Histoire d’hélium … un juteux business pour le Canada

L’hélium est un gaz important pour de nombreuses applications mais il y en a trop peu dans l’atmosphère pour qu’il soit techniquement possible de le récupérer. Il existe donc une autre source qui est le gaz naturel. Ce gaz combustible contient entre 2 et 7 % d’hélium avec des traces de néon. Cet hélium est issu de la lente désintégration des éléments radioactifs contenus dans la croute terrestre mais également des plus grandes profondeurs magmatiques. Alors cet hélium, comme le gaz naturel, issu lui d’un lent processus de transformation bactérienne de matières organiques diverses, va être piégé dans des structures géologiques imperméables où il s’accumule comme ce gaz naturel. À l’heure actuelle la plus grande unité au monde de récupération de cet hélium se trouve au Qatar, une usine de la société Air Liquide jouxtant les installations de liquéfaction du gaz naturel de cet émirat. L’hélium y est purifié et stocké sous forme liquide ou sous haute pression pour être ensuite expédié aux clients disséminés dans le monde entier. Les usages de l’hélium sont d’abord les ballons-sonde météorologiques et dans le registre des ballons un usage récréatif pour gonfler les ballons des enfants et dans ce cas il s’agit d’un usage conduisant à une perte du gaz car cet hélium traverse l’enveloppe des ballons et ceux-ci finissent pas se dégonfler. L’autre usage de l’hélium est indispensable pour réaliser certaines soudures d’alliages spéciaux comme par exemple les tubes d’assemblage en Zircaloy du combustible des réacteurs nucléaires. L’une des utilisations à l’état liquide est le refroidissement des bobinages des installations de résonance magnétique nucléaire utilisées en imagerie médicale ainsi que dans d’autres applications industrielles.

Enfin parmi les applications nucléaires la toute récente mise en fonctionnement du premier réacteur nucléaire à très haute température a mis en œuvre de l’hélium comme fluide caloporteur pour refroidir le cœur du réacteur et servir de source de haute température pour toutes sortes d’application dont, dans un avenir proche, la production massive et à bas cout d’hydrogène. L’hélium naturellement présent dans le gaz naturel retenu dans des formations géologiques favorables contient également des traces de l’isotope hélium-3 en quantités infimes, la très grande majorité de ce gaz étant constitué d’hélium-4. Je vais maintenant expliquer quelles sont les applications de cet isotope léger de l’hélium et exposer les sources d’approvisionnement de ce type d’hélium qui présente un intérêt commercial évident.

Inutile de tenter de séparer l’hélium-3 de l’hélium-4 car il représente seulement 0,000137 % de ce dernier. Pourquoi l’hélium-3 présente quelques intérêts. D’abord à l’état liquide il bout à 3,2°K alors que pour l’hélium-4 cette température d’ébullition est de 4,23°K. Cette différence semble ne rien représenter et pourtant l’hélium-3 est promis à un immense avenir dans le développement des ordinateurs quantiques. En ce qui concerne l’imagerie médicale l’hélium-3 qui comme tous les gaz inertes se trouve à l’état atomique et non moléculaire possède un spin de ½ contrairement à l’hélium-4 dont le spin est égal à zéro et cette propriété peut être mise à profit dans la visualisation de certains processus biologiques par résonance magnétique nucléaire. Ce domaine n’est pour l’instant que très peu exploré en raison de la rareté de cet isotope. L’hélium-3 est utilisé pour la détection de neutrons à l’aide de compteurs type Geiger dans les installations portuaires pour déceler les trafics illicites de matières radioactives. Enfin, dans la théorie l’hélium-3 serait un bon candidat pour la fusion nucléaire telle qu’elle est envisagée à un stade industriel dans le prototype ITER. Encore une fois la rareté extrême du lithium-3 n’a pas permis d’inclure ce gaz dans les processus de fusion nucléaire dans le cadre d’un développement industriel de cette technologie.

Tout le problème réside dans la production d’hélium-3 économiquement rentable.

C’est pourquoi le Canada s’intéresse au plus haut point à la production d’hélium-3. Pourquoi le Canada ? Car l’essentiel de la production électrique d’origine nucléaire de ce pays provient de réacteurs de type CANDU dont le fluide de refroidissement est de l’eau lourde, c’est-à-dire de l’eau constituée de deux atomes de deutérium et d’un atome d’oxygène. Lorsque ces atomes de deutérium captent un neutron provenant de la fission du combustible nucléaire il se forme du tritium. Comme les réacteurs CANDU présentent la particularité de ne jamais être arrêtés pour rechargement en combustible puisque ce processus est effectué en continu de l’hélium à l’état gazeux s’accumule et l’installation est régulièrement purgée de ce gaz. Le tritium est radioactif et sa demi-vie est d’environ 12 ans. L’hélium-3 est le produit de l’émission par le tritium d’un électron de très faible énergie et d’un neutrino. La centrale nucléaire de type CANDU de Darlington dans l’Etat de l’Ontario a donc décidé de récupérer cet hélium-3 plutôt que de le rejeter dans l’atmosphère et le conditionner pour les utilisateurs. Avec un prix d’environ 1400 dollars le gramme, environ 7 litres (45 fois plus que l’or en poids), on comprend que les Canadiens s’intéressent de très très à ce marché. L’hélium avec lequel on gonfle les ballons pour les enfants coute un peu plus de 3 dollars le m3 … Pour l’anecdote les millions de m3 d’eau tritiée stockés autour de la centrale nucléaire de Fukushima-Daiichi depuis maintenant plus de 10 ans ont produit des centaines de litres d’hélium-3 facilement récupérables dans le gaz se trouvant au dessus de ces réservoirs mais les quantités sont très faibles pour qu’un processus de récupération soit envisageable car les réservoirs de stockage n’ont pas été conçus à cet effet. Et puisque j’ai fait cette diversion le tritium n’est pas dangereux. L’électron émis lors de la désintégration pour produire de l’hélium-3 est moins dangereux que les électrons émis par les vieux téléviseurs à tube cathodique dont plusieurs générations de téléspectateurs se sont gavés sans aucun effet pathologique puisque ces électrons émis par le tritium lors de sa désintégration sont incapables de traverser la couche de peau morte de l’épiderme. Quoiqu’en pense l’opinion internationale toute cette eau faiblement tritiée à Fukushima-Daiichi peut tout simplement être rejetée dans l’océan sans qu’il y ait une quelconque incidence sur la faune alieutique. Bref, les Canadiens ont trouvé un filon en or et c’est tant mieux pour eux …

Nouvelles du Ciel

Dans les profondeurs de la glace antarctique se trouve un détecteur impressionnant qui occupe un volume de 1 km3 de glace. Il est constitué de 5000 détecteurs optiques répartis le long de 86 câbles de 1000 mètres distants de 125 mètres les uns des autres à une profondeur de 1450 à 2450 mètres. Chaque détecteur de forme sphérique est équipé de 60 modules optiques sensibles à de très faibles éclats lumineux. Tout évènement cosmique provoquant une gerbe de particules sub-atomiques dans l’atmosphère terrestre ou éventuellement à l’intérieur du détecteur après une collision de haute énergie peut être détecté gràce aux photons émis par les molécules d’eau après collision secondaire avec l’une ou l’autre de ces particules sub-atomiques. Ces photons sont appelés radiations Cherenkov. Le Laboratoire appelé « Ice Cube » dispose en surface d’installations permettant une acquisition automatique de tout évènement renvoyé par les 300000 modules optiques.

Le 22 septembre 2017 à 20h54:30 secondes et 43 centièmes (UTC) un évènement particulièrement intense a été détecté. Il s’agissait de la collision d’un neutrino de très haute énergie dont la direction d’incidence a été automatiquement calculée (illustration) et l’alerte a été envoyée dans le monde entier 43 secondes plus tard. Divers observatoires répartis sur la surface de la Terre ont pointé leurs téléscope dans la direction indiquée par le « Ice Cube » et la source de ce neutrino a pu être rapidement identifiée dans la constellation d’Orion comme étant un « blazar », c’est-à-dire un trou noir gigantesque situé au centre d’une galaxie et émettant des photons, des particules ionisées et des neutrinos à une vitesse très proche de celle de la lumière. La source ayant provoqué cet évènement a été identifiée sans équivoque 4 heures plus tard comme étant le blazar TXS 0506+056, un objet se trouvant au coeur d’une galaxie située à 4 milliards d’années-lumière comme étant une source connue de rayons gamma de haute énergie.

L’énergie du neutrino provenant de ce blazar et ayant donné naissance à un muon après la première collision près ou dans le « Ice Cube » lui-même a été évaluée à 290 teraélectronsvolts (TeV) ou 290000 milliards d’électronsvolt ou encore 46 microJoules. On ne peut pas dire qu’il s’agisse d’une quantité d’énergie énorme mais elle a été largement suffisante pour provoquer une gerbe impressionnante de particules sub-atomiques diverses telles qu’elles ont été identifiées par le « Ice Cube » à l’aide des sources de radiation Cherenkov :

Ce qui laisse rêveur un béotien comme moi est qu’un neutrino ait pu parcourir un espace presque infini sans perdre son énergie et provoquer un tel évènement de désintégration du noyau d’un atome qu’il a rencontré par le plus pur effet du hasard, évènement qui a duré seulement quelques microsecondes sachant également qu’on est traversé en permanence, chaque seconde, par des milliards de neutrinos provenant par exemple des centrales nucléaires, du Soleil mais aussi de notre galaxie et de tout l’espace. Les neutrinos d’origine extra-terrestre, donc, font partie des rayonnements cosmiques mais ils possèdent une très faible énergie bien que se déplaçant à des vitesses proches de la lumière. Les autres rayonnements cosmiques potentiellement dangereux sont des particules beaucoup plus massives (électrons et protons en majorité) se déplaçant dans l’espace à des vitesses relativistes, en d’autres termes proches de celle de la lumière. La masse d’un neutrino est en effet estimée à un millionième de celle d’un électron. Enfin le réseau scientifique international a remarquablement bien fonctionné y compris l’équipement MAGIC (Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov, un tandem de deux télescopes de 17 mètres de diamètre localisés dans le périmètre de l’observatoire du Roque de los Muchachos au sommet de l’île de La Palma dans l’archipel des Canaries.

Source et illustration : arXiv:1807.08816v1

Nouvelles de l’Armageddon

Les Américains s’étaient aperçu que le laboratoire PF-4 (Plutonium Facility 4) de Los Alamos était tellement dangereux pour les travailleurs qu’il avait été fermé en 2011. Dans cet établissement où il y eut 22 morts par irradiation directe intempestive durant les quelques dix années précédentes la principale activité actuelle est de tester si les bombes nucléaires sont toujours en état de marche, entendez d’exploser sans encombre. Elles sont donc démontées périodiquement et les éléments de plutonium testés ainsi que les explosifs spéciaux qui permettent à ces éléments en forme de tranches d’orange de tous se rejoindre à la milliseconde près pour provoquer l’explosion A ou H selon les modèles.

Or le plutonium existe sous forme de plusieurs isotopes et selon les armes il contient plus ou moins d’isotope 240 qui a la fâcheuse tendance à fissionner spontanément (fort heureusement partiellement) et détériorer l’ensemble du système par émission erratique de neutrons et de rayons gamma de haute énergie. Le gouvernement américain dépense pourtant 2 milliards de dollars par an pour l’entretien de ses bombes (vous avez bien lu) destinés au PF-4, pour rien !

Le travail de maintenance n’est plus assuré depuis 6 ans et beaucoup de bombes – personne ne sait exactement combien, c’est ultra-top-secret – seraient impropres à « la consommation », en quelque sorte avec une date de péremption comme une denrée alimentaire vulgaire, par manque d’entretien. Il semblerait que seules celles embarquées à bord de sous-marins resteraient fiables car elles ne contiennent que très peu de plutonium-240 pour préserver la santé des marins (elle sont dix fois plus coûteuses à fabriquer, nul ne connaît exactement le prix de revient d’une bombe … ça ne coûte rien ce sont les contribuables qui paient). Dans le cas contraire, comme les bombes des missiles intercontinentaux et celles, les plus vieilles, embarquées dans des bombardiers stratégiques, celles-ci sont carrément dangereuses pour les personnes qui les manipulent mais nul ne sait dans les hautes sphères de l’armée américaine si elles sont capables d’exploser correctement ou de faire psschhiiittt …

Tout pour plaire !

Source et illustration : Science Magazine

Détecter des neutrons facilement : peut-être une solution à ce casse-tête

Qui dit neutrons dit aussi « bombe à neutrons », un truc dévastateur dont on a tous entendu parler un jour. Bombe, neutrons, neutrons rapides, des sujets qui font peur mais dont les applications civiles doivent être considérées comme parmi les plus grandes avancées technologiques de ces soixante-dix dernières années car la soif d’énergie de l’humanité ne connait pas de limite sinon celle de son propre développement. Une énergie fiable et peu coûteuse est en effet le moteur essentiel et irremplaçable de ce développement. Et le neutron, cette particule sub-atomique neutre comme son nom l’indique, a joué un rôle fondamental dans la mise au point des armes nucléaires, ce qui n’est pas et de loin la meilleure invention de l’homme, mais aussi et surtout l’exploitation civile de la fission nucléaire qui se poursuivra avec le thorium et la surrégénération pendant de nombreuses générations à venir. Or qui dit fission dit neutrons et la détection de ces derniers a toujours été problématique alors qu’il s’agit d’un élément clé dans le pilotage et la sécurité des installations nucléaires mais aussi dans la détection de matériel radioactif genre plutonium hors d’installations dédiées à ce type de matières, en d’autres termes l’identification du trafic illicite de matières fissiles.

Puisque le neutron n’est pas chargé électriquement comme le proton (positif) et l’électron (négatif) il ne peut être la source directe d’un signal électrique détectable. On utilise alors une approche indirecte pour cette détection. Pour ce faire il faut que le neutron interagisse avec le noyau d’un élément chimique capable de l’absorber ou de le « capturer » le mieux possible en émettant ensuite des particules ionisées ou des photons alors détectés facilement. Les candidats sont l’hélium-3, le lithium-6, le bore-10 et enfin l’uranium-235. Le bore est un modérateur à neutrons communément utilisé dans les centrales nucléaires mais pour un détecteur de neutrons il faut utiliser du trifluorure de bore gazeux mais extrêmement toxique et corrosif et de plus on ne peut utiliser que du bore-10 qu’il faut enrichir à partir du bore naturel qui ne contient que 20 % de cet isotope. L’idéal est l’hélium-3 qui capte les neutrons encore mieux que le bore mais malheureusement la production de cet isotope provient de la fission nucléaire dont l’un des produits incontournables est le tritium. Il y a tellement peu d’hélium-3 dans l’atmosphère qu’il est impossible de le purifier. La production industrielle de l’hélium-3 se fait dans un réacteur à haut flux par bombardement de deutérium, de lithium ou de bore qui génèrent du tritium dont la demi-vie est d’une douzaine d’années conduisant à l’hélium-3 par désintégration beta, un électron et un antineutrino :

Le problème réside dans le fait que l’hélium-3, s’il n’est pas extrait en permanence du réacteur (pour simplifier) a tendance à recapturer un neutron pour redonner du tritium de qui explique son prix. En effet le prix de l’hélium-3 est donc proportionnel à la difficulté de sa production dont une partie provient du démantèlement de l’arsenal thermonucléaire des trois principaux pays nucléarisés militairement que sont les USA, la Russie et … la France ! Les spéculateurs qui s’intéressent à l’or sont vraiment à l’ouest puisque l’hélium-3 que vous pouvez garder dans une bouteille dans votre salon car il n’est pas radioactif coûte environ 15000 dollars le gramme (7,5 litres), ça laisse rêveur en comparaison du cours de l’or qui tourne autour des 45 dollars le gramme.

C’est la raison pour laquelle une intense recherche dans le domaine de la détection des neutrons a fini par aboutir, enfin, à un espoir réel de mise au point d’un détecteur facile à mettre en œuvre à un prix abordable en s’affranchissant des contraintes économiques de l’approvisionnement aléatoire en hélium-3 et de la toxicité du trifluorure de bore. Il s’agit d’une mousse de carbone recouverte de carbure de bore, le tout baignant dans du xénon. Le bore capte les neutrons et émet un rayonnement alpha qui ionise le xénon. Ce dernier gaz émet alors un rayonnement UV de haute énergie pour revenir à son état initial et ce rayonnement est détecté par un photomultiplicateur sensible à ces UV. Il s’agit pour l’instant d’une démonstration en laboratoire mais à n’en pas douter des améliorations comme l’incorporation d’un détecteur « solid-state » directement dans la chambre d’ionisation optimisant le « comptage » des photons ou encore l’utilisation de bore-10 plutôt que de bore naturel rendront très prochainement ce détecteur à neutrons facile d’utilisation dans de nombreux domaines de l’industrie et de la recherche concernés par des flux de neutrons mais aussi pour tracer le commerce illégal de matières fissiles.

Source et illustration : Applied Physics Letters en accès libre, (http://dx.doi.org/10.1063/1.4914001)

Vers un retour à la normale de l’approvisionnement en Technétium-99m, on peut en douter …

Je sens déjà que certains de mes lecteurs ne prendront même pas le temps de lire ce billet puisqu’il s’agit de radioactivité qui plus est artificielle puisque le technetium-99m n’existe pas dans la nature, sa durée de demi-vie n’étant que de 6 heures. Six heures ça fait beaucoup mais c’est tellement insuffisant pour le radio-diagnostic médical qu’il n’est même pas la peine d’y songer en trouver le moindre microgramme dans la nature. Mais comme la même nature fait bien les choses au niveau des noyaux des atomes, en bombardant une cible d’uranium-235 fortement enrichi, celui-là même qui sert à faire des bombes, avec des neutrons rapides selon un processus parfaitement contrôlé dans un réacteur nucléaire dédié à cette fonction, il apparaît un produit de fission de cet uranium qui est le molybdène-99, un isotope lui aussi radioactif du molybdène, un métal couramment utilisé dans les aciers spéciaux. Ce molybdène-99 fraichement produit par ce bombardement intense de l’uranium est facilement extrait et se transforme par réarrangement de son noyau (en 66 heures la moitié des noyaux se réarrangent) en technétium-99m, celui qui est utilisé en imagerie médicale. Or la durée de demi-vie du technétium-99m n’est pas suffisamment longue (environ 6 heures, je l’ai déjà dit) pour qu’il puisse être transporté sur les lieux d’utilisation facilement. On préfère donc transporter le molybdène-99 vers les hôpitaux et sur place on extrait rapidement le technétium nécessaire pour les diagnostics avec un appareillage simple et peu coûteux que n’importe quelle laborantine exercée est à même d’utiliser.

Quand on s’est rendu compte de l’intérêt de cet isotope pour l’imagerie médicale dans les années 70, une intense recherche s’est développée pour utiliser ce radio-isotope pour toutes sortes de diagnostics en le couplant à des molécules biologiquement actives permettant de cibler des organes et même parfois l’ensemble du corps. On peut ainsi réaliser une imagerie dynamique très fine de l’ensemble des artères coronaires ou cérébrales en quelques minutes et les doses de radioactivité (rayons gamma) nécessaires pour un examen ont considérablement diminué avec le perfectionnement des caméras à rayons gamma utilisées pour la détection. Plus de 40 millions d’imageries médicales utilisant du technétium sont effectuées chaque année dans le monde, ce qui représente plus de 85 % de tous les traceurs radioactifs utilisés en milieu hospitalier.

Le technétium est donc devenu irremplaçable, or le problème est que les réacteurs produisant le molybdène parent sont vieux et il n’en reste plus que trois dans le monde opérationnels. Il suffit d’un arrêt pour maintenance de l’un de ceux-ci ou moins prosaïquement qu’un incident survienne dans l’une des installation pour que l’approvisionnement en technétium soit gravement compromis. L’installation la plus récente est le réacteur Osiris situé à Saclay en France et il date de 1966 … cela situe la gravité du problème.

Pour des raisons presque surréalistes la production de molybdène-99 ne peut être réalisée de manières techniquement et économiquement maîtrisables et rentables qu’en partant d’uranium-235 hautement enrichi, c’est-à-dire de « qualité militaire », et c’est là que le bât blesse ! Il semble qu’une sorte de psychose a envahi les décideurs comme si la production de molybdène-99 pouvait être répréhensible car la matière première est (serait) la chasse gardée des militaires. Les hôpitaux, dans le monde entier, vont à court terme être en rupture d’approvisionnement en cet isotope crucial pour les diagnostics rapides, efficaces et sans danger dont la variété n’est pas à rappeler une nouvelle fois. Que font les décideurs ? Rien ! On essaie encore d’interdire à l’Iran d’aller au delà de 5 % d’enrichissement en uranium-235 qui ne pourra être utilisé que comme combustible dans des usines de production d’électricité. Aller jusqu’à 95 % pour une centaine de grammes – cela suffirait à satisfaire en molybdène-99 un cinquième des besoins de la planète en technétium – est considéré comme un acte de guerre. Les Américains ont utilisé des arguments fallacieux pour contraindre l’Iran à re-diluer son uranium enrichi à 20 % qui n’était destiné qu’à des installations expérimentales à usage essentiellement médical pour ne pas devenir un producteur significatif d’uranium hautement enrichi car il conduirait à la confection d’armements alors que l’Iran a toujours clamé qu’il ne s’agissait que d’applications civiles et médicales. L’un des plus gros producteurs, la France avec Osiris, doit stopper en 2015 pour une durée indéterminée sa fourniture de molybdène-99 pour des opérations de maintenance et l’approvisionnement mondial sera alors sérieusement compromis.

L’agence de l’Energie Nucléaire de l’OCDE tente donc de trouver une solution à cette situation alarmante. Pour le moment on en est au stade des réunions informelles entre 17 pays de l’OCDE concernés mais aucune issue n’est en vue d’autant plus que le contexte géopolitique actuel ne se prête pas vraiment à des solutions constructives qui pourraient satisfaire les besoins du marché. Et avant qu’un des pays impliqués dans les « discussions » en cours tant au siège de l’Agence Internationale de l’Energie Atomique qu’à la Commission Européenne (mais si ( ! ) la Commission Européenne s’occupe de ce genre de problème) ne décide d’investir en urgence dans un réacteur d’une capacité suffisante pour pallier aux besoins à venir beaucoup de patients attendront peut-être deux ans voire plus avant de pouvoir se soumettre à un examen radiologique souvent vital, autant dire qu’ils auront succombé à la pathologie dont ils souffraient et qui nécessitait ce genre d’investigation radiologique à l’aide de technétium pour être diagnostiquée et cernée avec précision.

Belle illustration de la totale incurie des politiciens dans ce domaine qui les dépasse totalement ! Puisqu’il s’agit d’uranium-235 hautement enrichi, c’est tabou, c’est politique et c’est même stratégique, on doit donc discuter et les Américains, comme on pouvait s’y attendre, se font prier pour autoriser un pays à s’équiper afin de produire ce molybdène-99 dont l’approvisionnement va devenir dès le début de l’année 2015 inévitablement compromis.

Le monde actuel serait tellement plus beau s’il n’y avait jamais eu ni Hiroshima, ni Nagasaki, ni les milliers d’essais atomiques exigés par les militaires. Désolante attitude dans laquelle se complait et finalement se trouve prisonnier le monde entier …

Source partielle : World Nuclear News

Nouvelles de Fukushima

Évidemment, tout le monde aura compris qu’il s’agit d’une fiction. Aucune organisation indépendante, depuis l’inquisition, n’a brûlé de professeur ni de sorcière. Les derniers bûchers ont éclairé les nuits du siècle des lumières.

 Il y a toutefois quelques éléments de vérité dans cette fiction.
– Il est vrai que le critère d’évacuation autour de Fukushima a été d’évacuer les zones où la radioactivité était supérieure à 20 mSv/an (la première année).
– Il est vrai que c’est la limite supérieure des recommandations de l’ICPR.
– Il est vrai que la radioactivité naturelle est très variable d’une région à une autre, de Paris à la Bretagne, de la Bretagne au Kerala : 2,5 mSv par an en moyenne en France, jusqu’à 50 ou 100 mSv au Kerala.

La question est donc :
– La radioactivité naturelle au Kerala est de 50 mSv/an ou plus.
– Si donc un accident nucléaire survenait au Kerala, faudrait-il fixer la limite d’évacuation à 20 mSv ? Mais alors, pourquoi ne pas 

faire évacuer le Kerala tout de suite ?
Le critère d’évacuation autour de la centrale de Fukushima fut de 20 mSv.

En attendant la réponse, la variété des paysages, la beauté de certains sites, font du Kerala une destination touristique recherchée. Même si ce sont des paysages à 100 mSv/an.

 Ce texte est une illustration du fameux problème dit des faibles doses d’irradiation, et des questions qui se posent :
– En dessous de 100 mSv/an, ces irradiations sont-elles nocives ?  Cela n’a jamais été constaté.
– Sont-elles plus nocives que le stress d’une évacuation forcée de son domicile ? Après toute catastrophe, guerre ou événement grave, il a toujours été constaté une altération de la santé physique et psychique des personnes déplacées. (Pierre Yves Morvan)

Il faut apporter quelques précisions que n’importe qui peut retrouver dans Wikipedia et n’importe quel polycop universitaire de physique. Sans alimenter la polémique sur la radioactivité naturelle (rayons cosmiques, spallation, croute terrestre, radon ou thorium) il faut relativiser la situation (voir un billet de ce blog intitulé « Le paradoxe de la banane ») dans les zones dites contaminées à la suite du grand tsunami du 11 mars 2011 au Japon. Notre corps est radioactif puisqu’il nous est impossible de ne pas ingérer et assimiler du potassium radioactif (K40) provenant du sol et du carbone-14 (C14) provenant de l’atmosphère et qu’on retrouve dans tous les aliments. La radioactivité de notre propre corps est la principale source de rayonnements ionisants auxquels on est soumis quotidiennement et ces rayonnements sont loin, très loin, d’être négligeables pour ne pas dire anodins. Pour que les choses soient définitivement très claires pour tous ceux qui ont peur de la radioactivité et qui s’énervent chaque fois que je parle dans mon blog de Fukushima-Daiichi il est nécessaire d’apporter quelques précisions.

Le potassium-40 se désintègre (4900 désintégrations par seconde ou becquerels pour une personne de 70 kg, soit environ 18 mg de cet isotope radioactif dans notre corps) un peu plus de 10 % du temps en argon en émettant un rayon gamma relativement énergétique de 1504 keV. Pour le reste c’est une émission de rayons beta– énergétiques (des électrons) qui peuvent parcourir jusqu’à 1 mm dans notre corps en provoquant des ionisations sur leur chemin.

Pour le C14, c’est bien moins dangereux puisqu’en se désintégrant en azote il y a émission d’un rayon beta– (électron aussi) de 156 keV d’énergie qui parcourt péniblement 2 dixièmes de millimètres toujours dans notre corps. Mais c’est tout de même inquiétant puisque ce carbone se transforme en azote et les estimations en arrivent à la situation suivante : chaque seconde, 50 atomes de C14 contenus dans notre ADN se transforment en azote. Heureusement que nos cellules disposent d’outils pour réparer cet ADN sinon ce serait la catastrophe, mais pas tant que ça car c’est peut-être par ce processus que nous nous sommes différencié du singe, mais c’est une autre histoire …

Venons-en au césium-137 (Cs137), cet horrible césium qui a été déversé par la centrale de Fukushima-Daiichi dans la campagne environnante et qui fait la Miss Magne si nerveuse.

Si on compare le mode de désintégration du Cs137 à celui du K40 on remarque deux choses : soit la désintégration se fait via l’émission d’un rayonnement beta- (électron) plutôt énergétique (1174 keV), soit dans la plupart des cas par l’émission d’un beta- bien moins énergétique que celui émis par le K40 suivi d’un rayon gamma également bien moins énergétique que celui émis par ce même potassium 40. Je n’invente rien, ces données sont disponibles dans n’importe quel ouvrage de physique nucléaire et également sur Wikipedia d’où les deux illustrations sont tirées. En d’autres termes, puisqu’on parle de sieverts, de milli- et de micro-sieverts par an, rien que « nos » potassium et carbone radioactifs représentent une dose de près de 14 milli-sieverts par an en tenant compte de l’énergie des rayonnements ionisants de ces deux éléments. Et finalement pour encore mieux relativiser la situation mettez un bonhomme sur chaque mètre carré des zones évacuées aux alentours de la centrale de Fukushima-Daiichi et vous dépassez allègrement les doses permises par le gouvernement japonais qui sont pour rappel de 20 milli-sieverts par an !!!

Alors finalement, de quoi devons-nous avoir peur ? Faut-il que tous les habitants du Kerala évacuent leurs logements comme on a contraint beaucoup de Japonais à fuir le leur en raison de la limite admissible de césium fixée beaucoup trop bas par les autorités japonaises comme le fait remarquer avec ironie Pierre Yves Morvan ? Les rayons gamma émis par le césium 137 sont deux fois moins énergétiques que ceux émis par le potassium 40 donc beaucoup moins dangereux ! Il faut plutôt avoir peur des politiciens et des écologistes paranoïaques du genre Janick Magne qui, soit n’y comprennent rien et s’affolent inutilement, soit masquent ou déforment délibérément la réalité scientifique incontestable à des fins idéologiques …

Source : http://blogs.mediapart.fr/blog/pierre-yves-morvan/051014/catastrophe-nucleaire-au-kerala , illustrations Wikipedia et capture d’écran du blog de Pierre Yves Morvan hébergé par Mediapart puis la réponse délirante de Janick Magne :

http://blogs.mediapart.fr/blog/janick-magne/051014/reponse-pierre-yves-morvan

Autre lien : https://jacqueshenry.wordpress.com/2013/08/11/le-paradoxe-de-la-banane/

Nouvelles de Fukushima

Pendant que les opérations de décontamination des eaux de refroidissement des réacteurs endommagés suivent leur cours, parfois agrémentées d’incidents, la presse friande de nouvelles alarmantes monte en exergue le moindre petit problème de becquerels rejetés dans une mer naturellement radioactive comme d’ailleurs les granits de Bretagne, du Limousin ou du Morvan en France et aussi le sol volcanique du Japon. Bref, comme les techniciens n’ont pas toujours le temps d’effectuer des mesures exactes de la radioactivité de l’endroit ni des régions qui ont été contaminées par les émanations de césium après les explosions suite au tsunami du 11 mars 2011, le meilleur moyen de cartographier ces poches de radioactivité résiduelle et fluctuante est d’utiliser des moyens aériens.

Pour ce faire, un drone de fabrication japonaise est maintenant utilisé en routine. Il est basé à quelques kilomètres de la centrale nucléaire endommagée de Fukushima-Daiichi et permet de mesurer l’évolution des niveaux de radioactivité de la région contaminée ainsi que ceux du site lui-même, ce qui constitue un renseignement précieux pour les personnels y travaillant. Le drone est basé dans la ville de Naime à quelques kilomètres de la centrale et envoie en temps réel les informations collectées au centre de décision du site. Il s’agit d’un engin développé conjointement par l’agence japonaise de l’énergie atomique et l’agence japonaise de l’exploration spatiale. Les relevés effectués sont plus précis que ceux obtenus par hélicoptère car ces derniers ne sont pas autorisés à descendre en dessous d’une altitude de 1000 pieds au dessus des zones « chaudes ». Les prochaines missions de ce drone permettront de réduire la surface des zones encore interdites permettant ainsi à une partie de la population de retourner dans ses foyers sans danger.

Source et illustration : Japanese Atomic Energy Agency (JAEA)

Du tritium à Tricastin ! Et alors ?

Fuite de tritium au Tricastin: dysfonctionnement grave, selon la Criirad


LYON – La Criirad (Commission de recherche et d’information indépendantes sur la radioactivité) a estimé mardi que la fuite de tritium dans une nappe souterraine survenue à la centrale nucléaire du Tricastin relevait d’un dysfonctionnement grave.

De son côté, le réseau Sortir du nucléaire a condamné dans un communiqué un fonctionnement opaque d’EDF après que l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) a annoncé lundi sur son site internet avoir demandé à EDF une surveillance renforcée des eaux souterraines de la centrale du Tricastin (Drôme) en raison d’une présence anormale de tritium. (…) De son côté, Sortir du nucléaire Drôme-Ardèche exige d’EDF des réponses claires et publiques sur les causes spectaculaires (40 fois) du taux de tritium sous la centrale du Tricastin.

EDF avait expliqué lundi soir que cette présence anormale de tritium avait été relevée uniquement dans l’enceinte géotechnique de la centrale.

Cette enceinte, matérialisée par une paroi verticale en béton de 60 cm d’épaisseur et de 12 mètres de profondeur sous les réacteurs, emprisonne l’eau souterraine et l’empêche de contaminer les nappes phréatiques environnantes, selon EDF.


(©AFP / 17 septembre 2013 15h36)

Ca continue dans le même registre ! Tous les moyens sont bons pour que les Français acceptent les augmentations de leur facture énergétique, la fermeture programmée de Fessenheim, et l’implantation de moulins à vent un peu partout sur le territoire hexagonal quitte à le défigurer et faire fuir les touristes. Le faucheur d’OGM mis à la retraite à la suite de sa promotion au rang de ministre de l’énergie et de l’environnement, donc ministre de tutelle d’EDF, a lâché ses chiens, Criirad, EELV, Greenpeace, Negawatt et Sortir du nucléaire de concert pour encore ternir l’image du monstre que représente EDF, au risque de voir AREVA et EDF éliminés de la scène économique internationale. Et tout ça pour un relargage probablement tout à fait normal de tritium dans l’environnement immédiat de la centrale de Tricastin, l’un des sites d’EDF les plus à cheval sur la sécurité. Je trouve curieux, d’ailleurs, que la CGT, principal acteur de la mise en place à EDF de normes de sécurités draconiennes, ne réagisse pas devant les miaulements de vierges effarouchées de ces prétendus spécialistes qui ne sont en réalité que des activistes, payés par vos impôts, chers Français qui venez de recevoir divers avis d’imposition et autres tiers provisionnels. Vous aussi vous devriez protester puisque vos impôts servent à rétribuer ces associations type 1901, une tarte à la crème, et que vos notes d’électricité vont augmenter encore de 5 % en début d’année 2014 puis encore de 5 % avant la fin 2014 pour installer des moulins à vent afin de contenter le faucheur d’OGM et ses sbires. Pendant ce temps-là EDF rejette du tritium, et alors ? Je suppose que ces abrutis d’écologistes de pacotille ignorent que la principale source de tritium n’est pas une centrale nucléaire mais la capture d’un neutron cosmique par un atome d’azote atmosphérique conduisant par fission instantanée un atome de carbone et un atome de tritium. La production de tritium par les centrales nucléaires est parfaitement négligeable mais seulement concentrée spatialement. Les rejets d’eau tritiée ou de tritium sous forme gazeuse sont contrôlés afin de respecter la présence naturelle de cet isotope dans l’atmosphère. Les écologistes (terroristes) qui veulent encore une fois dénigrer l’image d’EDF se sont encore ridiculisé une fois de plus !!!

Pour rappel, l’Organisation Mondiale de la Santé fixe la limite acceptable de la présence de tritium dans l’eau du robinet à 10 000 Bq par litre étant entendu que la radioactivité naturelle due au tritium est de 3 mSv … 

Deux précautions ne valent pas mieux qu’une seule ! (Fukushima)

Presque ironiquement, les Japonais souffrent de la contamination radioactive au nord-ouest de la centrale nucléaire de Fukushima-Daiichi alors que les seules études sérieuses sur le long terme et sur une large population en ce qui concerne l’effet des radiations ont été réalisées à la suite des bombardements des villes d’Hiroshima et de Nagazaki à la fin de la deuxième guerre mondiale par les Américains. De ces études extrèmement bien détaillées, il est ressorti que les incidences de cancers dits solides n’étaient pas liées de manière linéaire aux doses sans seuil, c’est-à-dire que l’apparition de cancers n’obéissait pas à une loi directement liée à la dose de radiations reçues.

Une illustration est plus parlante :

 

LNT : linear non-threshold dose hypothesis, background : bruit de fond ou radioactivité naturelle, ground zero : point d’impact au sol (source : Forbes.com)

Les valeurs de dose sont exprimées ici en rem, une unité de mesure qui n’est plus appliquée mais qui correspond à 10 mSv. L’hypothèse d’une relation directe entre l’apparition de cancers et la dose de radiations reçue n’a pas été vérifiée par les études réalisées sur les 79000 survivants des bombardements américains sur le Japon en 1945 car en deçà de 10 mSv l’incidence de cancers se confond avec ce qu’on appelle le « bruit de fond » en d’autres termes la radioactivité naturelle. Le même type d’étude a été réalisé depuis 1957 par un comité spécial des Nations Unies (UNSCEAR) dédié à l’effet des radiations atomiques. Il ressort de la dernière publication des travaux de ce comité (2012) qu’il s’est installé une sorte de peur irraisonnée des radiations depuis l’accident de Fukushima-Daiichi : les conseils au sujet des radiations clarifient ce qui doit et aussi ne doit pas être clamé à propos des faibles doses sur la santé des individus et des populations. Les radiations naturelles (ou induites par une contamination externe) comprises entre 2,5 et 3,5 mSv n’ont aucun effet détectable sur la santé publique et des doses inférieures à 2,5 mSv ne sont pas non plus corrélées à une diminution de cancers. Dans ce rapport, la durée d’exposition est prise en compte et une exposition à 10 rem (0,1 Sv) sur une année n’entraine pas d’effets observables alors que la même exposition sur une période plus courte peut avoir des effets.

Le rapport insiste aussi sur le fait qu’aucun effet n’a été observé sur les populations exposées au Japon depuis l’accident de Fukushima-Daiichi et que ces dernières peuvent retourner vivre dans les zones d’exclusion qui présentent une radioactivité mesurable du même ordre que celle observée dans de nombreuses régions du globe comme au Brésil ou encore le Colorado. L’application aveugle du principe de non linéarité des doses sans seuil est, encore selon ce rapport, un désastre économique et psychologique pour les populations japonaises vivant dans les zones dites « dangereusement » contaminées en vertu de ce principe et qu’il est urgent de reconsidérer les décisions prises et basées sur cette assertion erronnée que toute radiation est dangereuse et qu’il n’y a pas de limite inférieure à la non dangerosité des dites radiations en dessous de 0,1 Sv/an. Le rapport cite l’exemple de la France où dans certaines régions, la radioactivité naturelle excède 10 rem/an soit plus de 0,1 Sv/an – les habitants du Limousin n’ont pas plus de cancers que ceux de la Picardie !

Le traumatisme national induit par l’accident de Fukushima-Daiichi a conduit le gouvernement japonais à réduire inconsidérément les limites supérieures de présence de radioactivité dans les aliments. Par exemple pour la nourriture en général, la radioactivité admise dans l’Union Européenne est de 1250 Becquerels/kg, alors qu’elle est de 1200 aux USA et maintenant seulement de 100 au Japon ! Cette régulation extrémiste basée sur le même principe erroné conduit à une phobie généralisée qui n’a pas lieu d’être puisque ces seuils admissibles (Europe et USA) ont été préconisés par l’UNSCEAR après des années d’études approfondies. Les conséquences psychologiques et économiques de cette décision sans fondement du gouvernement japonais sont immenses et la population japonaise ne devrait pas être punie sans raison objective.

Enfin, le rapport rappelle que seules les études réalisées sur les populations d’Hiroshima et Nagazaki, et c’est là l’aspect ironique du problème, ont clairement montré sur une large population que l’effet avait pu être prouvé de manière non équivoque pour des doses aigues (en une fois) comprises entre 0,1 et 1 Sv, voire plus (voir l’illustration plus haut).

 

Sources : Forbes.com, Hiroshimasyndrome.com, UN website

Deuxième anniversaire du tsunami japonais et la pollution par le charbon

Comme il apparaît que l’ensemble des pays nucléarisés (civilement) commémorent aujourd’hui le tremblement de terre japonais du 11 mars 2011 qui a eu pour conséquence inattendue et fâcheuse le triple accident de la centrale nucléaire de Fukushima-Daiichi, je me dois de retranscrire ici un commentaire de l’article paru dans The Atlantic de ce jour (voir le lien ci-dessous) à propos de la mortalité et de la morbidité induites par les centrales électriques à charbon ou lignite en Europe. L’étude a été réalisée par l’ONG Health and Environment Alliance basée à Bruxelles et concerne l’ensemble des pays européens. Les plus « pollueurs » en terme d’oxydes de soufre et d’azote (et de CO2 naturellement) et de poussières sont la Roumanie, l’Allemagne et la Pologne qui brûlent ce qu’on appelle du charbon brun ou lignite. En terme de morts prématurées, l’étude aboutit à plus de 18000 morts par an, deux millions de jours de traitements médicaux, plus de 4 millions de journées de travail perdues et plus de 28 millions de troubles respiratoires soit un coût approximatif pour la société évalué entre 15 et 42 milliards par an. Il n’y a pas de quoi épiloguer, et pourtant dans les commentaires à cet article, on peut lire :

Premier commentaire :

« Great Article ! How many deaths does nuclear power cause per year ? » (Combien de morts par an à cause de l’énergie nucléaire?)

Et la réponse que je traduis directement provenant apparemment d’une personne bien informée :

Pratiquement personne, excepté naturellement pour Chernobyl.

L’IAEA a estimé qu’il y aura un accroissement du taux de cancers de 3 % pour les 600000 personnes de la zône affectée (Chernobyl). Les statistiques n’indiquent pas clairement une augmentation des cancers dans cette population, mais tout le monde s’accorde sur une estimation d’environ 4000 morts. Cette estimation est considérée comme fiable par tous les experts en la matière, excepté naturellement les activistes anti-nucléaires qui « revendiquent » au moins un million de morts. A Chernobyl, 31 pompiers sont morts des suites d’exposition aux radiations et 33 autres mortes après avoir bu du lait contaminé avant qu’ils aient été informés par les autorités. C’est à peu près tout ce qu’on peut attibuer comme décès directement liés au nucléaire civil. Je pense qu’en France deux accidents dans un réacteur expérimental ont exposé des personnels à la radioactivité et cela en 40 années d’utilisation du nucléaire civil dans un pays qui produit 75 % de son électricité à partir de cette source d’énergie. Ces personnes ont toutes guéri (de leur exposition à la radioactivité). Le rejet suite à l’accident de Three Miles Island était si faible qu’on a considéré que la conséquence serait de trois morts supplémentaires sur une période de 20 ans pour les 300000 personnes vivant dans la zône ce qui est totalement non significatif. En ce qui concerne Fukushima, l’estimation des morts se comptera sur les doigts d’une main. »

Encore une fois il n’est pas nécessaire d’épiloguer mais cela n’empêche pas les activistes emmenés par Greenpeace de s’insurger contre l’usage du nucléaire civil, considéré comme dangereux et polluant en commémorant à leur façon le deuxième anniversaire du tremblement de terre du Japon au mépris des morts et disparus à cause du tsunami. Apparemment ces mêmes écolos à la petite semaine semblent ignorer ou feindre d’ignorer ces données relatives à la pollution par le charbon. Pour raffraichir la mémoire de ces guignols je rappelle que le charbon contient naturellement du potassium 40 (nous en avons aussi tous naturellement dans nos os), du radium 228, du thorium 232, du polonium 210 et de l’uranium 238 et cette radioactivité qu’on peut considérer comme naturelle peut atteindre 1000 Becquerels (Bq) par kilo. Pour mémoire (adressée aussi aux écolos-gauchistes et à la Ministre Batho, farouchement anti-nucléaire) le corps humain dans son ensemble présente une radioactivité d’environ 6000 Bq dûe au potassium 40 naturellement présent et au carbone 14 qui se forme dans l’atmosphère avec le rayonnement cosmique.

 

Sources : www.theatlanticcities.com et Wikipedia