ｖ ｒ ｎ ｎ ａ ａ ｈ ｒ ｏ ａ ｒ ｈ ｓ ａ ｅ ｎｒ ｕ ｅ ｈ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ ｌ ｉｉ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｄ ｓ ｅ ｉ ｃ ｅ ｖｒ ． ｏ ｇ ｉ ｏ ｍｅ ｔｌｍｅ ｓ ｒ ｓｉ ｈ ｒｃ ｓ ｆｔ ｉ ｃ ｎ ｔｕ ｔ ｎ ｎ ｏ ｉ ｉ ｇｗｉ ｎ ｉ ｎ ｎａ ｏ ｋ ｅ ｐ ｒｅ ｃ ｎ ｅ ｓ ｎ ｐ ｉｔ ｄ ｏ ｔｔ ａ ｅ ｓ ｏ ｌ ｎ ａ ａ ｕ ｅ ｎ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｏ ｓ ｏ ｓ ｃｉ ，ａ ｄ ｃ ｍｂ ｎ ｎ ｔ ｅ ｖｒ ｍｅ ｌ ｗ ｒ ｘ ｅ ｎ ｅ ａ ｄ ｌｓ ｏ ｓ ｏ ｎ ｅ ｕ ｈ ｔ ｈ ｕ ｄ ｈ ｒ ｏ ｈ ｏ ｔ ｉ ｗ
高水平放射性废物深地质处置法规标准探讨
高水平放射性废物深地质处置法规标准探讨■ 刘立坡 李筱珍 吴 潜 靳立强 刘富贵（核工业标准化研究所）摘 要：基于我国高水平放射性废物深地质处置处于概念设计、选址和场址评价、安全评价、地下实验室建设阶段，需要相关的法规标准发挥引领和支撑作用，本文阐述了我国高水平放射性废物深地质处置法规标准的现状，对高水平放射性废物深地质处置法规标准存在的问题进行分析，重点提出了我国高水平放射性废物深地质处置法规标准建设的意见和建议。
关键词：高水平放射性废物，处置，法规，标准DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2021.18.010Discussion on Regulations and Standards for Deep Geological Disposal ofHigh-Level Radioactive WasteLIU Li-po LI Xiao-zhen WU Qian JIN Li-qiang LIU Fu-gui(Institute for Standardization of Nuclear Industry)Abstract: The deep geological disposal of high-level radioactive waste in China is still in the stage of conceptual design, site selection and evaluation, safety evaluation and underground laboratory construction, which needs the guidance and support of relevant regulations and standards. This paper described the status quo of regulations and standards for the deep geological disposal of high-level radioactive waste in China, analyzed existing problems, the and proposed comments and suggestions for the development of regulations and standards for the deep geological disposal of high-level radioactive waste in China.Keywords: high-level radioactive waste, disposal, regulations, standards学术研讨国际辐射防护委员会（ICRP）、国际原子能机构（IAEA）等国际组织针对高水平放射性废物（以下简称高放废物）深地质处置的安全要求和监管提出并发布了一系列安全标准和技术文件。
高放废物的处理处置
区与废物贮存区向位于地下贮存库远端的排气竖并排泄。
（2）常规凿眼爆破掘进用无轨柴油机动力设备，这是机械性能和灵活性都很理想的设备。
（3）贮存区的规模由岩石最佳运输距离及通风系统的要求确定。
（4）据计算，在地下贮存库使用期限内，距贮存室200m外的岩石保持正常的环境温度。
因此，竖井位置应在贮存区外200m 以上。
（5）所有主巷道在掘进时都要为贮存库区涉及的环境岩石进行现场调查工作提供通行条件。
此外，后退式开挖系统可把实验贮存区的位置设在贮存库的排气端。
图1.废物处置中心配置示意图2.2.2层状盐岩处置基岩区处置废物的一些困难可采用层盐矿层贮存法来解决。
以天然盐层作放射性废物存放库的优点是：盐矿易开挖，随着时间的推移，可塑性形变将密封整个的废物罐。
由于盐的可塑性，因而盐层基本上是不透水的，稳定的厚盐层的存在，本身就证明没有来自地下水的侵蚀。
盐的分布很广、储量丰富，美国大约有1.3×106km2，储量达6×1013t以上；与其它岩型比较，其工程成本较低、导热性良好；世界各地的岩盐层多位于低地震活动区；盐的耐压强度与混凝土相似，即大约为20MPa。
理论和实验结果均表明，盐岩作为γ射线的吸收剂大致与混凝土相同；厚约1.5m 的固体盐层或2.25m的碎盐层(假定含1/3空隙)将有足够的放射性屏蔽作用。
因此，把废物罐放置在底板下孔穴中并用盐回填，可使得工作人员进入盐矿库房不受辐射伤致裂变(γ，f)反应进行嬗变。
3.2.3 用加速器驱动次临界装置(ADS)嬗变ADS是中能强流质子加速器与次临界反应堆耦合的装置。
所以，ADS是利用反应堆和加速器合作来完成嬗变。
ADS主要包括三大部分：（图2）。
(1)驱动器。
可用作驱动器的加速器有两类：①直线型中能强流质子加速器，体积庞大(要几百米长)，投资高；②回旋型中能强流质子加速器，体积小，投资较低，但质子能量和束流强度受限制多。
(2)散裂中子源。
散裂中子源是中子产生器，可选用铅、钨、铋、钽、铀等重金属作为靶材料。
地下水位测绘技术的应用与方法探析
地下水位测绘技术的应用与方法探析地下水位是指地下水体相对于地表的垂直距离，是评估地下水资源状态和地下水运动规律的重要指标。
地下水位的测绘对于水资源管理、地下水环境保护和自然灾害预防等方面具有重要意义。
本文将探讨地下水位测绘技术的应用和方法，希望能为相关领域的研究和实践工作提供一些参考。
一、地下水位测绘技术的应用领域地下水位测绘技术在许多领域都有广泛的应用，下面将重点介绍其中几个重要的应用领域。
1. 水资源管理地下水是重要的水资源之一，对于实现可持续水资源管理具有重要意义。
地下水位测绘可以提供地下水的时空变化信息，帮助决策者评估水资源的可利用量、可持续性和开发潜力，为科学合理地制定水资源管理措施提供依据。
2. 地下水环境保护地下水位测绘技术对于地下水环境的保护和污染防治也具有重要意义。
通过地下水位的测定，可以确定地下水流动的方向和速度，帮助准确划定地下水污染源的范围和扩散趋势，为地下水污染防治提供科学依据。
3. 自然灾害预防地下水位的测绘在自然灾害预防中也发挥着重要作用。
例如，在山区地震和滑坡等自然灾害发生后，地下水位的变化可以作为灾情的重要指标之一，及时准确地测量地下水位的变化，可以为灾情的评估和灾后救援提供重要的参考。
二、地下水位测绘技术的方法目前，地下水位测绘技术主要通过以下几种方法进行。
1. 井测法井测法是最常用的地下水位测绘方法之一。
通过在井中安装水位计，可以实时记录井中地下水位的变化情况。
这种方法的优点是测量结果准确可靠，适用于对具体点位的地下水位测定，但缺点是受限于井点的稀疏分布，不能全面反映地下水位的分布规律。
2. 遥感技术遥感技术在地下水位测绘中也有广泛应用。
通过利用卫星遥感数据或航空遥感影像，可以获取大范围、高时效性的地下水位信息。
该方法具有快速、高效的优点，可以实现对大面积地下水位的监测，但对于小范围的地下水位测绘还存在一定的局限性。
3. 地球物理方法地球物理方法是一种通过测量地下水位造成的地球物理场异常来推断地下水位的方法。
高放废物地质处置：进展与挑战
是深部地质处置 ， 即把高放废物埋在距离地表深约 ５０— ０ ０ １ ０ｍ的地质体 中， ０ 使之永久与人类 的生存 环境隔离。埋葬高放废物的地下工程即称为“ 高放 废物处置库” 。高放废物处置库采用 的是“ 多重屏 障系统 ” 计 思 路 ， 把 废 物 （ 燃 料 或 玻 璃 固 化 设 即 乏 块） 贮存在废物罐中、 外面包裹缓冲材料 ， 向外为 再 围岩（ 花岗岩 、 凝灰岩 、 岩盐等） 。一般把废物体、 废 物罐和缓冲回填材料称为“ 工程屏障” 把周 围的地 ， 质 体称 为 “ 然屏 障 ” 天 。根 据地 质 条件 的不 同 ， 国 各 选 择 了不 同岩性 作 为天 然 屏 障 ， 瑞 典 、 兰 、 拿 如 芬 加 大、 韩国、 印度选择花 岗岩作为处置库 的天然屏 障；
３ ）燃 料 循 环 技 术 路 线 。英 国 、 国 、 国 、 法 德 日
本、 俄罗斯和印度等 国采取对乏燃料进行后处理、 玻
璃 固化 、 暂存 和 最终 处 置 的技 术 路 线 。 而加 拿 大 、 瑞
置库 中的废物毒性大 ， 半衰期长 ， 因而要求处置库的 安全评价期限至少要达 到 １ ０ ａ 这一要求是 目 ×１ ，
学工作 ， Ｅ—ｍａ ： ｄ ａｔ＠ ｐ ｂｉ．ｔ． ｅ．ｌ ｉｒ ｗｓ ｌａ ｅ ｕ ｌ ｂａ ｎｔｅ ｃ ｌ
５ 中 国 工程 科 学 ８
维普资讯
土岩 ； 国原 定选 在 岩盐 之 中 ， 后来 决定 重 新启 动 德 但 选址 程序 ， 今 未 确 定处 置 库 围 岩类 型 。考 虑 到 处 至
前任 何 工程 所 没 有 的 。 因而 ， 处置 库 的选 址 、 计 、 设 建造 、 能评 价 就极 为 复杂 。 性 开 发处 置库 是 一 个 长 期 的系 统 化 的过 程 ， 般 一 需 要经 过基 础研 究 ， 处置 库 选址 场址 评 价 ， 地下 实验
环境地质学重点[试题]
1、环境地质学定义：环境地质学是应用地质科学的理论与方法，研究地质环境的基本特征、功能和自身演变规律的学科，侧重研究人类工程技术经济活动与地质环境相互作用、相互影响、相互制约的关系。
2、环境地质学研究对象：人类社会与地质环境组成的复杂系统。
环境地质学任务：研究人类活动与地质环境的相互关系，揭示趋势，全面评价地质环境质量，提出对策与方法，提供科学依据。
4、地质环境指的是与人类关系最为直接最为密切的岩石圈之表层，是人类生存和城市可持续发展的基础。
5、地质环境基本要素：物质组成地质结构动力作用6、地质环境的容量：是指区域地质环境或环境要素（如土地、水体等）对资源开发或环境地质问题与地质灾害的容许承受量或负荷量。
7、地质环境的相容性：地质环境对人类施加的某种干扰的适应性。
8地质灾害自然的变异和人为的作用都可能导致地质环境或地质体发生变化，当这种变化达到一定程度、其产生的后果便给人类和社会造成危害，称为地质灾害9、崩塌定义：是较陡斜坡上的部分岩土体在以重力为主的力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚（或沟谷）的地质现象。
10、滑坡：斜坡上的岩体由于种种原因在重力作用下沿一定的软弱面（或软弱带）整体地向下滑动的现象。
11、泥石流：泥石流是山区沟谷中，由暴雨、冰雪融水等水源激发的、含有大量泥沙石块的特殊洪流。
12、水土流失：在水力、风力、重力及冻融等自然营力和人类活动作用下，水土资源和土地生产能力的破坏和损失，包括土地表层侵蚀及水的损失。
13、荒漠化是指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化。
14、盐渍化是一种渐变性地质灾害，它是盐分在地表土层当中逐渐富集的结果（含盐量超过0.3%）。
15、水资源开发的负环境效应：（1）区域地下水位下降：原因是地下水多年平均开采量超过多年平均补给量，破坏了地下水的动态均衡状态，消耗含水层的“储存量”，其结果就是出现了直观上的地下水位逐年下降。
高放废物地质处置天然类比研究综述
［ｏ 赵 方波间 歇循环活性污泥 ＭＢ １］ Ｒ工艺的脱氮除磷特性 ［］ ｊ＿ 中国给
水 排水 ，０ ６ ２ （ １ ：２ ２ ． ２ ０ ，２ １ ）２ — ５
［４ 赵 国 莲 ．膜 生 物 反 应 器 在 小 区 中 水 回 用 中 的 应 用 ［ ］ １］ Ｊ．
核素 ， 自然界找到化学性质与其相似的普通元素（ 可在 化学类似物 ）因而可 ，
利用研究这些普通元素和天然放射性核素在地质体中的地球化学行为 ， 推测
在处置库条件下核废物中的放射性核素的迁移特征。
２ 天然类 比研 究发 展 现状
国际上 高பைடு நூலகம்废物处置库天然类 比研究 已开展了 ３ 余年 ，取得了很 ０ 多高水平 、 价值的研究成果 。通过几个大 的国际研究 项 目分析可以看 有
进 行了研究 ， 得出如 下结论 ： 一是在其周 围花 岗岩 尚未风化的近地表铀矿
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方式生成， ， ， ｎ，Ｐ ， ｓ ７ ， ｒ 例如 ℃ｍ ｌ ０ ，ｐ ８ ， ｕ Ｋ “ ｒ ９ ｕ等。对于后一类放射性 ｏ ｓ
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１ 问题 的提 出
关于高放废物处置问题 ， 世界各国通过许多处置方案的对比， 了深 确定 地质处置（ 置于地下 ５０ － ０ ０ ） ０ ｍ－ ０ ｍ 为首选 ， １ 这种处置方式可以有效地圈闭废 物中的放射性核素。 其主要问题在于用实验方法难以预测高放废物在安全处 置期间（０ ｔ 万年以上 ） ， 放射性核素在水—岩作用下 向近场 、 远场岩石中的迁 移距离、 数量， 即处置安全具有不确定性 。但是 ， 某些地质体可为这类预测提 供研究对象。核废物中的放射性核素可分为两类： 一类是 自 然界也同样 出现 的放射性核素， 例如 ｕ Ｕ ｚ ， ｒ ， ｓ ３ ｓ ａ ｃ ｕ ， 中某 ， ， ｈ ｈ ８ ｒ ， ｅ ， Ｃ ， ， ， 等 其 ｑ ： Ｐ ７ 些长寿命核素（ 例如 ‘ ， ， Ｎ 等 ） ， ｎ ｐ 是岩石或铀矿床的铀元素原子通 叩ｕ Ｔ 过自发裂变 ， 或与中子（ 自 ｕ自 来 发裂变、 ｕ俘获热中子后的诱发裂变及 轻元素 ¨，ｅＢ Ｃ Ｏ Ｎ ，ｉ Ｉ ｇ ｄ ｎ Ｂ ， ， ， ，ａＳ， ， 的 ，反应） 【 ＡＭ 、 粒子等作用（ ｏ 诱发裂变） 后 形成 ； 另一类放射性核素至今在 自然界 尚未发现 ， 主要是在实验室中藉人工
德国中、低放射性废物地质处置
德国中、低放射性废物地质处置德国在第二次世界大战后开展了和平利用原子能以及相关技术的研究。
核能的开发和利用虽然给德国带来了宝贵的能源，但是相应地也带来了一定量的放射性废物。
德国联邦议院2002年通过了关于德国的核电站到2040年全部关闭的法案。
但是过去积累下来的和从现在到2040年将要产生的放射性废物却数量很大，其中中低放废物为2.97×105m3，高放废物为2.4×104m3。
如何处理这些放射性废物，对德国来说是一个难题。
放射性废物的处置，一般认为最佳的方法是将其深埋地下，使之与地球的生物圈永久隔绝。
但是在德国很难找到一定厚度而又稳定的花岗岩或其它类似的岩石地层，而在德国西北部的一些地区的地下却存在较大范围和一定厚度的岩盐地层，这种地层在地质构造上相对稳定，岩盐除了透水性小和含水量低外，其它性质也比较稳定。
历史上，为了开采岩盐在这一地区留下了许多废弃的盐矿。
考虑到德国特殊的地质构造情况和节约投资，德国辐射研究协会（GSF）在1965年3月受当时联邦政府委托买下了靠近wolfenbulttel的Asse废弃盐矿作为地下处置库和试验场，并在附近成立了一个研究中心，专门针对放射性废物在岩盐地层中进行最终处置的方法和可靠性展开研究。
为储存中低放废物，前东德从1971年开始研究在Morsleben的岩盐矿井中建设放射性废物地下处置库的可行性；而在西德，除了使用Asse的地下处置库外，还于1982年把位于Salzgitter的一个旧铁矿里叫“Konrad”的矿井作为最终处置库的场址。
一、中低放废物的地质处置1、 Asse地下处置库Asse地下处置库是德国第一个储存放射性废物的最终处置库，它位于德国西北部下萨克森州Wolfenbullel的附近。
盐矿的开采在该地区有着悠久的历史，作为地下处置库的Asse二号矿井在1908年就已掘进到了地下765m的深度。
1965年德国辐射研究协会得到联邦政府的允许选用这些废弃的矿井来处置放射性废物并对其加以建设。
国内外高放废物地质处置的介绍及国内进展
国内外高放废物地质处置的介绍及国内进展摘要：本文介绍了高放废物的类别、国内外高放废物地质处置的概念、及其主要技术问题的研究。
最后，简要介绍了国内在高放废物地质处置方面的规划、选址、进展情况。
关键词：高放废物；地质处置1引言核科学技术在给人类社会带来巨大能源的同时也产生了大量的放射性废物，核废物的安全处理与最终处置在很大程度上影响着核能产业的未来和生命力。
按照放射性水平的不同，核废物通常可分为高放废物（HLW）、中放废物（ILW）和低放废物（LLW），其中尤以高放废物的处理与处置最为困难。
按照美国核管会（NRC）1981年的定义，核电站高放废物主要包括下列两类：核电站卸出的不经处理的乏燃料高放废液的固化体在这两类高放废物中，其主要核素有锶、铯、钚、镅、镎等超铀元素。
由于这些超铀元素的半衰期长、放射性毒性大、放射性水平高、发热量大，需要把它们同人类生存环境长期、可靠地隔离。
世界上十多个国家对高放废物处置曾提出过多种方案，如太空处置、海洋处置、冰层处置及地质处置等等，多年来，通过分析和对比，许多发达国家对高放废物地质处置的安全性和现实性达成共识，我国也于2003年颁布了《中华人民共和国放射性污染防治法》规定对高放废物和α废物应当采用集中的深地质处置方法，这使得高放废物地质处置成为开发时间最长，也是目前最有希望投入应用的处置方案[1]。
本文将主要介绍国内外高放废物地质处置的理念和关键技术问题的研究开发进展，以及我国在这方面的规划、选址、进展情况。
2.高放废物地质处置的基本概念和基本方法2.1、高放废物地质处置的基本概念高放废物地质处置是一项将放射性核素包容、阻滞为核心内容，并设多重屏障为主要手段的复杂系统工程，它主要利用土壤、岩石等地质材料，采用地质手段及一整套设施将高放废物封闭在一个有限的地质空间内，在存贮数百年乃至上千年的时间段里，与人类生存环境长期或永久的隔离，不再取回。
目前国内外最为广泛且易接受的高放废物地质处置概念是三重屏障系统[2]，即高放废物存储容器、人工回填材料层[3]和天然屏障。