核廢料99%以上都是中低放射性的廢料，例如鈾238和未反應完的鈾235，它們的半衰期都超過了上億年的時間，所以平時產生的電離輻射較小，對人體危害沒有那麼高。而核廢料中對人體影響最大的就是佔比不到1%的高放射性核廢料，主要是一些裂變產物和受輻射照射產生的原子序數超過92的超鈾元素，例如鎇、鎿、銫、鍀等，對於這兩類輻射強度不同的核廢料，目前主要有兩種處置方式。
不管是什麼國家，處理核廢料都必須遵循國際原子能機構的條例，對於高放射性的核廢料必須要埋在地底500米以下，中國的甘肅玉門處置場和甘肅北山核處置場是非常適宜的核廢料處理基地，這兩處地區的氣候乾旱，年降水量低，人口稀少，生態資源循環不活躍，可以避免因核洩漏而導致的大規模擴散。在高放射性核廢料的處理上，首先是將廢料進行煅燒，排出水分和氣體，避免了高能核廢料產生的熱量使氣體膨脹，破壞封閉罐導致核洩漏事故，同時還需要將高能核廢料製作成熔融態的玻璃物，再裝入黃色封閉罐中冷卻後變成固體，這也是防止核洩漏的常規辦法。最後再將它掩埋到地底，這樣可以保證1-10萬年內人類的安全，因為過了幾萬年的時間高能核廢料都衰減變成低能核廢料了，對人體危害減小了很多，埋在地底完全不會威脅人類安全。
地質掩埋的辦法最適合國土遼闊的國家，例如中國和俄羅斯。中低放射性的核廢料要求就降低了很多，地底掩埋要求至少10米的深度，再加上防輻射鉛屏障和至少300年的監控。除了埋在土裡，另一種處置中低放射性核廢料的方式就是沉入海底，下圖是全球的海底核廢料安置點，主要在北半球的中高緯度。最近一次的海拋核廢料事故是，2017年意大利非法將20萬桶核廢料海拋在臺灣海域，遭到了中國臺灣群眾的強烈抗議。
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