Hiroshima J.Lurçat LE NUCLEAIRE AU QUOTIDEN JEAN - CHARLES ABBE

Hiroshima

J.Lurçat

LE NUCLEAIRE AU QUOTIDENLE NUCLEAIRE AU QUOTIDEN

JEAN - CHARLES ABBEJEAN - CHARLES ABBE

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Revue de presse – Janvier 2006Revue de presse – Janvier 2006

La curiethérapie appliquée aux cancers de la prostate à Angers

L’Iran veut poursuivre son programme nucléaire d’enrichissement

Nucléaire : l’Iran a bien le plan de la bombe

Bush : « L’Amérique est droguée au pétrole, elle doit revoir son programme nucléaire »

Le Président de la République annonce la poursuite du programme nucléaire et le démarrage des recherches pour les réacteurs de 4ième génération

Les déchets nucléaires : des idées pour une loi

LES GRANDES DÉCOUVERTESLES GRANDES DÉCOUVERTES

1895 W.Roentgen Rayons X

1896 H.Becquerel Radioactivité

1898 P. et M. Curie Polonium et Radium

1902 P. et M. Curie Premiers mg Radium

1919 E.Rutherford Noyau atome

1932 J.Chadwick Neutron

1934 Fr.Joliot et Radioactivité artificielle

I.Curie

1939 O.Hahn et Fission

F.Strassmann

CONSÉQUENCESCONSÉQUENCES

1942 E.Fermi 1ière pile atomique

1944 Seaborg Premier gr élément

synthétique :

plutonium

1945 USA Première bombe A

(16.07)

1945 USA Hiroshima

(6.08)

1952 USA Première bombe H

(novembre)

HENRI BECQUEREL DÉCOUVRE LA HENRI BECQUEREL DÉCOUVRE LA RADIOACTIVITÉ EN 1896RADIOACTIVITÉ EN 1896

HENRI BECQUEREL RÉALISE LA PREMIÈRE RADIOGRAPHIEHENRI BECQUEREL RÉALISE LA PREMIÈRE RADIOGRAPHIE

PIERRE ET MARIE CURIE DÉCOUVRENT LE RADIUMPIERRE ET MARIE CURIE DÉCOUVRENT LE RADIUM

DIGRESSION ….DIGRESSION ….

Nombre de minutes en 1950 ans ?Nombre de minutes en 1950 ans ?

1 heure : 60 min

24 h : 1 440 min

365 jours (1 an): 525 600

Nombre de secondes en 32 ans ?Nombre de secondes en 32 ans ?

1950 ans : 1.024 920 minutes1950 ans : 1.024 920 minutes

60 s x 60 min x 24 h x 365 j x 32 a = 1 009 152 000 s60 s x 60 min x 24 h x 365 j x 32 a = 1 009 152 000 s

m

10-3

10-6

10-9

10-10

10-14

10-15

10-18

Puce

Cellule

Molécule

Atome

Noyau

Nucléon

Quarks

DE LA PUCE AU QUARKDE LA PUCE AU QUARK

hydrogène

oxygène

H2O : eau

STRUCTURE DE LA MATIERESTRUCTURE DE LA MATIERE

Matériau Matériau 1010-2-2 m m

11

Noyau Noyau 1010-14-14 m m

0.0000000000010.000000000001

AtomeAtome1010-10-10 m m

0.000000010.00000001

NucléonNucléon1010-15-15 m m

0.000000000010.00000000001

noyaunoyau

électronélectron

protonprotonneutronneutron

quarksquarks

L’atome, agrandi 1 milliard de 1 milliard de fois, à l’échelle de Nantes

TABLEAU DE MENDELEEVTABLEAU DE MENDELEEV

ATOMES ET ISOTOPESATOMES ET ISOTOPES

LES DIFFERENTS TYPES DE RAYONNEMENTLES DIFFERENTS TYPES DE RAYONNEMENT

ou Xou X

DETECTIONDETECTION

LES BARRIERES DES RAYONNEMENTS IONISANTSLES BARRIERES DES RAYONNEMENTS IONISANTS

neutronneutron

LA DECROISSANCE RADIOACTIVELA DECROISSANCE RADIOACTIVE

100 % 100 %

50 % 50 %

TEMPSTEMPS

% de % de radioactivitéradioactivité

PERIODE (demi-vie)PERIODE (demi-vie)

Quelques périodes:Quelques périodes:

ELEMENT PERIODE

Polonium 214 < 1/1000 s

Sodium 24 15 heures

Iode 131 9 jours

Cobalt 60 5 ans

Potassium 40 140 000 ans

Uranium 238 5 Milliardsd’années

L’IMPORTANT, C’EST LA DOSEL’IMPORTANT, C’EST LA DOSE

LES UNITES DE LA RADIOACTIVITELES UNITES DE LA RADIOACTIVITE

BqBqBECQUERELSBECQUERELS

Nombre de Nombre de désintégrations désintégrations

par secondepar seconde

XXEnergie de chaqueEnergie de chaque

désintégrationdésintégration

XXtemps detemps de

l ’expositionl ’exposition

GyGyGrayGray

(Nombre/s)(Nombre/s)

(Energie)(Energie)

XXEffet selon le typeEffet selon le typede rayonnementde rayonnement

SvSvSievertSievert

(Effet sur(Effet surl ’homme)l ’homme)

EFFETS RADIOBIOLOGIQUESEFFETS RADIOBIOLOGIQUES

CONSÉQUENCES DE L ’EXPOSITION CONSÉQUENCES DE L ’EXPOSITION AUX RAYONNEMENTS IONISANTSAUX RAYONNEMENTS IONISANTS

GyGy

0,30,3

AUCUN EFFET CONSTATEAUCUN EFFET CONSTATE

11

22

33

55

1010

BAISSE TEMPORAIRE DUBAISSE TEMPORAIRE DU NOMBRE DE GLOBULES BLANCSNOMBRE DE GLOBULES BLANCS

NAUSEES, VOMISSEMENTSNAUSEES, VOMISSEMENTS

HOSPITALISATIONHOSPITALISATION GROSSES PERTURBATIONSGROSSES PERTURBATIONS

PRONOSTIC PRONOSTIC TRES SOMBRETRES SOMBRE

SOURCES NATURELLES D’IRRADIATIONSOURCES NATURELLES D’IRRADIATION

NUCLÉAIRE ET ÉNERGIENUCLÉAIRE ET ÉNERGIE

LA REACTION EN CHAINELA REACTION EN CHAINE

LA FISSIONLA FISSION

n

U235

U235

U235

DU MINERAI AU COMBUSTIBLEDU MINERAI AU COMBUSTIBLE

Extraction du mineraiExtraction du mineraiSéparation USéparation U

(yellow cake)(yellow cake)

EnrichissementEnrichissementPastilles UOPastilles UO22

Crayon UOCrayon UO22

Panier combustiblePanier combustible

URANIUMURANIUM

uranium uranium naturelnaturel 99,3 % 0,7 %99,3 % 0,7 %

U 238 U235

uranium uranium enrichienrichi 96,5 % 3,5 %96,5 % 3,5 %

(fissile)(fissile)

« Enrichir l’uranium, enrichissement »

ENRICHISSEMENTENRICHISSEMENT

PAR DIFFUSION GAZEUSE ( Eurodif, Pierrelate)

PAR CENTRIFUGATION

PAR LASER

SCHEMA D’UN REACTEUR NUCLEAIRESCHEMA D’UN REACTEUR NUCLEAIRE

ASSEMBLAGE DU COMBUSTIBLEASSEMBLAGE DU COMBUSTIBLE

AU CŒUR DE LA CENTRALE (CUVE)AU CŒUR DE LA CENTRALE (CUVE)

BARRIERES ET CONTROLES DE SECURITEBARRIERES ET CONTROLES DE SECURITE

Gaines de combustibleGaines de combustible

Cuve du réacteurCuve du réacteur

Enceinte du réacteurEnceinte du réacteur

Barres de sécuritéBarres de sécurité

Adjuvant à l’eau de refroidissementAdjuvant à l’eau de refroidissement

Coefficient de température négatifCoefficient de température négatif

LE RÉACTEUR : UNE MACHINE THERMIQUELE RÉACTEUR : UNE MACHINE THERMIQUE

LA CENTRALE NUCLÉAIRE DE PALUELLA CENTRALE NUCLÉAIRE DE PALUEL

LA HAGUE : TRAITEMENT DU COMBUSTIBLELA HAGUE : TRAITEMENT DU COMBUSTIBLE

CYCLE DU COMBUSTIBLECYCLE DU COMBUSTIBLE

VOLUME DÉCHETS RADIOACTIFSVOLUME DÉCHETS RADIOACTIFS

STOCKAGE EN SURFACE DES DÉCHETS FMASTOCKAGE EN SURFACE DES DÉCHETS FMA

CENTRE DE STOCKAGE DE L’ AUBECENTRE DE STOCKAGE DE L’ AUBE

MAQUETTE D’UN LABORATOIRE SOUTERRAINMAQUETTE D’UN LABORATOIRE SOUTERRAIN

LE NUCLÉAIRE EN FRANCELE NUCLÉAIRE EN FRANCE

PRIX DE REVIENT DE L’ELECTRICITÉPRIX DE REVIENT DE L’ELECTRICITÉ

PRODUCTION ELECTRIQUE EN EUROPEPRODUCTION ELECTRIQUE EN EUROPE

PART DU NUCLEAIRE DANS LA PRODUCTION PART DU NUCLEAIRE DANS LA PRODUCTION NATIONALE D’ELECTRICITENATIONALE D’ELECTRICITE

80%80%

70%70%

60%60%

50%50%

40%40%

30%30%

20%20%

10%10%

0%0%

LITUANIELITUANIEFRANCEFRANCE

BELGIQUEBELGIQUE

SUISSESUISSEJAPONJAPON

ALLEMAGNEALLEMAGNE

USAUSARUSSIERUSSIE

ITALIEITALIE

FORMATION DE PU 239. SURRÉGÉRATEURFORMATION DE PU 239. SURRÉGÉRATEUR

(réserve énergétique multipliée par 60 !)(réserve énergétique multipliée par 60 !)

U 238 U 239 Np 239 Pu 239

neutron

Fertile Fissile

U : Uranium, Np : Neptunium, Pu : Plutonium

EPR (ou REP) : European Pressurized Reactor

Développement franco allemand des REP :

. Sécurité accrue

. Rendements améliorés (donc relativement moins de déchets)

. Durée de vie prolongée (Rentabilité accrue)

Les réserves d’uranium, bien reparties sur terre, seront épuisées dans 40 à 50 ans, sauf à mettre en œuvre les surrégénérateurs (facteur 60).

LA FUSIONLA FUSION

UNE APPLICATION DE L’ENERGIE NUCLÉAIREUNE APPLICATION DE L’ENERGIE NUCLÉAIRE

LE SOLEILLE SOLEIL

Diamètre: 1 392 530 kmsDiamètre: 1 392 530 kms

Vitesse: 216 km/sVitesse: 216 km/s

Energie rayonnante : 4 kW/cm²Energie rayonnante : 4 kW/cm²(9,7 *10 (9,7 *10 2323 kW) kW)

Température: Température: de 4500 à 14 millions de °Cde 4500 à 14 millions de °C

Distance:Distance:8 mn.lumière8 mn.lumière

Durée de vie:Durée de vie:5 milliards d ’années:géante 5 milliards d ’années:géante rouge puis naine blancherouge puis naine blanche

ITER :ITER :

INTERNATIONAL THERMONUCLEAR EXPERIMENTAL INTERNATIONAL THERMONUCLEAR EXPERIMENTAL REACTOR (Cadarache)REACTOR (Cadarache)

MEDECINE MEDECINE NUCLEAIRENUCLEAIRE

• DIAGNOSTIC

• METABOLISME

TRAITEMENT

IMAGERIE

Principe de la « GAMMA CAMERA »« GAMMA CAMERA »

L’IMAGERIE MEDICALE RADIOISOTOPIQUEL’IMAGERIE MEDICALE RADIOISOTOPIQUE

PRODUCTION DE PRODUCTION DE LA SUBSTANCELA SUBSTANCERADIOACTIVERADIOACTIVE

PREPARATION DEPREPARATION DELA SOLUTION A INJECTERLA SOLUTION A INJECTER

ANALYSE DE LA REPARTITIONANALYSE DE LA REPARTITIONDU PRODUIT RADIOACTIFDU PRODUIT RADIOACTIFDANS L ’ORGANISMEDANS L ’ORGANISME

DETECTION ET ENREGISTREMENTDETECTION ET ENREGISTREMENT

« Vache » à Technétium

Cellule blindée

Seringue avec blindage de plomb

GAMMA CAMERAGAMMA CAMERA

SCINTIGRAPHIE OSSEUSESCINTIGRAPHIE OSSEUSE

IMAGES DE SCINTIGRAPHIEIMAGES DE SCINTIGRAPHIE

THYROÏDETHYROÏDEMarqueur IodeMarqueur Iode

SCINTIGRAPHIE OSSEUSESCINTIGRAPHIE OSSEUSEMarqueur: sels qui se comportentMarqueur: sels qui se comportent

comme le calciumcomme le calcium

Détection de métastases osseuses

PRÉPARATION DE RADIO-ISOTOPES : CYCLOTRONCYCLOTRON

18 F

p18 O

(positon)

CAMERA A POSITON (Tomographie par Emission de CAMERA A POSITON (Tomographie par Emission de Positon, TEP)Positon, TEP)

CAMERA A POSITON (Tomographie par Emission de CAMERA A POSITON (Tomographie par Emission de Positon, TEP)Positon, TEP)

TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)

Repos Audition musique

TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)

Repos Pensée

TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)

Repos Excitation visuelle

TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)

Repos Saut pied droit

TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)

Examen du fonctionnement du cœur

TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)TOMOGRAPHIE PAR EMISSION DE POSITONS (TEP)

RADIOTHERAPIERADIOTHERAPIE

Aiguilles radioactives pour traitements localisés

PROTON THÉRAPIEPROTON THÉRAPIE

Le carbone 14 est présent partout,Le carbone 14 est présent partout, y compris dans les organismes vivants.y compris dans les organismes vivants.Il est renouvelé par les échanges Il est renouvelé par les échanges avec l ’extérieur.avec l ’extérieur.

Quand les organismes vivants Quand les organismes vivants meurent, il n ’y a plus d ’échange.meurent, il n ’y a plus d ’échange.Le Carbone 14 disparaît alors peu à peu.Le Carbone 14 disparaît alors peu à peu.Sa proportion donne l ’époque à laquelleSa proportion donne l ’époque à laquellel ’organisme est mort.l ’organisme est mort.

DATATION AU CARBONE 14DATATION AU CARBONE 14

les grottes Cosquer et les grottes Cosquer et ChauvetChauvet

Le saint suaireLe saint suaire

Stérilisation, décontamination bactériologique, Stérilisation, décontamination bactériologique, polymérisationpolymérisation

Préservation des œuvres d’artPréservation des œuvres d’art

Neutronographie (Principe)Neutronographie (Principe)

n incidents n transmisObjet à

étudier Film sensible

Neutronographie : examen des racines de planteNeutronographie : examen des racines de plante

Neutronographie : fleur de lysNeutronographie : fleur de lys

Neutronographie et cliché XNeutronographie et cliché X

Neutronographie (contrôle de chargement, de valises, Neutronographie (contrôle de chargement, de valises, …)…)

n incidents n transmisObjet à

étudier Film sensible

Quand la folie des hommes se déchaîne...Quand la folie des hommes se déchaîne...

« Gens de toute la France, exigez la transparence de vos industries et des décisions des pouvoirs publics. Exigez là, cette transparence, Exigez là, cette transparence,

également des associations qui vous manipulent en également des associations qui vous manipulent en

agitant les spectres de l’angoisse et de l’apocalypseagitant les spectres de l’angoisse et de l’apocalypse. Exigez un débat scientifique et médiatique sérieux, équilibré, éthique .. En attendant, protégez votre santé physique, morale et mentale contre tous ceux qui l’agressent vraiment, pas de manière imaginaire, amplifiée par la propagande, protégez votre travail, votre niveau de vie, seuls garants de votre liberté ».

Professeur Charles SOULEAU

Jean-Charles ABBE

Fréquence des cancers de la thyroïdeFréquence des cancers de la thyroïde

Cancers de la thyroïde (Pr A.Aurengo, Pitié-Cancers de la thyroïde (Pr A.Aurengo, Pitié-Salpétrière)Salpétrière)

Age moyen : 45/ 50 ans

Trois fois plus fréquent chez les femmes

2,7 / 100 000 chez l’homme et 9,1/ 100 000 chez la femme

3 711 nouveaux cas en 2000.

Entre 7,5 et 17,8 % d’augmentation chez les femmes sur la période 1982-1996. Les départements de l’Ouest ont enregistré les augmentations les plus importantes.

Trois sur quatre ne sont pas des cancers agressifs

Taux de guérison entre 85 et 90 %

« aucun effet pathologique du nuage de Tchernobyl n’a été actuellement mis en évidence »

Conséquences sanitaires de Tchernobyl (1996)Conséquences sanitaires de Tchernobyl (1996)

J.Cl.Nénot, Directeur de recherche à l ’IPSNJ.Cl.Nénot, Directeur de recherche à l ’IPSN

L ’accident de Tchernobyl est une L ’accident de Tchernobyl est une catastrophe énormecatastrophe énorme, mais , mais qui a fait et fera peu de victimesqui a fait et fera peu de victimes. Dix ans après l’accident, on . Dix ans après l’accident, on peut affirmer avec certitude que 31 personnes sont décédées peut affirmer avec certitude que 31 personnes sont décédées des suites directes de l’accident (sauveteurs), dont 28 des des suites directes de l’accident (sauveteurs), dont 28 des suites de l’irradiation, une de brûlure thermique, une de la suites de l’irradiation, une de brûlure thermique, une de la chute d’une dalle en ciment. En ce qui concerne les effets à chute d’une dalle en ciment. En ce qui concerne les effets à long terme des rayonnements, long terme des rayonnements, la seule conséquence qui ait la seule conséquence qui ait été mise en évidence est un excès de cancer de la thyroïdeété mise en évidence est un excès de cancer de la thyroïde chez l ’enfant. La conséquence principale, à savoir les effets chez l ’enfant. La conséquence principale, à savoir les effets psychologiques, est due à la catastrophe et non aux psychologiques, est due à la catastrophe et non aux rayonnements. A l’heure actuelle, on dénombre rayonnements. A l’heure actuelle, on dénombre 800 cas de 800 cas de cancers de la thyroïde chez les enfants, dont une dizaine ont cancers de la thyroïde chez les enfants, dont une dizaine ont entraîné le décèsentraîné le décès. Il pourrait y avoir quelques milliers de cas . Il pourrait y avoir quelques milliers de cas avec un taux de mortalité relativement faible (2 à 10%).avec un taux de mortalité relativement faible (2 à 10%).

60 Milliards Construction 26 milliards 2 Charges combustible 2 Fct 1986/2000 (1 M/an) 14 Démantèlement Post exploitation Retraitement combustible Charges financières 15 milliards COÛT DE CONSTRUCTI ON : 30 GF La moitié à la charge de la France ; coût entièrement supporté par cinq compagnies privées d'électricité (française, italienne, allemande, belge, hollandaise)

SUPERPHENIX / COÛTSUPERPHENIX / COÛT

De 86 (mise en route) à 1996 : 2 PROBLEMES TECHNI QUES* ARRET 2 ANS ATTENTE AUTORISATION 4,5 ANS FONCTIONNEMENT 4,5 ANS * DEFAUT SUR PARTI E ANNEXE

(Barillet stockage du combustible usé) * RENTREE D'AIR DANS SODIUM - 6 mois pour la purification - 4 ans 1/2 pour le redémarrage

SUPERPHENIX : FONCTIONNEMENTSUPERPHENIX : FONCTIONNEMENT

Effet des faibles doses

Barre de

pilotage

Barre de sécurité

Puissance Arrêt

Fonctionnement

CONTRÔLE DU REACTEURCONTRÔLE DU REACTEUR

Combustible CaloporteurModérateur

Réacteur TurbineEchangeur

FILIEREFILIERE

Combustible CaloporteurModérateur

FILIEREFILIERE

Graphite/ gaz U naturel Graphite CO2

Eau lourde U naturel Eau lourde Eau lourde

Eau U enrichi Eau Eau

PWR - BWR

Neutrons rapides Plutonium + Sodium

Surrégénateur Uranium

Filière

Kyshtym (1957)

Three miles Island(1979)

77ACCIDENT MAJEURACCIDENT MAJEUR

66ACCIDENT GRAVEACCIDENT GRAVE

55ACCIDENT ENTRAINANT UNACCIDENT ENTRAINANT UN

RISQUE EN DEHORS DU SITERISQUE EN DEHORS DU SITE

44ACCIDENT N ’ENTRAINANT PASACCIDENT N ’ENTRAINANT PASDE RISQUE EN DEHORS DU SITEDE RISQUE EN DEHORS DU SITE

L ’échelle INESL ’échelle INESÉchelle Internationale des évènements Nucléaire

33INCIDENT GRAVEINCIDENT GRAVE

22INCIDENTINCIDENT

11ANOMALIEANOMALIEIN

CID

EN

TA

CC

IDE

NT

Tchernobyl (1986)

Eau refroidissement

Soufre (SO2)

Oxyde azote (NO2)

Combustible27 tonnes.

2.3 millions de tonnes1.5 million de tonnes

Oxygène3.4 milliards m3

4.2 milliards m30

720 millions m3

950 millions m3

1 100 millions m3

Rejets thermiques

Eau refroidissement : 4 mlliards de kWh Eau refroidissement : 8 milliards de kWh

Cheminée : 2.4 milliards de kWh

Cheminée : 2.5 milliards de kWh

Eau de refroidissement + cheminée : 12.3 milliards de kWh

Activité4.107 Bq

4.109 Bq

4.1014 Bq

Déchets solidesnégligeable

250 000 tonnes

Déchets haute activité : 14 m3

0Gaz carbonique

3 milliards m3

2.4 milliards m3

91 000 tonnes41 000 tonnes

0

3.1 millions m3

9.6 millions m3

0