①　実験室内で放射性物質を用いて人工バリア及び天然バリアに関する各種試験を行うための「環境工学試験施設」。
②　深地層で放射性廃棄物を用いずに、人工バリア及び天然バリアの調査研究、処分場建設に必要な土木技術の研究開発等を総合的に実施するための「探地層試験場」。

①　地層処分システムの設計研究
②　人工バリア・システムの開発
③　処分施設の建設・操業・閉鎖技術の開発
④　地層処分システムの経済性評価

①　地層処分システムの総合安全性評価手法の開発
②　各バリアの性能評価に関する研究

①　地層処分の安全性及び信頼性に関する基礎的な試験研究
②　核種の移行特性に関する研究
③　我が国の地質環境特性に関する研究

①　TRU廃棄物の処分に関する研究
②　高レベル放射性廃棄物の核種分離技術、核種変換技術等に関する研究
③　海洋底下処分技術の研究
④　新固化技術の研究

（i）人工バリア及び天然バリアより成る地層処分システムの放射性物質に対する隔離機能の有効性及び長期安定性について検討する。

（ii）長期的不確実性事象の取扱に関する調査等を行うとともに、安全裕度の確保に関する基本的な考え方について検討する。

（iii）制度的管理の継続性、管理期間と社会的受容との関係等について検討する。

（i）放射性核種のガラス固化体からの漏出、ニア・フィールド／ファー・フィールド／生物圏における核種移行、地下水の浸入、熱・放射線による緩衝材の変質及び化学的雰囲気の変化による核種の溶解性の変化等を評価し、地層処分システムの総合的な性能評価技術の開発を行い、地層処分システムの設計に資する。

（ii）地層処分システムに対し堀削、地下水、地震動、熱応力等が及ぼす影響及び埋め戻し材の放射性核種収着特性に配慮しつつ、いくつかの地質環境条件に対応した処分施設の概念設計を行う。

（i）固化体パッケージ／緩衝材／岩石／地下水の複合系における核種の移行特性を解明し、各種の地質環境条件に応じた人工バリア・システムの核種隔離性能を評価し、固化体パッケージ、緩衝材等の核種隔離性能の目標を設定する。

（ii）上記の性能目標を達成するための人工バリア材の開発を行う。また、これらの人工バリア材を用いた人工バリア・システムの設計・施工技術の開発を行う。

（i）処分施設の収納岩体への損傷を最小限に止めるための発破掘削技術、機械堀削技術等を開発する。

（ii）処分施設周辺における水理特性改良技術、割れ目の充てん技術、グラウト工法等について、材料等を開発するとともに、その施工技術の開発を行う。

（iii）シール材及びプラグ材について、材料等を開発するとともに、その施工技術の開発を行う。

（iv）地層処分システムに適合したモニタリングの考え方を検討し、この考え方に基づいたモニタリング・システムを開発する。

（i）処分する廃棄物の量及び処分場の規模に関して、地層のタイプ、処分場の建設手順等を考慮したコスト評価を行う。

（ii）輸送に関して、その手段、回数、距離等の業務面及び輸送容器等の技術面をコストとの関連に於いて評価する。

（iii）処分場の地上施設及び地下施設の建設、処分トンネル及びピットの開削・埋め戻し、廃棄物の搬入手段、立坑の埋め戻し等に関して、地層のタイプ、深さ等の条件を考慮したコスト評価を行う。

（i）地質環境の特性把握に必要なクロスホール調査機器等を開発する。

（ii）広域にわたる深地層の特性を効率良く評価するための技術を開発する。

（iii）クロスホール調査、浸透性調査、核種収着性調査、深部地下水の地球化学的調査、熱的・力学的特性調査等に係る技術を体系化し、サイト特性調査技術として確立する。

（iv）地層の長期的挙動の評価、調査密度と精度の関係等について研究する。

（v）処分予定地としての適性を分析するためのサイト評価システムを開発する。

（vi）自然的、社会的及び経済的な観点から総合的に処分予定地を選定するためのデータ・ベースを整備する。

（i）固化体パッケージの地下への搬入から処分施設の閉鎖までの処分場操業時の想定事故を摘出し、それらを対象とした安全解析手法を開発する。

（ii）処分施設閉鎖後の時間経過に対応した漏出シナリオを作成し、固化体パッケージから生物圏までの核種移行挙動も考慮して、環境への影響を被曝線量として評価する手法を開発する。また、評価に必要なパラメータの収集・整理を行い、不確かさを伴うパラメータ及び変動の予想されるパラメータについて、確率論的に取り扱うことのできる評価手法を開発する。

（i）放射線、熱、地下水特性、共存物質等がガラス固化体、固化体パッケージ、緩衝材等の人工バリアに及ぼす影響に関する研究を行う。また、ガラス固化体の長期耐放射線性を明らかにするため、アルファ加速試験等を行う。これらの結果に基づき、人工バリアの核種閉じ込め性能、耐久性等に関する評価手法を開発する。

（ii）地下水の移動、岩石中への核種拡散、地球化学的反応による核種沈着等の複合現象が放射性核種の移行に及ぼす影響を明らかにし、天然バリアの核種閉じ込め性能に関する評価手法を開発する。特に、地下水については、地下水圧、透水特性、地形データ等を入力データとして地下水の動きを評価する計算コードを開発する。

（i）断層運動、地震活動等を考慮しつつ、地質環境の長期的安定性に関する研究を行う。また、地質環境の長期的な変化が地下水理及び地球化学的特性に及ぼす影響について研究する。

（ii）模擬キャニスタの加熱試験等による周辺岩盤の割れ目の変化、熱拡散等の試験を行う。

（iii）深部岩盤の開削による応力状態の変化、長期的変形等を調査するためのフィールド実験を行う。また、変化量をモニタリングする技術を開発する。

（iv）ナチュラル・アナログの研究として、天然ガラス等の安定性及び浸出現象を研究し、ガラスの安定性を評価するとともに、歴史出土品の腐食、粘土鉱物の変質とその母層の年代等について調査し、人工バリアの安定性を評価する。また、ウラン鉱床等に起因する核種の地層中での沈着・移行状況等を調査し、天然バリア中における長期の核種移行を評価する。

（v）地質環境条件下における人工バリア材の耐食性等に関する研究を行う。

（vi）水と岩石の相互作用に関する実験岩石学的研究及び地質環境の地球科学的調査研究を行い、天然バリアの長期的な核種隔離性について研究する。

（vii）深地層中の微生物が地層処分システムの性能等に及ぼす影響について調査する。

（i）核種の深地層地下水中での溶解度、化学形等に関する研究を行い、国際協力も活用しつつ、熱力学的定数の収集、整理を行う。

（ii）核種移行特性に関するデータを取得するため、原位置において、水文・核種移行のコールド試験等を行う。また、カナダ等との国際協力により、放射性核種を用いた原位置試験を行う。

（i）放射性核種の閉じ込め性からみた地質的、水理地質的、地球化学的特性等に関する研究を行う。

（ii）長期にわたる地質環境特性の変化に関する研究を行う。

（iii）地層中地下水の起源、分布状況、化学的特性、移動機構等に関する研究を行う。

（iv）国内における鉱山活動、トンネル工事、地下水力発電所の建設工事等の経験から得られた知見について、その収集・解析を行う。

（v）以上の成果に基づき、我が国の地質環境データ・ペースを整備する。

（i）セメント、ビチューメン、セラミック等の固化体からの核種の浸出特性及びこれら固化体の安定性に関する試験を行う。

（ii）TRU核種を含む廃棄物の特性に応じた幾つかの処分方法を設定し、総合的な検討を行い、処分の観点からTRU核種を含む廃棄物の区分の考え方を整理する。

（iii）高レベル放射性廃棄物の地層処分の研究と共通あるいは類似のものについては、相互にその成果を活用しつつ、浸出したTRU核種の人工バリア及び天然バリア内での移行挙動に関する研究を行う。

（i）核種分離技術及び有効利用技術に関する研究開発

イ）高レベル放射性廃液及び再処理不溶解残渣から超ウラン元素、Sr－90、Tc－99、Cs－137、貴金属元素等を分離する技術の研究開発を行う。

ロ）群分離によって得られる各群から有用元素を単離精製し処理するための研究開発及び有用元素の利用システムの研究開発を行う。

ハ）群分離後の廃棄物及び有効利用後の廃棄物の処理処分技術の研究開発を行う。

（ii）核種変換技術に関する研究開発

イ）超ウラン元素を消滅させる方法として、高速中性子による核分裂反応を利用する技術及び高エネルギー陽子による核破砕反応を利用する技術の研究開発を行う。

ロ）Sr－90、Cs－137等をガンマ線で核種変換させる技術の研究開発を行う。

（i）シンロック固化法については、オーストラリアとの協力により、ホット固化体の特性試験、処理法に関する基礎研究等を行う。

（ii）ジルコニア固化法等のその他の新固化技術の基礎研究を行う。