Im Betrieb des gTL wird von keiner Freisetzung von Radioaktivität ausgegangen, da alle radioaktiven Materialien konditioniert und verpackt gehandhabt werden. Für die ÜUG werden verschiedene Messstellen installiert, um geogene Emissionen zu erfassen und zu bestätigen, dass keine Freisetzung erfolgt.
Im Rahmen von ÜUG werden Informationen zu den lokalen, natürlichen atmosphärischen Prozessen (Wetter, Klima) aufgezeichnet. Diese Daten dienen der Interpretation weiterer Überwachungsdaten. Fanger et al. (2021) schlagen wiederholte, radiologische Messungen der Bodenluft vor. Ergänzt werden kann dies durch die Analyse von Bodenproben.
Um das Betriebsgelände sind hydrogeologische Messreihen in flachen Grundwassermessstellen und Oberflächengewässern vorgesehen. Daten aus untiefen Grundwassermessstellen dienen dem Nachweis, dass Bestimmungen zum Grundwasserschutz eingehalten werden.
Ein möglicher Einfluss des gTL auf tieferliegende Grundwasserstockwerke wird in Tiefbohrungen beobachtet. Die Nagra betreibt gegenwärtig ein Langzeitbeobachtungssystem in der Tiefbohrung Stadel-3-1, etwa 1 km östlich des Anlagenperimeters (Schoenball et al. 2023). Die aktuell gewonnenen Daten in Stadel-3-1 stellen eine Nullmessung der Porendrücke sowie der Temperatur im Wirtgestein, in Rahmengesteinen und in den relevanten tiefen Aquiferen dar.
Die Überwachung neotektonischer Prozesse dient zur Ergänzung der Informationen zur Neotektonik von aktiven Störungszonen. Ein Permanentnetz zur regionalen geodätischen Überwachungen sowie seismologische Überwachungssysteme sind bereits aktiv (z.B. Studer & Zanini 2013, Plenkers 2014). Diese Systeme bleiben in Betrieb und werden an die künftigen Bedürfnisse angepasst.