Pollution au plutonium à La Hague révélée par l’ACRO

Chronologie pour suivre ce dossier

Dans le cadre de son Observatoire Citoyen de la Radioactivité dans l’Environnement, l’ACRO effectue une surveillance régulière de la pollution radioactive autour des installations nucléaires de La Hague qui lui a permis de mettre en évidence une pollution inhabituelle dans la zone du Ru des Landes, avec la présence notable d’américium-241 et de plutonium, particulièrement toxiques. L’origine de cette pollution n’est pas encore connue. Areva s’est engagée à reprendre les terres contaminées.

L’ACRO reste vigilante et continue les investigations sur ses fonds propres.
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Voici une chronologie des informations publiées sur cette pollution :

10 octobre 2016 : l’ACRO alerte sur une pollution à l’américium autour du ruisseau des Landes à la Hague

Dans le cadre de son Observatoire Citoyen de la Radioactivité dans l’Environnement, l’ACRO effectue une surveillance régulière de la pollution radioactive autour des installations nucléaires de La Hague qui lui a permis de mettre en évidence, au niveau du Ruisseau des Landes, l’association détecte, dans les sédiments et mousses aquatiques, du cobalt-60, de l’iode-129, du césium-137 et de l’américium-241.
La présence de ces quatre radionucléides artificiels, et plus particulièrement l’américium-241, est totalement anormale puisque ce ruisseau ne constitue pas un exutoire réglementaire des eaux pluviales recueillies sur le site d’Areva. La campagne de prélèvements ACRO du 17 septembre 2016 montre également que la tache de contamination par l’américium n’est pas localisée en un seul point, MAIS concerne toute la zone humide autour de la source.
Des travaux sont en cours dans cette zone autour du silo 130 pour en garantir l’étanchéité et en améliorer la surveillance par ajout de piézomètres. Est-ce que la pollution observée en 2016 est la continuité des fuites de la Zone Nord-Ouest ou est-ce une nouvelle contamination due aux travaux en cours ? Qui va décontaminer la zone extérieure ?

-> Lien direct vers le communiqué de l’ACRO.

24 janvier 2017 : Areva reconnait la pollution et s’engage à nettoyer la zone.

« AREVA la Hague va mettre en œuvre un plan d’action en vue de reprendre et conditionner les terres marquées en américium 241 dans la zone située au nord-ouest du site. L’usine de la Hague renforce également son programme de surveillance environnementale en planifiant une campagne semestrielle de prélèvements supplémentaires dans la zone en question […]
Les mesures effectuées dans les échantillons de terres et de boues ont mis en évidence un marquage en américium 241, avec une valeur haute de 8 becquerels par kilo de terre humide. »

Areva ne donne pas le détail de ses résultats de mesure.

-> Lien direct vers le communiqué d’Areva.

26 janvier 2017 : l’ACRO publie de nouveaux résultats obtenus qui confirment ses premières analyses et de surcroît, montrent des niveaux de contamination encore plus importants en certains endroits.

Suite aux premières constatations, l’ACRO a décidé de continuer les investigations sur ses fonds propres afin de mieux cerner l’étendue des pollutions observées ainsi que leurs origines. Deux campagnes de prélèvement ont été réalisées les 17 octobre et 16 novembre dernier au cours desquelles ont été collectés une quarantaine d’échantillons. Outre l’américium-241, d’autres éléments radioactifs sont mesurés comme le césium-137, le cobalt-60, l’iode-129. Des mesures des isotopes du plutonium et de strontium-90 sont également en cours.
L’ACRO réitère sa demande que toute la lumière soit faite sur l’origine, l’étendue et l’impact de cette pollution, avec accès à toutes les données environnementales. En attendant, elle continue ses investigations.

-> Lien direct vers le communiqué de l’ACRO.

2 mars 2017 : l’ACRO publie de nouveaux résultats d’analyse qui confirment la présence de strontium et de plutonium

« L’ACRO a confié à un laboratoire d’analyse suisse accrédité le soin d’effectuer des analyses complémentaires sur des échantillons de sol prélevés autour du ruisseau des Landes à la Hague. Les résultats confirment la présence de strontium-90 et de plutonium – deux éléments particulièrement radiotoxiques –  à des niveaux significatifs : jusqu’à 212 Bq/kg de matière sèche pour le strontium et jusqu’à 492 Bq/kg de matière sèche pour les seuls plutoniums 239 et 240 (239+240Pu). »

-> Lien direct vers le communiqué et les résultats.

Areva réagit immédiatement en publiant son propre communiqué :

« AREVA la Hague a engagé son plan d’actions afin d’analyser et traiter les marquages historiques dans les terres à proximité de la source du ruisseau des Landes, dans la zone située au nord-ouest du site. Une équipe projet a ainsi été mise en place […].
Par ailleurs, les contrôles réalisés dans les échantillons de terre confirment la présence d’un marquage en plutonium, avec une valeur moyenne de l’ordre de 20 becquerels par kilo de terre prélevée, dans la zone la plus marquée (soit environ 200 becquerels par kilo de terre sèche). »

Areva ne publie pas le détail de ses résultats de mesure.

-> Lien direct vers le communiqué d’Areva.

10 mars 2017 : l’ACRO demande l’accès à toutes les données environnementales relatives à la pollution radioactive de la zone du Ru des Landes

« La Charte de l’environnement, adossée à la Constitution et de la convention européenne d’Aarhus, le Code de l’environnement, article L125-10, garantit à toute personne le droit d’accéder aux informations relatives à l’environnement détenues par les exploitants d’une installation nucléaire de base. Les articles L124-1 et suivants, quant à eux, garantissent le droit d’accéder aux informations relatives à l’environnement détenues, reçues ou établies par les autorités et établissements publics.
L’ACRO a donc saisi Areva, l’ASN, l’IRSN et le Ministère de l’Environnement, de l’Energie et de la Mer, afin d’obtenir la publication de toutes les données relatives à la pollution radioactive dans la zone du Ru des Landes à La Hague. »

-> Lien direct vers le communiqué de l’ACRO.

Areva et l’IRSN nous ont envoyé leurs données depuis, mais pas pour les prélèvements les plus récents.

14 mars 2017 : l’IRSN publie un état des lieux de sa surveillance de cette zone depuis 1996

« Des mesures réalisées par l’IRSN en octobre 2016 confirment celles publiées par l’ACRO […]. L’IRSN a réalisé de nouvelles campagnes de prélèvements, notamment début 2017, qui devrait permettre de disposer de meilleurs éléments de caractérisation locale et peut-être d’établir un lien entre certains événements passés et les observations actuelles. »

Les résultats de ces nouvelles campagnes ne sont pas publics.

-> Lien direct la note d’information de l’IRSN.

20 avril 2017 : avis de l’IRSN relatif à la présence de radioactivité artificielle au nord-ouest de l’établissement AREVA-NC de La Hague (publié en mai 2017)

« A la suite de mesures réalisées en 2016 par l’association ACRO indiquant la présence d’américium, de césium, de plutonium et de strontium à proximité de la source du ruisseau des Landes, dans la zone de bocage située au nord-ouest de l’établissement AREVA NC de La Hague, l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) a demandé à AREVA NC d’expliciter les origines possibles de ces contaminations et les voies de transfert susceptibles de les expliquer, de préciser les risques sanitaires associés et d’examiner la nécessité de compléter son programme de surveillance de l’environnement.
Par lettre citée en référence, l’ASN demande l’avis et les observations de l’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN) sur la note technique transmise par AREVA NC en décembre 2016, en réponse à cette demande. »

La note technique d’Areva n’est pas publique. Mais l’IRSN précise :

« Dans la note technique transmise en décembre 2016, AREVA NC cite comme origine possible du marquage de la source du ruisseau des Landes, des transferts de radionucléides par les eaux souterraines à partir des fosses bétonnées non étanches de la ZNO. En outre, selon l’étude d’impact réalisée dans le cadre de la demande de démantèlement complet de l’usine UP2-400, un marquage global de cette zone est également attribué aux rejets. intervenus lors de l’incendie du silo 130 […].
En conclusion, en l’état actuel des connaissances, l’IRSN considère que les contaminations observées dans la zone située au nord-ouest de l’établissement de La Hague sont à relier à plusieurs évènements pour lesquels des modes de transfert différents sont à considérer […].
Il est toutefois à souligner que tous les marquages en américium 241 et en plutonium constatés, s’agissant notamment des singularités observées en amont et aval de la résurgence de la nappe, ne sont à ce jour pas clairement expliqués.
Par ailleurs, l’IRSN considère que les phénomènes de transfert identifiés ci-dessus pourraient conduire, bien que les entreposages à l’origine des contaminations soient actuellement vides, à une augmentation progressive du marquage au niveau de la source du ruisseau des Landes, qui apparaît comme une zone d’accumulation des contaminants. »

-> Lien direct vers l’avis de l’IRSN.

Pollution au plutonium à La Hague : l’ACRO demande la publication de tous les résultats de mesure.

En octobre 2016, l’ACRO avait révélé la présence d’une pollution radioactive inhabituelle à proximité de l’usine d’Areva La Hague, dans la zone du Ru des Landes, avec la présence notable d’américium-241, particulièrement toxique.

Le 24 janvier 2017, Areva a reconnu la pollution et s’est engagé à « mettre en œuvre un plan d’action de reprise des terres marquées ». Mais, la compagnie n’a pas rendu publiques toutes ses données, même lorsqu’elle était interrogée en Commission Locale d’Information (CLI).

Quand, le 2 mars, l’ACRO a révélé la présence de plutonium (jusqu’à 492 Bq/kg de matière sèche, soit plus de 350 fois plus que ce que l’on trouve dans l’environnement en France) et de strontium à des niveaux élevés, Areva a immédiatement confirmé cette pollution, toujours sans rendre publics les résultats de ses analyses.

En application de la Charte de l’environnement, adossée à la Constitution et de la convention européenne d’Aarhus, le Code de l’environnement, article L125-10, garantit à toute personne le droit d’accéder aux informations relatives à l’environnement détenues par les exploitants d’une installation nucléaire de base. Les articles L124-1 et suivants, quant à eux, garantissent le droit d’accéder aux informations relatives à l’environnement détenues, reçues ou établies par les autorités et établissements publics.

L’ACRO a donc saisi Areva, l’ASN, l’IRSN et le Ministère de l’Environnement, de l’Energie et de la Mer, afin d’obtenir la publication de toutes les données relatives à la pollution radioactive dans la zone du Ru des Landes à La Hague.

L’association a, dans un souci de transparence, transmis toutes ses données aux autorités et à la CLI avant de les rendre publiques sur son site Internet. Elle attend la même chose des autres acteurs, par respect des riverains. Il est aussi important de reconstituer précisément l’incident à l’origine de cette pollution et son impact, car les conséquences sanitaires ont dû être non négligeables.

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Depuis l’envoi de ces courriers,

Pollution du ru des Landes près de l’usine de retraitement d’Areva à La Hague : de nouveaux résultats d’analyse confirment la présence de strontium et de plutonium

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L’ACRO a confié à un laboratoire d’analyse suisse accrédité le soin d’effectuer des analyses complémentaires sur des échantillons de sol prélevés autour du ruisseau des Landes à la Hague. Les résultats confirment la présence de strontium-90 et de plutonium – deux éléments particulièrement radiotoxiques –  à des niveaux significatifs : jusqu’à 212 Bq/kg de matière sèche pour le strontium et jusqu’à 492 Bq/kg de matière sèche pour les seuls plutoniums 239 et 240 (239+240Pu).

Pour apprécier ce niveau de pollution, rappelons que la concentration la plus élevée répertoriée en France dans les sols et sédiments pour ces isotopes du plutonium, est de 1,4 Bq/kg sec. Le niveau trouvé actuellement au Ru des Landes est 350 fois plus élevé.

De même, en ce qui concerne le strontium-90, les mesures systématiques dans les sols en France indiquent en général des activités massiques de l’ordre du becquerel par kilogramme de sol sec. Les niveaux mesurés ici se situent donc jusqu’à plus de 200 fois cette valeur moyenne.

L’association a transmis ces derniers résultats à l’Autorité de Sûreté Nucléaire et à la Commission Locale d’Information.

 L’ACRO réitère sa demande que toute la lumière soit faite sur l’origine, l’étendue et l’impact de cette pollution, avec accès à toutes les données environnementales. En attendant, elle continue ses investigations.

Contexte

Dans le cadre de son Observatoire Citoyen de la Radioactivité dans l’Environnement, l’ACRO avait révélé, en octobre 2016, la présence d’une pollution radioactive liée entre autre à la présence d’américium-241 dans la zone publique située au Nord-Ouest du site AREVA la Hague, non loin de la source du ruisseau des Landes.

Les résultats de nos analyses avaient été présentés lors de la réunion de la Commission locale d’Information en octobre dernier, au cours de laquelle l’Autorité de Sûreté Nucléaire (ASN) avait jugé prendre « très au sérieux nos mesures ».

Suite à ces premières constatations, l’ACRO a continué les investigations sur ses fonds propres. Les nouveaux résultats, présentés en janvier 2017, ont confirmé nos premières analyses et de surcroît, mis en évidence des niveaux de contamination encore plus importants en certains endroits. Outre l’américium-241, d’autres éléments radioactifs ont été mesurés, comme le césium-137, le cobalt-60, l’iode-129.

Dans un communiqué publié le 24 janvier, AREVA reconnaissait la pollution et s’engageait à nettoyer la zone. Cependant, lors de la réunion du 26 janvier de la Commission Locale d’Information (CLI), la compagnie s’était refusée à donner des valeurs sur la contamination au plutonium.

 Les nouveaux résultats valident la présence des strontium-90 et plutoniums dans la liste des polluants et confirment nos préoccupations. Areva ne doit donc pas tarder pour dépolluer le site.

Résultats

Ces nouvelles analyses concernent les deux points les plus pollués, mis en exergue par nos analyses gamma : Ru-1bis (0 à 5 cm) et Ru-1ter (4 niveaux 0 à 20 cm). Les résultats sont présentés dans le tableau ci-dessous.

Les cinq analyses semblent désigner une source unique de Pu alpha dont le rapport d’activité 238Pu/239+240Pu est de 0,082.

Par contre, si les deux prélèvements de surface donnent un rapport 239+240Pu/241Am de 1,3, similaire au rapport moyen de 1,5 issu de la surveillance réglementaire, ce rapport varie sur la hauteur d’un même carottage avec 3 à 4,6 fois plus de plutonium en profondeur.

 

Dotée d’un laboratoire d’analyse agréé, l’ACRO effectue depuis plus de trente ans, une surveillance citoyenne de la radioactivité dans l’environnement. Avec des prélèvements mensuels autour de l’usine de retraitement de La Hague, cette surveillance implique des « préleveurs volontaires » et est ouverte à tous.

Voir le communiqué complet en version PDF

L’ACRO alerte sur une pollution à l’américium autour du ruisseau des Landes à la Hague et demande la transparence sur les origines et sur l’impact de cette pollution.

En octobre dernier, l’ACRO avait dénoncé la présence d’une pollution radioactive liée entre autre à la présence d’américium-241, élément réputé hautement radiotoxique, dans la zone publique située au Nord-Ouest du site AREVA la Hague, non loin de la source du ruisseau des Landes.

Les résultats de nos analyses avaient été présentés lors de la réunion de la Commission locale d’Information en octobre dernier, au cours de laquelle l’Autorité de Sûreté Nucléaire (ASN) avait jugé prendre « très au sérieux nos mesures ».

Suite à ces premières constatations, l’ACRO a décidé de continuer les investigations sur ses fonds propres afin de mieux cerner l’étendue des pollutions observées ainsi que leurs origines. Deux campagnes de prélèvement ont été réalisées les 17 octobre et 16 novembre dernier au cours desquelles ont été collectés une quarantaine d’échantillons.

Les nouveaux résultats obtenus sont sans appel : ils confirment nos premières analyses et de surcroît, montrent des niveaux de contamination encore plus importants en certains endroits. Outre l’américium-241, d’autres éléments radioactifs sont mesurés comme le césium-137, le cobalt-60, l’iode-129. Des mesures des isotopes du plutonium et de strontium-90 sont également en cours.

Nos résultats ont été présentés lors de la réunion de la Commission locale d’information qui se tenait ce 26 janvier à Beaumont-Hague. Sans attendre cette réunion, dans un communiqué publié le 24 janvier, AREVA reconnaissait la pollution et s’engageait à nettoyer la zone. Nous prenons note avec satisfaction de cette annonce qui montre une fois de plus l’importance de la surveillance citoyenne effectuée par l’ACRO.

Toutefois, l’expertise réalisée par l’exploitant, telle que présentée par AREVA lors de la réunion de la CLI, nous semble incomplète et les niveaux maxima relevés par ses mesures sont en dessous des nôtres.

C’est pourquoi, nous souhaitons que toute la lumière soit faite sur l’origine et sur l’impact de cette pollution. Nous avons  donc demandé qu’un groupe d’expertise soit créé sur ce sujet avec, notamment, l’accès à toutes les données environnementales de la zone Nord-Ouest, depuis la création de cette zone ouest de stockage des déchets. La CLI a validé cette demande.

D’autre part, nous restons vigilants et demandons qu’une expertise indépendante (à laquelle nous souhaiterions participer) soit menée à l’occasion des travaux de dépollution.

Communiqué ACRO du 26 janvier 2017. Voir la version PDF

Cliquez ici pour voir la synthèse des résultats

Voir la présentation ACRO lors de la CLI AREVA du 26/01/2017

L’ACRO lance un nouveau site Internet pour plus de transparence dans le nucléaire, avec un premier focus sur les anomalies et irrégularités de certaines pièces sensibles du parc nucléaire

Des anomalies de ségrégation carbone ont été découvertes dans l’acier des calottes de cuve et de certains générateurs de vapeur, des irrégularités voire des falsifications ont été repérées à l’usine Creusot-Forge. Cette situation est grave car ces équipements sont très importants pour la sûreté. La plus grande transparence est donc nécessaire dans cette crise.

L’ACRO a créé un site Internet dédié afin de faire le point :

Si des efforts ont été constatés du côté de l’Autorité de Sûreté Nucléaire (ASN) et de l’Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN), ce n’est pas suffisant. En particulier, EDF et Areva ne publient aucune information technique.

Il est impossible à tout un chacun de se faire une opinion à partir des seules informations disponibles en ligne.

En Belgique, suite à la découverte de défauts dans l’acier des cuves des réacteurs nucléaires, l’Agence fédérale de contrôle nucléaire, a mis en ligne une page spéciale avec :

  • ses propres avis et les rapports qui sous-tendent sa décision ;
  • les dossiers de justification d’Electrabel, l’exploitant ;
  • les analyses indépendantes du Service de Contrôle Physique d’Electrabel.

L’ACRO demande donc une plus grande transparence avec la publication de tous les documents relatifs à cette affaire. L’association exercera une grande vigilance et mettra toutes les informations collectées sur son nouveau site dédié.

AVIS de l’ACRO en réponse à la consultation sur les projets de décret et d’arrêté relatifs au plan national de gestion des matières et déchets radioactifs

Le Plan National de Gestion des Matières et Déchets Radioactifs (PNGMDR), officialisé par la loi de 2006, a pour but de trouver une solution de gestion pour chaque catégorie de déchets radioactifs existants et à venir. Il inclut aussi les matières radioactives qui pourraient devenir des déchets.

Ce Plan est placé sous la responsabilité de l’Autorité de sûreté nucléaire et du Ministère en charge de l’environnement qui organisent régulièrement des auditions des producteurs de déchets et d’experts. Ces auditions sont ouvertes et l’ACRO y participe.

Le rapport 2016-2018 va être publié prochainement. Il a fait l’objet, pour la première fois, d’une évaluation environnementale qui a été soumise à l’évaluation de l’Autorité environnementale. Suite à ces travaux, un décret et un arrêté vont être prochainement publiés. Ils sont soumis à une procédure de consultation sur le site Internet du Ministère de l’Environnement, de l’Energie et de la Mer.

Vous pouvez encore y participer.

Pollution en américium-241 dans la zone Nord-Ouest du site Areva-La Hague

La pollution à l’américium-241 augmente dans le nord-ouest du site Areva-La Hague : jusqu’à + 80% en 7 ans pour ce radioélément particulièrement radiotoxique.

Voir la note technique.

Trois générations d’armes nucléaires

Fiche technique extraite de l’ACROnique du nucléaire n°46, septembre 1999


Dans cette fiche technique, nous allons tenter de décrire simplement les principes de base des bombes atomiques et montrer les liens avec l’industrie nucléaire. Nous nous limiterons à des principes généraux. Une fois la bombe fabriquée, il faut pouvoir la déployer, la contrôler, la protéger… puis démanteler les bombes et les installations devenues obsolètes et dépolluer les sites contaminés. Selon les audits atomiques indépendants effectués en France et aux Etats-Unis cela représente plus de la moitié des coûts engagés, mais cela dépasse largement notre propos.


Un peu de physique

La Fission

La fission du noyau d’éléments lourds naturels comme l’uranium ou artificiels comme le plutonium entraîne un dégagement d’une grande quantité d’énergie et de particules, comme les neutrons. Cette fission peut être déclenchée par le choc d’un neutron. Une réaction en chaîne se développe alors : la fission émettant des neutrons qui déclenchent d’autres fissions qui vont émettre d’autres neutrons… Si le nombre de neutrons produits est inférieur au nombre de neutrons consommés ou qui s’échappent, la réaction va s’éteindre d’elle même, sauf si elle est entretenue par un apport extérieur de neutrons. Si le nombre de neutrons créés est supérieur au nombre de neutrons consommés, alors la réaction s’emballe et conduit à une explosion. Dans le cas de réactions nucléaires, l’emballement est très rapide et l’énergie dégagée immense, d’où l’intérêt que lui portent les militaires. Enfin, si le nombre de neutrons créés est égal au nombre de neutrons consommés ou s’échappant, la réaction va s’auto-entretenir. Ce régime, dit critique, est celui qui a lieu dans les réacteurs nucléaires. En cas d’explosion, on parle de régime sur-critique et, dans l’autre cas, de régime sous-critique. Les isotopes impairs de l’uranium et du plutonium sont plus facilement fissibles que les isotopes pairs quand ils sont soumis à un flux de neutrons thermiques, comme dans les réacteurs nucléaires classiques, mais avec des neutrons rapides, présents dans les surgénérateurs ou les bombes, tous les isotopes du plutonium ont pratiquement les mêmes propriétés. On appelle masse critique la quantité de matière fissile minimum nécessaire à la sur-criticité.

L’uranium naturel ne contient que 0,72% d’U235, celui qui est le plus fissible, le reste étant essentiellement composé d’U238 qui ne convient pas. Pour faire une arme il faut augmenter cette proportion jusqu’à 80-93%, en utilisant un processus industriel, l’enrichissement, qui est le même que celui utilisé pour la production de combustible civil où la proportion d’U235 varie de 3 à 5%. C’est l’usine de Pierrelatte (d’abord CEA puis COGEMA) qui se charge de cette opération. Le plutonium est produit dans des réacteurs nucléaires par bombardement d’uranium 238 par des neutrons et doit ensuite être extrait du combustible irradié par un processus industriel identique à celui de la technologie civile, à savoir le retraitement. En fonction de la technologie du réacteur et du temps d’irradiation on obtiendra un pourcentage plus ou moins élevé de Pu239, qui est le favori des militaires. Les autres isotopes sont issus de bombardements successifs du Pu239 par des neutrons, quand ils nâentraînent pas une réaction de fission. Pour avoir un pourcentage élevé de Pu239, il suffit d’irradier moins longtemps du combustible dans n’importe quel réacteur nucléaire. Les réacteurs qui fonctionnent à l’uranium naturel en produiront plus. Le manteau des surgénérateurs comme Phénix et ou Superphénix, c’est-à-dire les barres de combustibles qui sont à la périphérie, permet aussi de produire du Pu239 de bonne qualité.

La Fusion

La fusion de deux noyaux légers dégage une plus grande quantité dâénergie, mais il faut comprimer beaucoup plus les gaz utilisés pour que la réaction puisse avoir lieu. Dans les armes thermonucléaires, c’est la fusion du tritium (H3) avec le deutérium (H2) qui est utilisée ; elle produit de lâhélium plus un neutron. L’avantage c’est que ces gaz sont légers et qu’une faible masse est suffisante pour dégager une énergie énorme. La difficulté est liée à l’allumage, des explosifs chimiques classiques nâétant pas suffisants pour atteindre la compression nécessaire.

Le tritium est aussi produit dans des réacteurs nucléaires par bombardement du lithium 6 par un neutron. Le Lithium 6, lui, est présent dans la nature, mais il doit être séparé de son isotope, le lithium 7. En France, c’est la COGEMA qui se charge de cette opération dans son usine de Miramas. L’ensemble du processus de production du tritium reste géré par le CEA dans deux réacteurs à eau lourde (Célestin 1 & 2 à Marcoule). Le deutérium, quant à lui, nécessite de l’eau lourde pour sa fabrication, qui a été importée de Norvège, des Etats-Unis, mais aussi fabriquée en France dans deux usines pilotes qui ne fonctionnent plus (Toulouse et Mazingarbe, Nord). Le site de production du deutérium gazeux à partir d’eau lourde n’est pas connu clairement. Il est possible que le deutérium soit produit au centre civil du CEA de Grenoble, mais également qu’il soit extrait du processus d’extraction du tritium à Marcoule.

Première génération

Les armes de première génération n’utilisent que la fission de noyaux lourds. Deux masses sous critique d’uranium sont regroupées ou une masse de plutonium ou d’uranium est brusquement comprimée à l’aide d’un explosif chimique afin d’en faire une seule masse sur-critique. La réaction en chaîne est généralement amorcée par une source de neutrons qui doit être parfaitement synchronisée avec le passage au régime sur-critique pour avoir le meilleur rendement, mais cela n’est pas une nécessité. Les bombes sud-africaines étaient amorcées par les neutrons du bruit de fond. La puissance de la bombe peut être améliorée grâce à un matériau réflecteur de neutrons, comme le béryllium. Il est relativement facile de fabriquer une bombe atomique de première génération, à condition que l’on possède la matière fissile. Les Etats-Unis n’ont jamais testé la bombe à lâuranium enrichi avant de la larguer sur Hiroshima et n’ont fait qu’un seul essai pour celle au plutonium avant de bombarder Nagasaki. Une équipe de 400 personnes environ a été suffisante à l’Afrique du Sud pour construire six bombes à l’uranium enrichi. La fin des essais nucléaires ne supprime donc pas le risque de prolifération horizontale, à savoir l’émergence de nouvelles puissances nucléaires ou la menace d’un groupe terroriste qui se serait procuré la matière première au marché noir. Une importante question concerne l’utilisation de plutonium issu des réacteurs civils à eau sous pression pour fabriquer ce type d’arme. Pour les partisans du retraitement du combustible irradié, le Pu 240 est indésirable car il risque de déclencher une implosion avant même que la sur-criticité soit atteinte, réduisant ainsi la puissance de la bombe. Cela peut même être un avantage pour fabriquer une bombe rudimentaire, car il nây a pas besoin de source de neutrons pour initier la réaction. Même de puissance réduite, une telle bombe peut faire beaucoup de dégâts. Un autre inconvénient avancé pour le plutonium civil est que le pourcentage de Pu238 est trop élevé (environ 2%, pour environ 0,01% pour du Pu dit militaire). D’une durée de vie relativement courte (88 ans), la désintégration du Pu 238 entraîne un échauffement qui peut endommager les explosifs chimiques. Si la bombe larguée sur Nagasaki avait contenu 2% de Pu 238, elle aurait eu une température de l’ordre de 250°C. Cette montée en température peut néanmoins être réduite des deux tiers à l’aide d’un système de refroidissement en aluminium. Enfin, le troisième argument avancé par les promoteurs du retraitement est que le plutonium civil est beaucoup plus irradiant, entraînant un risque beaucoup plus élevé pour les personnes travaillant à proximité. L’utilisation de cobayes humains par les puissances nucléaires pour tester les effets de la radioactivité laisse penser que cet argument n’est pas forcément un inconvénient majeur… (Note: cette discussion est tirée d’un article de Frank von Hippel, Fissile material security in post-cold-war world, Physics Today, june 1995 et de A.B. Lovins, Nuclear weapons and power-reactor plutonium, Nature, Vol. 283, 28 fev. 1980, p. 817).

Les bombes larguées sur Hiroshima et Nagasaki, avaient respectivement une puissance de 15 et 22 kilotonnes d’équivalent TNT (Note : 1kt = 1012 cal = 4,18 x 1012 J). Les armes à fission pure développées par la suite ont atteint plusieurs dizaines de kilotonnes.

Deuxième génération

Le principe des armes thermonucléaires est simple à comprendre, même si leur réalisation pose de gros problèmes technologiques. Dans les armes à fission dopées (boosted fission), une réaction de fission similaire à celle de l’arme de première génération, déclenche une réaction de fusion du c?ur constitué d’un mélange de tritium (H3) et de deutérium (H2). Les neutrons dégagés par la réaction de fusion entraînent une réaction de fission plus complète que celle qui a lieu dans les armes de première génération où une faible portion de la matière fissile est consommée. La performance d’une telle arme dépend essentiellement de l’explosion chimique initiale car il est important que le gaz soit suffisamment comprimé et ne se mélange pas avec le matériau fissible. Cela peut être testé sans enclencher de réaction nucléaire et reste donc possible dans le cadre du « traité d’interdiction des essais nucléaires », à condition d’avoir une installation permettant d’étudier l’hydrodynamique de l’explosion à l’aide de rayons X : c’est un des buts de l’installation AIRIX du CEA, en construction à Moronvillier, sur le site où ont lieu les essais nucléaires froids. Il est généralement admis qu’Israël, l’Inde et le Pakistan ont atteint ce stade. A noter qu’avec cette technologie, le plutonium, dit de qualité civile, ne change rien, quant à la puissance de l’explosion, mais le plutonium militaire est généralement préféré pour des problèmes de température et de radioactivité. Dans les bombes thermonucléaires ou bombes à hydrogène, une bombe à fission, éventuellement dopée, déclenche l’explosion par réaction de fusion. C’est un mélange de lithium et de deutérium enfermé dans une capsule tampon d’uranium ou de plomb qui est utilisé, le tritium nécessaire à la réaction de fusion étant directement produit lors de l’explosion par le bombardement des neutrons. Il n’y a virtuellement pas de limite à la puissance dégagée par ce type d’arme ; l’essai nucléaire le plus puissant de l’histoire, avec 60 Mégatonnes (60.000 kilotonnes) dâéquivalent TNT due à 97% à la réaction de fusion, a eu lieu en URSS en octobre 1962. Mais, sachant que la puissance dégagée lors de l’explosion est de l’ordre de 1kt/kg, il est possible de faire beaucoup de dégâts avec une bombe de quelques kg. Des efforts constants de miniaturisation ont eu lieu afin de rendre la bombe plus légère et transportable par toutes sortes de vecteurs, en particulier des missiles intercontinentaux.

Il a fallu de longues années de recherche aux Etats-Unis et en URSS pour mettre au point ce type d’armes (Note : voir le dossier de Physics Today, Nov. 1996) ; mais une fois les principes de base connus, il est possible dâaccéder rapidement à cette technologie : la Chine a testé sa première bombe thermonucléaire après seulement 3 essais de première génération, un essai à fission dopée et un essai préliminaire de bombe à hydrogène. Les armes de deuxième génération sont d’une technologie plus élaborée et, malgré deux milliers d’essais nucléaires, le mécanisme n’est pas encore entièrement compris. Les puissances nucléaires déclarées sont probablement arrivées au bout des améliorations possibles et possèdent une bonne maîtrise de la production de ce type d’armes. La fin des essais nucléaires n’est donc pas trop pénalisante pour elles, mais est certainement un frein pour les autres pays. Il est peu probable que de telles armes disparaissent car elles sont sûres et très mortelles. Les réductions effectuées dans les arsenaux concernent essentiellement des armes obsolètes ou dâune utilité devenue douteuse. Le tritium et le Li6 deviennent des éléments stratégiques qui doivent être contrôlés comme les matières fissibles pour éviter la prolifération.

Troisième génération

La troisième génération regroupe des bombes basées sur les technologies précédentes, mais dont certains effets sont accentués ou réduits selon l’utilité stratégique recherchée. Par exemple, la bombe à neutrons, qui émet une grande quantité de neutrons avec une puissance réduite, est supposée être efficace contre une avancée massive de chars. Son utilité tactique est en fait réduite. D’autres améliorations visent à réduire les « effets collatéraux » de la radioactivité émise, là aussi avec des succès limités. A noter que ces améliorations constituent une entorse à la doctrine de dissuasion, étant un premier pas vers une bombe pouvant être utilisée sur le champ de bataille. Ces armes nécessitent de nombreux développements scientifiques et technologiques et l’arrêt des essais nucléaires est un frein à leur développement.

Les différents types de têtes nucléaires en service dans l’arsenal français (1960-1998)

 

Type
Puissance
Vecteur
Armée
Entrée en service
Retrait du service
AN11
60 kt
Mirage IVA
Air
06/07/63
1973
AN22
70 kt
Mirage IVA
Air
1973
01/07/88
MR31
130 kt
S2 Albion
Air
02/08/71
MR41
500 kt
M1/M1 SNLE
Marine
2/8/1971
1979
AN52
25 kt
Mi3,JagA,SEt
Air
06/04/73
AN51
10/25 kt
Pluton
Terre
3/1974
1993
TN60
1 Mt
M20 SNLE
Marine
23/12/76
TN61
1 Mt
M20 SNLE
Marine
1978
1993
TN61
1 Mt
S3 Albion
Air 
01/06/80
16/09/96
TN70
150 kt
M4A SNLE
Marine
25/05/85
1997 
TN80
300 kt
Mirage IVP
Air
01/09/85
01/07/96
TN71
150 kt
M4B SNLE
Marine
09/12/87
TN81
300 kt
Mirage 2000 N
Air
01/07/88
TN81
300 kt
Super-Etendard
Marine
4/1989
TN90
80 kt
Hadès
Terre
1992
1996
TN75
100 kt
M45 SNLE
Marine
1/1997

AN: fission Pu ; MR : fission dopée Pu ; TN : thermonucléaire (Tiré du site du CDRPC)


Pour en savoir plus

Cette fiche technique est basée sur les références suivantes (sauf les références déjà indiquées) :

* Bruno Barillot, Audit atomique, CDRPC, 187, montree de Choulans, 69005 Lyon (fevrier 1999)

* Stephen I. Schwartz editor, Atomic Audit, Brookings Institution Press, 1775 Massachusetts Ave., N.W. Washington, D.C. 20036 (1998)

* Andre Gsponer et Jean-Pierre Hurni, Fourth generation of nuclear weapons, Technical Report, INESAP, c/o IANUS, Darmstadt University of Technology, D-64289 Darmstadt (mai 1998)

* The military critical technology list, part II : weapons of mass destruction technologies, section V : nuclear weapon technology, Department of Defence, Etats-Unis, fevrier 1998, peut être téléchargé à l’adresse suivante : http://www.dtic.mil/mctl/

Ancien article

Concentration anormale en tritium dans l’eau de mer à proximité de l’usine Areva

ACROnique du nucléaire n°101

Communiqué de presse