Description de l'incident selon
les informations publiques
Dans la déclaration d'événement faite à la
Commission Spéciale et Permanente d'lnformation (CSPI, dite "Commission
Hague") en date du 2 novembre 2001, Cogéma annonçait :
"Le 37 octobre en soirée, dans l'atelier T7 de l'usine UP3, une
opération de débouchage des cannes de bullage du dépoussiéreur
des gaz de vitrification de la chaîne 8 a entraîné pendant
quelques minutes, une montée en pression dans les équipements
du procédé. Cette augmentation de pression s'est traduite
par une augmentation de l'activité d'aérosols rejetée
à la cheminée de l'usine UP3. Cette augmentation, de l'ordre
de grandeur du rejet mensuel en fonctionnement normal au niveau de cet
émissaire, représente 0,02 % de l'autorisation annuelle de
rejets d'aérosols de l'Établissement. En l'absence de conséquence
pour le personnel et les installations, et compte tenu du très faible
niveau de rejet et de ses conséquences, il a été propose
à l'Autorité de Sûreté de classer cet événement
au niveau 0 de l'échelle internationale des événements
nucléaires"
Actuellement, sur le site Internet de Cogema La Hague
(http:/ /www.cogemalahague.fr) on peut lire :
"Le 31 octobre 2001, suite à un problème de ventilation
dans un atelier de l'Établissement, il a été observe
une augmentation de l'activité rejetée par une cheminée.
Le rejet majorant est estime à 0,3 % de l'autorisation de rejet
annuel. Les contrôles effectues dans l'environnement proche du site
ont permis de mesurer en un point une valeur maximale de 0,08 Becquerel
par gramme dans l'herbe. La conséquence de cet événement
pour une personne qui aurait été éventuellement exposée
durant ce rejet est de l'ordre de 7 microsievert ; il est rappelé
que la dose due à la radioactivité naturelle est localement
de 2700 microsievert par an. Il a été propose à l'Autorité
de Sûreté de classer cet événement au niveau
0 de l'échelle internationale des événements nucléaires."
(suite)
|
suite:
Entre les deux communiques, la quantité rejetée lors de l'incident
est passée de 0,02% à 0,3% de l'autorisation de rejet annuelle
(75 000 MBq pour la classe des aérosols alpha-béta).
Pour l'autorité de sûreté nucléaire (ASN), dans
un communique daté du 7 novembre 2001 : "Le 31 octobre, (...)
des gaz contenant du ruthénium et du rhodium radioactifs se sont
échappés par la cheminée de 100 mètres de l'usine
UP3, via la gaine de la ventilation des cellules de l'atelier T7. (...)
La mesure du rejet incidentel, effectuée à la sortie de l'atelier
T7, a été de 279 MBq, soit 0,3 % de l'autorisation annuelle
de rejet. Le rejet à la cheminée a été inférieur
à cette valeur. Le vent venait du nord-ouest (320 à 330 °}
et soufflait à 11 m/s. Les contrôles radiologiques effectués
par l'industriel ont porté sur une dizaine de prélèvements
d'herbe, dans la zone sous le vent de cet incident. Les résultats
des comptages effectués sur ces prélèvements révèlent
la présence d'un faible marquage en ruthénium-rhodium, avec
un maximum de 0,085 Bq/g a 2 km. (...) D'autres prélèvements
ont été effectues le 5 novembre par l'Association pour le
contrôle de la radioactivité dans l'ouest, ainsi que par l'OPRI
(agissant pour le compte du Ministère charge de la Santé}.
Cet incident n'a pas eu de conséquences significatives sur la santé
des populations et des travailleurs, ni sur l'environnement. Il est néanmoins
significatif pour la sûreté, notamment en termes d'éléments
de retour d'expérience pour I/analyse d'incidents analogues. Il
est provisoirement classé par l'Autorité de sûreté
nucléaire au niveau 0 de l'échelle INES. " (http://asn.gouv.fr/data/evenement/44lahague.asp}
L'ASN n'indique pas la valeur du rejet mesurée à la cheminée,
mais elle doit correspondre au 0,02% initialement annoncé par Cogéma
dans sa déclaration à la CSPI, soit environ 15 MBq.
p.14
|
Évaluation des répercussions radioecologiques
par l'ACRO
Campagne d'évaluation des niveaux de radioactivité dans l'environnement
Pour évaluer les dépôts consécutifs au relâchement
de radionucléides durant l'incident du 31 octobre 2001, l'ACRO a
organisé le lundi 5 novembre une campagne de prélèvements
d'herbe en concertation avec l'antenne OPRI située à Beaumont-Hague.
Les résultats d'analyses de l'OPRI ne sont pas encore connus.
Il est important de noter l'absence d'épisodes pluvieux entre le
jour de l'incident et celui des prélèvements, ce qui aurait
eu comme effet d'éliminer partiellement par lessivage la radioactivité
déposée.
A la différence de la fois précédente, après
l'incident du 18 mai 2001, les investigations ont été limitées
à l'environnement situe au sud-est de l'établissement Cogéma-la
Hague et donc sous les vents durant l'incident. La zone étudiée
peut être définie par rapport à la cheminée
de l'usine UP3 par des directions de vents variant de 300° à
350° et des distances à l'émissaire comprises entre 650
et 4200 m approximativement.
La stratégie d'échantillonnage a été définie
de manière à préciser la répartition spatiale
des retombées. Dans cette perspective, 10 échantillons d'herbe
ont été prélevés dans des pâturages,
notamment à environ 1 km (série R) et à environ 2,2
km (série T) de l'émissaire.
Pour choisir les endroits, il a été tenu compte de la topographie
et de la végétation ambiante. Afin de limiter les biais,
seules les zones dégagées suffisamment éloignées
des obstacles (comme des haies par exemple) et d'une altitude à
peu près similaire ont été retenues. De manière
à permettre quelques comparaisons avec les niveaux relevés
à la suite du précèdent incident similaire, il a également
été tenu compte, autant que possible, des lieux déjà
étudiés. En chacun des endroits, les prélèvements
d'herbe ont été effectues sur une superficie d'1 m2.
Campagne de confirmation des niveaux de radioactivité les plus élevés
L'analyse des échantillons d'herbe collectes le 5 novembre a nécessite
un délai de travail d'environ 1 mois. En conséquence, un
ordre de passage a été défini en tenant compte en
priorité des échantillons susceptibles d'être les plus
contaminés. Ainsi, l'herbe du pâturage référence
R2 fut mesurée la première et l'importance des niveaux de
radioactivité relevés, plusieurs centaines de Bq/kg frais
en lO6Ru-lO6Rh, a incité à vérifier les ordres de
grandeurs à cet endroit. L'antenne ACRO Nord-Cotentin a donc effectué
de nouveaux prélèvements le 10 novembre âpres un épisode
pluvieux de plusieurs jours. De l'herbe a été collectée
sur une superficie d'1 m2 en deux endroits distincts du champ. Des feuilles
de lierre ont également été échantillonnées
de part et d'autre d'une haie perpendiculaire à la direction du
panache..
Discussion
Les mesures faites ne mettent en évidence que le couple 106Ru-106Rh
comme radioéléments artificiels. Détecté à
huit endroits différents, il est présent dans les échantillons
d'herbe à des niveaux variables, compris entre 24 et 726 Bq/kg frais.
Toutefois, les herbages ne sont pas les seuls concernés par les
dépôts et la rétention de 106Ru-106Rh. Les feuilles
de lierre analysées présentent des concentrations importantes
en 106Ru-106Rh, 650 et 955 Bq/kg frais, voisines de celles mesurées
dans l'herbe du pâturage (R2) ou ont été effectués
les prélèvements. Par la suite, seuls les résultats
des mesures d'herbe sont discutés.
Concentration maximale
La plus forte teneur mesurée est observée à la station
R2, située à 1 km de la cheminée d'UP3. Pour mémoire,
c'est dans ce même pâturage que nous avions mesuré la
concentration en 106Ru-106Rh la plus importante (498 Bq/kg frais) à
la suite de l'incident du 18 mai 2001.
(suite)
|
suite:
Quant aux mesures de
"vérification" réalisées sur deux échantillons
d'herbe prélevés quelques jours plus tard au même endroit,
elles révèlent des niveaux résiduels en 106Ru-106Rh
qui sont de 325 et 600 Bq/kg frais. Ces résultats confirment l'ordre
de grandeur avancé, à savoir plusieurs centaines de Bq/kg
frais de 106Ru-l06Rh dans l'herbe de la station R2.
Il est important de noter que les résultats issus des mesures de
vérification ne peuvent que refléter partiellement les dépôts
consécutifs à l'incident, les épisodes pluvieux entre
le 5 et le 10 novembre ayant eu pour conséquence d'éliminer
pour parti le 106Ru-106Rh déposé sur l'herbe (effet de lessivage).
A titre d'information, un essai de lavage (à l'eau distillée)
effectué au laboratoire sur un échantillon d'herbe prélevé
suite à l'incident du 18 mai 2001 avait montré une décontamination
significative de l'herbe, estimée alors à environ 50% de
l'activité initiale en 106Ru-106Rh.
Si on tient compte des pertes par lessivage telles que précédemment
définies, on peut estimer que la concentration en 106Ru-106Rh de
l'herbe de ce pâturage était, suite à l'incident, plus
proche des 1000 Bq/kg frais que des 100 Bq/kg frais. En faisant abstraction
des pertes par lessivage, la concentration moyenne calculée à
part des 3 résultats disponibles pour ce champ reste importante
avec environ 500 Bq/kg frais.
Si la contamination maximale de l'herbe relevée par I'ACRO dépasse
largement celle annoncée par l'exploitant (85 Bq/kg), il n'y a pas
pour autant de désaccord. En effet, la valeur la plus forte donnée
par Cogéma concerne une zone située à 2 km de l'émissaire
pour laquelle les mesures de I'ACRO font état de concentrations
voisines, comprises entre 40 et 86 Bq/kg frais. Ces différences
témoignent de la difficulté à rendre compte précisément
des retombées à partir de quelques prélèvements
pour une étendue aussi vaste et soulignent donc tout l'intérêt
d'effectuer des mesures complémentaires.
Contribution des rejets de routine
Durant le second semestre de 1999, malgré des rejets de routine
en 106Ru-106Rh les plus élevés de ces dernières années,
aucun marquage significatif à l'extérieur du site n'a été
relevé dans la surveillance de l'environnement effectuée
par l'exploitant en regard des données diffusées dans les
publications trimestrielles du service de prévention et de radioprotection
de Cogéma-La Hague. A partir de janvier 2000, si le 106Ru-106Rh
est parfois détecté dans l'environnement, c'est de manière
ponctuelle avec des activités inférieures a 20 Bq/kg frais
et exclusivement à moins de 1 km i au delà, et notamment
à 2 km, il n'y a pas de résultats significatifs. C'est pourquoi;,
on considère que, les rejets de routine ne peuvent être à
l'origine des niveaux d'activité mesurés à la suite
de l'incident du 31 octobre. Toutefois, si ce n'est pas le cas, cette contribution
ne peut être que très minime et limitée au premier
kilomètre.
Rémanence de l'incident du 18 mai 2001
Si la contamination relevée par I'ACRO suite à l'incident
du 31 octobre 2001 ne peut être imputée aux rejets de routine,
il est raisonnable de s'interroger sur la rémanence des dépôts
de 106Ru-106Rh consécutifs à l'incident du 18 mai 2001. En
effet, les étendues géographiques influencées sont
similaires et les 166 jours écoulés entre les deux incidents,
durée inférieure à la demi-vie du 106Ru {372 jours),
ne sont pas suffisants pour permettre l'élimination du ruthénium
par simple décroissance radioactive. Une telle rémanence
aurait pour conséquence de surévaluer les contributions de
l'incident du 31 octobre, les concentrations mesurées dans l'environnement
pouvant être imputées partiellement aux dépôts
consécutifs au précèdent incident.
p.15
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En l'absence d'un suivi régulier
de cet environnement par I'ACRO entre les deux incidents, les niveaux de
106Ru-106Rh encore décelables juste avant le 31 octobre ne sont
pas connus avec exactitude. En revanche, des éléments de
réponse peuvent être apportés à partir de la
bibliographie et des différentes mesures réalisées
par Cogéma-La Hague et I'ACRO. [...]
En conclusion, les dépôts consécutifs à l'incident
du 18 mai ne peuvent que contribuer de manière faible (moins de
5% a priori) aux concentrations mesurées au mois de novembre dans
l'herbe du pâturage (R2) qui présente les valeurs les plus
élevées (entre 325 et 726 Bq/kg frais de 106Ru-106Rh). A
priori, seules les étendues pour lesquelles les dépôts
consécutifs au premier incident ont été nettement
plus importants (au moins d'un facteur 10) que ceux lies au second devraient
présenter des activités rémanentes non négligeables
(environ 16% ) en comparaison avec celles mesurées au mois de novembre.
Parmi les lieux étudies en mai et novembre, seul le pâturage
P1 situé à proximité des usines est concerné.
Figure 1: Évolution de la contamination en 106Ru-106Rh de l'herbe résultant des dépôts consécutifs à l'incident du 18 mai 2001. Les chiffres indiques en abscisses correspondent aux numéros de semaines. Distribution spatiale du l06Ru-l06Rh
La figure 2 présente la répartition spatiale des activités
surfaciques en 106Ru-l06Rh calculées en tenant compte de la quantité
d'herbe collectée en chacun des endroits. Avec cette nouvelle expression,
les niveaux déduits de la seule campagne du 5 novembre, varient
entre 10 et 392 Bq/m2. La station R2 présente toujours la plus forte
valeur. Il apparaît un marquage de l'environnement pour des directions
(par rapport à l'émissaire) qui sont comprises entre 138°
et 165°, c'est-à-dire vers le hameau Rue de Beaumont. Plus à
l'est, en direction de Beaumont, les stations T4 et T5 ne témoignent
pas de la présence du couple 106Ru-106Rh.
Dans la zone soumise aux retombées, le marquage de l'environnement
est encore nettement visible à plus de 4 km de l'émissaire
si on se réfère aux mesures faites à la station U1.
En outre, le territoire n'est pas marqué de manière uniforme,
on observe une décroissance des niveaux tant longitudinale que transversale
par rapport à la direction du panache qui peut être estimée
à 150° (par rapport à l'émissaire). En tenant
compte d'un angle d'ouverture de 20° pour le panache et d'un marquage
significatif jusqu'à 4200 m de l'émissaire, la superficie
du territoire de La Hague concernée par les retombées de
106Ru-106Rh peut être estimée à 300 ha (3 km2)
approximativement (cas de figure non majorant). Il est fort probable qu'il
y ait eu un marquage au-delà de 4200m , mais n'ayant pas fait de
mesure à ce niveau, nous ne pouvons l'affirmer.
Figure 2: Distributions des activités surfaciques (Bq/m2) calculées à partir des mesures faites sur les herbes. (suite)
|
suite:
Évaluation de radioactivité totale du dépôt
de 106Ru-106Rh sur l'herbe.
Il est difficile d'estimer exactement quel a pu être l'activité
du dépôt global de 106Ru-106Rh sur le territoire de La Hague
à partir des mesures faites dans l'environnement. Le recoupement
de l'ensemble des résultats disponibles, toutes sources confondues,
pourrait améliorer cette estimation. C'est pourquoi, par la suite,
le calcul proposé n'a pour seule vocation que de fournir une indication
en adoptant une approche qui nous semble raisonnable. Les résultats
en terme d'activité surfacique de ruthenium-rhodium sont présentés
. Pour le calcul, on retient arbitrairement comme activité surfacique
de référence pour les 300 ha concernés, la moyenne
arithmétique des valeurs disponibles après avoir écarté
l'activité surfacique maximale (392 Bq/m2 au point R2).
Dans ce contexte, l'activité surfacique moyenne minimale est de
46 Bq/m2 et l'activité du dépôt global sur
l'herbe est estimée a 139 MBq. Cette valeur est très supérieure
au terme source mesuré à la cheminée (environ 15 MBq),
mais est proche du terme source en sortie d'atelier annoncé comme
majorant : 219 MBq. Or, l'activité déposée localement
devrait être beaucoup plus faible que l'activité rejetée.
Une fois de plus, le terme source cheminée est peu plausible, mais
l'estimation est trop grossière pour pouvoir conclure quant au terme
source en sortie d'atelier.
Un calcul de l'activité
rejetée, à partir des mesures dans l'environnement et selon
un modèle de dispersion, est donc nécessaire.
Évaluation du terme source
Calcul à partir du modèle GRNC
En utilisant la modélisation de dispersion dans l'environnement
du Groupe Radioecologie Nord Cotentin:
(GRNC: http://www.ipsn.fr/nordcotentin),
il est possible d'évaluer le terme source de l'incident.
Compte-tenu des conditions climatiques du jour de l'incident (temps sec,
vitesse de vent de 11 m/s), l'activité surfacique déposée
sur le sol au centre du panache est reliée au terme source par la
formule suivante :
A[Bq/m2] = Q[Bq]* CTA[s/m3] * Vd[m/s] avec:
A : activité surfacique déposée au centre du panache,
Q : quantité rejetée,
CTA : Coefficient de transfert atmosphérique (donné p.4 de
l'annexe XXV du rapport du GT3 du GRNC de 1999). Pour une vitesse de vent
de 11 m/s, le CTA est de 1,3.10-6 s/m3 pour une distance
de l'émissaire inférieure à 5 km. Mais le Groupe de
Travail Incertitude du GRNC a depuis réévalué ces
CTA en considérant qu'ils étaient globalement sous-estimés
d'un facteur 2,4 (rapport IPSNIDPREISERNAT 12001-13, p. 75). Nous prendrons
donc comme CTA la valeur de 3,12.10-6 s/m3.
Vd : vitesse de dépôt par temps sec. Ce terme n'est connu
qu'à un facteur 10 près. Aussi bien la COGEMA dans son dossier
d'enquête publique que le GRNC (p.7 de l'annexe VIII du rapport du
GT3 du GRNC de 1999) ont retenu Vd=5.10-3 m/s. L'activité
surfacique déposée au centre du panache ne peut pas être
déterminée exactement à partir des mesures ACRO. Pour
le calcul du terme source, nous prendrons donc la moyenne arithmétique
des valeurs relevées au plus près de l'axe du panache, à
savoir 160 Bq/m2. Seuls les échantillons prélevés
le 5 novembre sont concernés. On obtient un terme source d'environ
10 000 MBq de 106Ru-106Rh pour l'incident du 31 octobre 2001.
p.16
|
Discussion
Le terme source évalué à partir de l'activité
surfacique n'est qu'un ordre de grandeur. En effet, la vitesse de dépôt
n'est connue qu'à un facteur 10 près. De plus, nous avons
supposé que toute l'activité déposée était
captée par l'herbe, alors que dans son dossier d'enquête publique,
COGEMA a pris un rapport de captation par temps sec égal à
0,25 et l'IPSN utilise 0,7. Cependant, ce calcul est considéré
comme "réaliste" par le GRNC. Un calcul majorant se ferait à
partir de l'activité maximale relevée par I'ACRO et le rapport
de captation de l'herbe utilisé par COGEMA, et donnerait un terme
source 10 fois plus élevé: environ 100.000 MBq (ou 100 GBq).
Avec environ 10.000 MBq pour le couple 106Ru-106Rh, le terme source est
inférieur à l'autorisation de rejet actuelle (75.000 MBq/an
pour la classe des aérosols alpha-béta), mais n'en demeure
pas moins important. A titre de comparaison, il est supérieur :
- au plus fort rejet annuel pour le couple 106Ru-106Rh annonce ces dernières
années : 153 MBq en 1999 (source COGEMA), soit 65 fois plus
- au rejet nominal annuel pour le couple 106Ru-106Rh proposé comme
limite par la COGEMA dans son dossier d'enquête publique: 1.850 MBq,
soit 5,4 fois plus
- à la limite annuelle béta-gamma envisagée dans les
futures autorisations pour les aérosols: 1.000 MBq (Points et Commentaires
n°14, juin 2001, OPRI), soit 10 fois plus
- au terme source en sortie d'atelier annoncé par l'exploitant et
considéré comme majorant : 219 MBq, soit 46 fois plus
- au terme source à la cheminée annoncé par l'exploitant
: environ 15 MBq, soit 667 fois plus.
Il s'agit donc d'un rejet significatif, comme lors de l'incident du 18
mai 2001. Lors de l'incident du 31 octobre 2001, le terme source évalué
par I'ACRO à partir d'un calcul "réaliste" est 46 fois supérieur
à la quantité mesurée en sortie d'atelier, considérée
comme majorante par l'exploitant et l'ASN.
Cela nous conduit à nous interroger sur la validité de la
mesure en sortie d'atelier et sur le modèle de diffusion retenu
par l'exploitant et l'IPSN l
qui nous a permis de faire
le calcul.
Retombées des incidents ruthénium survenus lors de l'année
2001. Quels enseignements ?
Retour sur l'incident du 18 mai 2001
Lors de l'incident du 18 mai 2001, la COGEMA avait annoncé un terme
source global mesure à la cheminée de 11 MBq. A partir de
ses résultats d'analyses, l'ACRO avait montré que la seule
contamination de l'herbe à proximité de l'usine dépassait
les 38 MBq pour le couple 106Ru-106Rh. Une évaluation du terme source
identique à celle faite précédemment donnait une quantité
rejetée
de 14.000 MBq pour le couple 106Ru-106Rh. Ces résultats ont été
rendus publics le 31 juillet 2001. (Voir la note technique ACRO du 26 juillet
2001: Évaluation du terme source de l'incident du 18 mai survenu
à l'établissement COGEMA-La Hague). (Note disponible à
http:/ /www.globenet.org/acro/termesource.pdf). Ce calcul est considéré
comme "réaliste" par le Groupe Radioecologie Nord Cotentin (GRNC),
une valeur majorante du terme source pourrait être 5 fois plus élevée.
L 'Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire (IPSN),
qui a détecté le panache à Alençon, soit à
200 km au sud-est de l'usine COGEMA, confirme : "Cette contamination
des aérosols atmosphériques est à relier à
une augmentation ponctuelle notable des rejets de l'atelier de vitrification
de l'usine UP2-800 de traitement de combustibles irradiés de Cogema
la Hague, déclarée par Cogema le 18 mai dernier. Elle est
cohérente avec les résultats connus des mesures d'activité
de l'herbe faites sur des prélèvements à proximité
de l'usine, tant par la Cogema que par l'ACRO {Association pour le Contrôle
de la Radioactivité dans l'Ouest) ou l'IPSN. Par contre, le rejet
mesuré par Cogema à la cheminée de l'usine n'apparaît
pas cohérent avec les valeurs mesurées dans l'air et dans
l'herbe.”
(suite)
|
suite:
{Note d'information de
l'IPSN du 31/07/2001, Contamination en ruthénium des aérosols
atmosphériques prélevés à Alençon {Orne)
, http://www.ipsn.fr/opera/PInfoRuthAle.htm).
Sur son site Internet, la COGEMA maintient un terme source de 11 MBq pour
cet incident:
L'explication officielle
Le seul commentaire public de l'exploitant disponible actuellement est
la communication faite lors de la réunion du 25 octobre 2001 de
la Commission Spéciale et Permanente d'lnformation (CSPI, dite "Commission
Hague").
Pour évaluer l'activité rejetée par ses cheminées,
COGEMA dévie une fraction des gaz vers un système de mesure.
Suite à la polémique sur le terme source de l'incident du
18 mai, l'exploitant a découvert que du Ruthénium s'était
fixé sur le tronçon de prélèvement et n'a donc
pas été mesuré. Selon l'ASN,
"Le dispositif de mesure de la radioactivité des effluents rejetés
aux cheminées principales est composé d'un dispositif de
prélèvement
situé à mi-hauteur des cheminées et d'une canalisation
de transit qui conduit les échantillons gazeux prélevés
jusqu'aux
appareils de mesure situés en pied de cheminée. [...] Il
existe de plus d'autres systèmes de mesure situés à
la sortie des ateliers de vitrification sur les gaines de ventilation en
amont des cheminées principales. Ces systèmes permettent
de mesurer l'activité des effluents gazeux émis par ces ateliers
et dirigés vers la cheminée principale. [...] Les certificats
d'étalonnage et les résultats des appareils de mesure situés
sur les cheminées principales confirment la précision de
ces appareils. En revanche, les résultats des contrôles réalisés
sur plusieurs tronçons démontés des canalisations
de transit des prélèvements des cheminées des usines
UP2-800 et UP3 montrent la présence, par endroits, d'un dépôt
de ruthénium et de rhodium (jusqu'à 300 kBq sur 40 cm). Ce
dépôt pourrait être dû a un phénomène
d'adsorption du ruthénium sur les parois métalliques plus
ou moins important selon les conditions de fonctionnement des installations
et plus précisément selon la forme chimique du ruthénium
émis par les ateliers de vitrification. Toutefois, la présence
de ce dépôt ne permet pas de quantifier précisément
l'erreur commise et ceci pour deux raisons : d'une part parce que les quelques
tronçons analyses ne sauraient être représentatifs
de l'ensemble de la canalisation, d'autre part parce que le dépôt
ne serait dû au seul incident du 18 mai, notamment pour le dépôt
trouve sur la cheminée d'UP3. Les mesures réalisées
sur les systèmes de mesure amont ne permettent pas non plus de quantifier
précisément cette erreur car une partie des rejets émis
par les ateliers se redépose sur les gaine de ventilation et n'atteint
pas l'exutoire des cheminées principales. " (Lettre DIN Caen/895/2007
de l'ASN à I'ACRO datée du 24 octobre 2001).
Quel terme source pour l'incident du 18 mai ?
Selon la COGEMA, lors de l'incident du 18 mai 2001, la quantité
de 106Ru-106Rh mesurée en sortie d'atelier était de 4 500
MBq, soit environ 400 fois plus que ce qui a été mesuré
à la cheminée. (Note COGEMA HAG 0 0050 01 20754). L'Autorité
de sûreté en déduit que COGEMA a sous-estimé
d'un facteur 400 au plus le terme source lors de l'accident (Lettre DIN2).
L'activité mesurée en sortie d'atelier est compatible avec
le terme source évalué par l'ACRO (facteur 3 d'écart).
Ainsi, est-ce la mesure à la cheminée ou en sortie d'atelier
qui doit servir de référence lors du renouvellement des autorisations
de rejet ? La question est posée par l'ASN.
Selon l'ASN, en fonctionnement de routine, le terme source en sortie d'atelier
serait 6 fois plus élevé que le terme source à la
cheminée (Lettre DIN2). Pour COGEMA, "l'examen des rejets
constatés en sortie des ateliers conduit à considérer
un facteur majorant de la sous-estimation du rejet de Ruthénium
en routine de l'ordre de 5 à 10." (Note COGEMA HAG 0 0050 01 20754).
p.17
|
Depuis quand la COGEMA se trompe-t-elle dans l'estimation de ses niveaux
de rejets aériens ? Depuis le début de la vitrification en
1989 ? Le GRNC, dans son rapport du GT1, indique des rejets aériens
significatifs en l06Ru-l06Rh depuis le démarrage de l'usine en 1966.
Comme il ne disposait "de mesures que pour dix années dans
les rejets gazeux, [il a] reconstitué les activités
manquantes à partir de la valeur moyenne de la fonction de transfert
de ces dix années" (GRNC, rapport détaillé
du GT1, p. 118).
Ainsi, une ré-estimation des niveaux de rejets actuels peut avoir
des conséquences sur la connaissance que l'on a des niveaux de rejets
depuis le démarrage de l'usine. Ce/a concerne aussi le Strontium
90 pour lequel la quantité rejetée annuellement par les cheminées
de l'usine a été reconstituée à partir des
rejets en l06Ru-l06Rh (GRNC, rapport détaillé du GT1, p.
117).
Quid de la contamination au Calais Le Mesnil ?
Lors de l'incident du 18 mai, nous avions mis en évidence une contamination
significative de l'herbe en 106Ru-106Rh en direction du SO au lieu-dit
Calais Le Mesnil (196 Bq/kg frais ou 169 Bq/m2). Ce point n'était
pas sous le vent lors de l'incident et le niveau de contamination est supérieur
aux niveaux généralement relevés suite aux rejets
de routine.
Selon la Cogema (note COGEMA HAG O 0500 01 20752) :
"Il convient de noter qu'il se situe sous les vents dominants des rejets.
Il peut apparaître dans certaines conditions météorologiques,
un marquage ponctuel dans cette zone, d'autant plus marqué lors
des rejets par temps de pluie. En effet, le dépôt surfacique
est en ce cas supérieur d'un facteur 20 par rapport au dépôt
par temps sec (cf. travaux du GRNC). Ce facteur peut encore être
supérieur par forte pluviométrie"
Or, la rose des vents par temps de pluie publiée par Cogema (dossier
d'enquête publique 2000 ou GRNC, rapport détaillé du
GT3, annexe VII, p. 22/25) indique des vents dominants dans la direction
opposée. L'ACRO maintient donc sa. demande d'explication sur la
tache de contamination relevée au Calais le Mesnil.
Enseignements de l'incident du 31 octobre 2001
Une fois de plus, la seule activité déposée sur l'herbe
à proximité des usines de retraitement dépasse largement
le terme source mesure à la cheminée. A partir de ses résultats
de mesure dans l'environnement, I'ACRO estime à 10 000 MBq la quantité
de 106Ru-106Rh rejetée lors de l'incident, soit environ 667 fois
plus que le terme source mesure à la cheminée (environ 15
MBq) et 46 fois plus que le terme source mesuré en sortie d'atelier
(219 MBq), supposé majorant. La mesure à la cheminée
n'est donc toujours pas fiable et ne peut servir pour évaluer les
quantités rejetées, passées ou contemporaines. Le
calcul effectué met également en évidence un désaccord
entre la contamination relevée dans l'environnement et le terme
source mesuré en sortie d'atelier. Aussi il semble nécessaire
de revoir la mesure en sortie d'atelier ou le modèle de diffusion
atmosphérique, voire les deux éventuellement.
Comparaison des impacts calculés et mesurés des rejets aériens
Les modèles de diffusion atmosphérique utilises par l'exploitant
et l'IPSN sont très approximatifs du fait de la difficulté
de faire une comparaison directe entre la contamination surfacique calculée
et mesurée. Les deux incidents étudiés dans cette
note nous donnent une opportunité de tester la validité des
modèles en question. Nous allons faire ici une comparaison entre
l'activité de l'herbe calculée à partir du modèle
utilisé par Cogema-La Hague dans son dossier soumis à enquête
publique au printemps 2000 et les activités mesurées par
l'ACRO.
Modèle de dispersion atmosphérique utilisé par l'exploitant
Par temps sec, l'activité surfacique de l'herbe contaminée
par un rejet aérien est donnée par la formule suivante :
Ah[Bq/m2] = Q[Bq] * CTA[s/m3] * Vd[m/s] * Rc avec:
Ah: activité surfacique de l'herbe au centre du panache .
Q: quantité rejetée .
CTA: Coefficient de transfert atmosphérique. Dans son dossier d'enquête
publique, Cogema n'indique qu'une seule valeur de CTA: 1,4.10-6
s/m3. Les valeurs prises par l'IPSN diffèrent peu : 1,3.10-6
s/m3 pour une vitesse de vent de 11 m/s et pour une distance
de l'émissaire inférieure à 5 km; 1,6.10-6
s/m3 pour une vitesse de vent de 9 m/s et pour une distance
de l'émissaire inférieure à 2,5 km. .
Vd: vitesse dépôt par temps sec. Valeur retenue par Cogema:
Vd=5.10-3 m/s. .
Rc: rapport de captation de l'herbe par temps sec. Valeur retenue par Cogema:
Rc=0,25.
(suite)
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suite:
Comparaison modèle-mesures
Il ressort de cette comparaison que l'impact théorique des rejets
aériens, qui dépend du modèle de diffusion utilisé,
est largement en dessous de la réalité, même avec le
terme source en sortie d'atelier qui est a priori majorant. Avec les paramètres
retenus par I'IPSN (CTA 2,4 fois plus grand et Rc=0,7) les contaminations
théoriques sont 6,7 fois plus élevées et restent donc
en dessous des valeurs mesurées. En aucun cas, le dépôt
découvert sur la canne de prélèvement ne peut à
lui seul expliquer ce désaccord. Si la mesure en sortie d'atelier
est fiable, il y a probablement sous estimation de l'impact théorique
pour tous les radioéléments rejetés par les cheminées.
RÉSUMÉ ET CONCLUSION
Lors d'un incident analogue qui eut lieu le 18 mai 2001, les mesures dans
l'environnement effectuées par I'ACRO avaient conduit l'association
à interroger l'Autorité de sûreté sur la validité
du système de mesure des rejets aériens de Cogema-La Hague.
En effet, nos calculs montraient que la quantité de 106Ru-106Rh
déposée sur l'herbe était largement supérieure
à la quantité totale rejetée (= terme source2)
annoncée par l'exploitant. Une évaluation de cette quantité
à l'aide d'un modèle de dispersion dans l'environnement nous
avait conduits à estimer que Cogema-La Hague avait rejeté
probablement 1000 fois plus que ce qu'elle avait annoncé (14 000
MBq pour 11 MBq déclarés).
La cause en serait un dépôt dans la canne de prélèvement
du système de mesure à la cheminée de rejet. Devant
l'impossibilité d'évaluer le terme source lors de cet incident,
l'exploitant et I'ASN proposent un terme source majorant qui correspond
à la quantité mesurée en sortie d'atelier. Lors de
l'incident du 18 mai, la mesure en sortie d'atelier aurait été
400 fois supérieure à celle effectuée à la
cheminée (4 500 MBq contre 11 MBq). En fonctionnement de routine,
les activités cumulées sur une année donneraient un
facteur majorant compris entre 5 et 10 entre les deux points de mesure.
Lors de l'incident survenu le 31 octobre 2001, Cogema-La Hague a annoncé
avoir rejeté environ 15 MBq ou 219 MBq selon les communiques; l'exploitant
ne semble pas savoir exactement ce qu'il a rejeté par ses cheminées.
L'ACRO a de nouveau constaté une contamination de l'environnement
en 106Ru-106Rh sous le panache. Au total, dix échantillons d'herbe
ont été collectés le 5 novembre en dix endroits différents,
tous situés au sud-est de l'établissement sous les vents
durant l'incident. Les mesures par spectrométrie gamma mettent en
évidence la présence de 106Ru-106Rh à des niveaux
variables, compris entre 24 et 726 Bq/kg frais. A l'instar des observations
faites à la suite de l'incident ruthénium du 18 mai 2001,
le pâturage R2 situé à environ 1 km de la cheminée
en direction du SSE présente la plus forte teneur. L'ordre de grandeur,
plusieurs centaines de Bq/kg frais, est confirmé par des mesures
de vérification effectuées sur des prélèvements
datés du 10 novembre. Cette contamination ne peut être imputée,
ni aux rejets de routine ni à une rémanence de l'incident
du 18 mai. Ainsi on n'observe pas de différences notables en termes
de répercussions sur l'environnement entre les deux incidents du
18 mai et du 31 octobre 2001 : les niveaux d'activité relevés
au mois de novembre représentent en moyenne entre 67% et 78% de
ceux mesurés en mai dernier.
Une fois de plus, lors de l'incident du 31 octobre 2001, la quantité
de 106Ru-106Rh déposée sur l'herbe dépasse largement
le terme source mesuré à la cheminée ce qui le rend
peu plausible. Une reconstitution réaliste du terme source à
l'aide du modèle de dispersion dans l'environnement donne une valeur
667 fois supérieure au terme source mesuré à la cheminée
et 46 fois plus grande que le terme source majorant mesure en sortie d'atelier
annoncé (10.000 MBq pour 219 MBq déclarés). Ces résultats
confirment que la mesure à la cheminée n'est pas fiable et
qu'en conséquence elle ne peut servir pour évaluer les quantités
rejetées passées ou contemporaines.
De plus, ces mêmes résultats nous conduisent à nous
interroger sur la validité de la mesure en sortie d'atelier ou sur
la validité des modèles de dispersion atmosphérique
qui servent de référence aux études d'impact environnemental,
voire sur les deux éventuellement.
Les modèles de diffusion atmosphérique utilisés par
l'exploitant et I'IPSN sont très approximatifs du fait de la difficulté
de faire une comparaison directe entre la contamination surfacique calculée
et mesurée. l'analyse des deux "incidents ruthénium" du 18
mai et du 31 octobre 2001 montre que le terme source en sortie d'atelier,
considéré comme majorant par l'exploitant, couplé
au mode le de diffusion atmosphérique de référence
ne permet pas d'expliquer les résultats de contamination relevés
par l'ACRO. L'approche théorique sous-estime l'impact environnemental
des rejets aériens. La sous-estimation est encore plus grave avec
un terme source pris a la cheminée. En aucun cas, le dépôt
découvert sur la canne de prélèvement ne peut à
lui seul expliquer ce désaccord. Si la mesure en sortie d'atelier
est fiable, les modèles de diffusion atmosphérique sous estiment
probablement l'impact pour tous les radioéléments rejetés
par les chemines.
Références
1-Le
modèle de diffusionatmosphériqueen question est celui du
GRNC. L'ACRO a activement participé aux travaux de ce groupe, mais
dans ses réserves l'association avait souligné que ces modèles
" ne peuvent en l'état devenir des références".
2-lettre
DIN Caen /895/2001 de l'ASN à l'ACRO datée du 24 octobre
2001.
p.18
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de 1'Etablissement COGEMA-La Hague Les chiffres présentés sont basés sur les mesures à la cheminée et sont donc à prendre avec précaution, comme cela vient d'être démontré
L'existence de ruthénium dans les effluents gazeux résulte
essentiellement des opérations de vitrification. Il est admis que
le ruthénium libéré dans l'atmosphère est en
général sous forme de fines particules d'oxyde dénommées
aérosols (RUO2). Toutefois, une fraction non négligeable
de ruthénium est également relâchée sous forme
gazeuse (RUO4). Sur le site de la Hague, seules les usines UP3 et UP2-800
sont actuellement à l'origine de rejets de ruthénium dans
l'atmosphère. , Malgré la montée en charge de UP2-800
et le retraitement à partir de 1995 d'un tonnage à peu près
égal dans les deux usines, UP3 reste de loin le principal terme
source comme le montre la figure 1. En 1999, année durant laquelle
les activités en 106Ru-106Rh rejetées avec les effluents
gazeux atteignent leur paroxysme (153 MBq), la contribution de UP2-800
ne représente que 10% de l'activité totale. On constate également
(fig. 1) que les contributions de chacune des usines sont en nette augmentation
entre 1996 et 1999, ce qui entraîne corrélativement une augmentation
des activités rejetées en aérosols. Il faut souligner
à ce propos que l'augmentation est indépendante du tonnage
retraité puisque ce dernier a été diminué d'environ
120 t sur la même période, passant ainsi de 1681 t en 1996
à 1561 t en 1999.
(suite)
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suite:
A partir de 1997; les
activités relâchées en 106Ru-106Rh sont supérieures
à celles des aérosols; en 1999, les premières représentent
environ 126 % des deuxièmes. Ce dépassement confirme bien
qu'une quantité non négligeable du 106Ru-106Rh évacuée
avec les effluents gazeux est présente sous une forme physique autre
que celle d'aérosols. L'analyse des rejets mensuels entre 1995 et
1999 montre que le retraitement est à l'origine d'une émission
régulière de 106Ru-106Rh dans l'atmosphère. Durant
la période de 5 ans étudiée il y a émission
dans des proportions assez variables, comprises entre 0,41 et 29,2 MBq
par mois (seuls 2 mois ne sont pas concernés par des rejets).
Si on tient compte de la chronologie des rejets, et notamment de leur augmentation
significative entre 1996 et 1999, il est possible de mettre en évidence
3 périodes en fonction de la fréquence des niveaux d'activité
des rejets mensuels.
Il apparaît alors que :
- la totalité (100%) des rejets mensuels les plus importants (>
10 MBq) ne concerne que le second trimestre 1999 (juin à décembre)
- l'essentiels (83%) des rejets mensuels les plus faibles (<1,82 MBq)
ont existé entre janvier 1995 et juin 1997.
- la majorité (72%) des rejets mensuels "moyens" (entre 1,82 et
10 MBq) sont émis entre juillet 1997 et mai 1999.
p.19
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