Les déchets nucléaires sont causés par des procédés industriels, scientifiques et médicaux qui utilisent des matières radioactives. La source la plus importante de déchets nucléaires est un réacteur nucléaire. Le combustible utilisé dans les réacteurs nucléaires pour produire de la chaleur pour l'électricité devient un déchet nucléaire après avoir été utilisé pendant des années.
Les causes industrielles des déchets nucléaires comprennent les opérations menées par les centrales nucléaires, produisant des déchets radioactifs. Les déchets nucléaires peuvent générer des radiations faibles à moyennes sur une longue période de temps. La radioactivité résultant des déchets nucléaires peut alors se propager dans le sol, l'eau et l'air, provoquant une pollution importante. Les déchets nucléaires ne peuvent pas être traités ou dégradés biologiquement ou même chimiquement ; par conséquent, il présente des dangers à long terme pour tous les organismes vivants.
Les activités d'extraction et de raffinage du thorium et de l'uranium sont également des causes majeures de déchets nucléaires. L'extraction de minerais radioactifs, tels que les minerais de phosphate et d'uranium, implique des processus de concassage qui génèrent des sous-produits radioactifs.
Le cycle du combustible nucléaire, principalement utilisé dans les processus médicaux, industriels et scientifiques, rejette également des déchets nucléaires. Le combustible usé est dangereusement radioactif et il reste toxique pendant de nombreuses années. Ce type de carburant ne peut jamais être utilisé sans protection. Il est normalement maintenu sous l'eau pendant quelques années jusqu'à ce que le rayonnement se réduise à des niveaux pouvant être supportés par le béton dans de grands fûts de stockage.
Pour lutter contre la pollution nucléaire, la vitrification peut être utilisée à la fois pour le stockage à long terme et l'élimination des déchets nucléaires.
