NUCLEAIRES !Bases de données TCHERNOBYL
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L'empreinte de Tchernobyl
ARTE / Archimède (juin 2000)
NUCLEAIRES !| Dominique CALMET (ingénieur
en radioécologie)
A la fin du mois d'Avril 86, lors de l'accident de Tchernobyl, le réacteur a libéré dans l'atmosphère un grand nombre d'éléments radioactifs qui se sont dispersés sous la forme d'un nuage. Ils ont suivi différentes trajectoires dont l'une d'entre elles a traversé l'Europe de l'Est pour revenir vers le territoire français en passant par les Alpes, en remontant vers la Grande-Bretagne. C'est à cette époque que le territoire a été contaminé dans sa partie Est. Donc, nous sommes à côté d'une des six stations de prélèvement d'aérosols qui sont installées sur le territoire français pour mesurer la radioactivité de l'air. C'est l'une de ces stations qui a détecté le passage du nuage de Tchernobyl au-dessus du territoire français. Patrick BOUISSET (physicien IPSN) Alors, une station de prélèvement d'aérosols, c'est constitué d'un gros aspirateur qui est ici dans la caisse. La tête d'aspiration est placée ici, au sommet. L'air est aspiré à travers un filtre qui va être changé tous les cinq jours après avoir filtré cinquante mille mètres cube d'air. Les aérosols contenus dans l'air sont retenus sur le filtre qui pourra être ensuite mesuré afin de déterminer les radionucléides présents dans l'atmosphère. Dominique CALMET Nous avons été capables de mesurer la présence anormale de certains radionucléides et l'augmentation d'autres radionucléides, comme le Césium 137, qui ont vu leur concentration augmenter d'un facteur un million. Ils ont atteint une concentration de cinq becquerels par mètre cube d'air dans l'Est de la France. Alors, qu'est ce qu'un becquerel par mètre cube d'air? Eh bien, c'est la désintégration d'un atome d'élément par seconde et par mètre cube. Sur ce spectre qui est associé à un prélèvement de filtre le jour du passage du nuage de Tchernobyl sur la France, on voit ici des raies qui correspondent à des énergies différentes, pour lesquelles on a associé différents radios nucléides. Par exemple, on voit très bien ici la présence du Césium 137 et du Césium 134. Ces deux éléments ont été émis lors de l'accident de Tchernobyl dans un rapport de 2. C'est-à-dire que dans le panache qui est sorti du réacteur, nous avions deux fois plus de Césium 137 que de Césium 134. Ce rapport de 2 est la véritable signature de Tchernobyl; il est spécifique de ces rejets. On ne le retrouvait pas avant l'accident et on ne le retrouve pas aujourd'hui dans des rejets industriels. Alors, ce spectre va évoluer au cours du temps. Les radionucléides vont décroître avec des périodes radioactives différentes. Ces périodes s'échelonnent entre quelques heures à plusieurs années, donc, les premiers qui vont disparaître, ce sont ceux qui ont les périodes les plus courtes. Le Césium 137, lui, qui a une période de 30 ans, va rester le plus présent dans notre environnement. Mais pas dans l'air comme nous allons le voir sur ce graphique. En effet, si l'on suit l'évolution, au cours du temps, des niveaux de Césium 137 dans l'air, on voit que, en 1986, on a une augmentation rapide des niveaux, de l'ordre d'un million de fois et une baisse ensuite régulière au cours du temps. Le Césium 137 a donc été éliminé de l'atmosphère. Par contre, on le retrouve dans le sol. En effet, lors de l'arrivée du nuage, du panache de Tchernobyl, dans les régions où on avait un beau temps, il y a eu très peu de dépôt, mais par contre, dans les régions où on avait une forte pluviosité, les pluies ont lessivé le nuage, entraîné les particules radioactives, les ont déposé sur le sol où elles se sont accumulées. Ces régions, c'est plutôt l'Est de la France et en particulier la région du Mercantour où on peut encore voir les effets du passage du nuage de Tchernobyl. Depuis 1986, de nombreuses organisations effectuent des prélèvements dans le Mercantour. L'IPSN y dépêche régulièrement des équipes pour suivre l'évolution de la radioactivité dans le parc et comprendre les mécanismes de sa concentration. Didier LOUVAT (ingénieur en radioécologie) Alors là, en bas, ça doit être la limite du névé en avril. Tu vois. Dominique CALMET Donc, en fait, le nuage vient du Sud-Est, il passe en direction du Nord. Là, on a des pluies. Le dépôt du Césium, qui est lessivé du nuage par les eaux de pluie, se dépose sur les restes de neige qui sont sur la moraine. De façon bien uniformes. Dans le petit bassin dont tu parles, ça s'est accumulé aussi sur les névés qui sont là. Et donc, au fur et à mesure que y a la fonte des neiges, la couche de surface sur l'ensemble de cette neige, elle suit la ligne de pente, elle ruisselle sur la neige et elle va en fond de vallée, en fond de talweg, là, elle va dans les zones d'accumulation? Didier LOUVAT Oui, mais ce qui serait marrant, c'est de descendre là et de regarder si on arrive à voir le front de la fonte du névé et à quel moment on intercepte ce que tu dis, le lessivage. Céline DUFFA (thésarde IPSN) Ce fond constituerait une zone d'accumulation et de concentration du Césium? Didier LOUVAT Ben, dans la mesure où si tu regardes le paysage, c'est le seul endroit, c'est le seul creux dans lequel on a, on a de la terre accumulée. On a une pelouse où on a des plantes, donc c'est le seul creux où on a un pouvoir d'interception pour les radionucléides. Dominique CALMET Là, le Césium, il va réagir avec les éléments du sol, avec les minéraux là, de ces roches métamorphiques, et il va se fixer, et là, treize ans après il y est toujours, donc là, il est pas éliminé. Dans la moraine, il est passé au travers de la moraine, il a été emporté par les eaux de ruissellement, il est passé dans la vallée, il est parti avec les eaux, il a rejoint le Rhône et il a rejoint la mer, et il est évacué. Didier LOUVAT Tu vois bien que là où on est, on n'a aucune trace d'activité. Dominique CALMET Aucune trace d'activité. Céline DUFFA Non. Didier LOUVAT Regarde un petit peu. Didier LOUVAT Bon, débroussaille avec celui-là, on fera du plus fin avec l'autre si on trouve quelque chose. (suite)
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Didier LOUVAT Tiens, tiens, tiens, tiens!... Dominique CALMET Ah, là, 500 coups/seconde, donc on a presque doublé le niveau du bruit de fond. Didier LOUVAT Soit on a un névé qui est bloqué là, soit on a la limite du front de neige à l'époque de passage du nuage, fin avril, début mai. Le prochain point, il est là, regarde. Le prochain point, il est là, après, il est là-bas derrière et puis là-bas derrière et puis, en remontant, sûrement, on doit retrouver les paliers aussi. Dominique CALMET Voilà. Donc, là, on va voir une succession de petits bassins de collecte et on va aller jusqu'au plus profond. Mais c'est parce que là, on est au fond de l'entonnoir, donc, qui a collecté depuis 1.000 mètres, tous les dépôts. Donc, on y va. Dominique CALMET 3.000 coups/seconde. Puis là, c'est du Césium. Y a pas d'ambiguïté. Dominique CALMET Donc, en fait, on passe de 300 à 3.000. Didier LOUVAT Il voit jamais le soleil de la journée. Dominique CALMET 300 en dehors de la zone de concentration, 3.000 dans la zone de concentration. Donc 3000 désintégrations par seconde. C'est dix fois plus que le bruit de fond ambiant. On va remonter la pente de collecte et là, on est déjà passé en dessous de 2.500, 2.200, 1.900, 1.000 coups, là, à peu près 700, 500. Alors y a des petites fluctuations. Donc, la tache, elle est là. La tache maximum, elle est là. Au bas de la pente, au bas du système de collecte. Toute l'étude, elle vise à comprendre les mécanismes d'accumulation, et deuxièmement, d'arriver à faire un rapport entre la surface fortement contaminée et l'ensemble du bassin versant, et de montrer qu'en fait elle représente peut-être que un millionième de la surface et qu'à ce titre, c'est quand même pas une contamination générale des Alpes dont il faut parler mais effectivement de points chauds sur lesquels on a des accumulations de Césium 137. L'équipe de mesure balise les zones de radioactivité élevée, afin de les cartographier et d'y effectuer des prélèvements. Dominique CALMET 3.000... Dominique CALMET 3.020, 3.027, 3.500. Un point chaud. Donc, sur cette zone plus précisément, on a installé un système de repérage pour être sûr de bien localiser les auréoles de contamination afin de cartographier ce que représente le point le plus chaud de cette zone. Là, on l'estime, à l'heure actuelle, à peu près un mètre carré de contamination sur l'ensemble du bassin qu'on voit ici, qui est de l'ordre de cinq cents mètres carré. Céline DUFFA On va la sécher, et voilà. Dominique CALMET Donc, en fait, là, on est typiquement dans un sol d'alpage, très peu profond, sur un éboulis. Donc, c'est clair que la contamination, elle peut pas toucher une très grande profondeur puisque y a pas le sol pour... Là, on ramasse tout ce qu'on va pouvoir ramasser. Donc, l'activité qu'on mesure à la sonde, depuis tout à l'heure, c'est à peu près trois centimètres d'épaisseur de sol dans lequel s'est accumulé le Césium 137. Ramenés au laboratoire d'Orsay, les prélèvements de terre sont mis dans une étuve pour éliminer l'eau et concentrer les particules radioactives. Cette opération permet une mesure plus précise et plus simple de la radioactivité d'origine de l'échantillon. Les échantillons concentrés sont placés pendant 24 heures dans des détecteurs. La radioactivité naturelle ambiante est réduite au maximum en isolant la pièce sous une dalle de béton de 3 mètres d'épaisseur, et en doublant les murs par 10 centimètres de plomb. Les détecteurs sont composés d'une petite plaque de germanium, un métal rare, qui enregistre les niveaux d'énergie de chaque photon émis par l'échantillon. En comptant ces photons et en identifiant de quel corps ils proviennent, la quantité et la nature de la radioactivité de l'échantillon sont définies. Patrick BOUISSET On peut voir apparaître un certain nombre de pics qui sont caractéristiques des éléments qui sont dans l'échantillon. La plupart de ces éléments sont des éléments naturels. Ce sont des descendants des familles de l'Uranium et du Thorium ainsi que le Potassium 40 qui est caractérisé à cette énergie-là. En dehors de ces éléments naturels, on trouve deux éléments artificiels : le Césium 137 qui est ce pic de plus forte intensité, et le Césium 134 qui est caractérisé par deux pics. Le rapport des intensités de ces deux pics est de 80 et est caractéristique du rapport de Tchernobyl puisqu'à l'époque il était de deux. Et compte tenu des décroissances des deux isotopes, deux ans pour le Césium 134 en période radioactive et trente ans pour le Césium 137, le rapport actuel est de l'ordre de 80. Donc, cet échantillon a bien été marqué par le passage du nuage de Tchernobyl, en 1986. Pour un visiteur du parc du Mercantour, quelles sont les conséquences de telles contaminations? Dominique CALMET On a vu que les niveaux de radioactivité, dans les niveaux les plus bas, étaient de l'ordre de, d'un facteur 10 supérieur aux concentrations ambiantes de l'ensemble de la radioactivité. Pour le Césium 137, bien évidemment, les niveaux sont plus élevés. Alors, quelle est la dose pour les gens qui circulent dans les Alpes? L'hiver, il y a un dépôt de neige sur l'ensemble du paysage et les skieurs qui pourraient passer à proximité des taches ne sont pas exposés car la neige fait un écran entre le sol et les skieurs. Et l'été, un campeur, qui viendrait s'installer sur une tâche de contamination, verrait légèrement sa dose augmenter mais toujours à des niveaux largement inférieurs aux limites pour lesquelles il faudrait prendre des précautions particulières. Aujourd'hui encore, les chercheurs de l'IPSN mesurent les conséquences du passage du nuage de Tchernobyl. En1986, les pouvoirs publics laissaient entendre qu'un tel dépôt sur la France n'existait pas... |
