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2°/ LES RISQUES À LONG TERME DES ESSAIS SOUTERRAINS

S'il est évident que les essais aériens peuvent présenter des risques aussi bien pour l'environnement que pour la santé humaine, la dangerosité des essais souterrains est beaucoup plus controversée. Il faut d'ailleurs noter que le passage aux essais souterrains n'a pas enrayé la contestation par les Etats voisins du Pacifique et par certaines organisations d'écologistes, bien loin de là !

De 1975, début des essais souterrains, à 1986, 78 essais souterrains ont été effectués directement dans la couronne corallienne (dont deux à Fangataufa).

De 1981 à 1995, on a procédé à 62 tirs à partir du lagon (dont six à Fangataufa).

Ces tirs souterrains, s'ils n'ont pas entraîné de pollution radioactive immédiate, ont cependant, à l'évidence, créé une quantité appréciable de déchets radioactifs qui sont restés, en principe, piégés dans la formation basaltique.

Nous sommes donc en présence, à Mururoa et à Fangataufa, de véritables sites de stockage de déchets radioactifs à haute activité et à vie longue.

Même si les responsables des essais préfèrent toujours parler de résidus d'expérimentation, on doit regarder la réalité en face : la nature de ces résidus n'est pas fondamentalement différente de celle des déchets qui sont obtenus à l'issue du retraitement des combustibles usés des centrales nucléaires.

La liste et surtout les quantités de radionucléides qui résultent des 137 essais souterrains effectués à Mururoa et à Fangataufa sont, comme on pouvait s'y attendre, encore tenues secrètes ; elles auraient toutefois été communiquées à la mission de l'AIEA sous une forme qui préserve la confidentialité des opérations passées.

Lors de notre visite au CEP, les responsables présents nous ont cependant fourni quelques indications montrant, selon eux, que les quantités de déchets en question ne seraient en rien comparables à celles qui proviennent de l'utilisation civile de l'atome. Il y aurait en effet dans le sous-sol des deux atolls :

- 150 kg d'éléments radioactifs bêta et gamma, soit l'équivalent de trois "verres" de l'usine de La Hague ;

- 600 kg d'éléments alpha, soit l'équivalent de 14 colis civils.

Comme ces radioéléments sont dilués dans plus de 10 millions de tonnes de lave créée par les explosions, l'activité massique de ces déchets serait extrêmement faible, de l'ordre de 0,02 Curie par tonne en émetteurs alpha et inférieure à un Curie par tonne en émetteurs bêta et gamma, donc très proche de l'activité des déchets présents dans le Centre de stockage de la Manche que l'ANDRA est en train de fermer définitivement.

Toujours selon les responsables des essais, une explosion de 10 kilotonnes dans une roche de densité moyenne entraînerait la formation de 8 000 tonnes de roche fondue, qui se solidifierait rapidement en se transformant en une sorte de lave. Ils estiment que l'ensemble des essais souterrains aurait entraîné la formation de 10 millions de tonnes de lave ; la dilution des radioéléments dans cette énorme quantité de lave ferait que l'activité de ces déchets serait 10 000 fois plus faible que celle des verres issus du retraitement.

Sur ce point comme sur bien d'autres dans cette étude, nous devons nous contenter des explications officielles sans avoir de véritables possibilités de recoupement avec d'autres sources.

La quantité de radioactivité qui subsiste après une explosion semble toutefois être une donnée parfaitement connue des responsables puisqu'il est affirmé que "la mesure de la dilution dans la roche fondue des éléments radioactifs issus de l'explosion permet de déduire la masse de cette roche"68(*)

Après chaque explosion on procédait en effet, grâce à un forage spécial dévié, à un prélèvement de carottes de lave qui permettait d'effectuer un véritable diagnostic de l'expérience qui venait d'être réalisée.

En ce qui concerne la composition des déchets piégés dans la lave basaltique, en l'absence de données précises, semble-t-il toujours couvertes par le secret militaire, on ne peut que se référer à des informations assez approximatives et fournies par des opposants aux armements nucléaires.

Selon certaines publications, anciennes 69(*) ou plus récentes 70(*), on devrait retrouver après chaque explosion :

- des produits de fission résultant de la désintégration du plutonium et de l'uranium au cours de l'explosion. Appartiennent à cette catégorie le Césium 137, le Strontium 90 et 89, l'Iode 131 ainsi qu'une vingtaine d'autres éléments. De nombreuses mesures effectuées après les expériences atmosphériques sur des substances variées (plantes, lait, os humains, thyroïde humaine, ...) ont apporté la preuve de la retombée de ces éléments dont certains, si leur concentration est élevée, peuvent être particulièrement dangereux pour la santé humaine ;

- de l'Uranium 235, du Plutonium 239 et du tritium qui composaient initialement l'engin à tester et qui ne sont pas rentrés dans la réaction, en d'autres termes qui n'ont pas été consommés lors de l'explosion car le rendement n'est jamais parfait. En plus de leur dangerosité intrinsèque, ces éléments posent également un problème grave en raison de leur durée de vie extrêmement longue. Ainsi, il faudrait attendre 240 000 ans pour que l'activité du plutonium soit divisée par 1 000 et puisse par conséquent être considérée comme négligeable ;

- des métaux ordinaires (fer, zinc, manganèse, ...) qui constituaient l'enveloppe et le conteneur de l'engin, ainsi que son support. Ces métaux ont été activés par le flux de neutrons produit par l'explosion.

On a également noté, dans le cas des expériences aériennes, la présence de Carbone 14 radioactif qui résulte de la capture de neutrons par les noyaux d'azote de l'air ambiant.

Comme on le voit, il ne semble pas y avoir de différence de nature entre les radioéléments produits lors d'une explosion et ceux qu'on retrouve dans la phase ultime du retraitement des combustibles usés : ce sont tous des déchets qui auront une vie très longue, ce qui les rendra potentiellement dangereux pendant des siècles et même des millénaires.

A partir du moment où on reconnaît que les atolls de Mururoa et de Fangataufa constituent bien des sites de stockage de déchets radioactifs, une question essentielle se pose : les formations géologiques utilisées seront-elles capables d'assurer, sur le long terme, un confinement suffisant des radionucléides qu'elles contiennent ?

En d'autres termes, existe-t-il un risque de voir un jour les éléments radioactifs, actuellement enfouis dans le socle basaltique des atolls, remonter à la surface et contaminer l'environnement ?

A/ La capacité des roches à contenir la radioactivité

Comme cela a été indiqué précédemment, les puits de tir ont été forés à une assez grande profondeur (600 à 1 100 mètres) de façon à atteindre le socle basaltique des atolls.

Si le rapport Atkinson rappelle que "Mururoa est l'atoll qui a été le plus intensément étudié dans le monde" 71(*), il n'en demeure pas moins que sa structure s'est révélée beaucoup plus complexe qu'on aurait pu le croire a priori. Le socle basaltique initialement façonné par des émissions de lave s'est en effet peu à peu transformé sous l'effet de l'eau qui l'a imprégné.

Les multiples forages effectués ont pu mettre en évidence qu'il existait dans la formation basaltique, pourtant réputée homogène et compacte, tout un processus de circulation des eaux provoqué par les échanges thermiques entre les eaux froides de l'océan et la roche réchauffée par la géothermie terrestre.

Selon les géologues, cette circulation interne des eaux a entraîné une transformation progressive de la roche originale et l'apparition de roches secondaires de type argileux. Pour les responsables des essais, cette évolution, bien loin d'être inquiétante, aurait tout au contraire contribué à renforcer les qualités de la roche : "Ces minéraux secondaires ont conduit à un colmatage progressif des réseaux de circulation (des eaux) et sont à l'origine de la faible perméabilité du massif." 72(*)

Contrairement à ce qui est prévu pour le stockage souterrain des déchets civils, la formation géologique constitue la seule barrière susceptible d'empêcher la migration des radionucléides ; il n'existe pas, et pour cause, de barrières ouvragées et de conteneurs qui devraient constituer, dans les stockages prévus en Métropole, des précautions supplémentaires pour protéger les déchets.

B/ La circulation des eaux

Tous les auteurs s'accordent pour considérer que de par leur structure originelle, puis du fait de leur "argilisation", les laves qui constituent le socle des atolls n'ont qu'une très faible perméabilité. Cela ne signifie pas pour autant que l'eau est totalement absente de ces roches : "Les formations géologiques sont saturées par une eau d'origine marine qui va se déplacer sous l'influence du seul moteur significatif à l'intérieur du massif : la machine thermique dont la source chaude est le flux géothermique terrestre à l'aplomb de l'atoll et dont la source froide est l'océan." 73(*)

La chaleur de l'écorce terrestre induit un mouvement naturel de circulation des eaux, les eaux chaudes moins denses remontant vers la surface et étant peu à peu remplacées par des eaux plus froides venant de l'océan à travers les flancs de l'atoll.

Le problème qui se pose est donc de savoir à quelle vitesse se déplacent les eaux qui remontent vers la surface et qui seraient donc susceptibles de ramener des éléments radioactifs du fond des cavités de tir vers la surface et la biosphère.

Cette vitesse est fonction de la perméabilité de la roche qui peut varier de 10-3 mètres par seconde pour les formations les plus perméables comme le sable par exemple, à 10-13 mètres par seconde pour les roches les plus compactes comme les argiles franches, la limite entre les roches perméables et imperméables étant en général fixée par les géologues à 10-9 mètres par seconde.

Les forages réalisés à Mururoa montrent que la formation basaltique profonde dans laquelle étaient réalisés les tirs est relativement compacte et homogène et que sa forte composante argileuse lui confère une perméabilité très faible comprise en 10-7 et 10-11 mètres par seconde.

Les formations géologiques situées plus près de la surface, et en particulier la couche de calcaire d'origine corallienne, sont en revanche beaucoup plus perméables, de l'ordre de 10-4 mètres par seconde, ce qui permet une circulation rapide des eaux en leur sein.

Selon un modèle établi par la DIRCEN pour l'atoll de Mururoa, la vitesse maximum de circulation des eaux serait :

- de 1 cm par an pour les formations géologiques profondes,

- et de 1 cm par jour dans les formations calcaires supérieures.

Le rapport Atkinson indique, toutefois, que "la perméabilité est suffisante pour que puissent être envisagés des flux comparables au 1 mètre par an comme cela avait été estimé dans le rapport Tazieff"74(*)

Entre 1 centimètre et 1 mètre par an, la marge d'incertitude est donc considérable mais l'explication a peut-être été apportée par le rapport Cousteau, qui attire assez justement l'attention sur "l'hétérogénéité des structures tant au niveau de la structure globale de l'île que celle de chacune des entités géologiques et des éléments qui les constituent" et qui conclut que "chaque forage est un cas particulier et doit donc être réajusté en fonction de la réalité géologique mise en évidence à cette occasion"75(*)

L'incertitude quant à la vitesse de migration des éléments radioactifs qui pourraient se trouver dans les eaux souterraines se trouve renforcée par l'absence de données précises sur les profondeurs auxquelles ont été effectués les différents tirs. En effet, si le toit de certaines des cheminées formées à la suite des explosions, et qui peuvent atteindre plusieurs centaines de mètres de hauteur, se trouve à proximité des formations calcaires, la migration des éléments initialement piégés dans la lave pourrait se faire dans des délais relativement courts, du moins à l'échelle des temps géologiques. Or il semblerait que certaines des premières expérimentations aient été effectuées à une assez faible profondeur avec, par voie de conséquence, une cheminée relativement proche des couches superficielles qui ne peuvent en aucun cas, tous les experts semblent d'accord sur ce point, servir à retenir la radioactivité. En effet, selon le rapport Atkinson : "Le temps de passage de l'eau à travers le corail est inférieur à 10 ans"76(*)

C/ Les fracturations de la roche dues aux essais

Les développements qui précèdent se réfèrent à des formations géologiques intactes qui n'ont pas été soumises aux perturbations engendrées par les explosions. Même si ces explosions ont été relativement de faible puissance, moins de 150 kilotonnes alors que certains essais aériens comme Canopus ou Procyon ont dépassé les 1 000 kilotonnes, il n'en demeure pas moins que l'énergie dégagée a entraîné des modifications certainement assez importantes de la structure des roches voisines de la cavité.

Non seulement l'explosion produit, comme on vient de le voir, une cheminée qui peut atteindre plusieurs centaines de mètres, mais "jusqu'à 90 ou 100 mètres on peut avoir théoriquement des fractures en cisaillement [...] mais ces fractures n'ont jamais été clairement observées"77(*)

La méconnaissance de l'étendue et de l'importance de ces éventuelles fracturations de la roche (ou l'absence d'informations communiquées sur ce sujet) ont laissé le champ libre à toutes les interprétations possibles.

Ainsi, pour le rapport Atkinson : "Les roches volcaniques ont été sévèrement altérées dans les zones environnant les points d'explosion. Il existe des possibilités de chevauchement de zones de fractures adjacentes ou d'extension de précédentes zones de fractures par des essais suivants. Le bilan des données disponibles suggère que l'intégrité de l'ensemble de la structure de la roche volcanique n'a pas été altérée. Cependant les données essentielles des tests de contrôle n'ont pas été rendues disponibles pour l'inspection." 78(*)

Ces remarques ont été faites en 1984 mais dans un article récent, M. Pierre Vincent, de l'Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand, soutient que les réseaux de fractures qui entourent les différentes cavités pourraient entrer en communication et ainsi "ouvrir le système permettant une migration progressive des éléments radioactifs dans l'océan et dans l'atmosphère", voire provoquer "une ouverture brutale du système par glissement d'un flanc de l'île dans la mer"79(*)

Pour appuyer cette hypothèse, Le Monde avait même publié une carte de Mururoa prétendument secrète sur laquelle figurent quatre fissures traversant totalement la couronne corallienne. Toujours selon Le Monde, ces fractures auraient été comblées avec du ciment. Lors de sa visite à Mururoa, votre rapporteur n'a pas constaté l'existence de ces "fractures rebouchées", il aurait d'ailleurs été étonnant que des travaux de cette importance, qui auraient nécessité des milliers de tonnes de ciment, aient pu passer inaperçues aux yeux des milliers de personnes qui ont résidé sur l'atoll.

En 1995, la revue scientifique britannique Nature a présenté l'avis d'un expert anglais qui, sans s'être jamais rendu sur place, diagnostiquait l'effondrement de l'atoll de Mururoa. Toutefois, dans le même numéro de Nature 80(*), deux autres spécialistes anglais et américain jugeaient cette hypothèse tout à fait improbable et estimaient qu'elle ne reposait sur aucune information véritable, l'un d'eux ajoutant même : "Je ne pense pas que les Français cherchent à détruire leur principal site d'essai."

Comme on pouvait s'y attendre, les responsables des essais contestent vigoureusement toutes les prévisions catastrophiques sur la solidité de l'atoll. Pour M. Yves Caristan, chef du Laboratoire de détection et de géophysique du CEA qui avait été créé et dirigé par le Professeur Yves Rocard : "des éboulis et une fragmentation se forment dans l'entourage immédiat de l'explosion mais au-delà de ces zones, l'énergie mécanique se propage dans les terrains de façon élastique sans les modifier." Il précise également que les différents essais ont été répartis sur la surface de l'atoll de manière "à limiter les interférences possibles entre eux et à préserver la stabilité du soubassement volcanique".

Comme on peut le constater, il est donc très difficile de se faire une opinion et de savoir si les essais souterrains ont véritablement modifié la structure générale de l'atoll.

L'équipe Cousteau, qui s'était rendue sur place en 1987 et qui avait effectué plusieurs plongées sur les flancs de l'île de Mururoa, restait elle aussi assez dubitative : "En ce qui concerne le socle volcanique, il est évident que sa perméabilité est localement augmentée par les fractures artificielles, les cheminées d'effondrement et les puits [...] ces augmentations de perméabilité sont probablement très localisées mais se trouvent juste au niveau des zones sensibles : les chambres où sont vitrifiés les produits radioactifs." 81(*)

Hormis le tassement de la couronne corallienne et l'effondrement à plusieurs reprises de parties des flancs de l'atoll, on n'a pas constaté de modifications représentatives de la structure de l'atoll mais cela ne signifie pas pour autant que celles-ci n'existent pas.

Comment savoir, en effet, si les fractures provoquées par l'onde de choc peuvent se rejoindre et si le système hydrogéologique naturel a été modifié localement ou sur une grande surface ?

Après chaque explosion, on procédait bien à un forage de prélèvement destiné à aller chercher des échantillons de laves fondues dans les cavités mais, de l'aveu même du CEP, la partie supérieure de ces forages était réalisée en "destructif", c'est-à-dire par broyage du terrain sous l'action de l'outil de forage, ce qui ne permettait pas de connaître la structure des terrains traversés.

De toute manière, comme le constatait l'équipe Cousteau : "Les valeurs de la résistance de la porosité, de la perméabilité d'un échantillon de roche prélevé par carottage, à un moment donné, ne peuvent être véritablement représentatives de la structure de Mururoa." 82(*)

A partir du moment où la fracturation généralisée du socle basaltique des atolls, qui remettrait en cause l'étanchéité du confinement des radionucléides, n'a pas été démontrée et ne pourra plus l'être puisque tout le matériel de forage a déjà été enlevé et, compte tenu des incertitudes qui existent sur la migration des radioéléments vers l'atmosphère, une surveillance active, permanente, à long terme et si possible contradictoire de la radioactivité des eaux des lagons, de l'océan et plus généralement de l'environnement des deux atolls, devient une nécessité absolue.

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