Livre blanc du Tritium

33 Sources de production et gestion du tritium produit par les installations nucléaires décru depuis les années 1970 et sont passés d’environ 21 000 TBq.an -1 (60  g.an - 1 ) à un peu moins de 110 TBq.an -1 (0,3 g.an - 1 ) actuellement (rejet de 95,2 TBq en 2007), la limite de rejet réglementaire pour le tritium gazeux étant de 1850 TBq an -1 . Le centre de Bruyères-le-Châtel produit très peu d’effluents liquides moyennement ou fortement actifs et, de ce fait, ne dispose pas d’une station de traitement des effluents. Les rejets liquides sont constitués ac- tuellement des eaux usés des laboratoires inactifs et des effluents douteux des laboratoires actifs évacués via la station d’épuration chimique et re- jetés en rivière. Ces rejets ont considérablement décru depuis les années 1970 et sont passés d’environ 300 GBq.an -1 (moins de 1  mg.an - 1 ) à un peu moins d’une dizaine de GBq.an -1 dans les années 1990 et à environ 1 GBq.an -1 actuellement, la limite de l’autorisation de rejet annuel étant de 75 GBq. Les moyennes actuelles des rejets annuels de tritium par voies liquide et gazeuse pour l’ensemble des centres de recherche du CEA sont respecti- vement de l’ordre de 20 TBq (dont 99 % pour le centre de Marcoule) et 700 TBq (dont 85 % pour les centres de Marcoule et Valduc) [25]. Pour l’ensemble de ces installations, les rejets atmosphériques sont largement prédominants et sont supérieurs d’un facteur 7 environ aux rejets ga- zeux de tritium émis par le parc de réacteurs d’EDF et les usines de traitement de combustibles usés de La Hague (respectivement de l’ordre de 30 et 70 TBq.an -1 en moyenne). Enfin, pour ce qui concerne les autres pays, la quantité de tritium reje- tée dans l’atmosphère à partir des réacteurs dédiés à la production de tritium et autres installations de recherche est de l’ordre de 400 TBq pour le Canada pour l’année 2006 [14]. Ces rejets étaient de l’ordre de 10 000 TBq.an -1 dans les années 1990 pour les Etats-Unis [26]. 3 3 Sources industrielles et petits utilisateurs Deux utilisations industrielles importantes du tritium peuvent être mentionnées. L’une est la production et l’utilisation de molécules mar- quées pour des applications médicales ou dans le cadre de recherches scientifiques. Les installations d’Amersham, en Grande-Bretagne, qui rejetaient 500 TBq.an -1 d’effluents atmosphériques avant 2000, rejet- tent aujourd’hui de l’ordre d’une centaine de TBq.an -1 [27]. Les rejets liquides de tritium lié sous forme de composés organiques dissous en baie de Cardiff (de l’ordre de 500 TBq.an -1 dans les années 1990) ont « marqué » la chaîne alimentaire de l’environnement estuarien, des fac- teurs de concentration importants (jusqu’à des valeurs de 7000) ayant été observés dans la faune marine [28]. La seconde utilisation industrielle est la production au Canada d’ob- jets luminescents (éclairage…) contenant du tritium sous forme de gaz. Une plaque luminescente « EXIT » peut par exemple contenir de 0,1 à 0,5 TBq. Les rejets annuels liés à cette industrie sont passés progres- sivement de 1 600 TBq en 2000 à 100 TBq sous forme d’eau tritiée et à 300 TBq sous forme gazeuse en 2006. Ces objets luminescents sem- blent être à l’origine du marquage des eaux dans certaines décharges américaines [27]. Les petits utilisateurs de molécules marquées (hôpitaux, laboratoires pharmaceutiques, recherche en biologie…) produisent peu de rejets. Il faut noter que le centre CEA de Saclay rejette actuellement de l’ordre de 20 TBq.an -1 de tritium gazeux, ces re- jets étant essentiellement liés aux acti- vités de recherche en biologie médicale [25]. 3 4 Futures sources de production de tritium (ITER) Les réacteurs à fusion utiliseront et produiront du tritium en grandes quantités. A titre d’exemple, le Joint European Torus (JET), de puis- sance égale à 16 MWth, a utilisé au total 20 g de tritium. La future installation ITER en cours d’implantation sur le site de Cada- rache vise à démontrer la maîtrise de l’énergie de fusion pendant des durées de l’ordre de 400 s avec une puissance d’environ 500 MWth (soit environ 40 000 « décharges » nominales sur une durée de vie de 20 ans). L’inventaire maximal en tritium de l’installation serait de 4 kg. La consommation annuelle de tritium de l’installation devrait être de l’ordre de 1,2 kg (montée progressive en puissance prévue sur 10 ans). Les données concernant les rejets atmosphériques et liquides ne sont pas encore fixées au stade actuel du projet, l’objectif recherché par l’ex- ploitant d’ITER étant d’optimiser au maximum ces rejets, en premier lieu les rejets atmosphériques. Ces derniers pourraient être de l’ordre de quelques grammes par an [29][30]. Vue en coupe du réacteur ITER Dans un but d’exhaustivité, il est à noter que les lasers de puissance, comme le Laser MegaJoule (LMJ) en France, devraient aussi rejeter quelques milligrammes de tritium par an. 19 L’incident de 1976 résulte d’un débordement dans le réseau des eaux pluviales du centre, des eaux de drainage des abords de tranchées contenant, entre autres, des déchets tritiés. Malgré la reprise d’une grande partie de ces déchets, l’ensemble du massif est resté imprégné de tritium, celui-ci diffusant dans la zone non saturée. La mise en place de la couverture, achevée en 1996, a conduit à une diminution d’un facteur 100 environ du débit d’infiltra- tion dans les ouvrages et, par voie de conséquence, du relâchement de tritium au sein du stockage. A titre indicatif, il reste actuellement moins de 300 TBq de tritium immobilisé dans les déchets stockés et les ouvrages. L’activité actuellement relâchée par le stockage est de l’ordre de 40 GBq.an -1 , ce flux d’activité ayant décru de près d’un facteur 1000 depuis la mise en place de la couverture.

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