Repositório geológico profundo
Um repositório geológico profundo é uma forma de armazenar resíduos perigosos ou radioativos num ambiente geológico estável, tipicamente de 200 a 1.000 m abaixo da superfície da Terra. Envolve uma combinação de forma de resíduos, embalagem de resíduos, selos projetados e geologia adequada para fornecer um alto nível de isolamento e contenção de longo prazo sem manutenção futura. Isto visa prevenir perigos radioativos. Vários depósitos de resíduos de mercúrio, cianeto e arsénio estão a operar em todo o mundo, incluindo o Canadá e a Alemanha. Encontram-se em construção locais de armazenamento de resíduos radioativos, sendo o de Onkalo, na Finlândia, o mais avançado.
Resíduos altamente tóxicos que não podem ser reciclados devem ser armazenados isoladamente, para evitar a contaminação do ar, do solo e das águas subterrâneas. O repositório geológico profundo é um tipo de armazenamento de longo prazo que isola os resíduos em estruturas geológicas que se espera que sejam estáveis por milhões de anos, com uma série de barreiras naturais e artificiais. As barreiras naturais incluem camadas de rocha impermeáveis à água (por exemplo, argila) e impermeáveis a gases (por exemplo, sal) acima e ao redor do armazenamento subterrâneo. As barreiras artificiais incluem argila bentonítica e cimento. Em 2011, o Painel Internacional sobre Materiais Físseis afirmou: É amplamente aceite que o combustível nuclear irradiado, o reprocessamento de alto nível e os resíduos de plutónio requerem armazenamento bem projetado por períodos que variam de dezenas de milhares a um milhão de anos, para minimizar as libertações da radioatividade contida no meio ambiente. Também são necessárias salvaguardas para garantir que nem o plutónio nem o urânio altamente enriquecido sejam desviados para o uso em armas. Há um consenso geral de que a colocação de combustível nuclear irradiado em repositórios a centenas de metros abaixo da superfície seria mais segura do que o armazenamento indefinido de combustível irradiado na superfície [da Terra].
Repositórios radioativos naturais
Os depósitos naturais de minério de urânio servem como prova de conceito para a estabilidade de elementos radioativos em formações geológicas — a Mina Cigar Lake, por exemplo, é um depósito natural de minério de urânio altamente concentrado localizado sob arenito e uma camada de quartzo a uma profundidade de 450 m, com 1.000 milhões de anos e sem vazamentos radioativos na superfície. A capacidade das barreiras geológicas naturais de isolar resíduos radioativos é demonstrada pelos reatores de fissão nuclear natural em Oklo, Gabão. Durante o seu longo período de reação, cerca de 5,4 toneladas de produtos de fissão, bem como 1,5 toneladas de plutónio, juntamente com outros elementos transurânicos, foram gerados no corpo de minério de urânio. Este plutónio e os outros transurânicos permaneceram imóveis até aos dias de hoje, um período de quase 2 mil milhões de anos.
O descarte geológico profundo tem sido estudado há várias décadas, incluindo testes de laboratório, furos exploratórios e a construção e operação de laboratórios de investigação subterrâneos onde testes in situ em larga escala estão a ser conduzidos. As principais instalações de teste subterrâneas estão listadas abaixo:
O processo de seleção de repositórios finais profundos adequados está em curso em vários países, prevendo-se que o primeiro seja inaugurado algum tempo depois de 2010. A Central Piloto de Isolamento de Resíduos (WIPP) nos Estados Unidos entrou em serviço em 1999, colocando os primeiros metros cúbicos de resíduos radioativos transurânicos numa camada profunda de sal perto de Carlsbad, Novo México. Em 1978, o Departamento de Energia dos EUA (DOE) começou a estudar Yucca Mountain, dentro dos limites seguros da Área de Testes de Nevada no Condado de Nye, Nevada, para determinar se seria adequado para um repositório geológico de longo prazo para combustível nuclear usado e resíduos radioativos de alto nível. Este projeto enfrentou oposição significativa e sofreu atrasos devido a litígios pela Agência de Projetos Nucleares do Estado de Nevada (Nuclear Waste Project Office) e outros. O governo Obama rejeitou o uso do local na proposta de Orçamento Federal dos Estados Unidos de 2009, que eliminou todo o financiamento, exceto o necessário para responder a perguntas da Comissão Reguladora Nuclear dos EUA (NRC), "enquanto o governo elabora uma nova estratégia para o descarte de resíduos nucleares".
Austrália
No início dos anos 2000, houve uma proposta para um repositório internacional de resíduos de alto nível na Austrália e na Rússia. Desde que foi levantada a proposta para um repositório global na Austrália, que nunca produziu energia nuclear e tem um reator de investigação, as objeções políticas internas têm sido fortes e sustentadas, tornando improvável a existência de uma tal instalação na Austrália.
Canadá
A Giant Mine tem sido usada como um repositório profundo para armazenamento de resíduos de arsénio altamente tóxicos na forma de pó. Em 2020, existem investigações em andamento para reprocessar os resíduos em blocos congelados, que são quimicamente mais estáveis e previnem a contaminação da água. Em 28 de novembro de 2024, a NWMO selecionou a área da Nação Ojibway-Ignace do Lago Wabigoon como local para o repositório geológico profundo do Canadá para combustível nuclear usado.
Finlândia
O local de Onkalo, na Finlândia, baseado na tecnologia KBS-3, é o mais avançado em termos de operação entre os repositórios do mundo. A Posiva iniciou a construção do local em 2004. O governo finlandês emitiu à empresa uma licença para a construção da unidade de descarte final em novembro de 2015. Desde June 2019[update] , atrasos contínuos significam que a Posiva espera que as operações comecem em 2023.
Alemanha
Vários depósitos, incluindo minas de potássio em Herfa-Neurode e Zielitz, têm sido usados há anos para o armazenamento de resíduos altamente tóxicos de mercúrio, cianeto e arsénio. Existe pouco debate na Alemanha sobre resíduos tóxicos, apesar do facto de que, ao contrário dos resíduos nucleares, estes não perdem a toxicidade com o tempo. Existe um debate sobre a busca por um repositório definitivo para resíduos radioativos, acompanhado de protestos, especialmente na vila de Gorleben, na região de Wendland, considerada ideal para o repositório definitivo até 1990 devido à sua localização num canto remoto e economicamente deprimido da Alemanha Ocidental, próximo à fronteira fechada com a antiga Alemanha Oriental. Após a reunificação, a vila agora está próxima do centro da Alemanha e é usada para armazenamento temporário de resíduos nucleares.
Suécia
A aprovação foi concedida em janeiro de 2022 para a construção de uma instalação de eliminação direta usando tecnologia KBS-3, no local da central nuclear de Forsmark.
Reino Unido
O Governo do Reino Unido, assim como muitos outros países e apoiado por pareceres científicos, identificou o descarte subterrâneo permanente e profundo como o meio mais apropriado de descarte de resíduos radioativos de alta atividade. A Radioactive Waste Management (RWM) foi criada em 2014 para fornecer uma Instalação de Descarte Geológico (GDF) e é uma subsidiária da Nuclear Decommissioning Authority (NDA), responsável pela limpeza de locais nucleares históricos do Reino Unido. Em 2022, a Nuclear Waste Services (NWS) foi formada a partir da fusão da RWM com o Repositório de Resíduos de Baixo Nível em Cumbria. Uma GDF será entregue através de um processo baseado no consentimento da comunidade, trabalhando em estreita parceria com as comunidades, construindo confiança a longo prazo e garantindo que uma GDF apoia os interesses e prioridades locais.
