Pensées amicales à Fukié et à mes amis japonais que j'ai connus à Montpellier.
Le risque nucléaire s'aggrave mardi au Japon après une nouvelle explosion et un incendie à la centrale de Fukushima, où les accidents se succèdent depuis le violent séisme de vendredi qui a probablement fait plus de 10.000 morts. Le niveau de radioactivité dans la région augmente dangereusement depuis
"La situation est extrêmement grave. Nous avons eu hier soir à Paris un entretien avec le ministre japonais (des Affaires étrangères, Takeaki Matsumoto), qui nous a donné toutes les informations dont il dispose. Le risque est donc extrêmement élevé", a déclaré le ministre des Affaires étrangères Alain Juppé, mardi matin sur Europe 1.
Des substances radioactives ont bien été libérées directement dans l'atmosphère à la centrale nucléaire de Fukushima n°1, confirme l'Agence internationale de l'énergie atomique (AIEA).
Depuis les explosions observées à la centrale de Fukushima au Japon, consécutives au séisme de magnitude 8,9 qui a touché le pays vendredi 11 mars, des rejets de vapeur et d’éléments radioactifs se produisent. Ils présentent un risque pour ceux qui vivent aux alentours.
Même lorsqu'un réacteur nucléaire est arrêté, la chaleur résiduelle des barres de combustible usé doit être évacuée par des systèmes de refroidissement, sinon le combustible commence à fondre, ce qui conduit à rejeter des produits hautement radioactifs dans la cuve.L'enceinte n'est jamais étanche à 100 % et parce que des explosions chimiques peuvent intervenir (en particulier du fait de la production d'hydrogène), il y a un risque de relâchement de radioactivité dans l'environnement.
Si les japonais ne parvenaient pas à restaurer les capacités de refroidissement du coeur d'un ou plusieurs de leurs réacteurs nucléaires, on peut craindre la fusion du coeur, des relâchements importants de radioactivité et la destruction des réacteurs, comme ce fut le cas en 1979 à Three Miles Island aux USA.
L'état d'urgence aurait été décrété pour cinq réacteurs nucléaires sur deux sites différents, du fait de la perte des capacités de refroidissement. On peut aussi s'interroger sur les conséquences du séisme et du tsunami pour d'autres installations nucléaires, comme par exemple le complexe nucléaire de Rokkasho-Mura, plus au nord.
Menaces et risques invisibles à l'oeil nu : des radiations gamma et des contaminations radioactives.
Des risques d’irradiation (surtout des rayonnements gamma peu ionisants mais très pénétrants ) à proximité immédiate des bâtiments touchés et le rejet des particules radioactives dans l’atmosphère entrainant des contaminations à plus longue distance ( les niveaux de radiations dans la ville de Tokyo, située à 250 Km, ont été supérieurs à la normale durant quelques heures).
L’irradiation ou la contamination peuvent avoir des conséquences immédiates, c’est le fameux « mal des rayons », ou retardée avec une augmentation des cancers, des malformations congénitales ou des risques de stérilité.En matière nucléaire le risque dépend de plusieurs facteurs : le niveau de radiation, le temps d’exposition et le mode de contamination. « Ce sont les particules radioactives ingérées ou inhalées qui sont les plus dangereuses »
Comment l'homme réagit à une exposition à la radioactivité ?
Les expositions à des particules radioactives peuvent avoir des effets variables suivant la durée d'exposition, la nature des rayons et les personnes.
En cas d'exposition brusque et forte, l'effet peut être visible rapidement (dans les heures, jours ou semaines suivantes). Elle se manifeste par des vomissements, de la fièvre, des brûlures et des hémorragies. Ce type d'exposition détruit certaines cellules (sanguines, digestives, gamètes), détériorant la moelle osseuse ou la muqueuse intestinale. Une exposition forte concerne principalement les personnes les plus proches de la source radioactive, à savoir les sauveteurs et le personnel des centrales.
Une exposition plus faible mais prolongée (par l'alimentation, les gaz inhalés) peut causer des lésions de l'ADN et donc des cancers (du poumon, du colon, leucémie…) et des malformations chez les enfants à naître. Cela concerne principalement les riverains plus éloignés.
Comment mesure-t-on la gravité de l'exposition ?
L'effet des rayons ionisants sur l'organisme se mesurent en sievert. Un sievert correspond à la dose de rayons reçus, pondérés en fonction du type de rayonnement (alpha, bêta, gamma, X, neutrons), des modalités d'exposition (voie externe, comme la peau, ou interne, la respiration, l'alimentation) et de la sensibilité spécifique des organes ou tissus. Par exemple, pour une même dose de rayons reçue (calculée en grays), la peau est affectée d'un facteur de pondération de 0,01, mais les organes reproducteurs, plus sensibles, sont pondérés de 0,2.
Les médecins utilisent le Sievert (SV) pour mesurer l’absorption du rayonnement par le corps humain et les effets qui y sont associés.La radioactivité naturelle est de l’ordre de 0,0001 mSv/ h, une dose de 1mSv par est acceptée pour le grand public.
Dès que la dose cumulée atteint 400 mSv (un taux atteint entre lundi et mardi à proximité de la centrale japonaise), les premiers troubles peuvent apparaître et à 1Sv on considère qu’il s’agit d’une irradiation grave nécessitant une hospitalisation.Les premiers symptômes sont d’ordre digestif (nausées, vomissements) puis vers 2 Sv les troubles hématopoïétiques dominent. A 5 Sv la moitié des contaminés décèdent et à 10 la quasi-totalité.
Les vomissements apparaissent à partir de 1 sievert. Une exposition supérieure à 6 sieverts entraîne la mort. A 4,5 sieverts, la moitié de la population décède.
Lors d'un accident de centrale comme au Japon, les personnes les plus exposées (secouristes, personnels) reçoivent entre 1 et 3 sieverts.
50 mSv : dose moyenne reçue par un habitant vivant à 30 km de Tchernobyl
5000 mSv : dose reçue par le personnel et les équipes d'urgence à Tchernobyl.
"Pour protéger les civils, on dispose de trois armes : l’évacuation, le confinement et l’iode" . Après le séisme, des centaines de milliers de personnes ont dû être évacuées dans un rayon de 3 kilomètres, puis 10 et enfin 20 kilomètres, alors que le nuage véhiculant de l’iode et du césium se déplaçait dimanche soir vers le Pacifique, poussé par des vents nord-nord-est.
Les seuls à intervenir sur le site de la centrale nucléaire sont les experts et les pompiers. Ils ont été exposés au risque d’irradiation et risquent d'être malades dans les semaines à venir, voire pire : "Si la dose a été très forte, ils mourront", précise le Pr Gourmelon.
Le reste de la population, exposée à une contamination par les éléments radioactifs, risquent de développer un cancer. En attendant l’évacuation, le confinement est conseillé, si possible en sous-sol, portes et fenêtres calfeutrées avec du ruban adhésif, rapporte l’agence de presse. Les particules ne doivent pas pénétrer dans les poumons et le tube digestif. En cas de contact avec la peau, une douche (sans frotter) suffit. Les médecins rappellent également qu’il faut éviter de se ronger les ongles, de porter ses mains à la bouche ou de fumer.
Pour parer les cancers de la thyroïde, les autorités doivent distribuer des pastilles d’iode."Ce produit très volatile se jette littéralement sur la thyroïde : en essayant de saturer l'organe avec de l'iode sain on prend de vitesse l'iode radioactif qu'on empêche de s'installer", explique le Pr Gourmelon. Au Japon, il convient de distribuer l'iode quand la population est susceptible de recevoir une dose de 100 milliGray (unité d'absorption, du nom du physicien Louis Harold Gray). En France, le seuil est fixé à 50 milliGray.
Une centrale nucléaire
Une centrale nucléaire est une usine de production d'électricité. Elle utilise pour cela la chaleur libérée par l'uranium qui constitue le "combustible nucléaire". L'objectif est de faire chauffer de l'eau afin d'obtenir de la vapeur. La pression de la vapeur permet de faire tourner à grande vitesse une turbine, laquelle entraîne un alternateur qui produit de l'électricité.
Ce principe de fonctionnement est le même que celui qui est utilisé dans les centrales thermiques classiques fonctionnant avec du charbon, du pétrole ou du gaz… à cette différence que le combustible utilisé comme source de chaleur est constitué par l'uranium.
L'Uranium, à l'état naturel ou légèrement enrichi dans son isotope 235, est le combustible des centrales nucléaires. Le plutonium, qui résulte de la fission et des transformations de l'uranium, peut être également défini comme un combustible nucléaire. Mais il est beaucoup moins utilisé, à l'heure actuelle, que l'uranium.
Dès la conception de la centrale, on imagine tous les scénarios possibles de défaillance des matériels ou des hommes et on prévoit, pour y faire face, tous les dispositifs et équipements de secours appropriés, souvent doublés, voire triplés. Les risques d'agression externe, tels que incendie, inondation, séisme, chute d'avion, acte de malveillance, … sont également pris en compte.
Une triple barrière pour confiner les produits radioactifs
Un des principaux dispositifs conçus pour garantir la sûreté des centrales nucléaires consiste à enfermer dans trois barrières de confinement superposées les produits radioactifs présents dans le cœur du réacteur.
Ce dispositif comporte successivement :
1. La gaine métallique qui renferme le combustible nucléaire, constitué de petites pastilles d'uranium.
2. La cuve en acier qui abrite le cœur du réacteur, prolongée par l'enveloppe de métal formée par les tuyauteries du circuit primaire.
3. L'enceinte de confinement en béton, simple ou double, qui entoure le réacteur (cuve et circuit primaire).
Toutes les centrales nucléaires d'EDF et la plupart des centrales des pays occidentaux mettent en œuvre cette triple barrière de confinement.
L'échelle de gravité des incidents et accidents nucléaires.
Ils sont classés selon une échelle de gravité adoptée au niveau international : l'échelle INES ("International Nuclear Event Scale"). Le classement va de l'anomalie sans conséquence (niveau 0) à l'accident le plus grave (niveau 7), classement attribué à l'accident de Tchernobyl.
Parmi les atomes présents dans la nature, l'atome d'Uranium 235 possède une propriété particulière : son noyau peut se briser en deux fragments sous l'impact d'un neutron. On dit qu'il subit une fission. L'énergie de liaison , qui assure la cohésion des protons et des neutrons au sein du noyau, se trouve ainsi libérée. La libération de cette énergie nucléaire se traduit par un dégagement de chaleur.
Fission : sous l'impact d'un neutron , le noyau d'uranium se scinde en deux fragments et libère deux ou trois neutrons .Ceux ci pourront à leur tour aller briser d'autres noyaux qui expulseront d'autres neutrons…et ainsi de suite, dans une réaction en chaîne capable de dégager de grandes quantités d'énergie et de chaleur.C'est grâce à la chaleur ainsi produite que les centrales nucléaires fabriquent l'électricité. 1 gramme d'Uranium 235…fournit autant d'énergie que le combustible de 2,4 tonnes de charbon ou 1,6 tonne de pétrole.
La fusion est l'autre forme de libération de l'énergie nucléaire. A l'inverse de la fission, qui désigne la cassure d'un noyau atomique lourd, la fusion correspond à l'agglomération de deux noyaux légers, se fondant l'un dans l'autre pour former un noyau plus lourd. C'est ce type de réaction, provoqué par l'agitation thermique des atomes portés à très haute température, qui alimente la vie de notre soleil et de toutes les étoiles de l'univers. L'énergie et la chaleur dégagées sont considérables, Le potentiel énergétique de la fusione est encore supérieur à celui, déjà très élevé, de la fission.
From : Maxisciences , Europe 1 , Actusoins, Figaro , ...