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Fukushima : rejets radioactifs



Principalement des rejets d'iodes et césiums radioactifs

21 mars 2011 ; panache de fumée à l’unité N°3
Ce jour là, une fumée grise s’échappe de l'unité 3 de la centrale de Fukushima-Daiichi. A cette date les principaux rejets sont terminés. Les radioéléments les plus volatils se sont déjà dispersés au gré des dépressurisations et explosions d'hydrogène. Une violente explosion d'hydrogène a soufflé quelques jours auparavant le toit et l'étage de service du bâtiment réacteur et a été à l'origine de l'accident du réacteur voisin N2. La fumée grise qui s'échappe ce 21mars est probablement due à un feu : un nouveau rejet radioactif en provenance de l’enceinte de confinement serait accompagné de vapeur.
Tokyo Electric Power, via Reuters
Quantité d‘atomes radioactifs relâchés dans l’atmosphère.

Celle-ci se situerait au niveau de 10% de celle relâchée à Tchernobyl, selon le chiffre provisoire évoqué le 12 avril par l'autorité de sûreté japonaise. L’essentiel de la radioactivité est resté dans le cœur des réacteurs et l’enceinte de confinement, les éléments volatils échappé des gaines de combustibles ayant été relâchés lors des premières dépressurisations.

A Tchernobyl, des produits radioactifs ont été éjectés par la première explosion qui a mis le cœur à nu puis relâchés en continu par un incendie qui a duré 8 jours. La situation à Fukishima est a priori différente. Les rejets sont de 5 à 10 fois moins importants. De plus les émissions radioactives ont tourné le dos à la terre durant les premiers jours les plus critiques, se dirigeant vers le Pacifique pour y déposer et diluer le gros de leur radioisotopes dans les profondeurs du vaste océan. Une autre partie s'est retrouvée dissoute dans les eaux utilisées pour refroidir les réacteurs et qui sont devenues très radioactives (c.f. page Eaux radioactives). Ces eaux sont destinées à être décontaminées. Cette radioactivité restée piégée aux alentours de la centrale n'a pas d'impact sanitaire.

Composition et ampleur des rejets à Fukushima et Tchernobyl
A la date du 22 mars 2011, l'IRSN publie une évaluation de la radioactivité rejetée par les trois réacteurs accidentés de Fukushima Daiichi. Après cette date, les rejets ont été beaucoup moins importants, l'essentiel des radioéléments volatils étant sortis des réacteurs. La table compare la composition des principaux composants - le "terme source" - aux données de Tchernobyl. Cette évaluation a servi à estimer les niveaux de contamination de l'air.
IRSN
Nature des rejets.

Les dépressurisations des enceintes à Fukushima ont commencé de 1 à 3 jours après l’arrêt des réacteurs. Ce délai a donné le temps à des radioéléments extrêmement actifs à très courte vie de disparaître.

Les principaux éléments radioactifs rejetés au cours des différents épisodes de rejet entre le 12 et le 23 mars ont été :
- Des gaz rares (éléments radioactifs chimiquement peu réactifs, dispersés dans l’atmosphère sans se déposer au sol), notamment le xénon 133 dont la période radioactive est de 5,3 jours ;
- Des éléments volatils , principalement des isotopes radioactifs de l’iode (I-131 et 132), du césium (Cs-137 et 134), du tellure (Te-132). Ces éléments forment de fines particules en suspension dans l’air (aérosols) qui se déposent progressivement sur les surfaces au sol au fur et à mesure de leur dispersion dans l’air.
Décroissance de la radioactivité
Après quelques jours durant lesquels des isotopes (iode-132, iode-133, tellure-132) jouent un rôle, seul demeure l'iode-131. Cette isotope radioactif de l'iode constitue le principal danger sanitaire en raison de sa fixation éventuelle sur la thyroïde. Mais en raison de sa décroissance rapide (sa période radioactive est de 8 jours), il disparait en quelques mois avec le danger qu'il représente. La figure est établie, à partir de la composition détaillée fournie par l'IRSN ci dessus.
IN2P3
L’iode-131, dont la quantité diminue de moitié tous les 8 jours, constitue le rejet le plus dangereux. Par contre pour les rejets survenus lors des accidents des piscines d'entreposage, cet iode-131 est absent car ayant disparu des combustibles usés.Ensuite, on trouve à Fukushima le césium-137 dont l’activité radioactive rejetée représenterait un dixième de celle initiale de l’iode. Moins volatil, la majorité du césium a néanmoins été emportée en dehors du réacteur avec de la vapeur d'eau. Ce radioélément est beaucoup moins radiotoxique que l’iode, mais son activité diminue lentement. En principe, certains sols contaminés au césium peuvent être traités.

En l'absence d'explosion qui aurait disséminé du combustible à l'extérieur comme à Tchernobyl, des rejets de radioéléments comme le strontium-90 et plutonium ne sont pas attendus. De fait, si l'on a détecté du plutonium fin mars sur le site de la centrale, c'était à l'état de traces.

VOIR : Nuage de Fukushima
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