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Auteur
Maître de conférence et praticien hospitalier en Médecine nucléaire à l'Hôpital Beaujon et responsable du Laboratoire de Biophysique à la Faculté Xavier Bichat "Radiologie et Radiopathologie"...
Déchets nucléaires : l'enfouissement sous-marin refait surface
mercredi 07 juillet 2010
Réexaminer la possibilité de stocker les déchets dans les sols sous-marins ou lancer une filière de réacteurs de IVe génération qui les réutiliseront :un colloque de scientifiques le 15 septembre à Paris va relancer sans tabous la question du traitement des déchets nucléaires.
Entre 1977 et 1988, un groupe de travail international, dit groupe Seabed, avec des scientifiques d'une dizaine de pays, dont la France, l'Allemagne, les Etats-Unis, le Japon a étudié en détails les conséquences d'une immersion de déchets nucléaires dans les fonds marins. La principale option envisagée étaient de placer les déchets dans un engin en forme de torpille, lancé depuis la surface et capable de s'enfoncer jusqu'à 30 mètres dans la boue argileuse des grands fonds marins. Une option proche était de creuser un puits, à partir d'une plateforme de surface, pour enfouir les déchets à 200 mètres dans le sous-sol marin.La campagne d'essais la plus active eut lieu en juin-juillet, avec le navire "Marion Dufresne" (photo), à bord duquel étaient montés 70 scientifiques. Ils travaillèrent sur deux zones dans l'Atlantique Nord, le Grand Meteore Est et la partie sud de la plaine abyssale de Nares. Treize carottes furent prélévées tandis que 17 torpilles remplies d'instruments de mesures furent lancées et pénétrèrent dans le sous-sol marin.
Ce vaste programme Seabed, étudié de façon rigoureusement scientifique, a été abandonné en 1988. Les recherches s'orientant alors vers les enfouissements dans les formations géologiques continentales, comme on l'étudie actuellement en France, sur le site de Bure. A l'époque, l'image d'une mer vue comme un territoire sacré et inviolable avait largement contribué à rejeter cette technique.
Pourtant, les experts qui ont participé aux études ont reconnu la fiabilité de la technique, sans parler de son coût modéré. Sa logique repose sur la barrière que représentent plusieurs dizaines de mètres de sédiments, plusieurs milliers de mètres d'eau, le tout à plusieurs milliers de kilomètres de toutes zones habitées.
Les choix géologiques continentaux offrent certes toutes les garanties technologiques, mais la difficulté d'acceptation par les populations proches est un obstacle réel. On le voit autour du site de Bure actuellement testé dans l'est de la France.
L'option sous-marine pourrait alors refaire surface au moins dans les débat d'experts.
Nous reparlerons donc de cette option, parmi d'autres, lors du colloque organisé le 15 septembre (bien le 15 septembre) par l'Université Paris-Diderot et son Groupe de recherche en Radiotoxicologie (GRRT) , avec le soutien de l'ANDRA, et dont le thème général est «Nucléaire et communication». (cf note *)
Car la difficulté à aborder sereinement les options du stockage des déchets relève bien d'un problème de communication. La perception des dangers liés au nucléaire surestime les risques. Du plutonium de Cadarache au rejet d'uranium autour du site du Tricastin, en passant par le tritium de Golfech ou l'iode 131 utilisé en médecine nucléaire à Toulouse, l'année 2009-2010 a prouvé combien la communication sur ces risques est difficile, sensible et marquée par le sensationnalisme de la presse.
Les déchets de haute activité et à vie longue (jusqu'à 100.000 ans par exemple) représentent 90% de la radioactivité de tous les déchets. Mais ils constituent seulement 2% des volumes. En ce qui concerne la France, tous les déchets de ce type produits entre le début de l'industrie nucléaire jusqu'en 2004 tiennent dans un espace de 1850 m3. C'est-à-dire un cube de 12 mètres sur 12, qui pourrait donc tenir au dernier étage de la tour Eiffel !
Les quantités sont minimes, et pourtant c'est cette question des déchets qui fait peur dans le nucléaire. Le colloque « Nucléaire et Communication » examinera en toute rigueur scientifique les questions de sûreté et de sécurité, et les choix possibles à faire à propos des déchets.
Le choix de l'enfouissement continental offre certes toutes les garanties technologiques, mais la difficulté d'acceptation par les populations proches est un obstacle réel.
Parmi les autres solution de traitements de déchets, figure bien sûr celle qui consiste à les réutiliser. C'est la filière des réacteurs dits de IVeme génération, que la France avait commencé à développer avec Superphenix avant de l'arrêter pour des considérations purement politiques, sous la pression des écologistes. Ces réacteurs à neutrons rapides sont capables de retraiter les actinides, qui constituent la quasi-totalité des résidus à vie longue, en produisant à nouveau une énergie considérable et rejetant des déchets en quantité 20 fois moindre. On sait que le Japon, la Russie, l'Inde travaillent activement sur cette filière où la France aurait pu être pionnière.
(*) Renseignements et inscription au colloque du 15 septembre :
Nicole Colas-Linhart - 01 57 27 77 21 - nucleairecom(at)gmail.com
Lieu du coloque : Université Paris Diderot-Paris 7
Amphithéatre et hall Buffon
15 rue Hélène Brion
75013 - Paris
Parmi les conférenciers et intervenants :
Bernard Kirchner, ex-directeur technique de Transnucléaire
Bertrand Barré, conseiller AREVA et professeur à l'INSTN
Jacques Foos, professeur honoraire de sciences nucléaires au CNAM
Gérald Ouzounian, directeur délégué aux affaires internationales, ANDRA
Jacques Pradel, ancien inspecteur général au CEA
Jean de Kervasdoué, professeur d'économie de la santé au CNAM
Maurice Tubiana, président honoraire de l'académie de médecine
Pierre Galle, membre correspondant de l'académie des Sciences
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Lire la suite
De plus il se peut que les déchets soient dilués dans l'environnement .. comme la loi française l'a prévu ...
Lire l'arrêté du 5 mai 2009 dans la rubrique "ministère de la santé et des sports" paru au journal officiel ...
Vive la France!
Les énergies nouvelles font aussi des déchets mais autrement plus maîtrisables.
Pour ce qui est des petites doses il faut rappeler la courbe en s qui trouble les esprits.
En effet il y a un seuil au-dessus du bruit de fond, la courbe monte et descend en-dessous de zéro pour remonter ensuite.
Il y a encore bien des choses à découvrir.
Mine de sel d'Asse en Allemagne: Entre 1967 et 1978, 126 000 fûts de déchets moyennement et faiblement radioactifs ont été stockés dans cette ancienne mine de potasse et de sel. Or, dès le début, les employés ont observé des écoulements de saumure dans les cavités de la mine... Avec un débit de 12 m3 par jour, ce ruissellement menace la stabilité de la mine. Pire, au contact des fûts dont certains seraient endommagés, des fluides se sont chargés de radioactivité...
Les autorités allemandes viennent de décider l'évacuation du centre de stockage, voir: http://www.dissident-media.org/infonucleaire/Asse_all.html
A propos du site de Bure dans la Meuse, lire "L'enfouissement des déchets radioactifs est-il aussi rassurant que le prétend L'ANDRA ?" sur http://www.dissident-media.org/infonucleaire/enfouissement_dechet.html
A lire:
- "Ces déchets nucléaires dont on ne sait que faire" sur: http://www.monde-diplomatique.fr/1998/01/BOILLEY/9759.html
- "Vivrez-vous près d'une poubelle nucléaire ?" sur: http://atomicsarchives.chez.com/poubelle_nucleaire.html
- "Déchets très radioactifs sous la France tranquille" sur : http://atomicsarchives.chez.com/dechet_france_tranquille.html
Des années 60 aux années 80 le programme français reposait sur les réacteurs à eau pressurisée et un développement significatif des surgénérateurs, il était envisagé qu'en l'an 2000 (voir la commission Péon sur http://www.dissident-media.org/infonucleaire/commission_Peon.html) les surgénérateurs représenteraient 30% d'un parc d'environ 200 réacteurs... (rappel, il n'y a "que" 58 réacteurs en France en 2010).
Ce développement de quelques dizaines de surgénérateurs est la raison d'être du retraitement des combustibles à la Hague qui devait fournir le plutonium des surgénérateurs (voir: http://www.dissident-media.org/infonucleaire/voie_plu.html).
Mais, il n'y eut qu'un seul SuperPhénix construit, et il a englouti près de 60 milliards de francs depuis son démarrage pour ne réellement tourner que trente mois en douze années d'existence (cette filière est un échec complet http://www.dissident-media.org/infonucleaire/superphenix_nuc_cache.html).
Quelques "petits" problèmes des surgénérateur (http://www.dissident-media.org/infonucleaire/surgenerateur.html) de type SuperPhénix:
- Le refroidissement est au sodium, et le sodium explose au contact de l'eau et s'enflamme au contact de l'air, autant dire qu'il n'est pas facile à manipuler, et il y a à Superphénix la plus grande quantité de sodium liquide au monde, 5500 tonnes.
- A la différence des centrales nucléaires «conventionnelles», et à l'inverse de tout ce qui a été déclaré par la propagande officielle, les surgénérateurs peuvent, par accident, exploser à la façon d'une bombe atomique. En effet, ils peuvent être le siège d'une réaction en chaîne dite «surcritique prompte en neutrons rapides», (voir sur http://www.dissident-media.org/infonucleaire/SV_n703_avril1976.pdf) particularité que seule la bombe atomique possède également...
Superphénix c'est 35 tonnes de combustible dont 5 tonnes de plutonium, et vu l'extraordinaire toxicité radioactive des aérosols de plutonium, l'expulsion d'une partie des 5 tonnes de plutonium constituerait une catastrophe sans précédent... (rappel: 1/1 000 000 ème de gramme de plutonium inhalé suffit à provoquer un cancer, et 8 kilos sont suffisants pour faire une bombe atomique de type Nagasaki).
[Réponse de l'auteur]
Le commentaire de Mathias Goldstein manifeste que l'auteur n'a pas une grande compétence dans le domaine du nucléaire en général, ni dans celui des réacteurs rapides en particulier. Il prétend qu'un réacteur rapide est susceptible d'exploser comme une bombe atomique et s'appuie pour cela sur un article écrit en avril 1976 par Jean-Pierre Pharabod qui travaillait alors au Laboratoire de Physique Nucléaire de L'Ecole Polytechnique, après avoir passé sept ans et demi comme ingénieur au CEA puis surtout à EDF. L'article en question, écrit avant même la décision de construction de Superphénix, manifeste d'une part que son auteur n'a pas de compétence réelle dans le domaine des réacteurs rapides et d'autre part que Mathias Goldstein qui y fait référence aujourd'hui n'a rien trouvé de plus récent pour appuyer sa thèse. Je note d'ailleurs que l'amalgame "réacteur nucléaire = bombe atomique" a été longtemps utilisé par les opposants antinucléaires pour les réacteurs à neutrons thermiques avant d'être maintenant exploité pour les rapides. Bien qu'ayant travaillé quelque trois ans dans le domaine des réacteurs rapides (parmi mes 25 ans d'activité dans le nucléaire), je m'estime insuffisamment compétent pour traiter du contrôle de la réactivité dans ces réacteurs et je renvoie la question aux ingénieurs du CEA et de Novatome qui ont travaillé sur ce sujet pour Rapsodie, Phénix ou Superphénix. Mais je note que depuis avril 1976, avec la construction d'une demi-douzaine de nouveaux réacteurs rapides en France, en Russie, au Japon, en Inde, l'expérience de fonctionnement des réacteurs rapides s'est accrue d'un grand nombre d'années-réacteurs sans qu'aucune "explosion" ne soit survenue. En outre, j'observe qu'aucun des accidents gravissimes (fusion du coeur d'EBR I notamment) évoqués dans l'article de Jean-Pierre Pharabod n'a donné lieu à une explosion du genre "bombe atomique", tout comme les accidents de Three Miles Island et Tchernobyl (réacteurs thermiques) sont sans rapport avec les bombes atomiques d'Hiroshima et de Nagasaki. Certes l'épouventail de la bombe atomique est très efficace vis-à-vis du grand public, mais il ne saurait effaroucher ceux qui, même sans être réellement compétents sur ce sujet précis, ont un minimum de connaissances dans le domaine nucléaire et surtout une capacité de réflexion suffisante pour ne pas gober n'importe quoi. Le second argument évoqué par Mathias Goldstein est "l'extraordinaire toxicité radioactive des aérosols de plutonium". Décidément ce monsieur n'a pas de chance: car cette toxicité dépend fondamentalement de la forme chimique dudit plutonium; certes l'ingestion de Pu métal (chimiquement très réactif) serait effectivement malsaine, beaucoup moins cependant que la même quantité d'amanite phalloïde; mais dans les réacteurs, le Pu est sous la forme d'oxyde de Plutonium PuO2, chimiquement inerte, de sorte que, par l'ingestion d'une petite quantité, le rayonnement alpha causerait quelques brûlures de moins d'un mm de profondeur sur le parcours à l'intérieur du système digestif pendant les quelque 24 h de la durée du transit; ce ne serait pas bon pour la santé, mais ce ne serait pas non plus dramatique. Peut-être convient-il de rappeler aussi que le Pu est un métal lourd et que la tension de vapeur de PuO2 est voisine de zéro.
[Réponse de l'auteur]
Rectification d'auteur de commentaire: Les deux paragraphes de la {Suite "petits" problèmes des surgénérateurs} ci-dessus sont de Mathias Goldstein; la [Réponse de l'auteur]
qui suit est de Bernard Kirchner.
- Pour le plutonium, il ne s'agit pas de s'en faire des tartines, mais de respirer "des aérosols de plutonium", car 1/1 000 000 ème de gramme de plutonium inhalé suffit à provoquer un cancer !
- Pour les surgénérateurs, dont l'échec de la filière est patent*, ils peuvent effectivement "exploser à la façon d'une bombe atomique", car au moment où on atteint le seuil "critique prompt", la réaction en chaîne s'accélère brutalement et devient incontrôlable, la puissance double en 100 microsecondes, elle est multipliée par plus de 1000 en une milliseconde et il y a une explosion (certes très modeste comparée à une bombe atomique, car le rendement de l'explosion du surgénérateur est médiocre), "la variété d’explosion atomique dont un surgénérateur peut être le siège porte le nom - plus rassurant - d’ « excursion nucléaire ». et plusieurs excursions nucléaires successives peuvent se produire. [...]
Sur les 7 surgénérateurs producteurs d’électricité qui ont déjà fonctionné, 3 (EBR 1, Enrico Fermi, BN 350) ont eu de graves accidents, proportion jamais vue dans aucune autre filière. Les documents officiels français indiquent que la probabilité d’excursion nucléaire n’a pas été calculée. De nombreuses causes peuvent être à l’origine d’excursions nucléaires.
En France, les dirigeants ont décidé de sauter allègrement de 250 MWé (Phénix) à 1 200 MWé (Super-Phénix), et d’implanter entre Lyon, Grenoble et Genève le premier surgénérateur géant. Ces responsables formulent des assertions rassurantes telles que : « On notera tout d’abord qu’il est physiquement impossible à un réacteur nucléaire d’exploser comme une bombe atomique » (rapport d’Ornano, novembre 1974), ou : « Un réacteur nucléaire n’a, en effet, rien à voir avec une bombe atomique. Il ne saurait exploser » (l’Énergie nucléaire, délégation générale à l’Information, avril 1975). Ils glissent dans leurs publicités des phrases ambiguës : « La centrale atomique utilise un combustible impropre à une fission explosive. » Tout cela est pourtant contredit par ces phrases en style télégraphique qui concernent les surgénérateurs : « Potentiel accidentel d’excursion nucléaire prompte, critique sous l’effet de compaction, libérant de l’énergie mécanique sous forme explosive » (commissariat à l’Énergie atomique, Bulletin d’informations scientifiques et techniques,
Vous écrivez aussi: "tout comme les accidents de Three Miles Island et Tchernobyl... sont sans rapport avec les bombes atomique..." or les autorités soviétiques ont bel et bien craint qu'une explosion atomique d'une puissance de 3 à 5 Mégatonnes ne se produise à Tchernobyl et "des milliers de wagons de chemin de fer avaient été réuni autour de Minsk, Gomel, Moguilev et les autres villes se trouvant dans un rayon de 300-350 km de la centrale de Tchernobyl pour l'évacuation de la population si une telle nécessité se présentait..." voir sur: http://www.dissident-media.org/infonucleaire/hypothese_nesterenko.html
*Rappel: il y a eu environ depuis 50 ans en comptant les projets en cours, les surgénérateurs réellement mis en service et les abandons, une vingtaine de surgénérateurs un nombre à comparer aux autres types de réacteurs: plus de 430 réacteurs en exploitation actuellement dans les différents pays, et environ 400 autres réacteurs construits pour les marines nucléaires (sous-marins, porte avions et quelques autres bâtiments de surface), et encore environ 600 réacteurs de recherche.
J'avais bien lu, mais si je connais bien ce qu'est une poussière, j'ignore ce qu'est un aérosol métallique (j'avoue bien volontiers mon incompétence sur ce point): puis-je demander à Mathias Goldstein en quoi cela consiste, comment il s'en produit et en quels endroits du cycle du combustible il pourrait s'en trouver. D'autre part, il affirme que "1/1 000 000 ème de gramme de plutonium inhalé suffit à provoquer un cancer": pourrait-il nous dire sur quelle expérience est basée cette affirmation. Quant à moi, je pense qu'un cancer peut survenir avec encore moins de plutonium que ça, ...et même, à la limite, avec 0 millionième de gramme! En revanche, Mathias Goldstein persiste à ignorer la forme chimique sous laquelle le plutonium intervient, alors qu'elle est évidemment essentielle, puisqu'elle conditionne l'aptitude des molécules de plutonium à se fixer dans l'organisme ou au contraire à s'en échapper.
Mathias Goldstein y multiplie les fantasmes, les siens et ceux qu'il prête à d'autres, et semble imaginer que les émailler de chiffres parachutés suffit pour en faire des preuves. D'autre part, il continue de contester l'importance de la différence entre des accidents de réacteurs comme Three Miles Island 1979 (0 mort) ou Tchernobyl 1986 (1 mort le premier jour, environ 30 morts le premier mois) et les bombes atomiques d'août 1945 (environ 100000 morts chacune le jour même), l'écart étant évidemment dû à une différence fondamentale de concept.
Pour traiter utilement de sujets aussi sérieux, un esprit méthodique et la rigueur scientifique sont absolument nécessaires. A l'évidence, ces éléments font ici défaut. Je propose donc à Mathias Goldstein d'arrêter là notre débat.
A la suite d’un défaut local de refroidissement, un élément combustible fond partiellement, le contact entre le combustible fondu et le sodium provoque une petite explosion thermodynamique qui rompt des éléments voisins, lesquels subissent aussi des fusions partielles, et le phénomène se propage sur l’ensemble du réacteur en provoquant une déformation assez importante pour que les barres de contrôle ne puissent plus se déplacer, et pour que la circulation du sodium soit interrompue. Le sodium ne circulant plus, et les barres de contrôle ne pouvant fonctionner, il se produit une ébullition du sodium. Or ce dernier capture des neutrons de façon non négligeable, et son ébullition se traduit par une forte diminution de sa densité et donc de cette capture. La réaction en chaîne s’emballe, et le seuil critique prompt est franchi.
Il se produit alors une première "excursion nucléaire" libérant une énergie correspondant à 8 tonnes de TNT, il y a fusion du tiers du coeur du réacteur (qui comporte 35 tonnes de combustible nucléaire). On peut alors envisager une interaction violente entre les 10 tonnes de combustible fondu (à 3 000 °C environ) et le sodium. Il se peut alors que le combustible se rassemble à nouveau en une masse surcritique prompte.
Pour ce qui est de l'extrêmement radiotoxicité du plutonium inhalé, voir par exemple les références sur: http://www.dissident-media.org/infonucleaire/etude_cancer_johnson.html
- WILKINSON G.S.,TIETJEN G.L., WIGGS L.D., GALKE W.A., ACQUAVELLA J.F., REYES M., YOELZ G.L. & WAXWEILER R.J. Mortality among plutonium and other radiation workers at a plutonium facility. Am. J. Epidemiol. 1987, 125 :231-50
- JOHNSON C.J. Cancer in Rocky Flats plutonium workers. Am. J. Epidemiol, 1987, 126, in press
- Etc...
L’excursion nucléaire d'un surgénérateur: Dans un réacteur à neutrons rapides, le franchissement du seuil critique prompt entraîne ce que l’on appelle une excursion nucléaire. Les temps de doublement étant de quelques dizaines ou de quelques centaines de microsecondes, il s’agit d’un processus explosif, moins rapide cependant que dans la bombe A, où le temps de doublement n’est que de 10 nanosecondes, en raison de la grande valeur du coefficient de multiplication.
Dans un réacteur industriel à neutrons lents, l’échauffement survenant lors du franchissement éventuel du seuil critique prompt ralentit la réaction en chaîne (effet Doppler), puis l’arrête par une fusion partielle qui détruit la disposition rigoureuse et ordonnée nécessaire à cette réaction en chaîne dans un réacteur à neutrons lents, il paraît difficile d’avoir des temps de doublement inférieurs à la seconde, et théoriquement il ne peut pas y avoir explosion nucléaire.
Dans un réacteur à neutrons rapides, l’échauffement intervient pour ralentir la réaction en chaîne (encore que l’on peut avoir atteint des niveaux de puissance considérables), mais la fusion n’interrompt pas cette réaction, basée sur la concentration en matière fissile, et non sur la répartition judicieuse du combustible dans un modérateur. La réaction ne s’arrête que lorsqu’il y a dispersion explosive du combustible.
Vous écrivez: "Three Miles Island 1979 (0 mort) ou Tchernobyl 1986 (1 mort le premier jour, environ 30 morts le premier mois)...", or:
Three Mile Island c'est entre 2 et 100 cancers parmi la population (voir sur: http://www.dissident-media.org/infonucleaire/tmi.html#ancre824533), et environs 242 morts supplémentaires parmi les enfants nés en Pennsylvanie et 430 pour l'ensemble du Nord-Est des Etats-Unis (voir sur: http://www.dissident-media.org/infonucleaire/tmi_enfant.html).
Tchernobyl c'est 24 ans après: pour les «liquidateurs» déjà de 25 000 à 100 000 morts et plus de 200 000 invalides, et pour les populations exposées à la contamination un bilan qui sera selon les estimations (voir sur: http://www.dissident-media.org/infonucleaire/estimations.html) de 14 000 à 560 000 morts par cancers, plus autant de cancers non mortels (voir sur Tchernobyl: http://www.dissident-media.org/infonucleaire/special_tcherno.html).
Voilà une très très bonne idée, pourquoi ne pas y avoir penser plus tôt ? surtout que le siège d'Areva n'est pas très éloigné et qu'ils pourront surveiller ces déchets en permanence