Du fait de l’évolution naturelle, un colis radioactif perd sa radioactivité avec le temps. Cette décroissance est évidente pour le physicien et l’ingénieur, mais ils omettent de la rappeler. Même des ministres responsables du dossier oublient de mentionner cette vérité de Lapalisse ! Aussi il n’est pas étonnant, que la croyance soit largement répandue qu’un colis de déchets sera dans 1000 ans presque aussi radioactif qu’aujourd’hui !

Or cette décroissance est bien réelle. Selon une étude de l’autorité de sûreté finlandaise, un combustible usé sorti du réacteur est 4 millions de fois plus radioactif que l’uranium naturel qui servi à le fabriquer . Un an après, il ne l’est plus que 60 000 fois. Après 500 ans, l’activité du combustible n’est que 100 fois celle du minerai d’uranium. Enfin, après 200 000 ans, la radioactivité a presque retrouvé le niveau de l’uranium naturel.

Cette diminution est lente si l’on compte en années. Elle devient spectaculaire si l’on compte en siècles ou en millénaires. Toutefois étant donné l’activité initiale est très élevée, il faudra attendre longtemps pour que le risque devienne négligeable. L'évolution est rendue complexe par la variété des éléments radioactifs qui chacun décroissent avec leurs propres périodes pour donner des descendants qui sont parfois eux-mêmes radioactifs.

Environ 10 % des produits de fission ont une période de décroissance radioactive supérieure à 30 ans. Certains ont une période de plusieurs milliers d’années, voire de plusieurs millions d’années. Il convient de rappeler qu’une très longue durée de vie signifie que les noyaux se désintègrent au compte-gouttes et correrspond à une faible activité.

La décroissance est la plus rapide pour les produits de fission. L’activité de ces éléments est divisée par 7 en 10 ans, par 60 en 100 ans, et des dizaines de milliers de fois en 500 ans. Lors de la première centaine d’années, la contribution du césium-137 et du strontium-90 est dominante. Ces produits de fission à vie moyenne disparus, il demeure le résidu de quelques éléments à vie longue (iode-129, césium-135 et technetium-99). Notons que la part des produits d'activation reste toujours mineure.

Le plutonium et les actinides mineurs, qui sont des noyaux lourds, possèdent une durée de vie longue par eux-mêmes ou à travers un de leurs descendants. Leur décroissance radioactive est lente. À très long terme, l’activité du combustible usé est dominée par le plutonium – s’il n’a pas été retiré - et les actinides mineurs. C’est la raison pour laquelle on leur accorde tant d’importance. Ceci explique l’intérêt qu’il y a à les retirer des déchets si on peut les détruire par ailleurs.

Du fait de la présence de radioéléments à vie longue, la décroissance de l’activité des premiers siècles se ralentit après 500 ans. L’activité est alors divisée par 40 000 par rapport à celle qu’elle était en sortie du réacteur. Ce résidu semble minime, mais c’est celui dont les recherches actuelles ont pour ambition nous protéger sur des durées millénaires.

Sujets voisins : Sortie du réacteur , Burn-up, Composition, Toxicité radioactive, Chaleur dégagée