Tchernobyl : les faits

L’accident de Tchernobyl est le fait d’une erreur humaine, par laquelle tous les mécanismes de contrôle et de sûreté avaient été désactivés afin d’effectuer des essais.

Le 26 avril 1986 à 1h22, les essais débutent et le système de sécurité automatique est désactivé. Une minute plus tard, les opérateurs ferment les vannes d’alimentation en vapeur de la turbine. Les pompes de refroidissement du réacteur se coupent une à une, alors que la puissance du réacteur ne cesse d’augmenter (au lieu de baisser). Des secousses se font ressentir quelques secondes plus tard dans la salle de contrôle. Des observateurs situés à l’extérieur de la centrale ont alors entendu deux explosions à intervalle rapproché. Des débris incandescents sont propulsés dans les airs, provoquant l’incendie du bâtiment abritant la turbine.

Hormis l’erreur humaine, la conception hasardeuse du réacteur est également à la base du problème. Les réacteurs utilisés à Tchernobyl appartenaient à la filière RBMK et diffèrent très nettement des réacteurs exploités en Europe et aux États-Unis. Les centrales RBMK ne sont par exemple pas pourvues d’une enceinte de confinement qui isole le réacteur de l’environnement extérieur. C’est ce qui a permis une propagation rapide de la radioactivité dans toute la région environnante.

Il ne restait rien du réacteur à la suite des explosions. Le couvercle qui le recouvrait (une lourde dalle en béton) a été propulsé pour retomber sur le côté. Le cœur du réacteur, constitué de blocs de graphite abritant le combustible, était en feu. Il a fallu circonscrire l’incendie le plus rapidement possible. L'accident a été classé au niveau 7 de l'échelle INES, le niveau le plus élevé, celui d’un accident majeur.

En savoir plus sur le site de
l'Agence internationale de l'énergie atomique AIEA

À la suite de l’accident, une partie de l’Ukraine, de la Biélorussie et de la Russie ont été contaminées par la radioactivité. À long terme, c’est surtout la contamination radioactive issue du césium qu’il convient de surveiller. Aussi, les conditions météorologiques observées au moment de l’accident ont provoqué une diffusion très irrégulière de la radioactivité. Au total, c’est une surface de 150 000 km², répartie sur les trois pays, qui a été fortement contaminée au césium radioactif.

En 2006, 20 ans après l’explosion de la centrale, les Nations Unies - plus précisément l’Organisation mondiale de la santé (OMS), l’organisation de l’ONU chargée de veiller à la santé publique - ont publié un rapport visant à dénombrer les victimes de cette catastrophe nucléaire. Il ressort des conclusions de l’ONU que celle-ci pourrait coûter la vie à quelque 4 000 personnes au total.

 Consulter l'intégralité du rapport de
l'Organisation mondiale de la santé (OMS)

Environ 600 membres du personnel et des services de secours étaient présents sur le site la nuit de la catastrophe. Parmi eux, 237 présentaient des symptômes d’irradiation et 134 personnes seront confirmées plus tard avec des symptômes d’irradiation aiguë. 28 d’entre elles sont décédées dans les quatre mois après la catastrophe des suites de l’irradiation tandis que 2 personnes sont décédées dans des accidents survenus pendant les opérations de secours.

Au total, 600 000 personnes ont participé aux opérations de déblaiement à Tchernobyl et alentours. Parmi eux, quelques 240 000 militaires. On estime que les « liquidateurs » qui ont participé aux opérations de déblaiement ont reçu une dose d’environ 100 millisieverts au cours des années 1986-1987. C’est cinq fois la dose annuelle de rayonnement à laquelle tout travailleur du secteur nucléaire peut être exposé. Cette dose a ensuite rapidement baissé dans les années qui ont suivi. En 1989, elle n’était plus que de 15 millisieverts, soit un peu en deçà de la limite autorisée de 20 millisieverts pour les travailleurs du secteur. On estime que 2 200 liquidateurs sont décédés ou décéderont des conséquences d’une exposition trop élevée aux rayonnements.

Cinq millions de personnes vivent dans les régions fortement contaminées (où les niveaux de césium dépassent les 37 kilobecquerels par m²). Selon l’UNSCEAR (Comité scientifique des Nations Unies pour l'étude des effets des rayonnements ionisants), les doses de radiations auxquelles ont été soumis la plupart des habitants des régions qualifiées de « contaminées » en Biélorussie, en Russie et en Ukraine sont comparables ou inférieures à la dose attribuable au rayonnement de fond. En quelques semaines, 116 000 personnes et 60 000 animaux ont été évacués des régions les plus contaminées. Après 1986, 220 000 personnes supplémentaires ont été évacuées des régions plus éloignées.

Aucun impact notable de l’exposition à la radioactivité (à faibles doses) n’a été enregistré sur la reproduction. Aucun effet héréditaire n’a été observé (aucune augmentation démontrable par rapport à avant la catastrophe ou à d’autres régions du monde). Le rapport de l’OMS souligne également qu’il n’y a aucune indication notable dans cette région d’une augmentation des malformations congénitales, de cas de bébés mort-nés, d’avortements ou de handicaps ni par rapport aux autres régions du monde ni par rapport à avant la catastrophe.

La population autour de Tchernobyl a respiré de l’iode radioactif libéré lors de l’incendie du réacteur. Cette exposition interne aux radiations a provoqué des cancers de la glande thyroïde chez des enfants. 6 000 cas de cancers de la glande thyroïde ont été constatées sur la période 1990-2005, principalement chez des personnes qui ont été exposées à de fortes doses de radiations pendant leur enfance. Si l’on s’appuie sur les chiffres fournis par la Biélorussie, au moins 9 enfants sont décédés, mais plus de 99 % de ces victimes ont survécu.

Hormis cela, la région autour de la centrale de Tchernobyl (au sens large) n’a pas enregistré plus de cas de leucémies ou de cancers qu’ailleurs sur une période de 20 ans.

Outre l’impact physique, l’impact psychologique provoqué par la catastrophe et les déplacements qu’elle a entraînés (par ex. dépression et stress post-traumatique) sont à prendre en compte. Non seulement pour les personnes de la région directement touchées par l’accident, mais également pour les personnes des régions non contaminées qui nourrissaient des inquiétudes face à l'arrivée de ces « étrangers contaminés » (même si la radioactivité ne se transmet pas de personne à personne).

L’impact de la catastrophe nucléaire de Tchernobyl est bien documenté. Une région de 4 300 km² autour de la centrale est désormais devenue une région interdite (momentanément inadaptée pour y vivre ou y séjourner à long terme). Cela représente une zone d'exclusion de 30 km autour de la centrale. Une zone encore plus grande de 7 000 km² bénéficie d’une accessibilité limitée, car elle présente encore un certain degré de contamination (surtout au césium). Cette zone plus large est également contaminée mais habitable, étant donné que le rayonnement y est descendu au-dessous de 1 millisievert/an.

De grandes quantités de particules radioactives se sont répandues sur une très vaste zone en Europe dans les jours et les semaines qui ont suivi la catastrophe. La quantité et la concentration des particules radioactives varient et dépendent des conditions météorologiques spécifiques (vent et pluie). La grande majorité des particules de strontium et de plutonium sont tombées dans un rayon de 100 km autour de la centrale. L'iode radioactif a posé un problème majeur immédiatement après la catastrophe, mais en raison de sa courte demi-vie, ce problème a disparu au bout de quelques mois. Le strontium et le césium, dont la demi-vie est plus longue, restent présents dans les environs immédiats de la centrale et empêcheront toute habitation permanente pendant plusieurs décennies.

Au sein du règne animal et végétal, des malformations ont été observées parmi les premières générations de végétaux ou d’animaux plantées ou nées après la catastrophe, mais sans effets héréditaires constatés. À l’heure actuelle, la région offre une vaste biodiversité et la vie y foisonne comme jamais auparavant, grâce à l’absence de l’homme, le plus grand ennemi de la nature.

La contamination des nappes phréatiques et des écosystèmes aquatiques souterrains constitue toujours un point d’attention et continue de faire l’objet d’une étroite surveillance.

En savoir plus sur le sujet dans le rapport de l'AIEA

Il est improbable qu’un accident du type de celui de Tchernobyl survienne chez nous, et ce pour plusieurs raisons. Le type de réacteur utilisé dans les centrales belges (PWR) est différent du type de réacteur utilisé à Tchernobyl (RBMK). Les réacteurs PWR belges sont par ailleurs beaucoup plus sûrs.

Les réacteurs PWR disposent d’une série de sécurités intrinsèques:

• Tout d’abord, le modérateur est l’eau. Celle-ci n’est pas inflammable.
• Dans une centrale nucléaire possédant un réacteur à eau pressurisée (PWR), l’électricité est produite grâce à trois circuits d’eau totalement indépendants. Ainsi, l’eau radioactive (issue du circuit primaire) n’entre jamais en contact avec le monde extérieur ni avec l’eau des circuits secondaire et tertiaire.
• Si le réacteur surchauffe, l'eau du circuit primaire se dilatera. En raison de la densité plus faible, plus de neutrons sont modérés (décélération plus lente) de sorte que plus de neutrons quittent le réacteur avant d'amorcer une nouvelle fission, ce qui ralentit le processus de fission et empêche la réaction en chaîne de devenir incontrôlable en réduisant la production de chaleur.
• Er is het dopplereffect. Dit vindt plaats als de reactor een te hoog vermogen zou leveren. Dan gaan de kernen in de splijtstofelementen meer trillen waardoor de kans groter wordt dat de neutronen worden opgenomen door het niet-splijtbare U-238 (in plaats van U-235, wat wel splijtbaar is). Ook dit remt het splijtingsproces af en vermindert daarmee het vermogen. Ook hierdoor wordt escalatie vermeden (indien het splijtingsproces om ongewenste redenen zou toenemen).
• Il y a un effet Doppler. Il se produit si le réacteur délivre une puissance trop élevée. Les noyaux des éléments combustibles commencent alors à vibrer davantage, ce qui augmente la probabilité que les neutrons soient absorbés par l'U-238 non fissile (au lieu de l'U-235, qui est fissile). Cela inhibe également le processus de fission et réduit ainsi la puissance. Une fois encore, cela permet d'éviter l'escalade (si le processus de fission devait augmenter pour des raisons indésirables). Par conséquent, la réaction ne s'intensifie pas davantage.

Comment fonctionne une centrale nucléaire?

Les barrières de sûreté des réacteurs PWR

Les centrales nucléaires belges ont été recouvertes non pas d’une, mais de deux enceintes de protection. Elles sont ainsi particulièrement protégées contre des évènements imprévus, comme une explosion, un accident ou une collision avec un avion.

Tous les composants importants du circuit primaire se situent au sein du bâtiment abritant le réacteur. Cette construction cylindrique d’une hauteur de 60 m est composée d’une double enceinte de protection. La première enceinte, dite enceinte intérieure, est composée de béton précontraint et est conçue pour résister à d’éventuels évènements qui peuvent se produire à l’intérieur du bâtiment qui abrite le réacteur. L’enceinte extérieure est quant à elle en béton armé et a pour mission de protéger l’enceinte intérieure contre d’éventuelles attaques extérieures. En outre, l’espace qui sépare les deux enceintes est mis sous dépression afin que les éventuelles fuites de produits radioactifs soient confinées à l’intérieur du bâtiment.

L'accident de Tchernobyl a marqué la fin d'une époque et le début d'un nouveau chapitre. Les exploitants d'installations ont compris que l'énergie nucléaire n'est pas une affaire nationale qui s'arrête aux frontières nationales. Après l'accident de Tchernobyl, le secteur nucléaire a dit « plus jamais ça », et en 1989 WANO (World Association of Nuclear Operators) a été fondée. La mission de la WANO : maximiser, garantir et améliorer en permanence la sûreté des centrales nucléaires à travers le monde, en travaillant ensemble au niveau international, en partageant les meilleures pratiques, en partageant les informations et en définissant des points de référence pour la sûreté nucléaire.

Tous les quatre ans, une équipe d'experts nucléaires internationaux procède à un examen de chaque centrale nucléaire membre de WANO. Il en résulte un rapport sur les « points d’amélioration » qui encourage chaque centrale à mettre sa culture et ses processus en matière de sûreté au niveau des normes d'excellence les plus élevées au niveau mondial. Et lorsqu'un incident se produit dans une centrale nucléaire, la description et l'analyse de l'événement sont communiquées et partagées dans le monde entier. D'autres centrales nucléaires doivent ensuite analyser si leurs processus habituels sont suffisamment robustes pour éviter un tel événement dans leur propre centrale.

La genèse de l’AFCN (Agence Fédérale de Contrôle Nucléaire, l'organisme de surveillance nucléaire indépendant belge) remonte également à l'accident de Tchernobyl. Le projet de création d'un organisme gouvernemental indépendant pour le secteur nucléaire avait déjà été élaboré en 1976 par le gouvernement fédéral belge, mais ce n'est qu'après l'accident de Tchernobyl en 1986 que des plans concrets ont été mis en place pour ce qui allait devenir l’AFCN.

Depuis la catastrophe de 1986, les niveaux de rayonnement ont baissé plusieurs centaines de fois. Par conséquent, dans la plupart des régions contaminées, il est à nouveau permis d'y vivre ou d'y mener une activité économique en sécurité. Toutefois, la zone située dans l’environnement immédiat de la centrale (la zone d’exclusion décrivant un cercle de 30 kilomètres autour de la centrale) doit encore faire l’objet d’une décontamination intensive et il n’est pas encore possible d’y vivre de manière permanente. Des visites y sont cependant réalisables, sans combinaison de protection.

La construction d'un sarcophage au-dessus du réacteur a débuté en août 2010. Ce dôme, d'une hauteur de 108 mètres et d'une longueur de 162 mètres, a été installé depuis. Il permettra de poursuivre la décontamination à l'intérieur du bâtiment du réacteur.

Cette arche a été conçue pour résister à des écarts de températures extérieures de - 40°C à + 40°C mais aussi à une multitude d’aléas allant des vents violents aux incendies et en prenant aussi en compte la radioactivité ambiante. La structure comprend deux couches séparées entre elles par un « espace annulaire » en légère dépression. Ce système est destiné à empêcher le rejet à l’extérieur de poussières radioactives et permettre le démantèlement futur du réacteur accidenté.

Ce sarcophage, d'une hauteur de 108 mètres, largeur de 257 mètres et d'une longueur de 162 mètres, est installé définitivement pour effectuer les opérations de décontamination à l’intérieur du bâtiment du réacteur. Il est opérationnel depuis 2018 et il devrait avoir une durée de vie de 100 ans. L'arche a été placée au-dessus du sarcophage existant par un système de rails. Le poids total de la nouvelle structure est de 36 000 tonnes. La zone hermétiquement fermée devrait permettre un démantèlement sûr du réacteur. Le démantèlement emploiera 1 200 personnes.

En 2010, le gouvernement de Biélorussie exprimait le souhait de voir des milliers de personnes retourner dans leur région d’origine, qu’elles avaient dû évacuer au moment de la catastrophe. Il est important de noter que des milliers de personnes avaient ignoré l’ordre d’évacuer les régions contaminées pour continuer à y habiter.

Le gouvernement a pour priorité de relancer l’économie et l’agriculture, parallèlement au repeuplement de la région et à la construction de nouvelles habitations. Les premiers travaux sont consacrés à la reconstruction de 1.300 kilomètres de routes et à l’approvisionnement en gaz et en eau potable. Au total, 21.500 maisons seront dotées d’un nouveau raccordement au gaz. Quelque 5.600 anciens logements sont soit détruits, soit restaurés.

Déjà en 2009, les autorités avaient déclaré que les produits agricoles issus de la zone contaminée ne présentaient plus aucun danger et étaient propres à la consommation. Seule la consommation des plantes (comme les champignons) et animaux (cerfs, chevreuils, sangliers, etc.) sauvages présente encore un risque, et la nourriture doit être contrôlée avant d’être ingérée. En 2011, Tchernobyl est officiellement déclarée zone touristique et accueille, chaque année, quelque 10.000 visiteurs.

Depuis 2019, une équipe de l'université de Bristol dirigée par le professeur Tom Scott cartographie minutieusement la contamination radioactive et les "points chauds" restants grâce à des drones. À terme, cela permettra de décontaminer l'ensemble de la région.

Au printemps 2020, Tchernobyl a, une fois de plus, fait la une des journaux.
Des incendies de forêt à proximité de l'ancienne centrale nucléaire ont détruit une superficie de 800 km2. Environ un dixième des incendies (65 km2) ont eu lieu à proximité immédiate de la centrale électrique. Les incendies ont de nouveau libéré une partie de la radioactivité qui s'était répandue dans l'environnement lors de l'accident. En effet, Les arbres et les plantes, qui avaient stocké cette radioactivité dans leurs racines, branches et feuilles depuis l'accident de 1986, ont été réduites en cendres et les particules de suie radioactives se sont alors propagées avec le nuage de fumée.

Les autorités ukrainiennes et internationales ont suivi la situation de près en permanence en termes de qualité de l'air et de radioactivité, à la fois dans la région autour de Tchernobyl, Kiev, mais également en France, en Belgique et ailleurs. L'équipement de mesure des instituts météorologiques et nucléaires est très sensible et peut mesurer en détail la composition et la concentration de substances radioactives dans l'air, même pour des concentrations extrêmement faibles. Des concentrations accrues de césium 137 et de strontium 90, deux substances radioactives directement liées aux incendies de forêt d'avril 2020 et à la catastrophe de 1986, ont été mesurées tout au long des incendies de forêt (avril 2020). Il en est ressorti qu’il n’y avait aucun danger pour la population et l’environnement. L'IRSN (Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire) français a mesuré 2 µBq / m³ (2 micro Bequerels) comme valeur la plus élevée (en moyenne hebdomadaire). Contextuellement, toute personne exposée à cette concentration durant une année entière accumulerait 0,08 nSv (nanno Sievert), l'équivalent de 1/100 000e de ce qu'il a pu subir après Tchernobyl. Cette quantité est négligeable et sans aucun risque pour la santé.

Pendant la guerre en Ukraine, les Russes ont également occupé la zone autour de la centrale nucléaire de Tchernobyl (Chornobyl) et la centrale elle-même pendant un certain temps. Plusieurs missions de l'AIEA ont permis de s'assurer qu'aucun autre problème de sûreté nucléaire ne se posait à Tchernobyl.

En savoir plus sur les actions menées par l'AIEA

• Nations Unies
• Organisation mondiale de la Santé (OMS)
• Agence internationale pour l’énergie nucléaire (AIEA)
• Commission européenne
• Agence fédérale pour le contrôle nucléaire (AFCN)
• World Nuclear Association
• UNSCEAR