La catastrophe de Tchernobyl (en ukrainien : Чорнобильська катастрофа, Tchornobylska katastrofa – Catastrophe de Tchernobyl) est un accident nucléaire catastrophique qui s’est produit entre le 25 et le 26 avril 1986 dans le réacteur nucléaire n ° 4 de la centrale nucléaire de Tchernobyl près de la ville de Pripiat dans le nord de l’Ukraine soviétique, près de la frontière avec la Biélorussie soviétique. L’accident s’est produit lors d’un test de sécurité aux premières heures de la matinée qui simulait une panne de courant à la centrale, au cours de laquelle les systèmes de sécurité d’urgence et de régulation de l’alimentation ont été intentionnellement arrêtés.
Une combinaison de défaillances inhérentes à la conception du réacteur, ainsi que les opérateurs du réacteur qui ont organisé le cœur d’une manière contraire à la liste de vérification pour les essais, ont entraîné des conditions de réaction incontrôlées. L’eau surchauffée a été instantanément transformée en vapeur, provoquant une explosion de vapeur destructrice et un incendie subséquent qui a jeté du graphite à l’air libre et produit des courants ascendants considérables pendant environ neuf jours.
L’incendie a finalement été maîtrisé le 4 mai 1986. Les panaches de produits de fission jetés dans l’atmosphère par l’incendie se sont précipités sur certaines parties de l’Union soviétique et de l’Europe occidentale. L’inventaire radioactif estimé qui a été libéré pendant la phase la plus chaude de l’incendie était à peu près d’une ampleur égale à celle des produits de fission en suspension dans l’air libérés lors de l’explosion initiale.
Le nombre total de victimes, y compris celles tuées lors d’une catastrophe, reste une question controversée et contestée. Au cours de l’accident, les effets de l’explosion de vapeur ont causé deux décès à l’intérieur de l’installation : un immédiatement après l’explosion et un pour une dose mortelle de rayonnement.
Dans les jours et les semaines qui ont suivi, 134 militaires ont été hospitalisés pour un syndrome d’irradiation aiguë (SAR), dont 28 pompiers et fonctionnaires sont décédés en quelques mois. En outre, environ quatorze décès dus à un cancer radio-induit parmi ce groupe de 134 survivants sont survenus au cours des dix années suivantes. Dans la population générale, un excédent de 15 décès infantiles dus au cancer de la thyroïde a été documenté en 2011. Il faudra plus de temps et de recherche pour déterminer définitivement le risque relativement élevé de cancer chez les employés survivants, ceux qui ont été initialement hospitalisés avec SAR et la population générale.
La catastrophe de Tchernobyl est considérée comme l’accident nucléaire le plus désastreux de l’histoire, tant en termes de coût que de victimes. C’est l’un des deux seuls accidents nucléaires classés comme un événement de niveau 7 (la cote maximale) sur l’échelle internationale des accidents nucléaires, l’autre étant l’accident nucléaire de Fukushima I au Japon en 2011. La lutte pour sauvegarder les scénarios avec le potentiel d’une catastrophe majeure, ainsi que les efforts de décontamination ultérieurs autour de l’usine, ont impliqué plus de 500 000 travailleurs (appelés liquidateurs) et ont coûté environ 18 milliards de roubles soviétiques.
Les restes du bâtiment du réacteur numéro 4 ont été placés dans un grand penthouse appelé « Shelter Structure », mais connu sous le nom de « sarcophage ». Le but de la structure était de réduire la dispersion des débris de poussière et des débris radioactifs de l’épave, limitant ainsi la contamination radioactive et protégeant le site contre les intempéries. En décembre 1986, le sarcophage a été achevé à un moment où ce qui restait du réacteur entrait dans la phase d’arrêt à froid.
Le boîtier n’était pas destiné à être utilisé comme écran anti-radiation, mais a été rapidement construit pour assurer la sécurité au travail des employés des autres réacteurs non endommagés de la centrale, tels que le numéro 3, qui a continué à produire de l’électricité jusqu’en 2000. Une équipe internationale a inclus le bâtiment du réacteur numéro 4 et le sarcophage d’origine dans un nouveau revêtement ultramoderne plus grand en 2017. L’accident a entraîné une amélioration de la sécurité dans tous les réacteurs RBMK conçus par l’Union soviétique, le même type de Tchernobyl, dont dix ont continué à alimenter les réseaux électriques en 2019.
Contexte du désastre de Tchernobyl
L’usine
La centrale Vladimir Ilich Oulianov, populairement connue sous le nom de centrale nucléaire de Tchernobyl, située à Pripiat (Ukraine soviétique), a commencé sa construction en août 1972 et a été officiellement mise en service en septembre 1977, lorsque son premier réacteur a été installé, dont le second a été mis en service l’année suivante. Les réacteurs 3 et 4 ont été installés respectivement en 1981 et 1983. Le processus de construction des réacteurs 5 et 6 était sur le point d’avoir lieu, mais a été suspendu après la catastrophe de 1986. L’Union soviétique envisageait de construire un total de douze réacteurs, à installer d’ici 2010.
Au moment de la catastrophe, la centrale disposait de quatre réacteurs RBMK-1000 opérationnels capables de générer 1 000 mégawatts (MW) d’électricité (3 200 MW de puissance thermique) et représentait 10% de l’énergie de l’Ukraine. Parallèlement à la construction de l’usine, à partir de 1970, la ville de Pripiat a été érigée pour servir de maison aux travailleurs de l’usine et à leurs familles. Tchernobyl a été la première centrale nucléaire sur le sol ukrainien et la troisième avec des réacteurs RBMK, les deux autres étant la centrale nucléaire de Leningrad et la centrale de Koursk.
Refroidissement du réacteur en cas de panne de courant
Dans un fonctionnement normal, une fraction importante (plus de 6%) de la puissance d’un réacteur nucléaire provient non pas de la fission nucléaire mais de la désintégration radioactive (ou radioactivité) des accumulations des produits du processus de fission. La chaleur générée par cette désintégration se poursuit même après l’arrêt de la réaction en chaîne (comme après un arrêt d’urgence, par exemple) et un refroidissement actif est nécessaire pour empêcher une fusion nucléaire. Les réacteurs RBMK, tels que ceux présents à Tchernobyl, utilisent de l’eau pour le refroidissement. Le réacteur #4 de Tchernobyl comportait environ 1 600 canaux de combustible individuels, chacun nécessitant un débit de refroidissement de 28 tonnes métriques d’eau par heure.
Parce que les pompes de refroidissement avaient également besoin d’électricité et devaient continuer à fonctionner pendant un certain temps après un arrêt d’urgence en cas de panne d’alimentation, chacun des réacteurs de Tchernobyl avait trois générateurs diesel disponibles en secours. Ces générateurs pouvaient être activés en 15 secondes, mais il leur a fallu 60 à 75 secondes pour atteindre leur pleine puissance et générer les 5,5 mégawatts nécessaires pour faire fonctionner l’une des pompes principales.
Ce retard d’une minute représentait une faille dans la sécurité du projet. Il a été théorisé que l’inertie de rotation stockée dans les turbines à vapeur et la pression résiduelle de la vapeur elle-même pourraient être utilisées pour générer l’électricité nécessaire pour combler cet intervalle de temps. L’analyse a indiqué que cela pourrait suffire à fournir de l’électricité pour le fonctionnement des pompes de refroidissement pendant environ 45 secondes, ce qui n’a pas complètement comblé l’écart entre une panne de courant externe et le temps nécessaire aux génératrices de secours pour atteindre leur pleine puissance.
Tests de sécurité
Cette capacité devait encore être confirmée expérimentalement et les tests effectués avant d’échouer. Un premier essai a été effectué en 1982 et a indiqué que l’énergie générée dans les turbines ne serait pas suffisante, car elle ne pourrait pas maintenir le champ magnétique après la mise à feu de la turbine. Le système a ensuite été modifié et le test a été répété en 1984, mais encore une fois, il n’a pas réussi. En 1985, un troisième test a eu lieu, également avec des résultats négatifs. Un quatrième essai était alors prévu pour avril 1986 et devait coïncider avec un arrêt de maintenance du réacteur 4.
Le test lui-même n’était pas problématique, bien que sa documentation des mesures de sécurité ne réponde plus aux normes modernes. Cependant, les développeurs du programme d’essais n’étaient pas au courant du comportement inhabituel du réacteur RBMK-1000 dans les conditions d’exploitation prévues. Ces vérifications ont été considérées comme des tests purement électriques et non comme des tests unitaires complexes, même s’ils impliquaient des unités système critiques. Selon les règlements de l’époque, un tel essai ne nécessitait pas l’approbation du concepteur en chef du réacteur (NIKIET), du directeur scientifique ou de l’organisme soviétique de surveillance nucléaire. L’essai a également nécessité la désactivation de certains systèmes de sécurité (en particulier le système de refroidissement central de secours).
La procédure expérimentale est conçue pour se dérouler comme suit:
- Le réacteur devrait fonctionner à faible puissance, entre 700 MW et 800 MW;
- Le générateur à turbine à vapeur doit fonctionner à pleine vitesse;
- Lorsque les conditions requises seraient remplies, l’alimentation en vapeur du générateur à turbine serait fermée;
- Le rendement de la génératrice à turbine devrait être consignée afin de déterminer si elle peut fournir l’énergie de pont pour les pompes de refroidissement jusqu’à ce que les génératrices diesel soient mises en marche et que l’alimentation des pompes de refroidissement soit automatique;
- Une fois que les génératrices de secours ont atteint la vitesse et la tension normales, la turbine-alternate pouvait continuer à s’éteindre;
- L’arrêt d’entretien du réacteur devrait être terminé.
Retards de test et changement de quart de travail
L’essai du 25 avril 1986 aurait lieu pendant le quart de jour, à la même date que l’arrêt du réacteur 4 pour entretien de routine. Les employés de l’équipe de jour ont été informés à l’avance des conditions de fonctionnement du réacteur à tester et, en outre, une équipe spéciale d’ingénieurs électriciens serait présente pour effectuer un essai d’une minute sur le nouveau système de régulation de tension une fois que les conditions correctes auraient été remplies. Comme prévu, une réduction progressive de la production d’énergie de la centrale a commencé à 1p. M. le 25 avril et la puissance a atteint 50% du niveau nominal de 3 200 MW thermiques au début du quart de jour.
L’équipe de jour effectuait de nombreuses tâches de maintenance sans rapport avec le test lui-même, qui devait commencer vers 14h15. M. avec les préparatifs initiaux, y compris la mise hors service du système central de réfrigération d’urgence. Pendant ce temps, une autre centrale électrique régionale a été fermée de manière inattendue et, vers 14 heures. M., Les contrôleurs du réseau électrique de Kiev ont appelé à retarder la réduction de la production d’électricité de Tchernobyl, car il y avait une énorme demande d’énergie en début de soirée.
Le directeur de l’usine, Viktor Bryukhanov, a accepté et le test a été reporté de dix heures. L’équipe de jour a ensuite été remplacée par l’équipe de début de soirée. Malgré les retards, le système de refroidissement central d’urgence était resté désactivé – il avait été déconnecté par une vanne manuelle, ce qui signifiait en pratique que deux ou trois personnes devaient tourner les vannes manuellement toute la journée. Ce système n’aurait aucune influence sur les événements qui se dérouleraient ensuite, mais permettre au réacteur de fonctionner pendant près de onze heures hors de l’essai sans protection d’urgence indiquait un niveau généralement faible de culture de sécurité soviétique.
À 23h04 M., Les contrôleurs du réseau électrique de Kiev ont autorisé l’arrêt du réacteur. Ce retard a eu des conséquences très graves: l’équipe de jour, qui avait été préparée pour le test, était déjà partie et le personnel du début de la nuit aussi, et les employés de l’équipe de nuit n’avaient commencé à travailler que vers minuit, plusieurs étapes du test étant déjà en cours. Selon le plan, l’essai aurait dû être terminé avant la fin du quart de jour et le personnel de nuit n’aurait qu’à maintenir les systèmes de refroidissement thermique par décroissance dans une installation déconnectée.
L’équipe de nuit avait peu de temps pour préparer et exécuter l’expérience. Anatoly Diatlov, l’ingénieur en chef adjoint de la centrale de Tchernobyl, était présent pour superviser le test et diriger l’expérience; Comme il était l’employé ayant le rang le plus élevé parmi toutes les personnes présentes à l’usine, ses ordres et instructions étaient supérieurs à ceux de toute l’équipe dans la salle de contrôle. Sous Diatlov se trouvaient Aleksandr Akimov, chef de l’équipe de nuit, et Leonid Toptunov, l’opérateur responsable du système de régime d’exploitation du réacteur, une fonction qui comprenait le mouvement des barres de contrôle. Toptunov était un jeune ingénieur qui avait travaillé indépendamment comme ingénieur principal pendant environ trois mois.
Chute inattendue de l’énergie du réacteur
L’essai a nécessité une réduction progressive de l’énergie de sortie du réacteur n ° 4 à un niveau thermique de 700 à 1 000 MW et une puissance de 720 MW a été atteinte vers 00h05 le 26 avril 1986. En raison de la production d’un sous-produit de fission dans le réacteur, le xénon 135, qui est un absorbeur de neutrons qui inhibe la réaction en chaîne, la puissance du cœur a continué de diminuer en l’absence d’action supplémentaire de l’opérateur, générant un processus connu sous le nom d’«empoisonnement du réacteur ».
Dans la procédure standard, cela est évité avec la combustion rapide du xénon-135 jusqu’à ce qu’il devienne le xénon-136 très stable. Avec la diminution de la puissance du réacteur, de grandes quantités d’iode 135 précédemment produites se désintégraient au xénon-135, pour l’absorbeur de neutrons, plus rapidement que le flux de neutrons maintenant réduit ne pouvait brûler.
Lorsque la puissance a été abaissée à environ 500 MW, la commande du réacteur a été changée pour maintenir manuellement le niveau d’énergie. À ce stade, la puissance tombe à un état inattendu de quasi-arrêt du réacteur, avec une puissance de 30 MW ou moins. Les circonstances exactes qui ont causé la panne de courant sont inconnues car Aleksandr Akimov et Leonid Toptunov, ingénieurs nucléaires qui, sous la supervision d’Anatoly Diatlov, ont joué un rôle central dans la conduite de l’essai, sont morts d’empoisonnement radioactif; Les rapports initiaux attribuaient la responsabilité de la catastrophe à une erreur de Toptunov, mais cette hypothèse a été rejetée, en tenant compte principalement des problèmes techniques de l’usine.
Le réacteur produisait environ 5 % du niveau de puissance initial minimal prescrit pour l’essai. Cette faible réactivité a inhibé la combustion du xénon-135 dans le cœur du réacteur et empêché l’augmentation de la puissance. Les employés de la salle de contrôle ont dû augmenter la puissance en déconnectant la plupart des barres de commande du réacteur du système de régulation automatique des barres et en extrayant manuellement la plupart des barres à leurs limites supérieures afin de favoriser la réactivité et de neutraliser l’effet de l’empoisonnement du réacteur. Plusieurs minutes se sont écoulées entre l’extraction des tiges et le point où la puissance a commencé à augmenter, jusqu’à ce qu’elle se stabilise plus tard à 160-200 MW.
Entre 00h35 et 00h45, les signaux d’alarme d’urgence liés aux paramètres thermohydrauliques ont été ignorés, apparemment pour préserver la faible puissance du réacteur. La raison de ce mépris pour les alarmes de sécurité n’est pas connue. Anatoly Diatlov, l’ingénieur en chef adjoint de l’usine, aurait pressé ses employés de procéder au test malgré des problèmes apparents, menaçant même de renvoyer ceux qui exprimaient des objections.
Le débit a dépassé la limite permise à 1:19 a. M., déclenchant une alarme de basse pression de vapeur sur les bouchons de vapeur. Dans le même temps, le débit d’eau supplémentaire a réduit la température centrale globale et réduit les vides de vapeur dans le cœur et les paradeurs de vapeur. Parce que l’eau est un absorbeur de neutrons faible (et la densité plus élevée de l’eau liquide en fait un meilleur absorbeur que la vapeur), l’activation de pompes supplémentaires a diminué la puissance du réacteur. L’équipe a réagi en éteignant les deux pompes de circulation pour réduire le débit d’eau d’alimentation dans le but d’augmenter la pression de vapeur, et en retirant manuellement plus de barres de contrôle pour maintenir l’énergie.
L’accident
La catastrophe a commencé lors d’un essai le 26 avril 1986 au réacteur 4 de la centrale nucléaire V. I. Lénine près de Pripiat et près de la frontière administrative avec la Biélorussie et le Dniepr. Il y a eu une poussée d’énergie soudaine et inattendue. Lorsque les opérateurs ont tenté un arrêt d’urgence, il y a eu une augmentation beaucoup plus importante de la production d’énergie.
Ce deuxième pic a entraîné une rupture de la cuve du réacteur et une série d’explosions de vapeur. Ces événements ont exposé le modérateur de graphite du réacteur à l’air, ce qui l’a enflammé. La semaine suivante, l’incendie qui en a résulté a envoyé de longs panaches de poussière hautement radioactive dans l’atmosphère, provoquant des précipitations radioactives dans une vaste zone géographique, y compris Pripiat. Les panaches parcouraient une grande partie de l’Union soviétique et de l’Europe. Selon les données post-soviétiques officielles, environ 60% d’entre eux ont atteint la Biélorussie.
Trente-six heures après l’accident, les autorités soviétiques ont établi une zone d’exclusion de 10 kilomètres, ce qui a entraîné l’évacuation rapide de 49 000 personnes, principalement de Pripiat, le centre de population le plus proche. Au cours de l’accident, le vent a changé de direction; Le fait que les différents panaches du réacteur avaient des proportions différentes de radio-isotopes indique que les taux de rejet relatifs des différents éléments du site étaient en train de changer.
Comme les panaches et les précipitations subséquentes ont continué à être générés, la zone d’évacuation a été augmentée de 10 km à 30 km environ une semaine après l’accident. 68 000 autres personnes ont été évacuées, y compris de la ville de Tchernobyl elle-même. L’étude et la détection de points de précipitations isolés à l’extérieur de cette zone tout au long de l’année ont entraîné l’évacuation de 135 000 autres personnes. Entre 1986 et 2000, le nombre total de personnes réinstallées de façon permanente dans les zones les plus gravement contaminées a triplé pour atteindre environ 350 000.
L’accident a soulevé des préoccupations croissantes au sujet des réacteurs à fission dans le monde, et bien que la plus grande préoccupation concernait ceux qui avaient des conceptions similaires, des centaines de propositions différentes de réacteurs nucléaires, y compris ceux en construction à Tchernobyl, réacteurs 5 et 6, ont été annulées. Le problème mondial étant en grande partie dû à l’augmentation des coûts des nouvelles normes de sûreté des réacteurs nucléaires et aux coûts juridiques et politiques liés à la gestion d’une opinion publique de plus en plus hostile et anxieuse, il y a eu une chute brutale du taux de nouvelles ouvertures après 1986.
L’accident a également soulevé des inquiétudes quant à la culture de sécurité de l’énergie nucléaire soviétique, ralentissant la croissance de l’industrie et forçant le gouvernement soviétique à devenir moins secret sur ses procédures. La dissimulation de la catastrophe de Tchernobyl a été un catalyseur pour la glasnost, qui « a ouvert la voie aux réformes qui ont conduit à l’effondrement soviétique ».
Arrêt du réacteur et excursion de puissance
À 01:23:40, comme l’a enregistré le système de contrôle centralisé de skala, un scram du réacteur (arrêt d’urgence) a été initié lorsque l’expérience a été terminée. L’arrêt s’est probablement produit après que le bouton « AZ-5 » (qui a déclenché l’arrêt d’urgence du réacteur nucléaire effectué par la fermeture immédiate de la réaction de fission) a été enfoncé. Ce mécanisme serait même utilisé pour arrêter systématiquement le réacteur après l’expérience de maintenance et le scram a probablement précédé la forte augmentation de puissance. Cependant, la raison exacte pour laquelle le bouton AZ-5 a été pressé est incertaine, car seuls feu Akimov et Toptunov ont participé à cette décision, bien que l’atmosphère dans la salle de contrôle était calme à l’époque. Par la suite, les concepteurs de rbmk ont déclaré que le bouton n’aurait dû être enfoncé qu’après que le réacteur ait déjà commencé à s’autodétruire.
L’insertion des barres de contrôle dans le réacteur a initialement déplacé l’eau dans la partie inférieure du réacteur avec du graphite modérateur de neutrons. Ainsi, un scram d’urgence a initialement augmenté la vitesse de réaction en chaîne au fond du noyau. Ce comportement a été découvert lorsque l’insertion initiale des barres de contrôle dans un autre réacteur RBMK de la centrale nucléaire d’Ignalina en 1983 a provoqué un pic de puissance. Aucune contre-mesure procédurale n’a été mise en œuvre en réponse à l’incident d’Ignalina; plus tard, INSAG-7 a déclaré: « Apparemment, il y avait une opinion générale selon laquelle les conditions dans lesquelles l’effet positif de scram serait important ne se produiraient jamais. Cependant, ils sont apparus dans presque tous les détails au cours des actions qui ont conduit à l’accident.
Quelques secondes plus tard, un pic de puissance s’est produit et le cœur a surchauffé, provoquant la rupture de certaines barres de combustible nucléaire et bloquant les barres de contrôle, avec des manettes d’eau en graphite toujours au fond du cœur. En trois secondes, la puissance et la puissance du réacteur ont dépassé 530 MW. Les événements ultérieurs n’ont pas été enregistrés par des instruments, mais reconstruits par simulation mathématique. Par simulation, l’énergie de crête aurait provoqué une augmentation de la température du carburant et une accumulation de vapeur, entraînant une augmentation rapide de la pression de vapeur. Cela a provoqué la défaillance du revêtement du carburant, libérant les éléments de ce combustible dans le liquide de refroidissement et brisant les canaux dans lesquels ces éléments se trouvaient.
Explosions de vapeur
Lorsque le scram a été démarré, la puissance de sortie du réacteur a bondi à environ 30 000 MW thermiques, la dernière lecture indiquée sur le compteur de puissance sur le panneau de commande et 10 fois sa puissance de fonctionnement normale.
Certains, cependant, estiment que l’énergie de crête peut avoir été 10 fois plus élevée que cela. Il n’a pas été possible de reconstituer la séquence précise des processus qui ont conduit à la destruction du réacteur et à la construction de l’unité de puissance, mais une explosion de vapeur, telle que l’explosion d’une chaudière par surpression, semble avoir été l’événement suivant. Il est généralement admis que c’est la pression de vapeur explosive des canaux de combustible endommagés qui s’est échappée dans la structure de refroidissement externe du réacteur et a provoqué l’explosion qui a détruit son revêtement, arrachant et faisant exploser la plaque supérieure appelée « bouclier biologique supérieur », où tout l’assemblage du réacteur est piégé. à travers le toit du bâtiment. On pense que c’est la première explosion que beaucoup ont entendue.
Une deuxième explosion, plus puissante, s’est produite environ deux ou trois secondes après la première; Cette explosion a dispersé le cœur endommagé et a effectivement arrêté la réaction nucléaire en chaîne. Cette explosion a également compromis davantage l’enceinte de confinement du réacteur et éjecté des morceaux chauds des graffitis modérateurs. Les canaux démolis dans les débris du réacteur et le graphite ont pris feu avec l’exposition à l’air, contribuant grandement à la propagation des précipitations radioactives et à la contamination des zones périphériques.
Selon des observateurs à l’extérieur de l’unité 4, des morceaux de matériaux en feu et des étincelles ont été projetés dans l’air au-dessus du réacteur. Certains d’entre eux sont tombés sur le toit de la salle des machines et ont déclenché un incendie. Environ 25 % des blocs de graphite chauds et des matériaux surchauffés des canaux de combustible ont été éjectés. Certaines parties des blocs de graphite et des canaux de combustible se trouvaient à l’extérieur du bâtiment du réacteur. En raison des dommages causés au bâtiment, un flux d’air à travers le noyau a été établi par la température élevée du cœur. L’air a enflammé les graffitis chauds et a déclenché un incendie.
Après l’explosion plus importante, plusieurs employés de l’usine sont partis pour avoir une vision plus claire de l’étendue des dégâts. L’un de ces survivants, Alexander Yuvchenko, dit que dès qu’il est sorti et a regardé dans la salle du réacteur, il a vu un « très beau » faisceau de lumière bleue, semblable au laser, causé par la luminosité de l’air ionisé qui semblait « inonder l’infini ».
Initialement, il y avait plusieurs hypothèses sur la nature de la deuxième explosion. Une version était que la deuxième explosion était causée par la combustion de l’hydrogène, produite par la réaction de vapeur de zirconium surchauffée ou par la réaction du graphite incandescent avec de la vapeur qui produisait de l’hydrogène et du monoxyde de carbone. Une autre hypothèse, de Checherov, publiée en 1998, était que la deuxième explosion était une explosion thermique du réacteur à la suite de la fuite incontrôlable de neutrons causée par la perte complète d’eau dans le cœur du réacteur.
Hypothèse d’une explosion nucléaire
La force de la deuxième explosion et la proportion de radio-isotopes au xénon libérés après l’accident (un outil essentiel dans l’enquête médico-légale nucléaire) ont indiqué à Iuri V. Dubasov, dans une publication de 2009, que la deuxième explosion aurait pu être un transitoire d’énergie nucléaire résultant de la fusion du matériau du cœur en l’absence de son réfrigérant et de son modérateur d’eau, cela a permis une dangereuse condition de fuite de « rétroaction positive », compte tenu de l’absence d’arrêts de sécurité passifs, tels que les éruptions Doppler, lorsque les niveaux d’énergie commencent à augmenter au-dessus du niveau commercial.
La preuve de cette hypothèse provient de Tcherepovets, dans l’oblast de Vologda, en Russie, à 1 000 km au nord-est de Tchernobyl. Les physiciens de l’Institut radiologique V. G. Khlopin de Leningrad ont mesuré des niveaux anormaux de xénon-135 – un isotope de demi-vie – à Tcherepovets quatre jours après l’explosion, même lorsque la distribution générale répandait le rayonnement vers le nord en Scandinavie. On pense qu’un événement nucléaire dans le réacteur peut avoir augmenté le xénon à des niveaux plus élevés dans l’atmosphère, ce qui a déplacé le xénon à cet endroit.
Bien que cette panne de courant avec rétroaction positive, qui a augmenté jusqu’à ce que le réacteur soit débarqué par son énergie interne et ses explosions de vapeur externes, soit l’explication la plus acceptée de la cause des explosions, Dubasov soutient qu’un point critique immédiat s’est produit, la physique interne s’apparentant davantage à l’explosion d’une arme nucléaire défaillante, qui aurait produit la deuxième explosion.
Cette hypothèse d’échec nucléaire, principalement défendue par Dubasov, a été examinée plus avant en 2017 par le physicien à la retraite Lars-Erik De Geer dans une analyse qui place l’événement hypothétique de défaillance comme la cause la plus probable de la première explosion, et non de la seconde. La seconde explosion, plus énergétique et qui a causé la plupart des dégâts, a été estimée par Dubasov en 2009 à l’équivalent de 40 milliards de joules d’énergie, soit environ 10 tonnes de TNT.
Les analyses de 2009 et 2017 soutiennent que l’événement de défaillance nucléaire, qui aurait produit la deuxième ou la première explosion, consistait en une réaction en chaîne rapide (par opposition au consensus de réaction en chaîne médiée par les neutrons) qui était limitée à une petite partie du réacteur central, puisque l’auto-désassemblage attendu se produit rapidement dans les événements de désintégration.
Lars-Eric De Geer a commenté :
« Nous pensons que les explosions nucléaires médiées par des neutrons thermiques au fond de plusieurs canaux de combustible dans le réacteur ont provoqué un jet de débris à tirer vers le haut à travers les tuyaux de ravitaillement. Ce jet a heurté les bouchons de 350 kg des tuyaux, a continué à travers le plafond et a voyagé dans l’atmosphère, à des altitudes de 2,5 à 3 km, où les conditions météorologiques ont fourni une route vers Tcherepovets. L’explosion de vapeur qui a rompu le compartiment du réacteur s’est produite environ 2,7 secondes plus tard.
Gestion de crise à Tchernobyl
Incendie
Contrairement au règlement de sécurité, le bitume, un matériau combustible, a été utilisé dans la construction du toit du bâtiment réacteur et dans la salle des turbines. Le matériau éjecté a allumé au moins cinq incendies sur le toit du réacteur adjacent no 3, qui était toujours en activité. Il était impératif d’éteindre ces incendies et de protéger le système de refroidissement du réacteur numéro trois.
À l’intérieur de ce réacteur, le chef de l’équipe de nuit, Yuri Bagdasarov, voulait l’arrêter immédiatement, mais l’ingénieur en chef Nikolai Fomin ne l’a pas autorisé. Les exploitants de l’usine ont reçu des respirateurs et des comprimés de potassium iodé et ont ensuite reçu l’ordre de continuer à travailler. À 05h00, Bagdasarov a décidé d’arrêter le réacteur 3, ne laissant derrière lui que les travailleurs responsables du système de refroidissement d’urgence.
Une vingtaine de minutes après l’accident, vers 1h45 du matin. M., les pompiers ont commencé à arriver au complexe de l’usine. Les premiers pompiers à arriver appartenaient à l’unité dirigée par le lieutenant Volodymyr Pravik. On ne leur a pas dit à quel point la radioactivité du site était dangereuse, dans la fumée et les débris, et beaucoup pensaient qu’il s’agissait simplement d’un incendie de surface commun, peut-être dû à un défaut électrique. Le lieutenant Pravik est décédé le 9 mai 1986, treize jours après l’accident, des suites d’un empoisonnement par radiation. Grigori Khmel, l’un des chauffeurs du camion de pompiers, a décrit ce qui s’est passé :
Nous sommes arrivés environ 10 ou 15 minutes avant 2 heures du matin… Nous avons vu des graffitis éparpillés sur le sol. Misha (un pompier) a demandé : « Est-ce que c’est un graffiti ? » J’ai donné [the object] un coup de pied sur le côté. Mais l’un des pompiers d’un autre camion a pris les graffitis à la main. « Il fait chaud », a-t-il dit. Les morceaux de graphite étaient de différentes tailles, certains grands, d’autres petits, assez pour les ramasser […] Nous ne savions pas grand-chose sur le rayonnement. Même ceux qui y travaillaient n’en avaient aucune idée. Il n’y avait plus d’eau dans les camions. Misha a rempli une citerne et nous avons dirigé l’eau vers le plafond. Et puis les garçons qui sont morts sont allés au plafond – Vashchik, Kolya et d’autres, et Volodya Pravik […] Ils sont montés les escaliers … et je ne les ai jamais revus.
Anatoly Zakharov, pompier stationné à Tchernobyl depuis 1980, a donné une description différente en 2008 : « Je me souviens d’avoir joué avec d’autres : « Il doit y avoir une quantité incroyable de radiations ici. Nous aurons de la chance si nous sommes encore en vie le matin. » Il a également déclaré : « Bien sûr que nous savions ! Si nous avions suivi la réglementation, nous ne nous serions jamais approchés du réacteur. Mais c’était une obligation morale, notre devoir. Nous étions comme kamikazes. »
La priorité immédiate était d’éteindre les départs d’incendie sur le toit de la centrale et dans la zone autour du bâtiment contenant le réacteur 4 (qui a explosé) pour protéger le réacteur 3 et garder son système de refroidissement intact. Les incendies de surface avaient déjà été éteints vers 5h00 du matin. M., mais à ce moment-là, de nombreux pompiers avaient déjà reçu des doses mortelles de radiation. L’incendie à l’intérieur du réacteur 4 s’est poursuivi jusqu’au 10 mai 1986; Il est possible que la moitié du graphite du réacteur ait brûlé en cendres.
À l’époque, on croyait que l’incendie du réacteur avait été éteint par l’effet combiné d’hélicoptères qui ont jeté plus de 5 000 tonnes métriques de sable neutre, de plomb, d’argile et de bore absorbant dans le réacteur en feu. On sait maintenant que rien de ce qui absorbait les neutrons ne pouvait pénétrer dans le noyau. Les historiens estiment qu’au moins 600 pilotes soviétiques ont dû survoler le réacteur, risquant de recevoir de fortes doses de radiation, effectuant des centaines de vols pour couvrir le réacteur 4.
Des témoins oculaires de pompiers entendus avant leur mort (comme l’a rapporté la série télévisée Witness de CBC) ont rapporté leurs descriptions de la tragédie, un pompier décrivant son expérience avec les radiations comme « ayant un goût de métal » et ressentant également quelque chose de semblable à des épingles et des aiguilles perçant la peau de son visage. Ces rapports étaient similaires à ceux décrits par Louis Slotin, un physicien du projet Manhattan décédé après avoir reçu une dose mortelle de radiation lors d’un accident critique.
L’explosion et l’incendie ont projeté dans l’air des particules de combustible nucléaire et d’autres produits de fission plus dangereux, ainsi que des isotopes radioactifs tels que le césium 137, l’iode 131, le strontium 90 et d’autres radionucléides. Les habitants des environs ont observé le nuage radioactif la nuit de l’explosion.
Pour faire face à divers problèmes tels que les débris et autres produits contaminés, les Soviétiques ont d’abord utilisé plusieurs excavatrices et voitures robots télécommandées pour détecter les radiations et jeter les débris radioactifs, mais ces initiatives ont pour la plupart échoué. Valery Legasov, premier directeur adjoint de l’Institut Kurchatov de l’énergie nucléaire à Moscou, a déclaré en 1987: « Mais nous avons appris que les robots ne sont pas le grand remède à tout. Là où il y avait un rayonnement très élevé, le robot a cessé d’être un robot – l’électronique a cessé de fonctionner.
Niveaux de rayonnement
Les niveaux de rayonnements ionisants dans les zones les plus touchées du bâtiment réacteur ont été estimés à 5,6 roentgens par seconde (R/s), soit l’équivalent de 20 000 roentgens par heure. Une dose létale de rayonnement équivaut à 500 roentgens (ou ~5 Gray (Gy) dans les unités modernes) pendant une période de cinq heures.
De nombreux travailleurs de l’usine ont reçu près de cinq fois la dose mortelle de rayonnement, l’absorbant complètement en moins d’une minute. Un dosimètre capable de mesurer jusqu’à 1 000 R/s a été enterré sous les décombres du bâtiment effondré et un autre n’a pas été allumé. Tous les autres dosimètres n’avaient qu’une plage de 0,001 R/s et n’indiquaient que la lecture de « mesure au-delà de l’échelle ». Ainsi, les travailleurs de la zone du réacteur n’étaient conscients d’une contamination que de 3,6 R/h, bien que dans de nombreuses régions, le rayonnement ait été extrêmement élevé que cela.
En raison des lectures basses inexactes, Aleksandr Akimov, le chef des travailleurs du réacteur, a supposé que le réacteur 4 était probablement intact. Les preuves de graphite et de combustible nucléaire dispersées dans tout le bâtiment ont été ignorées, et de nouvelles mesures, qui ont commencé à arriver vers 4h30 du matin. M., montrant des niveaux de rayonnement plus élevés ont également été ignorés parce qu’on a supposé que l’équipement était défectueux, ce qui explique la divergence dans les mesures. Akimov est resté avec ses compagnons dans la salle de contrôle du bâtiment du réacteur jusqu’au matin, envoyant des subordonnés pour essayer de continuer à envoyer de l’eau au réacteur, peut-être sur ordre d’Anatoly Diatlov, l’ingénieur en chef adjoint de la centrale de Tchernobyl. Aucun des travailleurs de la salle de commande n’a utilisé d’équipement de protection.
La plupart d’entre eux, y compris Akimov, sont morts dans les trois semaines des suites d’un empoisonnement aux radiations. Diatlov, qui a supervisé le test qui a conduit à l’accident, a d’abord nié que le réacteur ait explosé. Il a dit plus tard que c’était une opinion répandue parmi l’équipe dans la salle de contrôle. En quittant le bâtiment, Diatlov s’est rendu directement chez Nikolai Fomin (ingénieur en chef de la centrale) et Viktor Bryukhanov (directeur de l’usine), où il a souligné aux deux que le cœur du réacteur était intact.
Bryukhanov a rencontré des représentants du parti à Pripiat et a informé le Comité central de l’incident, essayant d’éviter la culpabilité et déclarant que le désastre n’était pas aussi grave qu’il n’y paraissait. Il a été démis de ses fonctions moins de 24 heures après l’accident, avec Fomin, tandis que Diatlov a été envoyé à l’hôpital avec des symptômes du syndrome d’irradiation aiguë. Les trois ont survécu et seront tenus responsables de l’accident de Tchernobyl.
Évacuation
La ville de Pripiat, adjacente à la centrale, n’a pas été immédiatement évacuée. La population locale, la nuit de l’accident, a continué sa vie normalement, complètement inconsciente de ce qui se passait. Cependant, dans les heures qui ont suivi l’explosion, certaines personnes ont commencé à tomber malades. Il a été rapporté que de nombreuses personnes à Pripiat ont commencé à souffrir de maux de tête sévères et à ressentir un goût métallique dans la bouche, ainsi que de graves toux et vomissements. Comme l’usine était gérée par le personnel de Moscou, le gouvernement ukrainien n’a pas été informé rapidement de l’accident.
Valentyna Shevtchenko, présidente de la Verkhovna Rada, le Soviet suprême de l’Ukraine soviétique, a rappelé que le ministre par intérim de l’Intérieur ukrainien, Vasyl Durdynets, lui avait téléphoné à 9h00. M. de l’informer de l’actualité; Ce n’est qu’à la fin de la conversation qu’il l’a informée de l’incendie de la centrale de Tchernobyl, mais a déclaré qu’il avait été maîtrisé et que tout était revenu à la normale.
Lorsque Shevtchenko a demandé « Comment vont les gens? », il a répondu qu’il n’y avait rien à craindre: « Certains célèbrent des mariages, d’autres s’occupent du jardin et d’autres pêchent sur la rivière Pripiat. »Shevchenko a ensuite parlé au téléphone avec Volodymyr Shtcherbytsky, chef du Comité central du Parti communiste ukrainien et du chef d’État de facto de l’Ukraine soviétique, quand il a dit qu’il espérait qu’une commission, sous le commandement de Boris Shcherbina, vice-président du Conseil des ministres de l’Union soviétique, serait formée et envoyée à Pripiat.
Le comité de gestion de crise a été créé dans l’après-midi du jour de l’accident pour enquêter sur ce qui s’est passé. La commission a été formée par Boris Shcherbina, sous la direction du Premier ministre Mikhaïl Gorbatchov; le groupe de scientifiques était dirigé par Valeri Legasov, directeur adjoint de l’Institut Kurchatov, et comprenait d’éminents scientifiques tels que le spécialiste nucléaire Evgeny Velikhov, l’hydrométéorologue Iuri Izrael, le radiologue Leonid Ilin, entre autres.
Ils se sont envolés pour l’aéroport international de Boryspil et sont arrivés à l’usine dans la nuit du 26 avril. À ce moment-là, deux personnes étaient déjà mortes et 52 autres avaient été hospitalisées pour empoisonnement radioactif. La délégation a rapidement obtenu de nombreuses preuves que le réacteur avait été détruit et que des niveaux élevés de radiation étaient déversés dans l’atmosphère, entraînant d’innombrables contaminations. Tôt le matin du 27 avril, environ 36 heures après l’explosion, l’évacuation de Pripiat a été ordonnée. Il était initialement prévu que la ville ne serait inhabitée que pendant trois jours; Plus tard, cette décision est devenue permanente.
À 11:00 a. M. le 27 avril, des flottes d’autobus ont commencé à arriver à Pripiat pour être évacuées. Les citoyens ont commencé à être évacués à 14h00 et ont été informés qu’ils n’avaient que quelques minutes pour évacuer et qu’ils pouvaient transporter très peu d’effets personnels par personne. L’annonce traduite ressemblait à ceci :
A l’attention des habitants de Pripiat ! Le conseil municipal rapporte qu’en raison de l’accident de la centrale de Tchernobyl dans la ville de Pripiat, les conditions radioactives à proximité se détériorent. Le Parti communiste, ses autorités et les forces armées prennent les mesures nécessaires pour lutter contre cela. Malgré tout, afin de garder les gens en sécurité et en bonne santé autant que possible, les enfants étant la priorité absolue, nous devons évacuer les citoyens vers les villes les plus proches de la région de Kiev. Pour ces raisons, à compter du 27 avril 1986, 14h00. M., chaque immeuble aura un bus à sa disposition, supervisé par la police et les autorités municipales.
Il est fortement recommandé d’emporter avec vous vos documents, quelques effets personnels vitaux et une certaine quantité de nourriture par mesure de précaution. Les cadres supérieurs des installations publiques et industrielles de la ville ont établi une liste d’employés qui doivent rester à Pripiat pour maintenir les installations en bon état de fonctionnement. Toutes les maisons seront gardées par la police pendant la période d’évacuation. Camarades, quittant temporairement vos maisons, assurez-vous d’avoir éteint vos lumières, votre équipement électrique et votre eau et fermé toutes les fenêtres. Veuillez rester calme et ordonné dans le processus de cette évacuation à court terme.
Pour accélérer l’évacuation, les résidents ont reçu l’ordre de ne prendre que ce qui était nécessaire, leur disant qu’ils ne seraient absents que trois jours. En conséquence, la plupart des gens ont laissé derrière eux une grande partie de leurs biens personnels, dont beaucoup y restent jusqu’à nos jours. Par 3 p. M., quelque 53 000 personnes avaient déjà été évacuées vers des villages voisins de la région de Kiev. Le lendemain, des plans ont commencé à étendre les évacuations dans une zone de plus de 10 km. Dix jours après l’accident, la zone d’évacuation a de nouveau été élargie pour couvrir 30 km. La zone d’exclusion de Tchernobyl a ensuite été mise en œuvre, qui existe encore aujourd’hui, bien que sa forme et sa taille aient été élargies au fil du temps.
Au total, quelque 135 000 personnes ont été évacuées définitivement de Pripiat et des environs. Entre 1986 et 2000, la réescalade permanente a touché quelque 350 000 personnes à l’intérieur de l’oblast de Kiev en raison de la catastrophe de Tchernobyl.
Annonce tardive
L’évacuation de Pripiat a commencé avant que l’Union soviétique ne reconnaisse officiellement l’accident. Le matin du 28 avril, les niveaux de radiation sont devenus si élevés qu’ils ont été détectés à la centrale nucléaire suédoise de Forsmark, à plus de 1 000 kilomètres de Tchernobyl.
Les travailleurs de Forsmark ont signalé le cas à l’Autorité suédoise de sécurité radiologique, qui a déterminé que le rayonnement provenait d’ailleurs. Le même jour, le gouvernement suédois a contacté les dirigeants politiques soviétiques à Moscou pour leur demander s’il y avait eu un accident nucléaire sur le territoire de l’Union soviétique. Les Soviétiques ont d’abord nié tout incident, mais lorsque les Suédois ont suggéré d’enregistrer une alerte officielle auprès de l’Agence internationale de l’énergie atomique, le gouvernement soviétique a admis au monde l’accident qui s’est produit à Tchernobyl.
Au début, les Soviétiques ont prétendu que l’accident avait été « petit », mais après avoir évacué 100 000 personnes de la région, la communauté internationale a finalement pris conscience de l’ampleur de la situation. À 21h02 M. le 28 avril, le gouvernement soviétique a publié sa première déclaration officielle sur la catastrophe à la télévision nationale. L’annonce tardive a duré environ 20 secondes et a été lue dans l’émission télévisée Vremya: « Il y a eu un accident à la centrale de Tchernobyl. L’un des réacteurs nucléaires a été endommagé.
Les effets de l’accident sont en train d’être corrigés. Une assistance a été fournie aux personnes touchées. Un comité d’enquête a été mis en place. »C’était tout le message. L’agence de presse TASS a ensuite discuté du crash de Three Mile Island et d’autres catastrophes nucléaires sur le sol américain, un exemple courant de tactique soviétique connu sous le nom de whataboutism (une version fallacieuse du Tu quoque). Cependant, l’annonce de la mise en place d’un comité de gestion de crise indiquait, pour les observateurs extérieurs, la gravité de l’accident, et les messages ultérieurs ont été remplacés par de la musique classique, une méthode courante pour préparer le public à l’annonce d’une tragédie.
Dans le même temps, ABC News a publié son propre reportage sur la catastrophe. L’agence de presse américaine UPI a d’abord déclaré que 2 000 personnes étaient mortes, citant une source à l’intérieur de Pripiat. Le gouvernement soviétique a nié et affirmé que seules deux personnes étaient mortes dans les vingt-quatre premières heures de l’accident. Les deux côtés de la guerre froide, suivant la « théorie des jeux », ont essayé de peindre l’autre côté de la pire façon possible.
Valentyna Shevchenko a été la première responsable ukrainienne à se rendre sur le site de la catastrophe le 28 avril. Elle a ensuite parlé au personnel médical et aux habitants de la ville, qui étaient calmes et espéraient reprendre une vie normale chez eux. Shevchenko est rentré chez lui à minuit, s’arrêtant à un poste de contrôle radiologique à Vilcha, l’un des premiers du genre installé dans la région après la catastrophe.
Il y a eu une notification de Moscou qu’il n’y avait aucune raison de reporter les célébrations de la Journée internationale du travail le 1er mai à Kiev (y compris les défilés), mais le 30 avril, il y a eu une réunion du Comité central du Parti communiste ukrainien pour discuter des plans pour le défilé de la fête du Travail. Les scientifiques ont rapporté que le niveau radiologique mesuré à Kiev était normal. Lors de la réunion, qui s’est terminée à 18 heures. M., il a été décidé que les célébrations seraient réduites de quatre heures à moins de deux. Plusieurs bâtiments de Pripiat ont été maintenus ouverts pour les travailleurs de l’usine. Parmi ces bâtiments figuraient l’usine Jupiter, officiellement fermée en 1996, et le complexe Azure Pool, fermé en 1998, tous deux utilisés par les liquidateurs de Tchernobyl.
Risque de nouvelles explosions
Deux étages de piscines bouillonnantes sous le réacteur servaient de grand réservoir d’eau pour les pompes de refroidissement d’urgence et de système de suppression de pression capable de condenser de la vapeur en cas de rupture d’un petit tuyau de vapeur; Le troisième étage au-dessus d’eux, sous le réacteur, servait de tunnel de rayonnement. La vapeur libérée par un tuyau cassé aurait dû entrer dans le tunnel de vapeur et guider les bassins bouillonnants à travers une couche d’eau. Après la catastrophe, les piscines et les piscines extérieures ont été inondées en raison de la rupture des conduites d’eau de refroidissement et de l’accumulation d’eau de lutte contre l’incendie et constituaient un risque sérieux d’explosion de vapeur.
Le graphite, le combustible et d’autres matières nucléaires à la vapeur, enregistrant une température supérieure à 1 200 °C, ont commencé à brûler le sol du réacteur et à se mélanger au béton fondu du revêtement du réacteur, créant un corium, une matière radioactive semi-liquide par rapport à la lave (qui, dans le cas de Tchernobyl, est devenue connue sous le nom de « pied d’éléphant »). Si ce mélange avait fondu sur le sol de la piscine d’eau, on craignait qu’il ne crée une série d’explosions de vapeur suffisamment graves pour éjecter dans l’atmosphère d’énormes quantités de matières radioactives du réacteur. Pour éviter cela, il faudrait vider la piscine formée sous le réacteur.
La piscine bouillonnante pourrait être drainée en ouvrant ses portes d’écluse. Cependant, les vannes contrôlant cela étaient sous l’eau, situées dans un couloir inondé dans le sous-sol du complexe. Des volontaires en combinaison et respirateurs (pour la protection contre les aérosols radioactifs) et équipés de dosimètres, sont entrés dans l’eau radioactive profonde et ont réussi à ouvrir les vannes. Les hommes qui ont réalisé cet exploit étaient les ingénieurs Alexei Ananenko et Valeri Bezpalov (qui savaient où se trouvaient les soupapes), accompagnés du superviseur de l’équipe, Boris Baranov. Avec le succès de cette opération, le risque de nouvelles explosions de vapeur a été éliminé. Initialement, on pensait que les trois hommes seraient morts d’un empoisonnement radioactif dans les jours qui ont suivi l’incident, mais ils ont survécu.
En mai 2018, ils ont reçu la médaille de l’Ordre du courage des mains du président Petro Porochenko. En fait, Alexeï Ananenko continue de travailler dans l’industrie nucléaire et est souvent agacé par le sensationnalisme journalistique qui entoure Tchernobyl. Bezpalov était en vie jusqu’en 2005, date à laquelle il est décédé d’une insuffisance cardiaque à l’âge de 65 ans. Lorsque les vannes d’eau ont été ouvertes par le groupe d’Ananenko, des pompes à eau des pompiers ont été utilisées pour drainer le sous-sol. La vidange n’a été achevée que le 8 mai, après que 20 000 tonnes d’eau aient été drainées.
Même sans la piscine bouillonnante dans les cannes de la centrale, il y avait toujours une possibilité qu’une explosion de vapeur se produise si le cœur fondu avait atteint les eaux souterraines sous le réacteur. Pour réduire la possibilité que cela se produise, il a été décidé de geler le terrain sous le réacteur, ce qui stabiliserait également les fondations sous la centrale. À l’aide d’un engin de forage de puits de pétrole, l’injection d’azote liquide a commencé le 4 mai. On a estimé que 25 tonnes métriques d’azote liquide étaient utilisées par jour pour maintenir le sol gelé à −100 °C. Cette idée a été rapidement abandonnée.
Comme alternative à l’azote, les travailleurs des mines de charbon ont été utilisés pour creuser un tunnel sous le réacteur afin de faire place à un système de refroidissement. La conception finale improvisée du système de refroidissement consistait à incorporer une formation en spirale de tuyaux refroidis à l’eau recouverts au sommet d’une fine couche de graphite thermoconducteur.
La couche de graphite en tant que matériau réfractaire refroidirait rapidement l’oxyde d’uranium fondu possible sans le brûler. Cette couche de plaque de refroidissement en graphite doit être encapsulée entre deux couches de béton, chacune d’un mètre d’épaisseur pour la stabilisation. Ce système a été conçu par Leonid Bolshov, directeur de l’Institut de sécurité et de développement nucléaire, créé en 1988. Le « sandwich » graphite-béton de Bolchov serait similaire dans son concept avec le récupérateur de corium qui fait maintenant partie de nombreux projets de réacteurs nucléaires.
La plaque de refroidissement en graphite de Bolchov, ainsi que la proposition précédente d’injection d’azote, n’ont pas été utilisées après la chute de la température de l’air et les rapports indiquant que la fusion du combustible avait ralenti. Il a été déterminé par la suite que le combustible avait traversé trois étages avant de reposer dans l’une des nombreuses pièces du sous-sol. Le canal de précaution souterrain avec son système de refroidissement actif a alors été considéré comme redondant, car le carburant était auto-réfrigérant. L’excavation a ensuite été simplement remplie de béton pour renforcer les fondations sous le réacteur.
Enlèvement des débris
Dans les mois qui ont suivi l’explosion, alors que le nettoyage suivait effectivement les régions entourant Tchernobyl, l’attention des autorités s’est tournée vers l’enlèvement des débris radioactifs du toit de la centrale.
Les plus mauvais débris radioactifs ont été recueillis à l’intérieur de ce qui restait du réacteur; cependant, il a été estimé qu’il y avait environ 100 tonnes de débris sur ce toit à la suite de l’explosion et qu’il devait être enlevé pour assurer la construction sûre du « Sarcophagus » – une structure en béton qui enterrerait le réacteur et réduirait la poussière radioactive que le cœur ouvert a déversée dans l’atmosphère. Le plan initial était d’utiliser des robots pour nettoyer les débris sur le toit. Les Soviétiques ont utilisé au moins 60 robots télécommandés, mais la plupart d’entre eux ont été perdus, car les niveaux élevés de rayonnement dans la région ont détruit les circuits électroniques des machines, les rendant inutilisables.
Par conséquent, les matières les plus radioactives ont dû être enlevées à la pelle par des liquidateurs de l’armée soviétique (appelés « bio-robots » par les autorités). Les liquidateurs ont utilisé leurs pelles et ont enlevé les débris radioactifs et se sont débarrassés de la plupart d’entre eux en les rejetant dans le réacteur ouvert, restant sur les toits pendant environ 40 à 90 secondes à la fois, car les niveaux élevés de rayonnement dans le bâtiment du réacteur 4 empêchaient le travail continu, entraînant toute exposition supérieure à 90 secondes fatale.
Parmi les matières les plus radioactives figuraient des morceaux de graphite provenant du cœur du réacteur. Les premiers ordres ont été donnés pour que les groupes de militaires nettoyant le plafond ne fassent qu’un seul quart de travail, afin d’éviter une surexposition aux radiations, mais de nombreux soldats l’ont fait cinq ou six fois. Seulement 10% des débris sur le toit du bâtiment réacteur ont été enlevés par des robots, le reste étant nettoyé par environ 5 000 hommes qui, en moyenne, ont absorbé au moins 25 rem (250 mSv) de rayonnement.
À ce moment-là, on craignait encore que le réacteur explose une deuxième fois et une structure de confinement était prévue pour empêcher la pluie de pénétrer dans le cœur et déclencher le déclenchement d’une réaction en chaîne explosive.
Il était également nécessaire de contenir les matières radioactives qui s’échappaient du réacteur et remontaient dans l’atmosphère. La construction du « Sarcophage » (comme on l’appelait) a été l’une des plus grandes tâches de génie civil de l’histoire, impliquant 250 000 travailleurs qui se sont mis au travail pour éviter d’être exposés à trop de radiations. Le cinéaste ukrainien Vladimir Shevchenko, qui filmait les efforts de nettoyage du réacteur 4, a filmé le crash d’un hélicoptère Mi-8 le 2 octobre 1986, lorsque les hélices de l’avion se sont emmêlées avec un manche de grue. L’hélicoptère s’est écrasé près du réacteur endommagé et ses quatre membres d’équipage sont morts dans l’écrasement.
Le 21 décembre 1986, la structure en béton du « Sarcophage de Tchernobyl » a commencé à être érigée dans le bâtiment du réacteur 4 pour sceller le cœur et tous les débris radioactifs qui s’en échappent. Pendant ce temps, les liquidateurs ont continué à nettoyer toute la région autour de Tchernobyl, nettoyant les bâtiments et les rues avec de l’eau et une substance appelée « Bourda », un fluide de polymérisation collant créé pour engager la poussière radioactive et une fois sec, il pouvait être enlevé et compacté dans des configurations. Une « médaille de nettoyage » a été remise aux ouvriers.
Bien qu’un grand nombre des véhicules d’urgence utilisés dans le cadre de la gestion des crises aient été enterrés dans des tranchées, la plupart des véhicules, tels que ceux des liquidateurs, y compris les camions et les hélicoptères, restent abandonnés dans des champs ouverts dans la région de Tchernobyl. Depuis, des charognards et des badauds ont envahi le site et enlevé plusieurs parties de ces véhicules, même si beaucoup d’entre eux sont encore radioactifs.
Les liquidateurs travaillaient dans des conditions déplorables, ne recevaient pas beaucoup d’informations sur l’ampleur du danger auquel ils étaient confrontés et plusieurs ne disposaient pas de protections adéquates. Beaucoup, ou peut-être la plupart, ont été exposés à des niveaux de rayonnement plus élevés que ceux considérés comme sûrs. Dans les décennies qui ont suivi la catastrophe, de nombreux liquidateurs ont dû se battre devant les tribunaux pour obtenir le droit d’obtenir des soins de santé gouvernementaux pour faire face aux conséquences des radiations sur leur santé.
Pendant la construction du sarcophage, un groupe de scientifiques est rentré dans la salle du réacteur dans le cadre d’une enquête connue sous le nom d’«expédition complexe », pour localiser et contenir le combustible nucléaire afin d’empêcher une deuxième explosion. Ces scientifiques ont collecté manuellement plusieurs barres de combustible froid, mais une chaleur immense émanait encore du noyau. Les taux de rayonnement dans différentes parties du bâtiment ont été surveillés en forant des trous dans le réacteur et en insérant de longs tubes de détection de métaux. La zone était encore incroyablement dangereuse et la plupart des scientifiques étaient exposés à des niveaux élevés de radiation et de poussière contaminée.
Après six mois de recherche en décembre 1986, avec l’aide d’une caméra à distance, les scientifiques ont découvert une masse intensément radioactive de plus de deux mètres de large dans le sous-sol de l’unité quatre, qu’ils ont appelée « pied d’éléphant » pour son apparence ridée. Plus tard, en 1996, une photo de la substance a été prise par Artur Korneyev et envoyée aux États-Unis pour analyse.
La légende de la photo indique que l’homme qui a photographié la substance est mort peu de temps après, indiquant que, même après une décennie, le « pied d’éléphant » est resté très radioactif. La masse de cette substance était composée de sable fondu, de béton et d’une énorme quantité de combustible nucléaire qui s’échappait du réacteur. Le béton sous le réacteur était fumant et a été détruit par de la lave maintenant solidifiée et des formes cristallines inconnues appelées chernobilite. Il a ensuite été conclu, dans le cadre de cette enquête, qu’une deuxième explosion de réacteur n’était plus possible.
Les efforts de nettoyage dans les zones contaminées autour de Tchernobyl et dans les villes et villages voisins ont duré plus de six mois et ont été une tâche colossale. La raison officielle pour laquelle les efforts de décontamination dangereux ont commencé si tôt, plutôt que d’attendre un certain temps pour que les niveaux de radiation chutent naturellement, était que le gouvernement avait l’intention de repopulariser cette région et de réutiliser son sol pour la culture. En quinze mois, près de 75% des terres autour de la zone de Tchernobyl étaient déjà propices à la remise en culture, bien que moins d’un tiers des villages abandonnés aient été repeuplés.
La ville de Pripiat reste abandonnée et le gouvernement ukrainien ne permet pas à ses occupants d’origine de revenir dans la région pour réclamer leurs anciennes maisons, bien que la région soit ouverte aux visites touristiques (de nombreuses zones restant interdites en raison du risque de contamination). Dans les champs, les terres qui ont été cultivées à nouveau ont eu peu de valeur et l’agriculture dans l’ensemble de la région est devenue marginale. Dans plusieurs régions, en particulier au Bélarus, le sol reste fortement contaminé. Selon l’historien David Marples, le gouvernement soviétique avait un objectif psychologique plus important avec le nettoyage: ils voulaient éviter la panique sur l’énergie nucléaire et même maintenir la centrale de Tchernobyl active.
Selon l’OMS, environ 240 000 travailleurs ont participé à des activités de nettoyage dans la région de Tchernobyl entre 1986 et 1987. Au total, plus de 600 000 personnes travaillaient comme liquidateurs.
Causes de l’accident de Tchernobyl
Rapport INSAG-1 (1986)
La première explication officielle de l’accident, considérée plus tard comme erronée, a été publiée en août 1986. Il a effectivement blâmé les opérateurs de la centrale électrique. Pour enquêter sur les causes de l’accident, l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA) a créé un groupe connu sous le nom de Groupe consultatif international sur la sûreté nucléaire (INSAG), qui, dans son rapport de 1986, INSAG-1, a également soutenu ce point de vue, sur la base des données fournies par les Soviétiques et des déclarations orales d’experts.
De ce point de vue, l’accident catastrophique a été causé par de graves violations des règles et règlements opérationnels. « Au cours de la préparation et des essais du turbogénérateur dans des conditions de fonctionnement utilisant une charge auxiliaire, les employés ont débranché un certain nombre de systèmes de protection technique et ont violé les dispositions de sécurité de fonctionnement les plus importantes pour la conduite d’un exercice technique. »
Rapport INSAG-7 (1992)
L’Ukraine a disqualifié plusieurs documents du KGB datant de 1971 à 1988 concernant la centrale de Tchernobyl, mentionnant, par exemple, des rapports antérieurs de dommages structurels causés par négligence lors de la construction de la centrale (tels que la division des couches de béton) qui n’ont jamais été mis en pratique. Ils ont documenté plus de 29 situations d’urgence à l’usine au cours de cette période, dont 8 ont été causées par la négligence ou le manque de compétence du personnel.
En 1991, une commission du Comité d’État de l’URSS pour la surveillance de la sécurité dans l’industrie et l’énergie nucléaire a réévalué les causes et les circonstances de l’accident de Tchernobyl et est parvenue à de nouvelles perspectives et conclusions. Sur cette base, en 1992, le Groupe consultatif sur la sûreté nucléaire de l’AIEA (INSAG) a publié un rapport supplémentaire, INSAG-7, qui examinait « la partie du rapport INSAG-1 dans laquelle les raisons de l’accident sont traitées de manière primaire » et incluait le rapport de la Commission d’État de l’URSS à l’annexe I.
Selon le rapport INSAG-7, les principales raisons de l’accident sont les particularités de la physique et de la construction du réacteur. Il y a deux raisons:
- Le réacteur avait une fraction dangereusement élevée de vide positif. En termes simples, cela signifie que si des bulles de vapeur se forment dans l’eau de refroidissement, la réaction nucléaire s’accélère, conduisant à une survitesse s’il n’y a pas d’intervention. Pire, à faible charge, ce coefficient à vide n’était pas compensé par d’autres facteurs, ce qui rendait le réacteur instable et dangereux. Les opérateurs n’étaient pas conscients de ce danger et ce n’était pas intuitif pour un opérateur non formé;
- Un défaut plus important du réacteur était la conception des barres de commande. Dans un réacteur nucléaire, des barres de contrôle sont insérées dans le réacteur pour diminuer la réaction. Cependant, dans la conception du réacteur RBMK, les extrémités des barres de contrôle étaient en graphite et les extenseurs (les zones finales des barres de contrôle au-dessus des pointes, mesurant un mètre de longueur) étaient creuses et pleines d’eau, tandis que le reste de la barre – la partie vraiment fonctionnelle qui absorbe les neutrons et donc pour la réaction – était en carbone-bore. Avec cette conception, lorsque les barres ont été insérées dans le réacteur, les pointes en graphite ont déplacé une quantité de refroidisseur (eau). Cela augmente le taux de fission nucléaire, car le graphite est un modérateur de neutrons plus puissant. Ensuite, dans les premières secondes après l’activation des barres de contrôle, la puissance du réacteur augmente, au lieu de diminuer, comme souhaité. Ce comportement de l’équipement n’est pas intuitif (au contraire, on s’attendrait à ce que la puissance commence à baisser immédiatement), et, surtout, il n’était pas connu des opérateurs.
L’impact du désastre de Tchernobyl
Environnement
Bien qu’aucune comparaison informative ne puisse être faite entre l’accident et une détonation nucléaire strictement aérienne, il est toujours proche qu’environ quatre cents fois plus de matières radioactives ont été libérées de Tchernobyl que par les bombardements d’Hiroshima et de Nagasaki au Japon pendant la Seconde Guerre mondiale. En revanche, l’accident de Tchernobyl a libéré environ un centième à un millième de la quantité totale de radioactivité libérée à l’époque des essais d’armes nucléaires au plus fort de la guerre froide entre les années 1950 et 1960, allant de 1/100 à 1/1 000 en raison de tentatives de comparaison avec différents spectres d’isotopes libérés. Environ 100 000 kilomètres carrés de terres ont été contaminés de manière significative par des cendres nucléaires, les régions les plus touchées étant la Biélorussie, l’Ukraine et la Russie. Des niveaux de contamination plus faibles ont été détectés dans toute l’Europe, sauf dans la péninsule ibérique.
Les premières preuves qu’un important rejet de matières radioactives affectait d’autres pays ne provenaient pas de sources soviétiques, mais de Suède. Le matin du 28 avril, les travailleurs de la centrale nucléaire de Forsmark (à environ 1 100 km (680 mi) du site de Tchernobyl) avaient des particules radioactives sur leurs vêtements. C’est la recherche par la Suède de la source de radioactivité, après avoir déterminé qu’il n’y avait pas de fuite à l’usine suédoise, ce qui a conduit à midi le 28 avril à la première indication d’un grave problème nucléaire en Union soviétique occidentale. Ainsi, l’évacuation de Pripiat le 27 avril, 36 heures après les premières explosions, a été discrètement achevée avant que la catastrophe ne soit connue en dehors de l’Union soviétique. L’augmentation des niveaux de radiation avait déjà été mesurée en Finlande, mais une grève des services publics a retardé la réponse et la publication.
La contamination de l’accident de Tchernobyl s’est propagée de manière irrégulière, en fonction des conditions météorologiques. Beaucoup de matières radioactives ont été déposées dans des régions montagneuses telles que les Alpes, les montagnes galloises et les Highlands écossais, où le refroidissement adiabatique a provoqué des pluies radioactives. Les taches résultant de la contamination étaient souvent localisées et les écoulements d’eau dans le sol contribuaient encore plus aux grandes variations de radioactivité dans de petites zones. La Suède et la Norvège ont également connu de fortes pluies lorsque l’air contaminé est entré en collision avec un front froid, ce qui a provoqué de la pluie.
Comme beaucoup d’autres rejets de radioactivité dans l’environnement, le rejet de Tchernobyl a été contrôlé par les propriétés physiques et chimiques des éléments radioactifs dans le noyau. Les produits de fission hautement radioactifs, ceux dont les taux de désintégration nucléaire s’accumulent dans la chaîne alimentaire, tels que certains des isotopes de l’iode, du césium et du strontium, sont particulièrement dangereux. L’iode 131 et le césium 137 représentent la majeure partie de l’exposition aux rayonnements reçue par la population générale.
La centrale nucléaire de Tchernobyl est située à côté de la rivière Pripiat, qui alimente le système de réservoir du Dniepr, l’un des plus grands systèmes d’eau de surface d’Europe, qui alimentait à l’époque les 2,4 millions d’habitants de Kiev et était encore inondé lorsque l’accident s’est produit. La contamination radioactive des systèmes aquatiques est donc devenue un problème majeur immédiatement après l’accident. Dans les régions les plus touchées de l’Ukraine, les niveaux de radioactivité (en particulier les radionucléides I, Cs et Sr) dans l’eau potable ont suscité des inquiétudes pendant les semaines et les mois qui ont suivi l’accident, bien qu’il ait été officiellement déclaré que tous les contaminants s’étaient déposés sur le site de fond « dans une phase insoluble » et ne se dissoudraient pas avant 800 à 1 000 ans.
Les recommandations pour les niveaux d’iode radioactif dans l’eau potable ont été temporairement augmentées à 3 700 Bq/L, ce qui a permis de déclarer la plus grande partie de l’eau comme salubre, et un an après l’accident, il a été annoncé que même l’eau du bassin de refroidissement de la centrale de Tchernobyl était conforme aux normes acceptables. Malgré cela, deux mois après la catastrophe, l’approvisionnement en eau de Kiev a été brusquement déplacé du fleuve Dniepr au fleuve Desna. Pendant ce temps, d’énormes pièges à sédiments ont été construits, ainsi qu’une énorme barrière souterraine de 30 m de profondeur du réacteur détruit qui se jette dans la rivière Pripiat.
La bioaccumulation de la radioactivité dans les poissons a entraîné des concentrations (tant en Europe occidentale que dans l’ex-Union soviétique) qui, dans de nombreux cas, étaient nettement supérieures aux niveaux maximaux d’orientation pour la consommation. Les niveaux maximaux indicatifs pour le radiocalysium dans les poissons varient d’un pays à l’autre, mais sont d’environ 1 000 Bq/kg dans l’Union européenne. Dans le réservoir de Kiev en Ukraine, les concentrations de poissons étaient de plusieurs milliers de Bq/kg au cours des années qui ont suivi l’accident.
Dans les petits lacs « fermés » du Bélarus et de la région de Briansk en Russie, les concentrations dans diverses espèces de poissons variaient de 100 à 60 000 Bq/kg au cours de la période 1990-92. La contamination du poisson a également suscité des inquiétudes à court terme dans certaines parties du Royaume-Uni et de l’Allemagne et à long terme (des années au lieu de mois) dans les zones touchées d’Ukraine, de Biélorussie et de Russie, ainsi que dans certaines parties de la Scandinavie.
Après la catastrophe, quatre kilomètres carrés de forêt de pins, directement en direction du réacteur, sont devenus brun rougeâtre et sont morts, ce qui leur a valu le nom de « Forêt rouge ». Certains animaux dans les zones les plus durement touchées sont également morts ou ont cessé de se reproduire. La plupart des animaux domestiques ont été retirés de la zone d’exclusion, mais les chevaux laissés sur une île sur la rivière Pripiat, à 6 km de l’usine, sont morts lorsque leurs glandes thyroïdes ont été détruites par des doses de rayonnement de 150-200 Sv. Certains bovins de la même île sont morts et ceux qui ont survécu ont souffert de rachitisme à cause de lésions thyroïdiennes. La génération suivante semblait normale.
On s’attendait à ce que les séquelles de Tchernobyl se fassent sentir pendant encore cent ans, bien que la gravité des effets ait diminué au cours de cette période. Les scientifiques rapportent que cela est dû au fait que les isotopes radioactifs du césium-137 sont absorbés par des champignons tels que Cortinarius caperatus, qui à son tour est mangé par les moutons pendant le pâturage. Un robot envoyé au réacteur est revenu avec des échantillons de champignons radiotrophes noirs, riches en mélanine, qui se développent sur les parois du réacteur.
Humain
Après l’accident, 237 personnes ont souffert du syndrome d’irradiation aiguë (SAR), dont 31 sont décédées au cours des trois premiers mois. En 2005, le Forum sur Tchernobyl, composé de l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA), d’autres organismes des Nations Unies et des gouvernements du Bélarus, de la Russie et de l’Ukraine, a publié un rapport sur les conséquences radiologiques et sanitaires de l’accident de Tchernobyl sur l’environnement.
En ce qui concerne le nombre de morts de l’accident, le rapport indique que 28 travailleurs d’urgence (« liquidateurs ») sont morts du syndrome d’irradiation aiguë, y compris des brûlures bêta, et 15 patients sont morts d’un cancer de la thyroïde dans les années suivantes. Cependant, on estime qu’environ 4 000 des cinq millions de personnes vivant dans les zones contaminées pourraient avoir développé un cancer à cause de l’accident. Le rapport prévoit que la mortalité par cancer « augmentera de moins d’un pour cent » (~ 0,3%) sur une période de 80 ans, avertissant que cette estimation est « spéculative » car seuls quelques décès par cancer sont liés à la catastrophe de Tchernobyl.
Sur l’ensemble des 66 000 travailleurs d’urgence biélorusses au milieu des années 1990, seuls 150 (environ 0,2%) ont été informés par leur gouvernement qu’ils étaient décédés. En revanche, 5 722 victimes ont été signalées parmi les agents de nettoyage ukrainiens en 1995 par le Comité national pour la protection radiologique de la population ukrainienne.
Les quatre radionucléides les plus nocifs disséminés à partir de Tchernobyl étaient l’iode 131, le césium 134, le césium 137 et le strontium 90, avec des demi-vies de 8,02 jours, 2,07 ans, 30,2 ans et 28,8 ans, respectivement. L’iode a d’abord été observé avec moins d’alarme que les autres isotopes en raison de sa courte demi-vie, mais il est très volatil et peut avoir voyagé plus loin et causé les problèmes de santé les plus graves à court terme.
Le strontium, en revanche, est le moins volatil des quatre et le plus préoccupant dans les zones proches de Tchernobyl. L’iode a tendance à se concentrer sur la thyroïde et les glandes mammaires, ce qui entraîne, entre autres, une incidence accrue de cancers de la thyroïde. Le césium a tendance à s’accumuler dans les organes vitaux tels que le cœur, tandis que le strontium s’accumule dans les os et peut constituer un risque pour la moelle osseuse et les lymphocytes. Le rayonnement est plus nocif pour les cellules qui se divisent activement. Chez les mammifères adultes, la division cellulaire est lente, sauf dans les follicules pileux, la peau, la moelle osseuse et le tractus gastro-intestinal, ce qui explique pourquoi les vomissements et la perte de cheveux sont des symptômes courants du syndrome d’irradiation aiguë.
En 2000, le nombre d’Ukrainiens se déclarant « victimes » de radiations (poterpili) et recevant des prestations de l’État est passé à 3,5 millions, soit 5 % de la population. Beaucoup d’entre eux sont des populations réinstallées de zones contaminées ou d’anciens travailleurs des usines de Tchernobyl. Selon les organismes scientifiques affiliés à l’AIEA, cette augmentation apparente des problèmes de santé résulte en partie des tensions économiques dans ces pays et des problèmes de santé et de nutrition; En outre, ils suggèrent qu’une surveillance médicale accrue après l’accident a permis d’enregistrer de nombreux cas auparavant passés inaperçus (en particulier de cancer).
L’Organisation mondiale de la santé déclare que « les enfants conçus avant ou après l’exposition de leur père n’ont pas montré de différences statistiquement significatives dans la fréquence des mutations ».
Un rapport de l’AIEA examine les conséquences environnementales de l’accident. Le Comité scientifique des Nations Unies pour l’étude des effets des rayonnements ionisants a estimé qu’une dose collective mondiale d’exposition aux rayonnements résultant de l’accident équivalait, en moyenne, à 21 jours supplémentaires d’exposition mondiale aux rayonnements de fond naturels »; Les doses individuelles étaient beaucoup plus élevées que la moyenne mondiale parmi les personnes les plus exposées, y compris 530 000 travailleurs de la décontamination, principalement des hommes (liquidateurs de Tchernobyl), qui ont calculé une dose efficace équivalente à 50 années supplémentaires d’exposition naturelle aux rayonnements.
En 2004, le Forum de Tchernobyl a révélé que le cancer de la thyroïde chez les enfants est l’un des principaux impacts de la catastrophe sur la santé. Cela est dû à l’ingestion de produits laitiers contaminés, ainsi qu’à l’inhalation de l’isotope hautement radioactif à vie courte, l’iode 131. Dans cette publication, plus de 4 000 cas de cancer de la thyroïde chez l’enfant ont été signalés. Il est important de noter qu’il n’y avait aucune preuve d’augmentation des cancers solides ou de la leucémie. Le document indique qu’il y a eu une augmentation des problèmes psychologiques parmi la population touchée. Le Programme de radiothérapie de l’OMS a signalé que les 4 000 cas de cancer de la thyroïde ont entraîné neuf décès.
Selon le Comité scientifique des Nations Unies pour l’étude des effets des rayonnements ionisants, en 2005, plus de 6 000 cas de cancer de la thyroïde avaient été signalés. C’est-à-dire qu’au-dessus de l’estimation de l’indice de base du cancer de la thyroïde avant l’accident, plus de 6 000 cas occasionnels de cancer de la thyroïde ont été signalés chez les enfants et les adolescents exposés au moment de l’accident, un nombre qui devrait augmenter. Ils ont conclu qu’il n’y a pas d’autres preuves d’effets importants sur la santé de l’exposition aux rayonnements.
Fred Mettler, expert en radiation à l’Université du Nouveau-Mexique, estime le nombre de décès par cancer dans le monde en dehors de la zone hautement contaminée à « peut-être » 5 000, pour un total de 9 000 cancers mortels associés à Tchernobyl, affirmant que « le nombre est faible (représentant un faible pourcentage) par rapport au risque spontané normal de cancer. Le même rapport décrit des études basées sur des données trouvées dans le registre russe de 1991 à 1998, qui suggèrent que « sur 61 000 travailleurs russes exposés à une dose moyenne de 107 mSv, environ 5% de tous les décès survenus pourraient être dus à une exposition aux rayonnements ».
Politique, économique et social
Il est difficile d’établir le coût économique total de la catastrophe. Selon Mikhaïl Gorbatchev, l’Union soviétique a dépensé 18 milliards de roubles soviétiques (l’équivalent de 18 milliards de dollars à l’époque, soit 41,1 milliards de dollars en valeur courante) dans le processus de confinement et de décontamination, ce qui a pratiquement ruiné le pays. En 2005, le coût total en 30 ans pour le Bélarus seul a été estimé à 235 milliards de dollars, soit environ 301 milliards de dollars en dollars d’aujourd’hui, compte tenu des taux d’inflation.
Les coûts permanents sont bien connus; dans son rapport 2003-2005, le Forum sur Tchernobyl a déclaré qu’entre 5 % et 7 % des dépenses publiques en Ukraine sont encore liées à Tchernobyl, tandis qu’au Bélarus, on estime que plus de 13 milliards ont été dépensés entre 1991 et 2003, dont 22 % du budget national ont été consacrés aux effets de la catastrophe de 1991 et sont tombés à 6 % en 2002. En 2018, l’Ukraine a consacré 5 à 7 % de son budget national aux activités de relèvement liées à l’accident nucléaire. La perte économique mondiale est estimée à 235 milliards de dollars américains au Bélarus. Une grande partie du coût actuel est liée au paiement de prestations sociales liées à Tchernobyl à environ 7 millions de personnes dans les trois pays.
Un impact économique important à l’époque a été l’enlèvement de 784 320 hectares de terres agricoles et de 694 200 hectares de forêt. Bien qu’une grande partie de cette quantité ait été remise en service, les coûts de production agricole ont augmenté en raison du besoin de techniques de culture spéciales, d’engrais et d’additifs.
Politiquement, l’accident a donné une grande importance à la nouvelle politique de glasnost soviétique et a contribué à forger des relations soviéto-américaines plus étroites à la fin de la guerre froide grâce à la coopération bioscientifique. La catastrophe est également devenue un facteur clé dans la dissolution éventuelle de l’Union soviétique en 1991 et une influence majeure sur la formation de la nouvelle Europe de l’Est.
L’Ukraine et la Biélorussie, au cours de leurs premiers mois d’indépendance, ont réduit les seuils légaux de radiation par rapport aux seuils précédents relevés par l’Union soviétique (de 35 rems par vie dans toute l’URSS à 7 rems par vie en Ukraine et 0,1 rems par an en Biélorussie).
Conséquences de la catastrophe de Tchernobyl
Démantèlement de la centrale
Après l’accident, des doutes sont apparus quant à l’avenir de la centrale et à sa destination éventuelle. Tous les travaux sur les réacteurs inachevés 5 et 6 ont été arrêtés trois ans plus tard. Cependant, le problème de la centrale de Tchernobyl ne s’est pas terminé avec la catastrophe du réacteur 4. Le réacteur endommagé a été scellé et 200 mètres cubes de béton ont été placés entre le site de la catastrophe et les bâtiments en exploitation. Les travaux ont été administrés par Grigori Mikhailovitch Naginski, ingénieur en chef adjoint de la Direction de l’installation et de la construction. Le gouvernement ukrainien a continué à laisser les trois réacteurs restants fonctionner en raison d’une pénurie d’électricité dans le pays.
En octobre 1991, cependant, un incendie s’est déclaré dans le bâtiment des turbines du réacteur 2; Les autorités ont déclaré plus tard que le réacteur avait été endommagé et qu’il avait été arrêté. Le réacteur 1 a été arrêté en novembre 1996 dans le cadre d’un accord entre le gouvernement ukrainien et des organisations internationales, telles que l’AIEA, visant à mettre fin aux opérations de la centrale. Le 15 décembre 2000, le président de l’époque, Leonid Kutchma, a personnellement arrêté le réacteur 3 lors d’une cérémonie officielle, fermant ainsi l’ensemble du site.
Confinement
Peu de temps après l’accident, le bâtiment du réacteur a été rapidement enveloppé d’un gigantesque sarcophage en béton dans un exploit remarquable de construction dans des conditions difficiles. Les grutiers travaillaient aveuglément depuis l’intérieur des cabines recouvertes de plomb, recevant des instructions d’observateurs radio éloignés, tandis que de gigantesques morceaux de béton étaient déplacés vers le site dans des véhicules sur mesure. Le but du sarcophage était d’empêcher tout nouveau rejet de particules radioactives dans l’atmosphère, d’atténuer les dommages si le cœur était critique et explosait, et d’assurer la sécurité pour la poursuite des opérations des réacteurs adjacents 1, 2 et 3.
Ce sarcophage en béton n’a jamais eu l’intention de durer longtemps, ne durant que 30 ans. Le 12 février 2013, une section de 600 m² du toit du bâtiment des turbines s’est effondrée, adjacente au sarcophage, provoquant un nouveau rejet de radioactivité et l’évacuation temporaire de la zone. Initialement, on a supposé que le toit s’était effondré en raison du poids de la neige, mais la quantité de neige n’était pas exceptionnelle et le rapport d’une commission d’enquête ukrainienne a conclu que l’effondrement était le résultat de travaux de réparation bâclés et du vieillissement de la structure. Les experts ont averti que le sarcophage lui-même était sur le point de s’effondrer.
En 1997, le Fonds international de protection de Tchernobyl a été créé pour concevoir et construire une couverture plus permanente pour le sarcophage instable et de courte durée. Il a reçu plus de 810 millions d’euros et a été géré par la Banque européenne pour la reconstruction et le développement (BERD). La construction du nouvel abri a commencé en 2010. Il se compose d’une arche métallique de 105 mètres de haut et 257 mètres de long qui a été construite sur des rails adjacents au bâtiment du réacteur 4, de sorte qu’elle puisse être déplacée sur le sarcophage existant. Le nouvel abri a été achevé en 2016 et a glissé au sommet du sarcophage le 29 novembre. L’immense arche d’acier a été mise en place pendant plusieurs semaines.
Zone d’exclusion
Une zone qui s’étend à l’origine sur 30 kilomètres dans toutes les directions de l’usine est officiellement appelée « zone d’exclusion ». Il est en grande partie inhabité, à l’exception d’environ 300 résidents qui ont refusé de partir. La zone a été largement retournée à la forêt et a été envahie par la faune en raison du manque de concurrence avec les humains pour l’espace et les ressources. Même aujourd’hui, les niveaux de radiation sont si élevés que les travailleurs responsables de la reconstruction du sarcophage n’ont pu travailler que cinq heures par jour pendant un mois avant de prendre 15 jours de repos. Les responsables ukrainiens ont estimé que la région ne serait pas sûre pour la vie humaine avant 20 000 ans. Cependant, en 2016, 187 Ukrainiens locaux sont revenus et ont commencé à vivre de manière permanente dans la région.
En 2011, l’Ukraine a ouvert la zone scellée autour du réacteur de Tchernobyl aux touristes souhaitant en savoir plus sur la tragédie survenue en 1986. Sergii Mirnyi, officier de reconnaissance radiologique au moment de l’accident, et maintenant universitaire à l’Université de l’Académie nationale Mohyla de Kiev, en Ukraine, a écrit sur les effets psychologiques et physiques sur les survivants et les visiteurs et a travaillé comme consultant pour des groupes touristiques de Tchernobyl.
Jugement des responsables
Entre le 7 et le 30 juillet 1987, un procès devant un tribunal impromptu a eu lieu à la Maison de la culture de Tchernobyl en Ukraine soviétique. Cinq travailleurs de l’usine (l’ingénieur en chef adjoint Anatoly Diatlov, le directeur de l’usine Viktor P. Bryukhanov, l’ingénieur en chef Nikolai M. Fomin, le directeur de quart du réacteur 4 Boris V. Rogozhin et le chef du réacteur 4 Aleksandr P. Kovalenko) et l’inspecteur Gosatomenergonadzor (Comité d’État pour la supervision de la conduite sûre des travaux soviétiques de l’énergie atomique) Yuri A. Laushkin ont été condamnés à 10 10, 10, 5, 3 et 2 ans de service forcé, respectivement, dans les camps de travail à la suite des enquêtes sur les catastrophes.
Anatoly Diatlov a fini par devenir l’un des visages de la catastrophe, car c’est sous sa supervision que le test de sécurité a échoué, conduisant à l’accident. Il a été reconnu coupable de « mauvaise gestion criminelle d’entreprises potentiellement explosives » et condamné à dix ans de prison, mais il n’en a purgé que trois. Diatlov, cependant, a nié toute responsabilité dans l’accident. Il a dit qu’il était hanté par ce qui s’était passé et a imputé ce qui s’est passé aux défaillances mécaniques et de conception des réacteurs RBMK et non à la défaillance humaine. Pour les experts, la cause de la catastrophe de Tchernobyl était une combinaison des deux, à la fois mécanique et humaine, mais le test supervisé de Diatlov a été jugé « incompétent » et lui-même négligent face à ce qui s’est passé.
Préoccupations au sujet des feux de forêt
Pendant les saisons sèches, une préoccupation permanente et que les forêts qui ont été contaminées par des matières radioactives prennent feu. Les conditions sèches et l’accumulation de débris font des forêts un terrain fertile pour les incendies de forêt. Selon les conditions météorologiques actuelles, les incendies pourraient propager les matières radioactives plus loin de la zone d’exclusion par la fumée.
Références (sources)
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