La creciente preocupación por el medio ambiente hace de la bentonita un material insustituible en la construcción de depósitos de residuos.
Algunas de propiedades características de las bentonitas, como su elevada superficie específica, su gran capacidad de hinchamiento, su buena plasticidad y lubricidad, su alta impermeabilidad y su baja compresibilidad, hacen que las bentonitas sean ideales para su utilización en el sellado de depósitos de residuos tanto tóxicos y peligrosos, como radiactivos de baja, media y alta actividad. Las bentonitas se utilizan en mezclas de suelos con el fin de disminuir su permeabilidad.
El proceso normal consiste en mezclar la arena con bentonitas, aunque recientemente ha surgido una tendencia en el diseño de barreras de impermeabilización. Consiste en la colocación de una barrera de bentonita compactada ente dos capas, una de geotextil y otra de geomembrana. La geomembrana es impermeable, mientras que el geotextil es permeable, lo que permite a la bentonita hinchar, produciendo la barrera de sellado compactada.
Las bentonitas más utilizadas para este fin son las sódicas, por tener mayor capacidad de hinchamiento.