放射性廃棄物（ほうしゃせいはいきぶつ、）とは、使用済みの放射性物質及び放射性物質で汚染されたもので、以後の使用の予定が無く廃棄されるものを言う。
原子力発電に代表される原子力エネルギーの利用に伴って発生し原子力発電所および核燃料製造施設、核兵器関連施設などから排出される、また医療病院の検査部門から出るガンマ線源の廃棄などで排出される。や農業、工業における放射性同位体（RI）の利用によっても発生する。
概要
放射性廃棄物はその定義から放射性物質を含む、すなわち人間にとって有害な放射線を放出しておりその取り扱いには一般に注意を要する。半減期が長いものは安定同位体に落ち着くまでに長い期間を要する。一口に放射性物質といっても発生源及びその性質などに応じて分類され処分方法も変わってくる。
原子力発電所から出る放射性廃棄物には、原子炉から取り出した使用済み核燃料、作業員が使用した衣服やこれの除染に用いた水などがある。使用済み核燃料の再処理工場からは、燃料棒の部品、燃料ペレットに含まれる核分裂生成物や、湿式によるウラン・プルトニウムの分離抽出の過程で発生した廃液などの放射性廃棄物が発生する。発生別により、ヨウ素を閉じ込めるための廃銀吸着剤、二次廃棄物（MOX燃料施設から発生するものも含む）等の内、ウラン燃料を加工する施設から発生するウランで汚染された廃棄物は特にウラン廃棄物と呼ばれる。軍事分野では、核兵器製造過程で生じた廃棄物や、耐用年数を過ぎ廃棄処分となった核兵器、耐用年数を過ぎ廃艦処分となった原子力潜水艦や原子力空母などがある。
放射性廃棄物の状態 液体（高レベル放射性廃棄物など）。使用済み燃料からプルトニウムなどを取り出した後に残る、最も危険な廃棄物は、最初は強酸性の「液体」である。液体は漏れやすく危険であるため、ガラスの原料と混ぜ合わせて高温で融かし、ステンレス製の容器（キャニスター）の中で冷やし固める。これは「ガラス固化体」という。
固体（低レベル放射性廃棄物など）。原発内で使われた作業衣、手袋、交換した部品、フィルター、あるいは廃炉に伴って出るコンクリートや金属など。これらは燃やして容積を小さくし、プレス機で押しつぶした後、ドラム缶に詰めてセメントやアスファルトで隙間なく固める。
気体 原発の運転中に微量の放射性気体が発生することがある。フィルターで放射性物質を徹底的に吸着・ろ過し、安全なレベルまで減衰したことを確認してから換気口から放出される。
放射性廃棄物の性質 （1）強烈な「放射線」を出し続ける。近づくだけでヒトの細胞を破壊する、極めて強い放射線を出し続ける。放射線を遮断するために、ゴミ本体を分厚い金属（ステンレスや炭素鋼）やコンクリートの容器でおおう必要がある。高レベル廃棄物の場合は、最終処分時に「オーバーパック」と呼ばれる厚さ19cm以上の極厚の炭素鋼や銅の容器に封じ込める。
（2）自ら激しく発熱し続ける。放射性物質が崩壊するときにエネルギーを出すため、廃棄物自体が熱を放ち続ける。ガラス固化体ができた直後は、表面温度が200℃を超える。あまりに熱いまま地下に埋めると、周りの岩盤や容器が熱で劣化するため、ガラス固化体にしてから30年〜50年間、専用の貯蔵施設で床下から風を送り、空冷（空気の自然対流）で冷やし続ける必要がある。十分に熱が下がって（目安として100℃以下）初めて、地下深くへ埋めるステップに進む。
放射性廃棄物の分類
日本の法令に基づいた分類 日本の国内法においては、核燃料物質であるかそれ以外の発生の放射性同位元素（radioisotope：RI）であるかの違いによってその取り扱いを規定する法律は異なる。なお、日本においては、放射性廃棄物は、廃棄物の処理及び清掃に関する法律で定義される「廃棄物」には原則として該当しない:（定義） 第二条 この法律において「廃棄物」とは、ごみ、粗大ごみ、燃え殻、汚泥、ふん尿、廃油、廃酸、廃アルカリ、動物の死体その他の汚物又は不要物であつて、固形状又は液状のもの（放射性物質及びこれによつて汚染された物を除く。）をいう。。ただし、その放射性物質を含む廃棄するものの放射能のレベルがクリアランスレベル以下または規制除外対象であるなどといった場合は、法定上は放射性廃棄物とはみなされず産業または一般廃棄物として処理される。
日本において放射性廃棄物は根拠法令に依って(a)核燃料廃棄物と(b)RI廃棄物の二種類に大別することができる。さらにRI廃棄物は(b-1)研究RI廃棄物と(b-2)医療RI廃棄物に分けることができる取扱い(1994) p.31．RI・研究所等廃棄物を巡る状況（文部科学省）。
平成23年3月11日に発生した東京電力福島第一原子力発電所事故を受けて放射性物質汚染対処特措法が公布および施行されることとなり、その中で(c)事故由来放射性物質に汚染された廃棄物の分類が新たに導入されることとなった放射性物質汚染廃棄物とは（環境省）。環境省によれば、指定廃棄物は2022年9月30日時点で、10都県に計40万6931トンある岩手県1トン、宮城県2828トン、福島県38万2392トン（2017年から富岡町の最終処分場への搬入が進行中）、栃木県1万1343トン、千葉県3717トン、神奈川県3トン、東京都982トン、群馬県1187トン、新潟県942トン。
（a）核原料物質、核燃料物質及び原子炉の規制に関する法律（原子炉等規制法）に言う放射性廃棄物（核燃料廃棄物） （b）それ以外の法律によって規制される放射性廃棄物（RI廃棄物） （b-1）放射性同位元素等による放射線障害の防止に関する法律における研究分野からのRI廃棄物（研究RI廃棄物） （b-2）医療法、薬事法、獣医療法及び臨床検査技師等に関する法律における医療分野からのRI廃棄物（医療RI廃棄物） （c）放射性物質汚染対処特措法による事故由来放射性物質に汚染された廃棄物（指定廃棄物及び対策地域内廃棄物）
核燃料廃棄物 核原料物質または核燃料物質によって汚染された物で廃棄しようとするものをいう。原子炉等規制法では、核燃料廃棄物は第一種廃棄物と第二種廃棄物に分類される。
便宜上その発生源に応じてさらに次のように分類される。 高レベル放射性廃棄物：使用済み核燃料の再処理における溶解に使った硝酸を主とする廃液及びその固化体。 低レベル放射性廃棄物 発電所廃棄物：原子力発電所の運転、保守、解体に伴って発生する廃棄物例：放射線管理区域などで中性子を吸収して放射化されたものや、炉心付近の資材、廃止措置が取られた発電所の解体に伴う廃棄物など。 TRU廃棄物：MOX燃料加工や使用済み核燃料再処理の運転・保守の結果発生する超ウラン元素（TRU）で汚染された廃棄物例：再処理工場から発生する核燃料被覆管（ハル）、使用済燃料構造部材の端末部分（エンドピース）など。 研究所等廃棄物：発電所ではなく、大学や研究機関の研究開発活動において核燃料物質で汚染された廃棄物。
高レベル放射性廃棄物等については特定放射性廃棄物の最終処分に関する法律に基づき、原子力発電環境整備機構 (NUMO) が実施主体となって処分する。
RI廃棄物 原子力施設や核兵器関連施設以外にも、原子力の研究施設や大学、医療分野や民間産業分野、農業分野などでも放射性物質を使用する場合があるので、放射性廃棄物は発生する。
RI廃棄物に含まれる代表的な放射性核種は、研究RI廃棄物としては、、、などであり、医療RI廃棄物としては、、などである。RI廃棄物（研究RI廃棄物および医療RI廃棄物）の大部分は日本アイソトープ協会が集荷し貯蔵している。RI廃棄物等の処分については、2008年に処分実施主体が日本原子力研究開発機構に決まり、法律も改正されることとなった独立行政法人日本原子力研究開発機構法の一部を改正する法律。
放射性物質汚染対処特措法に規定される廃棄物
放射性物質汚染対処特措法に基づき、事故由来放射性物質によって汚染され、又はそのおそれがある廃棄物を特定一般廃棄物、特定産業廃棄物とし、その中でも汚染状態が8,000 Bq/kg を超える廃棄物は指定廃棄物と呼ばれ環境大臣が指定を行う。指定廃棄物は各県内で分散保管されており、将来的には国の管理する長期管理施設で各県ごとに集約する予定である。廃棄物の焼却処理などにあたっての環境への影響については、1都15県のごみ焼却施設についてデータを収集・分析したりなどした上で、国立環境研究所によって確認されている概要版 p.3。
IAEAの分類を参考にした慣習的な分類
日本において放射性廃棄物は、慣習的に、使用済み核燃料の再処理における溶解に使った硝酸を主とする廃液及びその固化体のみを指す高レベル放射性廃棄物（High Level Waste、HLW）IAEAの分類とは異なり、再処理廃液及びその固化体と同等の強い放射能を有する放射性廃棄物は含まれない。すなわち、高レベル放射性廃棄物はすべて核燃料廃棄物である。と、それ以外のものを指す低レベル放射性廃棄物高レベル放射性廃棄物以外の放射性廃棄物が低レベル放射性廃棄物ということである。すなわち、ほとんどすべての放射性廃棄物は、その放射能の強度に関わらず、低レベル放射性廃棄物にあたる。の二つに分類される土井(1993) p.42。なお、低レベル放射性廃棄物は、その中でアルファ放射体アルファ線を放出する核種を多量に含むものはアルファ廃棄物もしくはTRU廃棄物と呼ばれさらに区分される。
「放射性物質として扱う必要の無い物」に関する制度・概念 放射性廃棄物とは、使用済みの放射性物質及び放射性物質で汚染されたもので以後の使用の予定が無く廃棄されるものを言うが、非常に低レベルの放射線まで考慮すると、規制の対象となるものは膨大となり、規制制度自体が機能しなくなることにつながる。
このように、放射線防護に関する規制の枠組みの中にある放射性物質であっても、その規制自体をうまく機能させるためには、その量が微量であり人の健康に対する影響が無視できる、または規制をしても効果がほとんどないなどといった場合は、それを放射性物質として扱う必要の無い物としてその規制の枠組みから外しても良いという制度や概念が必要となる。
放射性物質を含んでいて廃棄するものであっても、それら制度や概念を適用することにより条件によって放射性廃棄物として規制外となれば、例えば廃棄物処理法でいう「廃棄物」として埋設処分するなどといったことができるようになる。
クリアランスまたは規制免除 人工放射性物質に起因する被曝線量が「自然界の放射線レベルと比較して十分小さく」また「人の健康に対するリスクが無視できるものである」ならば、規制の枠組みから外しても良いという考え方を「クリアランス（clearance）」と呼ぶ。また、放射性物質として扱う必要のないものを区分するレベルを「クリアランスレベル（clearance level）」と呼ぶ。
クリアランス制度が適用される放射性物質を含むものは、その定義より人の健康に対するリスクは無視できる程度であると言うことができる。
1995年頃からIAEAの文書では、放射線防護上の規制体系に組み込むことを免除することを「規制免除（exemption）」、放射線防護上の規制下にあったものの規制を解除することを「クリアランス（clearance）」として区別するようになった。
日本においては1997年から原子力安全委員会が、IAEAの技術文書TECDOC855(1996)に示されたクリアランスレベル算出の考え方に基づき、発電用原子炉（軽水炉、ガス炉、試験研究炉）などを対象として委員会報告書をとりまとめた原子炉クリアランス(1999)。
規制除外 自然起源放射性物質による被曝のように「規制が不可能で規制のしようがない」または「規制をしても効果がほとんどない」ならば、規制の対象にしないことを「規制除外（exclusion）」と呼ぶ。ただし、国際放射線防護委員会のICRP Publ.60勧告では、自然放射線による被曝でも制御可能である場合には対象になりうるとされた。
放射性廃棄物の処理・処分 人の健康に重大な影響を及ぼすおそれがある高レベル放射性廃棄物は深い地層への地層処分が計画されている。TRU廃棄物のうち半減期の長い放射性核種が一定量以上含まれるものも同様に地層処分が必要とされている。それ以外の低レベル放射性廃棄物については、廃棄物の放射能レベル、性状、放射性物質の種類などに応じて処分がされることとなっている。
高レベル放射性廃棄物等の処分方法
高レベル放射性廃棄物の処分方法については海洋投棄かつて各国で実施されたが1993年に全面禁止、地上施設による長期保管一時的な中間貯蔵施設を除き未実施、氷床処分ロンドン条約 (1972年)により禁止、宇宙処分大気圏外にロケットで打ち上げ太陽系の引力圏外に放出する、もしくは太陽の重力に引き寄せさせる方法。かつて米が検討したがコストと不確実性から不採用、地中直接注入など様々な方法が検討され一部は実施されたが、21世紀初頭においては地層処分が各国で採用されている。TRU廃棄物のうち半減期の長い放射性核種が一定量以上含まれるものも同様に地層処分が必要とされている。
低レベル放射性廃棄物の処分方法 低レベル放射性廃棄物の処分には余裕深度処分、浅地中ピット処分、浅地中トレンチ処分の三つの処分方法がある。トレンチ処分を除く処分はいずれも遮断型処分ではあるが、人工構造物（人工バリア）による完全な放射能の遮断を管理期間中継続させることは困難である。放射能の漏洩による影響を最小限にするために場所（地質・地層、水脈など）および地中深度などが考慮され処分基準となっている。
余裕深度処分 一般的であるとされる土地利用（住居などの建設）や地下利用（地上の構造物を支持する基盤の設置、地下鉄、上下水道、共同溝や地下室としての利用など）に対して十分に余裕を持った深度（地下50〜100メートル程度）に、コンクリートでトンネル型やサイロ型の人工構築物を作り、廃棄物を埋設する方法を余裕深度処分と呼ぶ。シュラウド、チャンネルボックス燃料集合体を覆っている金属製の角筒をチャンネルボックス（channnel box）と呼ぶ。、使用済み制御棒など主に原子炉の廃止措置に伴って発生する放射能レベルが比較的高いものが対象となる。管理期間は数百年。処分・管理方法等については調査中である。
日本原燃は六ヶ所低レベル放射性廃棄物埋設センターにて余裕深度処分場の建設に向けた調査を行っている。
浅地中ピット処分 数メートル程度の浅い地中にコンクリートピットなどの人工構築物を設置し埋設する方法を浅地中ピット処分と呼ぶ。濃縮廃液や使用済みイオン交換樹脂、可燃物を焼却した焼却灰などをセメントなどでドラム缶に固形化したものなど、主に原子力発電所から排出される放射能レベルの比較的低いものが対象となる。埋設後の管理期間は300〜400年が一つの目安とされている。
日本原燃の六ヶ所低レベル放射性廃棄物埋設センターで1992年から1号施設（覆土6m以上）、2000年から2号施設（覆土11m以上）が稼働している。また3号施設（覆土15ｍ以上）が建設中。
浅地中トレンチ処分 浅い地中に素掘りの溝、つまりトレンチ（trench）に、人工構築物を設けないで廃棄物を直接埋設して処分を行う方法を浅地中トレンチ処と呼ぶ。コンクリートや金属など、化学的、物理的に安定な性質の廃棄物のうち放射能レベルの極めて低い極低レベル放射性廃棄物が対象である。50年程度の管理期間を経たのち、一般的な土地利用が可能になる。
脚注
注釈
出典
参考文献 全般
核燃料廃棄物
RI廃棄物（研究施設等廃棄物）
特定廃棄物（指定廃棄物、対策地域内廃棄物）
「放射性物質として扱う必要の無い物」に関する制度・概念
関連項目 放射性物質 - 放射性核種 - 放射能 - 放射線 - 半減期 放射性廃棄物処理設備 使用済燃料管理及び放射性廃棄物管理の安全に関する条約
関係組織・団体 日本原子力研究開発機構 (JAEA) 日本原燃 (JNFL) - 低レベル放射性廃棄物埋設センター 原子力環境整備促進・資金管理センター (RWMC) 電力中央研究所 (CRIEPI) 国立環境研究所 使用済燃料再処理機構 (NuRO) 国際廃炉研究開発機構 (IRID)
外部リンク 全般 放射性廃棄物について - 資源エネルギー庁 原子力環境整備促進・資金管理センター RI廃棄物（研究施設等廃棄物） 研究施設等廃棄物の埋設処分 - 文部科学省 埋設事業センター - 日本原子力研究開発機構 放射性物質汚染対処特措法に規定される特定廃棄物 放射性物質を含む廃棄物に関するＱ＆Ａ ～入門編～ - 国立環境研究所 放射性物質汚染廃棄物処理情報サイト - 法令リンク集 - 環境省 その他 原子力百科事典 ATOMICA トップページ