En créant de l’énergie les industries produisent des tonnes de déchets radioactifs qui resteront dangereux pendant des milliers d'années, comme par exemple le plutonium qui a une durée de vie de 200 000 années.
Les déchets nucléaires sont, d’après la définition officielle, des matières radioactives ne pouvant être réutilisées ou retraitées. Ils sont classés selon deux critères : l'intensité de la radioactivité qui conditionne l'importance des protections à mettre en place pour bien les gérer et la période de l'élément radioactif.
Il existe quatre catégories de déchets :
Les déchets à haute activité et longue vie (HAVL )
Les déchets à faible activité et longue vie (FAVL)
Les déchets à faible et moyenne activité (FMA)
Les déchets à très faible activité (TFA)
Les déchets de type HAVL sont les déchets radioactifs les plus dangereux. Pendant des centaines de millier d’années, ces déchets produisent essentiellement des rayonnements bêta et gamma. Par la suite ils vont émettre des rayonnements alpha. Ces déchets représentent environ 0.5% de la totalité des déchets radioactifs. Il s’agit principalement des cendres de la combustion de l’uranium engendrées par les réactions nucléaires dans le cœur des réacteurs.
Les déchets FAVL sont des déchets radifères, contenant donc du radium. Ces déchets proviennent des utilisations abusives du radium, commençant dans les années 1930. Ces utilisations ont engendré des déchets de sources très variées et dispersés géographiquement.
Les déchets FMA sont les déchets plus présents en France. On estime effectivement qu’ils représentent 90% du volume des déchets radioactifs. Les rayonnements émis par ces déchets sont faibles. En effet des études prouvent que dans moins de 300 ans ces rayonnements auront la même dangerosité que les rayonnements émis par la radioactivité naturelle. Ces déchets proviennent essentiellement des objets utilisés dans les centrales comme par exemple les filtres des résines de traitement de l’eau, les outils, les gants…
Les déchets TFA sont également très présents. Ils proviennent des démantèlements de sites nucléaires qui ne sont plus en activité. Ce sont donc essentiellement de la ferraille, des gravats, du béton…
Répartition des volumes des déchets radioactifs par secteur économique (2004)
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La méthode la plus simple et la plus utilisée est le stockage. Tout d’abord les déchets sont conditionnés dans des fûts. Les déchets à vie courte et faible ou moyenne activité sont compactés dans des fûts en béton ou en acier. La matière du fût dépend du volume et de la radioactivité des déchets. Des règles très strictes imposent que le colis doit être composé de 15% de déchets et de 85% d’enrobage. Ils sont par la suite entreposés dans des centres de stockage en surface comme par exemple le centre de la Hague. Ces déchets sont de vie faible et de faible activité, ils ne mettront pas plus de 300 ans à devenir inoffensifs c’est pour cela qu’on peut se permettre de les stocker en surface.
Les déchets à vie longue et à haute activité sont qu’en à eux conditionnés dans des fûts en bitume ou en verre. Puis ces déchets seront stockés non pas en surface mais en profondeur. Ces déchets étant extrêmement nocifs pour l’homme et l’environnement, leur stockage se fait dans les conditions les plus surveillées. Le principe du stockage des déchets très radioactifs consiste donc à les entreposer dans des zones géologiques stables, c'est-à-dire à l’abri des séismes, de l’érosion, des changements climatiques..., par 400-500 mètres de profondeurs. Les chercheurs ont décidé de les enfouir aussi profondément pour plusieurs raisons. Tout d’abord, à cette profondeur, les chercheurs sont surs que les rayonnements et les réactions chimiques produits par les déchets ne puissent atteindre la surface. La deuxième raison est qu’à cette profondeur ce niveau les mouvements tectoniques sont beaucoup moins violents. La dernière raison est que cette profondeur permet une parfaite sécurité à toutes intrusions humaines accidentelles ou délibérées.
Cependant, même stockés, ces déchets représentent toujours un risque et mettent toujours plusieurs milliers d’années à disparaitre. C’est pour cela que les chercheurs ont trouvé une autre solution. Cette solution est la transmutation.
Le processus de transmutation est très utile et donc très utilisé en physique nucléaire. Il est surtout utilisé pour les déchets HAVL. Le principe est simple : un isotope radioactif à vie longue A subit une réaction nucléaire qui le transformera en un isotope B stable ou à vie courte qui peut alors être stocké en surface durant un temps raisonnable. Pour donner un exemple le 99Tc (Technetium) d'une demi-vie de 200 000 ans capture un neutron. Il devient donc le 100Tc qui décroît en 16 secondes vers le noyau stable du 100Ru (Ruthenium). Ce système permet donc un stockage beaucoup plus simple et « inoffensif » qu’un stockage sans transmutation.
Un dernier système de gestion existe. C’est le système d’évacuation spatiale. Le principe est tout simplement d’envoyer des fusées contenant des déchets de type HAVL en orbite (autour du Soleil) et ainsi en débarrasser la biosphère. Cependant ce système comporte énormément de problèmes, à commencer par son prix. En effet une fusée coute aux alentours de 150 millions d’euros. De plus une fusée ne peut contenir que 10 tonnes de déchets, et rien qu’en France, nous produisons environ 340 tonnes par an. Ce qui demanderait donc d’envoyer 34 fusées par an, ce qui aura un cout exorbitant. Un deuxième problème empêche une telle entreprise. Ce problème est tout simplement le risque que la fusée est des problèmes au décollage et, au pire des cas, explose. Si la fusée explose, les déchets radioactifs également, ce qui entrainera un nuage radioactif dangereux pour l’homme et l’environnement.
Le système d’évacuation spatiale n’est pour l’instant qu’au stade de projet, qui intéresse énormément les scientifiques.
Ce dessin humoristique montre bien que les déchets peu radioactif sont stockés dans des zones peu profonde. Les déchets très radioactifs sont, quant à eux enfouis très profondément et également très surveillés.
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Comme pour l’homme, la radioactivité est dangereuse pour l’environnement. Mais comme pour l’homme seule la radioactivité artificielle « abusive » (comme par exemple des centrales) et ses accidents sont dangereuses. En effet la radioactivité naturelle n’est en aucun cas dangereuse pour l’environnement.
Tout d’abord qu’est ce que l’environnement ? Nous allons considérer que l’environnement est constitué d’êtres vivants, la faune et la flore, mais également de minéraux.
La faune et la flore sont, comme l’homme, des êtres vivants. Ils contiennent donc de l’ADN et risquent les mêmes conséquences que l’homme à savoir mutation, cancer, nécrose, malformation… Les êtres vivants de l’environnement encourent donc les mêmes risques que les hommes. Il faut également savoir que si un homme ou un animal consomme une plante ou un autre animal contaminé, il sera à son tour contaminé. Ces organes subiront donc une contamination interne.
Les minéraux ne sont pas des êtres vivants et n’ont pas d’ADN. Ils n’encourent donc pas de risques à proprement parler. Certains minéraux sont mêmes naturellement radioactifs comme par exemple l’uranium ou le plutonium. Leur radioactivité est très faible et inoffensive. Cependant, si ces minéraux sont exposés à une source de radioactivité très forte, leur radioactivité augmente, et deviennent donc à leur tour très radioactifs, et donc dangereux. Une fois ces minéraux fortement radioactif, ils irradieront à leur tour d’autres minéraux à proximité voir même des êtres vivants, ce qui créer un cercle vicieux.
La radioactivité est donc extrêmement dangereuse pour l’homme ainsi que pour l’environnement. De plus, au vu de la chaine alimentaire existante sur terre, l’environnement et l’homme sont liés. Si l’environnement est touché par la radioactivité, alors l’homme le sera forcément. Les hommes essaient de gérer les déchets en les enfouissant ou en les retraitant. Mais tant que ces déchets ne seront pas totalement inoffensifs ils resteront toujours dangereux pour l’homme et l’environnement, car des accidents peuvent toujours survenir.
Ce schéma montre les différents types de contaminations existant. Il montre également que l’homme et l’environnement sont liés, et que si l’un est touché, l’autre le sera également.
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La radioactivité est donc extrêmement dangereuse pour l’homme ainsi que pour l’environnement. De plus, en vue de la chaine alimentaire existante sur terre, l’environnement et l’homme sont liés. Si l’environnement est touché par la radioactivité, alors l’homme le sera forcément. Les hommes essaient de gérer les déchets en les enfouissant ou en les retraitant. Mais tant que ces déchets ne seront pas totalement inoffensifs ils resteront toujours dangereux pour l’homme et l’environnement, car des accidents peuvent toujours survenir.