福島事故之後/尤卡山

尤卡山

尤卡山儲存庫是美國能源部提議的用於儲存乏核燃料和其他放射性廢物的深層地質儲存庫。該儲存庫位於內華達州奈縣內華達試驗場附近聯邦土地上的沙漠中，位於尤卡山，該山是美國內華達州中南部的一條山脊線。該山脊由火山物質（主要是凝灰岩）組成，這些物質是從現已滅絕的、形成破火山口的超級火山中噴射出來的。

能源部原定於 1998 年 1 月 31 日開始在尤卡山儲存庫接收乏燃料，但由於法律挑戰、對如何將核廢料運輸到該設施的擔憂以及政治壓力導致建設資金不足，因此尚未開始接收。目前，該設施尚未設定正式開放日期，因此乏燃料繼續在反應堆場址和其他地面臨時儲存地點不斷積累。

背景

乏核燃料是商業核電站在發電過程中產生的放射性產物，而高放廢物是乏燃料後處理的副產品，包括國防設施中裂變材料的生產。1982 年，美國國會制定了一項國家政策來解決核廢料處置問題。該政策是一項名為《核廢料政策法》的聯邦法律。國會基於世界上大多數科學家一致同意的處理核廢料的最佳方式制定了該政策。

該法案規定美國能源部 (DOE) 負責尋找地質處置設施（稱為地質儲存庫）的地點、建造和運營該設施。關於使用地質儲存庫的建議可以追溯到 1957 年，當時美國國家科學院建議，保護環境和公共健康與安全的最佳手段是將廢物深埋地下岩石中。

能源部於 1978 年開始研究尤卡山，以確定該山是否適合作為美國首個長期地質儲存庫，用於儲存目前全國 121 個地點儲存的超過 70,000 公噸（1.5 億磅）乏核燃料和高放廢物。2007 年，能源部宣佈，它正尋求將尤卡山儲存庫的規模擴大一倍，達到 135,000 公噸或 3 億磅的容量。

尤卡山位於內華達州奈縣內華達試驗場附近聯邦土地上的沙漠中。它距離美國增長最快的都市區拉斯維加斯西北約 80 英里。

1984 年 12 月 19 日，能源部選擇了六個州的十個地點作為潛在儲存庫地點。這是基於近十年收集的資料。對這十個地點進行了研究，並在 1985 年報告了這些初步研究的結果。根據這些報告，里根總統批准了三個地點進行稱為場地特徵的密集科學研究。這三個地點是華盛頓州漢福德、德克薩斯州戴夫史密斯縣和尤卡山。

1987 年，國會修正了《核廢料政策法》，並指示能源部僅研究尤卡山，該山已經位於前核試驗場內。該法案規定，如果在任何時候發現尤卡山不合適，研究將立即停止。理論上，如果這種情況發生，該地點將被恢復，能源部將尋求國會的新指示。

2002 年 7 月 23 日，喬治·W·布什總統簽署了眾議院聯合決議 87，允許能源部採取下一步行動，建立一個安全儲存庫，用於儲存該國核廢料。能源部目前正在準備申請從核監管委員會獲得許可，以繼續建造儲存庫。

2006 年 7 月 18 日，能源部同意將 2017 年 3 月 31 日作為開放設施並開始接收廢物的日期。

2006 年 9 月 8 日，沃德 (愛德華) 斯普羅特，一位曾任職於賓夕法尼亞州 PECO 能源公司的核工業高管，被布什總統提名為尤卡山專案的領導人。

在 2006 年中期國會選舉之後，內華達州參議員哈里·裡德，長期以來一直反對該儲存庫，成為參議院多數黨領袖，這使得他能夠極大地影響該專案的未來。裡德表示，他將繼續努力阻止該專案的完成，並被引用說：“尤卡山已死。它永遠不會發生。”在 2008 年的綜合支出法案中，尤卡山專案的預算減少到 3.9 億美元。

然而，由於沒有儲存庫，聯邦政府每年將欠公用事業公司大約 3 億至 5 億美元的賠償，以彌補其未能履行 1998 年簽署的接收乏核燃料合同的行為。

設施

一個旅遊團進入尤卡山北入口

尤卡山專案的目的是遵守 1982 年《核廢料政策法》，併為乏核燃料和高放廢物儲存開發一個國家級地點。該專案的當前主要承包商是貝克特 SAIC（政府承包商貝克特公司和科學應用國際公司的聯合體）。該聯合體在 2008 年擁有大約 900 名員工參與該專案。探索研究設施的主隧道呈 U 形，長 5 英里（8 公里），寬 25 英尺（8 米）。還有幾個從主隧道分叉出來的教堂式凹室。大多數科學實驗都在這些凹室中進行。用於儲存廢物的埋置巷道（從主隧道分叉出來的較小直徑隧道）尚未建成，因為它們需要根據 10CFR 63 的規定由核監管委員會進行施工授權。

截至 2013 年，該專案已花費 380 億美元，這使得尤卡山成為世界上研究最多的地質區域。能源部 (DOE) 估計，它臨時儲存了超過 1 億美製加侖的高放射性廢物和 2500 公噸（2756 短噸）來自核武器生產和研究活動的乏燃料。該設施的成本由每千瓦時核能的稅收和聯邦政府用於處置武器和海軍核廢料的資金支付。根據 2008 年的成本估算，約 73% 的資金來自核電消費者的資金，27% 由聯邦政府提供。

1998 年和 2000 年，能源部承包商對該計劃進行了獨立的成本和進度審查。在後一次審查中，承包商得出結論，能源部關於在 2010 年之前獲得許可、建造和開放儲存庫的進度過於樂觀，大約推遲了兩年，而能源部對其 100 多年生命週期內該計劃總成本的估計（2000 年美元 580 億美元）低估了大約 30 億美元。

用於開挖主隧道的隧道掘進機 (TBM) 耗資 1300 萬美元，在執行時長 400 英尺（125 米）。它現在位於設施南入口（南入口）的出口處。短邊隧道凹室是使用炸藥開挖的。

反對

地圖顯示了尤卡山在內華達州南部的地理位置，位於內華達試驗場以西

美國能源部原定於 1998 年 1 月 31 日開始在尤卡山儲存庫接收乏燃料。然而，在該截止日期之後的 10 年，尤卡山儲存庫距離開放仍有十多年時間，開放日期繼續推遲。

截至 2005 年，美國能源部一直將開放日期定為 2012 年至 2015 年。然而，美國能源部在 2006 年宣佈，最早可能的開放日期是 2017 年 3 月，而更現實的開放日期是 2020 年 9 月。美國能源部在 2007 年宣佈，開放日期可能會再推遲一年。美國能源部預計在 2008 年年中之前不會向核監管委員會提交儲存庫許可申請。

該專案在內華達州遭到廣泛反對，也是一個備受爭議的全國性話題。雖然亞利桑那州帕洛弗迪核電站為拉斯維加斯都會區提供的電力約佔其消耗量的 15%，並且有 10% 的廢物將來自美國軍隊的核計劃，但三分之二以上的內華達州居民仍然認為，在內華達州沒有核電站的情況下，讓他們的州儲存核廢料是不公平的。計劃透過鐵路和/或卡車將核廢料運送到該地點，使用核監管委員會批准的堅固容器。歐洲和亞洲的乏燃料運輸是例行公事，幾乎沒有安全或安保問題。自 1960 年代初以來，美國已經安全地進行了 3000 多次乏燃料運輸，沒有發生任何有害的放射性物質釋放。這種安全記錄與全球經驗相當，自 1970 年以來，全球已運輸了 80,000 多噸乏燃料，比計劃運往尤卡山的所有乏燃料總量還要多。

該專案的其他支持者認為，內華達州居民的反對不過是“ NIMBY ”（“不要在我家後院”）。此外，內華達試驗場 (NTS) 位於尤卡山的東部邊界，是超過 900 枚核武器爆炸的地方，並且在必要時，仍然是未來任何核武器試驗的主要地點。NTS 目前開展著各種研究活動，包括核研究和其他研究，並設有兩個低階放射性廢物處置場。

許多內華達州居民的反對源於所謂的“Screw Nevada 法案”，該法案是 1987 年透過的一項立法，在得出結論之前，就停止了對漢福德和德克薩斯作為潛在廢物處置場的研究。

一個令人擔憂的問題是未來 10,000 年到 100 萬年的輻射排放標準。2005 年 8 月 9 日，美國環境保護署提出在這段時間內將輻射限值設定為每年 350 毫雷姆。 2007 年 10 月，能源部發布了補充環境影響宣告草案，該草案顯示，在最初的 10,000 年裡，公眾平均劑量為每年 0.24 毫雷姆，之後到 100 萬年，公眾中位數劑量為每年 0.98 毫雷姆，這兩者都遠遠低於 EPA 提出的限值。 這些劑量也遠低於一個人從內華達州到華盛頓特區的往返航班中僅從宇宙輻射中接收到的 3 毫雷姆。

2002 年 2 月 12 日，美國能源部長斯賓塞·亞伯拉罕決定，該地點適合成為全國核廢料庫。內華達州州長有 90 天時間提出異議，並且確實如此。然而，國會否決了該異議。如果州長的異議得到維持，該專案將被放棄，並將選擇一個新的地點。

2004 年 8 月，該廢料庫成為一個選舉議題，當時參議員約翰·克里表示，如果他當選總統，將放棄該計劃。他最終輸給了喬治·W·布什，布什獲得了連任。

由於施工延誤，美國的一些核電站不得不將廢物無限期地儲存在現場，幾乎不可滲透的鋼鐵和混凝土容器中。如果地下儲存的開放繼續延遲，則有可能在尤卡山或美國西部的其他地方開設一個臨時設施。

2006 年 2 月 17 日，美國能源部民用放射性廢物管理辦公室 (OCRWM) 釋出了一份報告，確認了美國地質調查局 (USGS) 員工進行的滲透建模工作的技術可靠性。2005 年 3 月，能源部和內政部透露，一些美國地質調查局水文地質學家曾交換電子郵件，討論了關於滲透研究的質量保證檔案可能被偽造的情況。

2006 年 3 月，美國參議院環境與公共工程委員會多數黨工作人員釋出了一份 25 頁的白皮書“尤卡山：地球上研究最深入的房地產”。結論是：

• 大量研究始終表明，尤卡山是核廢料處置的理想地點
• 不繼續前進的成本非常高
• 核廢料處置能力是環境的必要條件
• 核廢料處置能力支援國家安全
• 對新建核電站的需求也需要處置能力

由於內華達州和國會成員對尤卡山背後的科學質量提出了質疑，美國能源部於 2006 年 3 月 31 日宣佈，選擇橡樹嶺聯合大學/橡樹嶺科學與教育研究所（一個非營利性聯盟，包括 96 家授予博士學位的機構和 11 家聯營大學）對尤卡山專案的科學和技術工作進行獨立專家評審。

能源部表示，尤卡山專案將以紮實的科學為基礎。透過邀請橡樹嶺進行獨立評審以評估技術工作，能源部將確保他們在推進該專案時擁有最高水平的專業知識和信譽。該獎項使能源部能夠獲得學術和研究機構的智囊團，幫助能源部完成其任務和法律義務，即為尤卡山獲得許可、建設和開放，將其作為全國的乏燃料處置庫。

2006 年 1 月 18 日，OCRWM 宣佈，將指定桑迪亞國家實驗室作為其主要實驗室，負責整合尤卡山專案的廢料庫科學工作。“我們相信，將桑迪亞確立為我們的主要實驗室是我們在新前進道路上的重要一步。桑迪亞的科學家將進行的獨立專家審查將有助於確保尤卡山廢料庫的技術和科學基礎毫無疑問，”OCRWM 代理主任保羅·戈蘭說。“桑迪亞在管理科學調查以支援聯邦許可的地質處置設施方面擁有獨特的經驗，曾擔任新墨西哥州卡爾斯巴德廢物隔離試驗專案的科學顧問。” 桑迪亞於 2006 年 10 月 1 日（聯邦財政年度開始時）開始擔任主要實驗室。

輻射標準

原始標準

EPA 於 2001 年 6 月制定了其尤卡山標準。 儲存標準將尤卡山場址外公眾的劑量限值設定為每年 15 毫雷姆。處置標準包含三個部分：個人劑量標準、評估人類侵入廢料庫影響的標準和地下水保護標準。個人保護和人類侵入標準將受照劑量限值設定為每年 15 毫雷姆，適用於合理的最大暴露個人，該個人將是公眾中暴露水平最高的群體之一。地下水保護標準與 EPA 的安全飲用水法標準一致，該標準是該機構在許多情況下作為汙染預防措施應用的。處置標準適用於設施關閉後的 10,000 年時間內。劑量評估將在 10,000 年之後繼續進行，並將列入能源部的環境影響宣告，但不受遵守標準的約束。用於遵守評估的 10,000 年時間段與 EPA 根據《核廢料政策法》制定的普遍適用標準一致。它還反映了國際指南，即對長期時間段內的數值預測可以達到的置信度水平。

上訴法院認為標準與 NAS 建議不一致

在 EPA 於 2001 年首次制定這些標準後不久，核工業、一些環境和公益組織以及內華達州在法庭上對這些標準提出了質疑。2004 年 7 月，哥倫比亞特區巡迴上訴法院在所有指控中都支援該機構，只有一個例外：10,000 年的監管時間範圍。法院沒有裁定 EPA 的標準是否具有保護性，但確實發現 EPA 標準的時間範圍與美國國家科學院的建議不一致。

EPA 提出的修訂規則

美國環保署 (EPA) 在 2005 年 8 月提議了一項修訂規則，以解決上訴法院提出的問題。新提議的規則限制了在尤卡山關閉後的百萬年內輻射劑量。在美國，沒有其他規則對任何風險嘗試監管如此長的時間。在該監管時間範圍內，EPA 提議了兩個劑量標準，將根據設施關閉後經過的年數適用。對於前 10,000 年，EPA 將保留 2001 年最終規則中規定的每年 15 毫雷姆的劑量限制。這與當今美國最嚴格的輻射法規相一致。從 10,000 年到一百萬年，EPA 提議將劑量限制為每年 350 毫雷姆。這代表了尤卡山附近人群的總輻射暴露，不高於美國其他地區人們日常生活中所承受的自然水平。一百萬年，即 25,000 代，涵蓋了預計該設施輻射劑量最高的時間段。EPA 的提案要求能源部證明，即使考慮到地震、火山活動、氣候變化和容器腐蝕對百萬年的影響，尤卡山也能安全地容納廢物。如上述標記為反對的部分所述，目前分析表明，該處置庫在 1,000,000 年內對公眾造成的劑量將不到 1 毫雷姆/年。

《核廢料政策法》限制了容量

《核廢料政策法》將擬議中的尤卡山處置庫的容量限制為 63,000 噸商用乏燃料中的初始重金屬。目前執行的 103 個美國商用反應堆將在 2014 年之前產生這種數量的乏燃料。^[17] 但是，這是假設乏燃料棒沒有經過後處理。目前，美國沒有後處理廠，儘管後處理可以將核廢料減少 60%。

穩定性

地質

2005 年 6 月 7 日，從尤卡山山頂向西眺望。

構成尤卡山的岩層是由幾次來自破火山口火山的大規模噴發形成的，由熔結凝灰岩（焊接凝灰岩）、非熔結凝灰岩和半熔結凝灰岩交替層組成。凝灰岩具有特殊的物理、化學和熱學特性，一些專家認為，這使得凝灰岩成為一種合適的材料，可以將放射性廢物封存數十萬年，直到廢物透過放射性衰變變得安全。

火山單元沿斷層線傾斜，從而形成了現在的稱為尤卡山的山脊線。除了這些斷層外，尤卡山還被裂縫縱橫交錯，其中許多裂縫是在火山單元冷卻時形成的。雖然裂縫通常侷限於單個凝灰岩層，但斷層從計劃的儲存區一直延伸到下方 1000 英尺（300 米）的地下水位。有些人擔心，在預計的廢物容器數萬年後出現密封失效後，這些裂縫可能會為放射性廢物提供通道，這些放射性廢物溶解在從沙漠表面向下流動的水中。官員們表示，廢物容器將以一種方式儲存，以最大限度地減少甚至幾乎消除這種可能性。即使有斷層和裂縫，凝灰岩對水的滲透性也很低，但由於地下水位的深度，估計到廢物進入供水系統時，它將是安全的。

然而，尤卡山周圍地區在地質歷史上曾收到過更多的降雨，因此地下水位遠高於現在的水平，儘管遠低於處置庫的水平。批評者認為，未來的氣候無法預測到 10,000 年，因此假設該地區將永遠像今天一樣乾旱是過於樂觀。大多數曾在該地區工作的地質學家仍然認為，即使當地氣候變得更加潮溼，地質結構也能充分減緩廢物滲漏的速度，以保護水資源。^[18]

地震

內華達州目前的震級活動排名全美第三。地震資料庫（國家地震系統委員會綜合目錄和南部大盆地地震網路）提供當前和歷史地震資訊。1996 年對可用資料的分析表明，自 1976 年以來，在尤卡山半徑 50 英里的範圍內發生了 621 起震級大於 2.5 的地震事件。報告的內華達試驗場地下核武器試驗沒有包括在內。^[19]

能源部已宣告，地震和構造對尤卡山自然系統的影響不會顯著影響處置庫的效能。尤卡山位於正在進行的構造變形區，但變形速率太慢，不會在 10,000 年的監管合規期內顯著影響山體。地震活動導致的地下水位上升最多隻有幾十米，不會到達處置庫。構成尤卡山的斷裂和斷層火山凝灰岩反映了在過去數百萬年中發生的許多地震斷層和強烈地面運動事件，岩石的​​水文特徵不會因未來 10,000 年內可能發生的地震事件而發生顯著變化。工程屏障系統元件在地震載荷下具有很強的抗震性，即使在嚴重的地震載荷下也能為廢物形態提供有效的保護，防止滲漏水。

火山史

尤卡山北部發生了一系列大型爆炸性火山噴發。這些噴發產生了火山灰和岩石碎片的濃密雲層，這些雲層熔化或壓縮在一起形成了稱為凝灰岩的岩石層，形成了該地區的群山和丘陵。

產生尤卡山的大規模火山噴發在大約 1200 萬年前結束。這些爆炸性火山活動產生了尤卡山地區幾乎所有（超過 99%）的火山物質。

數百萬年前，該地區開始出現另一種型別的噴發。這些噴發規模較小，爆炸性也小得多。這些小規模噴發以熔岩和火山灰從錐體或裂縫中滲出和噴出為特徵。最後一次此類小規模噴發發生在大約 80,000 年前。尤卡山地區剩餘的火山物質（不到 1%）是這些小規模噴發的結果。

尤卡山不在大陸板塊交匯處，也不靠近任何火山熱點。事實上，專家認為尤卡山地區是美國西部活動最少的火山帶之一。

廢物運輸

擬議中的乏燃料在內華達州的運輸路線

將乏燃料運輸到尤卡山的計劃方法包括公路和鐵路路線。在所有情況下，廢物都將用核管會批准的乏燃料運輸桶進行運輸。

路線

在內華達州內，計劃的主要運輸方式是透過卡利恩特走廊的鐵路。這條走廊始於內華達州的卡利恩特，沿內華達州的西部和北部邊界行駛約 200 英里（322 公里）。在此，它轉向南行，到達尤卡山。^[20]

正在考慮的其他選擇包括沿米娜走廊的鐵路路線。這條鐵路路線將從內華達州瓦布斯卡附近的堡壘丘吉爾側線鐵路開始。擬議的走廊將向東南延伸，穿過霍桑、布萊爾樞紐、利達樞紐和綠洲谷。在綠洲谷，鐵路將向東北方向轉向尤卡山。能源部使用這條鐵路走廊需要獲得沃克河派尤特部落的許可才能穿過他們的土地。由於擬議的走廊前 54 英里由國防部所有，因此需要獲得國防部的額外許可。

在內華達州以外的州，出於安全原因，計劃的路線、日期和運輸時間將保密。在將乏燃料運入其管轄區域之前，將通知州或部落代表。

影響

內華達州顧問羅伯特·霍爾斯特德博士自 1988 年以來一直擔任內華達州的運輸顧問，他談到高放射性廢物的運輸時說：“它們會嚴重影響布法羅、克利夫蘭、匹茲堡等城市，以及芝加哥都市區、奧馬哈，”霍爾斯特德說。“從南部出來，最嚴重的影響將出現在亞特蘭大、納什維爾、聖路易斯、堪薩斯城，穿過鹽湖城，穿過拉斯維加斯市中心，一直到尤卡山。鐵路運輸也會影響相同的城市。”

另一方面，斯賓塞·亞伯拉罕（能源部）表示：“我認為人們普遍認識到我們在這個國家運輸危險材料，並且人們瞭解聯邦政府知道如何安全地運輸。^[21]

文化影響

美國原住民認為，他們從遠古時代就居住在他們的傳統家園。考古調查發現證據表明，美國原住民在尤卡山附近地區短暫或季節性地居住（Stoffle 等人 1990 年，第 29 頁）。美國原住民強調，缺乏大量文物和考古遺蹟並不意味著他們的族人沒有使用過這個地方，也不意味著這片土地不是他們文化生態系統的一部分。美國原住民賦予與他們作為一個民族的起源、宗教故事、埋葬和重要世俗事件相關的場所意義。南派尤特人、西部肖肖尼人、歐文斯谷派尤特人和肖肖尼人的傳統故事確定了這些地方，包括尤卡山地區。

美國原住民認為，文化資源不僅限於土著祖先的遺骸，還包括該地區所有自然資源和地質構造，例如植物和動物，以及自然地貌，這些地貌標誌著重要的位置，以保持他們的歷史記憶和教導他們的孩子瞭解他們的文化。尤卡山地區的用水資源和礦產資源同樣重要。美國原住民使用傳統採石場來製造工具、石器和儀式物品；許多這些地點是與傳統治療儀式相關的能量場所。

根據美國原住民的說法，尤卡山地區是西部肖肖尼人、南派尤特人、歐文斯谷派尤特人和肖肖尼人聖地的組成部分。美國原住民普遍不同意考古調查人員的結論，即他們的祖先是高度流動的土著狩獵採集者群體，他們在歐洲人開始利用該地區進行勘探、測量和放牧之前就佔領了尤卡山地區。他們認為，這些結論忽視了歐洲人接觸之前發生的農業活動的傳統記載。尤卡山和附近的土地是西部肖肖尼人、南派尤特人、歐文斯谷派尤特人和肖肖尼人生活的中心，他們共同利用這些土地進行宗教儀式、資源利用和社交活動。美國原住民重視這些地區的文化資源，以整體的方式看待它們。他們認為，水、動物、植物、空氣、地質和文物相互關聯，彼此依賴才能生存。

外部連結

• "是時候思考不可想象的事情", 大衛·科馬羅律師在環境保護署的證詞
• 谷歌地圖衛星影像 - 猶卡山核廢料庫，託諾帕，內華達州 89049
• 《華盛頓郵報》：美國和俄羅斯將簽署民用核協議
• 《拉斯維加斯評論日報》對猶卡山的新聞報道
• 2002年7月9日關於S.J. Res. 34的閉門投票, 確認該山為核廢料處置地點