Il problema comune a tutti i rifiuti radioattivi è quello della loro attività: gli atomi radioattivi presenti nei rifiuti si trasformano (decadono) spontaneamente in atomi diversi, emettendo radiazioni ionizzanti. Il meccanismo di decadimento non è modificabile con metodi chimici; così, per esempio, gli atomi radioattivi di Cs¹³⁷ presenti nel combustibile esaurito delle centrali nucleari decadono sempre allo stesso modo, riducendosi alla metà in circa 30 anni (processo che si indica come tempo di dimezzamento T_1/2= 30 anni). Qualunque sia il composto chimico di cui l'atomo di Cesio fa parte, perché il numero di atomi di Cs¹³⁷ presenti si sia ridotto a circa un millesimo di quello iniziale bisogna quindi aspettare 10 tempi di dimezzamento (2¹⁰ = 1024), cioè circa 300 anni.

Inoltre alcuni atomi radioattivi presenti nel combustibile esaurito delle centrali sono anche chimicamente tossici in quanto metalli pesanti: per esempio il Plutonio Pu²³⁹ , che in aggiunta ha anche un tempo di dimezzamento di circa 25000 anni.
Per confronto, i rifiuti radioattivi ospedalieri, che derivano dalle pratiche di Medicina nucleare, comportano la presenza di quantità abbastanza piccole di atomi radioattivi compatibili con il metabolismo umano (cioè non tossici) e con T_1/2 molto brevi (pochi giorni o anche poche ore).

È chiaro quindi che il problema difficile da risolvere è quello della gestione dei rifiuti radioattivi provenienti dai reattori (sia quelli delle centrali che quelli militari): questi rifiuti devono essere immagazzinati in modo da evitare dispersioni nell'ambiente (aria, acqua, terreno) per tempi anche estremamente lunghi. Il metodo che in questo momento è maggiormente condiviso, e almeno in parte realizzato, è quello di trattare chimicamente i rifiuti separando il più possibile la frazione radioattiva, concentrare quest'ultima eliminando i solventi acidi che sono stati usati nel trattamento e poi inglobarla in una matrice inerte (ad esempio vetro), incapsulata a sua volta in un contenitore metallico (per esempio di acciaio inox) a tenuta ermetica.

A questo punto però le opinioni si dividono fra l'opzione con possibile recupero che prevede lo stoccaggio in condizioni controllate in bunker sotterranei e l'opzione senza recupero che prevede l'abbandono definitivo in formazioni geologiche profonde e giudicate particolarmente stabili (come le formazioni di salgemma, anche per lunghissimi periodi ).
Inoltre conviene ricordare che anche se si è scelta un'opzione può risultare molto difficile arrivare alla scelta del sito per lo smaltimento finale, come è ben noto anche dalle recenti cronache italiane.

Per quanto riguarda altri possibili metodi, a mio parere la sola alternativa seria proposta finora è quella di ridurre drasticamente la quantità dei rifiuti da smaltire. Questo si potrebbe ottenere se si inattivasse la maggior parte degli atomi radioattivi bombardandoli con radiazioni nucleari in un tipo particolare di reattore pilotato da un acceleratore di particelle (Accelerator Driven System): questo sistema però è ancora oggetto di studio.

Su queste tematiche comunque si possono trovare informazioni molto più esaurienti su Internet:

Per la procedura convenzionale:

a) http://informando.infm.it/wespa (cliccare sull'icona della pila)

b) lanciare con un motore di ricerca la voce “radioactive wastes disposal”

Per la procedura di inattivazione:

c) lanciare sul motore di ricerca “Accelerator Driven System”