福岛事故之后/尤卡山

尤卡山

尤卡山储存库是美国能源部提议的用于储存乏核燃料和其他放射性废物的深层地质储存库。该储存库位于内华达州奈县内华达试验场附近联邦土地上的沙漠中，位于尤卡山，该山是美国内华达州中南部的一条山脊线。该山脊由火山物质（主要是凝灰岩）组成，这些物质是从现已灭绝的、形成破火山口的超级火山中喷射出来的。

能源部原定于 1998 年 1 月 31 日开始在尤卡山储存库接收乏燃料，但由于法律挑战、对如何将核废料运输到该设施的担忧以及政治压力导致建设资金不足，因此尚未开始接收。目前，该设施尚未设定正式开放日期，因此乏燃料继续在反应堆场址和其他地面临时储存地点不断积累。

背景

乏核燃料是商业核电站在发电过程中产生的放射性产物，而高放废物是乏燃料后处理的副产品，包括国防设施中裂变材料的生产。1982 年，美国国会制定了一项国家政策来解决核废料处置问题。该政策是一项名为《核废料政策法》的联邦法律。国会基于世界上大多数科学家一致同意的处理核废料的最佳方式制定了该政策。

该法案规定美国能源部 (DOE) 负责寻找地质处置设施（称为地质储存库）的地点、建造和运营该设施。关于使用地质储存库的建议可以追溯到 1957 年，当时美国国家科学院建议，保护环境和公共健康与安全的最佳手段是将废物深埋地下岩石中。

能源部于 1978 年开始研究尤卡山，以确定该山是否适合作为美国首个长期地质储存库，用于储存目前全国 121 个地点存储的超过 70,000 公吨（1.5 亿磅）乏核燃料和高放废物。2007 年，能源部宣布，它正寻求将尤卡山储存库的规模扩大一倍，达到 135,000 公吨或 3 亿磅的容量。

尤卡山位于内华达州奈县内华达试验场附近联邦土地上的沙漠中。它距离美国增长最快的都市区拉斯维加斯西北约 80 英里。

1984 年 12 月 19 日，能源部选择了六个州的十个地点作为潜在储存库地点。这是基于近十年收集的数据。对这十个地点进行了研究，并在 1985 年报告了这些初步研究的结果。根据这些报告，里根总统批准了三个地点进行称为场地特征的密集科学研究。这三个地点是华盛顿州汉福德、德克萨斯州戴夫史密斯县和尤卡山。

1987 年，国会修正了《核废料政策法》，并指示能源部仅研究尤卡山，该山已经位于前核试验场内。该法案规定，如果在任何时候发现尤卡山不合适，研究将立即停止。理论上，如果这种情况发生，该地点将被恢复，能源部将寻求国会的新指示。

2002 年 7 月 23 日，乔治·W·布什总统签署了众议院联合决议 87，允许能源部采取下一步行动，建立一个安全储存库，用于储存该国核废料。能源部目前正在准备申请从核监管委员会获得许可，以继续建造储存库。

2006 年 7 月 18 日，能源部同意将 2017 年 3 月 31 日作为开放设施并开始接收废物的日期。

2006 年 9 月 8 日，沃德 (爱德华) 斯普罗特，一位曾任职于宾夕法尼亚州 PECO 能源公司的核工业高管，被布什总统提名为尤卡山项目的领导人。

在 2006 年中期国会选举之后，内华达州参议员哈里·里德，长期以来一直反对该储存库，成为参议院多数党领袖，这使得他能够极大地影响该项目的未来。里德表示，他将继续努力阻止该项目的完成，并被引用说：“尤卡山已死。它永远不会发生。”在 2008 年的综合支出法案中，尤卡山项目的预算减少到 3.9 亿美元。

然而，由于没有储存库，联邦政府每年将欠公用事业公司大约 3 亿至 5 亿美元的赔偿，以弥补其未能履行 1998 年签署的接收乏核燃料合同的行为。

设施

一个旅游团进入尤卡山北入口

尤卡山项目的目的是遵守 1982 年《核废料政策法》，并为乏核燃料和高放废物储存开发一个国家级地点。该项目的当前主要承包商是贝克特 SAIC（政府承包商贝克特公司和科学应用国际公司的联合体）。该联合体在 2008 年拥有大约 900 名员工参与该项目。探索研究设施的主隧道呈 U 形，长 5 英里（8 公里），宽 25 英尺（8 米）。还有几个从主隧道分叉出来的教堂式凹室。大多数科学实验都在这些凹室中进行。用于储存废物的埋置巷道（从主隧道分叉出来的较小直径隧道）尚未建成，因为它们需要根据 10CFR 63 的规定由核监管委员会进行施工授权。

截至 2013 年，该项目已花费 380 亿美元，这使得尤卡山成为世界上研究最多的地质区域。能源部 (DOE) 估计，它临时存储了超过 1 亿美制加仑的高放射性废物和 2500 公吨（2756 短吨）来自核武器生产和研究活动的乏燃料。该设施的成本由每千瓦时核能的税收和联邦政府用于处置武器和海军核废料的资金支付。根据 2008 年的成本估算，约 73% 的资金来自核电消费者的资金，27% 由联邦政府提供。

1998 年和 2000 年，能源部承包商对该计划进行了独立的成本和进度审查。在后一次审查中，承包商得出结论，能源部关于在 2010 年之前获得许可、建造和开放储存库的进度过于乐观，大约推迟了两年，而能源部对其 100 多年生命周期内该计划总成本的估计（2000 年美元 580 亿美元）低估了大约 30 亿美元。

用于开挖主隧道的隧道掘进机 (TBM) 耗资 1300 万美元，在运行时长 400 英尺（125 米）。它现在位于设施南入口（南入口）的出口处。短边隧道凹室是使用炸药开挖的。

反对

地图显示了尤卡山在内华达州南部的地理位置，位于内华达试验场以西

美国能源部原定于 1998 年 1 月 31 日开始在尤卡山储存库接收乏燃料。然而，在该截止日期之后的 10 年，尤卡山储存库距离开放仍有十多年时间，开放日期继续推迟。

截至 2005 年，美国能源部一直将开放日期定为 2012 年至 2015 年。然而，美国能源部在 2006 年宣布，最早可能的开放日期是 2017 年 3 月，而更现实的开放日期是 2020 年 9 月。美国能源部在 2007 年宣布，开放日期可能会再推迟一年。美国能源部预计在 2008 年年中之前不会向核监管委员会提交储存库许可申请。

该项目在内华达州遭到广泛反对，也是一个备受争议的全国性话题。虽然亚利桑那州帕洛弗迪核电站为拉斯维加斯都会区提供的电力约占其消耗量的 15%，并且有 10% 的废物将来自美国军队的核计划，但三分之二以上的内华达州居民仍然认为，在内华达州没有核电站的情况下，让他们的州储存核废料是不公平的。计划通过铁路和/或卡车将核废料运送到该地点，使用核监管委员会批准的坚固容器。欧洲和亚洲的乏燃料运输是例行公事，几乎没有安全或安保问题。自 1960 年代初以来，美国已经安全地进行了 3000 多次乏燃料运输，没有发生任何有害的放射性物质释放。这种安全记录与全球经验相当，自 1970 年以来，全球已运输了 80,000 多吨乏燃料，比计划运往尤卡山的所有乏燃料总量还要多。

该项目的其他支持者认为，内华达州居民的反对不过是“ NIMBY ”（“不要在我家后院”）。此外，内华达试验场 (NTS) 位于尤卡山的东部边界，是超过 900 枚核武器爆炸的地方，并且在必要时，仍然是未来任何核武器试验的主要地点。NTS 目前开展着各种研究活动，包括核研究和其他研究，并设有两个低级放射性废物处置场。

许多内华达州居民的反对源于所谓的“Screw Nevada 法案”，该法案是 1987 年通过的一项立法，在得出结论之前，就停止了对汉福德和德克萨斯作为潜在废物处置场的研究。

一个令人担忧的问题是未来 10,000 年到 100 万年的辐射排放标准。2005 年 8 月 9 日，美国环境保护署提出在这段时间内将辐射限值设定为每年 350 毫雷姆。 2007 年 10 月，能源部发布了补充环境影响声明草案，该草案显示，在最初的 10,000 年里，公众平均剂量为每年 0.24 毫雷姆，之后到 100 万年，公众中位数剂量为每年 0.98 毫雷姆，这两者都远远低于 EPA 提出的限值。 这些剂量也远低于一个人从内华达州到华盛顿特区的往返航班中仅从宇宙辐射中接收到的 3 毫雷姆。

2002 年 2 月 12 日，美国能源部长斯宾塞·亚伯拉罕决定，该地点适合成为全国核废料库。内华达州州长有 90 天时间提出异议，并且确实如此。然而，国会否决了该异议。如果州长的异议得到维持，该项目将被放弃，并将选择一个新的地点。

2004 年 8 月，该废料库成为一个选举议题，当时参议员约翰·克里表示，如果他当选总统，将放弃该计划。他最终输给了乔治·W·布什，布什获得了连任。

由于施工延误，美国的一些核电站不得不将废物无限期地储存在现场，几乎不可渗透的钢铁和混凝土容器中。如果地下储存的开放继续延迟，则有可能在尤卡山或美国西部的其他地方开设一个临时设施。

2006 年 2 月 17 日，美国能源部民用放射性废物管理办公室 (OCRWM) 发布了一份报告，确认了美国地质调查局 (USGS) 员工进行的渗透建模工作的技术可靠性。2005 年 3 月，能源部和内政部透露，一些美国地质调查局水文地质学家曾交换电子邮件，讨论了关于渗透研究的质量保证文件可能被伪造的情况。

2006 年 3 月，美国参议院环境与公共工程委员会多数党工作人员发布了一份 25 页的白皮书“尤卡山：地球上研究最深入的房地产”。结论是：

• 大量研究始终表明，尤卡山是核废料处置的理想地点
• 不继续前进的成本非常高
• 核废料处置能力是环境的必要条件
• 核废料处置能力支持国家安全
• 对新建核电站的需求也需要处置能力

由于内华达州和国会成员对尤卡山背后的科学质量提出了质疑，美国能源部于 2006 年 3 月 31 日宣布，选择橡树岭联合大学/橡树岭科学与教育研究所（一个非营利性联盟，包括 96 家授予博士学位的机构和 11 家联营大学）对尤卡山项目的科学和技术工作进行独立专家评审。

能源部表示，尤卡山项目将以扎实的科学为基础。通过邀请橡树岭进行独立评审以评估技术工作，能源部将确保他们在推进该项目时拥有最高水平的专业知识和信誉。该奖项使能源部能够获得学术和研究机构的智囊团，帮助能源部完成其任务和法律义务，即为尤卡山获得许可、建设和开放，将其作为全国的乏燃料处置库。

2006 年 1 月 18 日，OCRWM 宣布，将指定桑迪亚国家实验室作为其主要实验室，负责整合尤卡山项目的废料库科学工作。“我们相信，将桑迪亚确立为我们的主要实验室是我们在新前进道路上的重要一步。桑迪亚的科学家将进行的独立专家审查将有助于确保尤卡山废料库的技术和科学基础毫无疑问，”OCRWM 代理主任保罗·戈兰说。“桑迪亚在管理科学调查以支持联邦许可的地质处置设施方面拥有独特的经验，曾担任新墨西哥州卡尔斯巴德废物隔离试验项目的科学顾问。” 桑迪亚于 2006 年 10 月 1 日（联邦财政年度开始时）开始担任主要实验室。

辐射标准

原始标准

EPA 于 2001 年 6 月制定了其尤卡山标准。 储存标准将尤卡山场址外公众的剂量限值设定为每年 15 毫雷姆。处置标准包含三个部分：个人剂量标准、评估人类侵入废料库影响的标准和地下水保护标准。个人保护和人类侵入标准将受照剂量限值设定为每年 15 毫雷姆，适用于合理的最大暴露个人，该个人将是公众中暴露水平最高的群体之一。地下水保护标准与 EPA 的安全饮用水法标准一致，该标准是该机构在许多情况下作为污染预防措施应用的。处置标准适用于设施关闭后的 10,000 年时间内。剂量评估将在 10,000 年之后继续进行，并将列入能源部的环境影响声明，但不受遵守标准的约束。用于遵守评估的 10,000 年时间段与 EPA 根据《核废料政策法》制定的普遍适用标准一致。它还反映了国际指南，即对长期时间段内的数值预测可以达到的置信度水平。

上诉法院认为标准与 NAS 建议不一致

在 EPA 于 2001 年首次制定这些标准后不久，核工业、一些环境和公益组织以及内华达州在法庭上对这些标准提出了质疑。2004 年 7 月，哥伦比亚特区巡回上诉法院在所有指控中都支持该机构，只有一个例外：10,000 年的监管时间范围。法院没有裁定 EPA 的标准是否具有保护性，但确实发现 EPA 标准的时间范围与美国国家科学院的建议不一致。

EPA 提出的修订规则

美国环保署 (EPA) 在 2005 年 8 月提议了一项修订规则，以解决上诉法院提出的问题。新提议的规则限制了在尤卡山关闭后的百万年内辐射剂量。在美国，没有其他规则对任何风险尝试监管如此长的时间。在该监管时间范围内，EPA 提议了两个剂量标准，将根据设施关闭后经过的年数适用。对于前 10,000 年，EPA 将保留 2001 年最终规则中规定的每年 15 毫雷姆的剂量限制。这与当今美国最严格的辐射法规相一致。从 10,000 年到一百万年，EPA 提议将剂量限制为每年 350 毫雷姆。这代表了尤卡山附近人群的总辐射暴露，不高于美国其他地区人们日常生活中所承受的自然水平。一百万年，即 25,000 代，涵盖了预计该设施辐射剂量最高的时间段。EPA 的提案要求能源部证明，即使考虑到地震、火山活动、气候变化和容器腐蚀对百万年的影响，尤卡山也能安全地容纳废物。如上述标记为反对的部分所述，目前分析表明，该处置库在 1,000,000 年内对公众造成的剂量将不到 1 毫雷姆/年。

《核废料政策法》限制了容量

《核废料政策法》将拟议中的尤卡山处置库的容量限制为 63,000 吨商用乏燃料中的初始重金属。目前运行的 103 个美国商用反应堆将在 2014 年之前产生这种数量的乏燃料。^[17] 但是，这是假设乏燃料棒没有经过后处理。目前，美国没有后处理厂，尽管后处理可以将核废料减少 60%。

稳定性

地质

2005 年 6 月 7 日，从尤卡山山顶向西眺望。

构成尤卡山的岩层是由几次来自破火山口火山的大规模喷发形成的，由熔结凝灰岩（焊接凝灰岩）、非熔结凝灰岩和半熔结凝灰岩交替层组成。凝灰岩具有特殊的物理、化学和热学特性，一些专家认为，这使得凝灰岩成为一种合适的材料，可以将放射性废物封存数十万年，直到废物通过放射性衰变变得安全。

火山单元沿断层线倾斜，从而形成了现在的称为尤卡山的山脊线。除了这些断层外，尤卡山还被裂缝纵横交错，其中许多裂缝是在火山单元冷却时形成的。虽然裂缝通常局限于单个凝灰岩层，但断层从计划的储存区一直延伸到下方 1000 英尺（300 米）的地下水位。有些人担心，在预计的废物容器数万年后出现密封失效后，这些裂缝可能会为放射性废物提供通道，这些放射性废物溶解在从沙漠表面向下流动的水中。官员们表示，废物容器将以一种方式储存，以最大限度地减少甚至几乎消除这种可能性。即使有断层和裂缝，凝灰岩对水的渗透性也很低，但由于地下水位的深度，估计到废物进入供水系统时，它将是安全的。

然而，尤卡山周围地区在地质历史上曾收到过更多的降雨，因此地下水位远高于现在的水平，尽管远低于处置库的水平。批评者认为，未来的气候无法预测到 10,000 年，因此假设该地区将永远像今天一样干旱是过于乐观。大多数曾在该地区工作的地质学家仍然认为，即使当地气候变得更加潮湿，地质结构也能充分减缓废物渗漏的速度，以保护水资源。^[18]

地震

内华达州目前的震级活动排名全美第三。地震数据库（国家地震系统委员会综合目录和南部大盆地地震网络）提供当前和历史地震信息。1996 年对可用数据的分析表明，自 1976 年以来，在尤卡山半径 50 英里的范围内发生了 621 起震级大于 2.5 的地震事件。报告的内华达试验场地下核武器试验没有包括在内。^[19]

能源部已声明，地震和构造对尤卡山自然系统的影响不会显着影响处置库的性能。尤卡山位于正在进行的构造变形区，但变形速率太慢，不会在 10,000 年的监管合规期内显着影响山体。地震活动导致的地下水位上升最多只有几十米，不会到达处置库。构成尤卡山的断裂和断层火山凝灰岩反映了在过去数百万年中发生的许多地震断层和强烈地面运动事件，岩石的​​水文特征不会因未来 10,000 年内可能发生的地震事件而发生显着变化。工程屏障系统组件在地震载荷下具有很强的抗震性，即使在严重的地震载荷下也能为废物形态提供有效的保护，防止渗漏水。

火山史

尤卡山北部发生了一系列大型爆炸性火山喷发。这些喷发产生了火山灰和岩石碎片的浓密云层，这些云层熔化或压缩在一起形成了称为凝灰岩的岩石层，形成了该地区的群山和丘陵。

产生尤卡山的大规模火山喷发在大约 1200 万年前结束。这些爆炸性火山活动产生了尤卡山地区几乎所有（超过 99%）的火山物质。

数百万年前，该地区开始出现另一种类型的喷发。这些喷发规模较小，爆炸性也小得多。这些小规模喷发以熔岩和火山灰从锥体或裂缝中渗出和喷出为特征。最后一次此类小规模喷发发生在大约 80,000 年前。尤卡山地区剩余的火山物质（不到 1%）是这些小规模喷发的结果。

尤卡山不在大陆板块交汇处，也不靠近任何火山热点。事实上，专家认为尤卡山地区是美国西部活动最少的火山带之一。

废物运输

拟议中的乏燃料在内华达州的运输路线

将乏燃料运输到尤卡山的计划方法包括公路和铁路路线。在所有情况下，废物都将用核管会批准的乏燃料运输桶进行运输。

路线

在内华达州内，计划的主要运输方式是通过卡利恩特走廊的铁路。这条走廊始于内华达州的卡利恩特，沿内华达州的西部和北部边界行驶约 200 英里（322 公里）。在此，它转向南行，到达尤卡山。^[20]

正在考虑的其他选择包括沿米娜走廊的铁路路线。这条铁路路线将从内华达州瓦布斯卡附近的堡垒丘吉尔侧线铁路开始。拟议的走廊将向东南延伸，穿过霍桑、布莱尔枢纽、利达枢纽和绿洲谷。在绿洲谷，铁路将向东北方向转向尤卡山。能源部使用这条铁路走廊需要获得沃克河派尤特部落的许可才能穿过他们的土地。由于拟议的走廊前 54 英里由国防部所有，因此需要获得国防部的额外许可。

在内华达州以外的州，出于安全原因，计划的路线、日期和运输时间将保密。在将乏燃料运入其管辖区域之前，将通知州或部落代表。

影响

内华达州顾问罗伯特·霍尔斯特德博士自 1988 年以来一直担任内华达州的运输顾问，他谈到高放射性废物的运输时说：“它们会严重影响布法罗、克利夫兰、匹兹堡等城市，以及芝加哥都市区、奥马哈，”霍尔斯特德说。“从南部出来，最严重的影响将出现在亚特兰大、纳什维尔、圣路易斯、堪萨斯城，穿过盐湖城，穿过拉斯维加斯市中心，一直到尤卡山。铁路运输也会影响相同的城市。”

另一方面，斯宾塞·亚伯拉罕（能源部）表示：“我认为人们普遍认识到我们在这个国家运输危险材料，并且人们了解联邦政府知道如何安全地运输。^[21]

文化影响

美国原住民认为，他们从远古时代就居住在他们的传统家园。考古调查发现证据表明，美国原住民在尤卡山附近地区短暂或季节性地居住（Stoffle 等人 1990 年，第 29 页）。美国原住民强调，缺乏大量文物和考古遗迹并不意味着他们的族人没有使用过这个地方，也不意味着这片土地不是他们文化生态系统的一部分。美国原住民赋予与他们作为一个民族的起源、宗教故事、埋葬和重要世俗事件相关的场所意义。南派尤特人、西部肖肖尼人、欧文斯谷派尤特人和肖肖尼人的传统故事确定了这些地方，包括尤卡山地区。

美国原住民认为，文化资源不仅限于土著祖先的遗骸，还包括该地区所有自然资源和地质构造，例如植物和动物，以及自然地貌，这些地貌标志着重要的位置，以保持他们的历史记忆和教导他们的孩子了解他们的文化。尤卡山地区的用水资源和矿产资源同样重要。美国原住民使用传统采石场来制造工具、石器和仪式物品；许多这些地点是与传统治疗仪式相关的能量场所。

根据美国原住民的说法，尤卡山地区是西部肖肖尼人、南派尤特人、欧文斯谷派尤特人和肖肖尼人圣地的组成部分。美国原住民普遍不同意考古调查人员的结论，即他们的祖先是高度流动的土著狩猎采集者群体，他们在欧洲人开始利用该地区进行勘探、测量和放牧之前就占领了尤卡山地区。他们认为，这些结论忽视了欧洲人接触之前发生的农业活动的传统记载。尤卡山和附近的土地是西部肖肖尼人、南派尤特人、欧文斯谷派尤特人和肖肖尼人生活的中心，他们共同利用这些土地进行宗教仪式、资源利用和社交活动。美国原住民重视这些地区的文化资源，以整体的方式看待它们。他们认为，水、动物、植物、空气、地质和文物相互关联，彼此依赖才能生存。

外部链接

• "是时候思考不可想象的事情", 大卫·科马罗律师在环境保护署的证词
• 谷歌地图卫星图像 - 犹卡山核废料库，托诺帕，内华达州 89049
• 《华盛顿邮报》：美国和俄罗斯将签署民用核协议
• 《拉斯维加斯评论日报》对犹卡山的新闻报道
• 2002年7月9日关于S.J. Res. 34的闭门投票, 确认该山为核废料处置地点