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Centrales japonaises : quel risque ?

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Après les destructions causées par le séisme et les ravages du tsunami, le Japon vit aujourd'hui dans la peur nucléaire avec les deux explosions qui se sont produites dans la centrale de Fukushima. Que peut-on redouter ?

L'explosion dans le réacteur numéro 1 de la centrale de Fukushima Daiishi samedi 12 mars 2011. © DR

Deux jours après le séisme du 11 mars, la terre a encore tremblé au Japon ce lundi matin, à la suite d'un séisme d'une magnitude d'environ 6 (entre 5,8 et 6,2), qui n'a semble-t-il pas fait de dégâts, tandis que l'alerte au tsunami a finalement été levée. L'eau s'est retirée, découvrant un paysage dévasté sur la côte nord-est et l'ampleur du désastre se dévoile peu à peu. Le bilan de plus de mille morts reste très provisoire et on s'attend plutôt à dénombrer plus de dix mille victimes.

À ce cataclysme s’ajoute désormais la crainte de la radioactivité, après les deux explosions qui ont touché la centrale de Fukushima-1 (ou Fukushima Daiishi), qui comporte six réacteurs. Le bâtiment du numéro 1 a explosé samedi et le numéro 3 a connu à son tour une explosion ce lundi matin. Un troisième réacteur, le numéro 2, semble actuellement dans la même situation et risque donc lui aussi de connaître le même sort. À proximité (12 kilomètres) se trouve la centrale de Fukushima-2 (Fukushima Daini), avec quatre réacteurs.

Que s'est-il passé ? Si le risque sismique a bien été pris en compte, c'est le raz-de-marée et l'inondation qui ont provoqué des dégâts imprévus. Quand la terre a commencé à trembler, les capteurs des centrales ont immédiatement arrêté les six réacteurs de Fukushima 1 et 2 (sur les dix, quatre étaient en maintenance) et les bâtiments ont résisté aux secousses. Les choses en seraient restées là s'il n'y avait eu le tsunami dévastateur qui a tout balayé sur son passage. Les lignes électriques alimentant les deux centrales, situées près de la mer, ont été coupées, conduisant à basculer l'alimentation sur les groupes électrogènes prévus à cet effet. Mais les vagues géantes qui ont déferlé sur les installations ont eu raison de ces groupes (des moteurs Diesel) et les centrales ont été privées d'électricité, ce qui a interrompu les systèmes de refroidissement.

Schéma d'un réacteur nucléaire semblable à ceux de Fukushima. Il est dit à eau bouillante. L'eau de refroidissement sort du cœur du réacteur, sous forme de vapeur, et va faire tourner une turbine générant de l'électricité. Cette vapeur, condensée, retourne dans le cœur. Dans un réacteur à eau pressurisée (comme ceux utilisés en France), l'eau de refroidissement reste à l'intérieur de l'enceinte et transmet sa chaleur à un circuit secondaire dont l'eau n'est donc pas radioactive. © Idé

Fusion du cœur

Or, même arrêté, un réacteur nucléaire chauffe toujours un peu, à cause de la radioactivité dégagée par le combustible. La température monte donc inexorablement. Depuis vendredi, la centrale de Fukushima-1 est dans une situation qu'aucune installation nucléaire n'a jamais connue : ses six réacteurs qui viennent d'être arrêtés ne sont plus refroidis.

Samedi, dans le réacteur numéro 1 de Fukushima-1, la température (plus de 700°C peut-être) a fini par faire fondre les gaines qui entourent les barreaux de combustible nucléaire. C'est cela la « fusion du cœur » tant redoutée. Ce matériau a alors chimiquement réagi avec l'eau de refroidissement (sous forme de vapeur), produisant notamment de l'hydrogène. C'est ce gaz qui, par réaction sur l'oxygène, a provoqué l'explosion dans le réacteur, dont les images ont tourné en boucle sur les télévisions du monde entier et qui restera sûrement dans les mémoires. L'enceinte elle-même a heureusement résisté. Les mêmes phénomènes se déroulent actuellement dans les réacteurs 2 et 3, ce dernier ayant connu ce lundi matin plusieurs explosions.

Même si les enceintes n'ont pas été détruites, de la radioactivité a bien été dégagée dans l'environnement et ce volontairement. L'eau transformée en vapeur augmente en effet considérablement la pression à l'intérieur de l'enceinte et il faut à un moment donné accepter de relâcher du gaz radioactif pour réduire la pression. Les ingénieurs ont semble-t-il, auparavant, tenté d'introduire de l'eau de mer pour refroidir le cœur, une manœuvre qualifiée de « désespérée » par les commentateurs, en tout cas jamais essayée...

Actuellement, la radioactivité autour de la centrale a bien augmenté, avec les émanations d'iode radioactif et de césium 137 diffusées dans l'atmosphère. Pour l'instant, le risque est faible pour les populations (dont les plus proches ont été évacués) mais pas pour le personnel de la centrale qui lutte actuellement pour maîtriser l'installation.