Nuclear Free Seas Flotilla Plutonium

1 - Qu'est-ce que le plutonium ?
2 - Quel danger représente le plutonium ?
3 - Pourquoi le plutonium est utilisé dans les armes nucléaires ?
4 - Comment extrait-on le plutonium des réacteurs nucléaires ?
5 - Qu'est-ce que le retraitement nucléaire ?
6 - Qu'est-ce que le combustible MOX ?
7 - Quel est le problème du combustible MOX ?
8 - Le transport de combustible MOX est-il sans danger ?
9 - Le combustible MOX est-il économique ?
10 - Pourquoi du Plutonium militaire américain en France ?

I - Qu'est-ce que le plutonium?
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Lorsque l'uranium est introduit dans un réacteur nucléaire comme combustible, les réactions nucléaires qui en résultent produisent un grand nombre de substances radioactives dont le plutonium. Parmi celles-ci figurent également le cesium, le ruthénium, l'iode, le krypton et le strontium. Le plutonium n'existe pas de façon naturelle dans l'environnement, il nécessite une réaction nucléaire soutenue pour exister. Les seules origines du plutonium proviennent de la production d'électricité nucléaire, de la production et les essais d'armes nucléaires.

II - Quel danger représente le plutonium ?
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Le plutonium n'est présent dans l'environnement que depuis l'explosion de la première bombe aux Etats-Unis en 1945. Par conséquent, on sait peu de choses sur le comportement du plutonium dans l'environnement et dans le corps humain. Il est cependant avéré que le plutonium est une substance hautement toxique et radioactive qui ne dispose pas de niveaux d'exposition sûrs pour le corps humain. Il n'existe pas de niveau d'exposition sans danger pour le corps humain ou de dose inoffensive.

Le plutonium provoque le cancer chez les populations qui y sont exposées. L'inhalation d'un millième de gramme de plutonium peut provoquer le développement d'un cancer. Après avoir pénétré le corps humain, le plutonium y restera logé pour une très longue période – dépassant la durée de vie moyenne d'un être humain. Ainsi, le plutonium se fixe dans le corps humain exposant des parties très sensibles du corps à une radiation nuisible pouvant mener à des atteintes génétiques provoquant le cancer ou à d'autres impacts sanitaires tels que des malformations à la naissance chez les nourrissons.

III - Pourquoi le plutonium est utilisé dans les armes nucléaires?
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Le seul objectif de recherches des gouvernements sur l'énergie nucléaire au cours de années 1940 et 1950 était la mise au point de bombes nucléaires. Si les bombes nucléaires peuvent être conçues à partir d'uranium hautement enrichi, la plupart des pays en possession d'armes nucléaires ont décidé d'utiliser le plutonium. Ceci s'explique car le plutonium est plus « réactif » dans son état normal. En d'autres termes, le plutonium demande moins d'extra radiation pour être bombardé et causer une masse critique menant à une réaction nucléaire en chaîne qui explose en une boule de feu nucléaire. Cela signifie qu'une bombe nucléaire peut être largement réduite – plus l'uranium qui est plus volumineux - pour être logée dans un missile.

Le plutonium peut être très purifié pour les armes nucléaires. A mesure que le niveau d'impureté dans le plutonium diminue, la force explosive peut être augmentée. Cette forme pure du plutonium est dite de « qualité militaire ». Cependant, même le plutonium ayant un niveau d'impureté relativement élevé, tel que celui utilisé dans les centrales d'électricité nucléaire, peut être utilisé comme explosif nucléaire. Une telle bombe au plutonium de « type réacteur » a été testée avec succès dans le cadre du programme d'essais d'armes nucléaires américain.

IV - Comment extrait-on le plutonium des réacteurs nucléaires?
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Une fois que les crayons de combustible d'uranium des réacteurs nucléaires atteignent la fin de leur durée de vie utile (en général autour de trois ans), le combustible est déchargé et traité comme un déchet nucléaire hautement radioactif. Le combustible nucléaire irradié est si radioactif qu'il produit une grande quantité de chaleur et nécessite un refroidissement permanent. Ce dernier est généralement effectué par submersion des crayons de combustible usé dans d'immenses piscines de refroidissement au sein des centrales nucléaires.

Une minorité de pays, dont la France est leader, utilisant le nucléaire comme source d'énergie, ont décidé d'utiliser un procédé nucléaire d'extraction du plutonium des crayons de combustible irradié. Ce procédé est appelé le retraitement nucléaire. Tous les pays possédant des armes nucléaires à base de plutonium ont des usines d'extraction de plutonium.

V - Qu'est-ce que le retraitement nucléaire ?
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Le retraitement s'effectue au sein de très grandes usines. Une fois que les crayons de combustibles irradiés ont un peu refroidi au bout de sept ans environ, les crayons sont cisaillés en morceaux – relâchant de la sorte, tous les gaz radioactifs présents à l'intérieur des crayons de combustibles métalliques, la plupart de ces gaz étant rejetés dans l'atmosphère.

Les morceaux de crayons de combustibles usés sont ensuite plongés dans une grande cuve en acier remplie d'acide nitrique bouillant. Ce dernier dissout le combustible nucléaire, mais laisse les morceaux de métal des crayons intacts (appelés coques). Ce mélange est ensuite séparé par différents procédés physico-chimiques : le plutonium représente environ 1%, l'uranium appauvri de retraitement stocké comme déchets environ 96% et 3% de déchets de très haute activité. Ces déchets restent extrêmement radioactifs et nécessitent une surveillance pendant plusieurs milliers d'années.

Le retraitement nucléaire génère un grand nombre de déchets issus de toutes les machines, les installations, les liquides et les produits chimiques utilisés, les filtres, les vêtements des travailleurs du nucléaire, etc. Ainsi, le retraitement créé jusqu'à 180 fois plus de volume de déchets nucléaires comparé au volume du combustible nucléaire irradié d'origine.

Les déchets liquides hautement radioactifs qui en découlent et qui exige un refroidissement constant contiennent toujours autant de radioactivité que le combustible nucléaire usé : le retraitement ne réduit pas le niveau de radioactivité du déchet.

Dans la plupart des usines de retraitement, les déchets liquides de faible activité issus du retraitement sont déversés dans la mer via des pipelines. Les deux plus grandes usines de retraitement d'Europe, Sellafield (dans le nord de la Grande-Bretagne) et La Hague (dans le nord de la France) comptent le plus grand nombre de rejets radioactifs du monde en mer, représentant 97% de l'ensemble des rejets radioactifs de toutes les centrales nucléaires européennes.

VI - Qu'est-ce que le combustible au plutonium MOX ?
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Le MOX est un combustible à base d'Oxydes d'uranium (naturel appauvri) et d'environ 7% de plutonium. Le plutonium utilisé est issu des opérations de retraitement. L'uranium utilisé, lui, est généralement récemment extrait et il ne s'agit pas d'uranium récupéré après retraitement. Et ceci car l'uranium retraité contient encore de petites quantités de déchets radioactifs et donc, beaucoup d'exploitants de centrales nucléaires refusent de l'utiliser dans leurs réacteurs.

L'uranium et le plutonium sont mélangés sous forme de poudre puis sont compactés pour former des pastilles de combustible en céramique mesurant 2 cm de hauteur sur 1 cm de large. Ces pastilles de MOX sont ensuite chargées les unes sur les autres dans de longues « barres » de combustible appelées crayons et mesurent de 3 à 4 mètres de long.

Il y a environ 300 pastilles dans chaque crayon de combustibles. Chaque crayon est ensuite placé avec d'autres dans ce que l'on appelle un « assemblage » combustible qui compte environ 289 crayons au total (17 crayons en hauteur par 17 crayons en largeur). Et c'est l'assemblage complet de combustible MOX qui est finalement chargé dans le réacteur nucléaire.

VII - Quel est le problème du combustible MOX ?
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La plupart des centrales d'électricité nucléaires furent conçues et construites pour recevoir uniquement du combustible à l'uranium. Ainsi, lorsque l'on remplace le combustible par du MOX dans les réacteurs, la sûreté globale du réacteur s'en voit réduite. En effet, le plutonium est plus « réactif » - et c'est pourquoi les fabricants de bombes nucléaires préfèrent l'utiliser.

L'augmentation de la “réactivité” à l'intérieur du réacteur est supérieure à celle que peut normalement supporter le réacteur tel qu'il est conçu à l'origine. Cela signifie qu'il faut procéder à des mesures et modifications supplémentaires sur le réacteur, augmentant ainsi le risque d'accidents.

Le combustible au plutonium MOX devient plus chaud et plus radioactif que le combustible à l'uranium normalement utilisé et ceci peut mener à une réduction des marges de sûreté du réacteur. Ainsi, dans n'importe quel scénario de perte lors d'un accident de refroidissement (l'un des pires types d'accidents de réacteur et le plus similaire à l'accident de 1979 de Three Mile Island aux Etats-Unis), le combustible MOX plus chaud et plus radioactif peut provoquer une fonte localisée accrue du combustible dans le réacteur.

La fonte du combustible dans le coeur du réacteur peut s'étendre à d'autres combustibles du réacteur et déclencher un accident de fusion du cœur du réacteur, comme il s'est produit à la centrale nucléaire de Three Mile Island, en Pennsylvanie.

Au delà des problèmes de sécurité au sein du réacteur, le combustible au plutonium MOX entraîne des dangers accrus pour les travailleurs impliqués dans sa fabrication ou sa manipulation. Le plutonium émet davantage de rayonnements que l'uranium et par conséquent, les travailleurs se trouvent plus exposés à la radiation. Par ailleurs, une fois que le combustible MOX est consumé dans un réacteur nucléaire, il est beaucoup plus chaud et radioactif, aggravant les problèmes déjà très sérieux liés au traitement des combustibles nucléaires irradiés hautement radioactifs.

VIII - Le transport du combustible MOX est-il sans danger ?
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Le rejet, ne serait-ce que d'une infime quantité de plutonium présent dans le Combustible MOX, à la suite d'un accident durant le transport, pourrait engendrer des impacts généralisés sur l'environnement, la santé et l'économie dans la zone autour de l'accident.

Les conteneurs utilisés pour le transport du combustible au plutonium MOX vers le Japon sont testés seulement pour résister à un incendie de 800 degrés brûlant pendant 30 minutes. Selon les statistiques mondiales, un incendie sur un bateau de transport dure en moyenne 23 heures et à des températures bien plus élevées.

Des tests menés sur du combustible MOX exposé à l'air ont montré qu'il peut commencé à être rompu au bout de quinze minutes sous une température de 430 °C seulement. Dès que le combustible au plutonium MOX commence à se rompre, des particules inhalables de plutonium peuvent s'échapper dans l'air et s'envoler loin du site de l'accident et selon les conditions météorologiques du moment. De telles particules de plutonium représenteraient un véritable danger sanitaire pour toute personne qui viendrait à les inhaler.

IX - Le combustible MOX est-il économique ?
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Non. Le coût moyen de fabrication du combustible MOX est de 3 à 8 fois plus élevé que le combustible d'uranium habituellement utilisé. Ceci est du à l'exposition aux rayonnements des travailleurs, qui fait que le combustible doit être réduit, engendrant des coûts supplémentaires élevés.

X – Pourquoi du Plutonium militaire américain en France ?
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Depuis les accords « Start » de désarmement, la Russie et les USA se sont engagés à « éliminer » de leurs stocks nucléaires militaires chacun 34 tonnes de plutonium dans un programme mené parallèlement. Ces deux pays disposaient de plusieurs solutions, ; « immobiliser » le plutonium en l'immergeant dans les déchets de haute activité (très radioactifs pour des millénaires), ce qui rendait, par conséquent, l'utilisation militaire impossible. Cependant, sous la pression d'Areva, Les Usa et la Russie vont opter pour une solution extrêmement dangereuse et beaucoup plus coûteuse ; la fabrication de combustible MOX.

Ainsi, Areva propose de construire deux usines (copie de celle de Melox à Marcoule), l'une à aux USA (Savanha River), la deuxième en Russie.

Afin d'autoriser la construction de l'usine de fabrication de Mox aux USA, les autorités américaines et notamment le NRC (National Regulatory, commission) ont demandé que soit d'abord réalisé un test selon le procédé de fabrication français avec quatre assemblages de combustibles Mox (LTA's, Lead Test Assemblies).

Pour cela 150 kilogrammes de plutonium de qualité militaire, actuellement stockés à Los Alamos au Nouveau Mexique, seront transportés vers la France, où ils seront mélangés avec de l'uranium dans l'usine de Cadarache (Bouche du Rhône). Ensuite ces assemblages seront retournés vers les USA environ six mois après.

Ces transports de plutonium « militaire » à travers le monde – par route et par bateau – feront courir des risques insensés aux populations riveraines et à l'environnement, et ne résoudront rien, bien au contraire, à la prolifération nucléaire.

Pour plus d'infos sur le Plutonium et son industrie, visitez:
www.stop-plutonium.org