B/ Les bombes H et la fusion nucléaire
La bombe H, encore appelée bombe à hydrogène ou bombe thermonucléaire, fonctionne selon le principe de la fusion nucléaire. Le combustible nucléaire se compose, en principe, de deutérium et de tritium, deux éléments à noyaux légers qu'il faudra rapprocher pour en former un plus lourd.
Pour annihiler les phénomènes de répulsion entre les noyaux, il faut des pressions et des températures extraordinairement élevées qui ne peuvent être obtenues que grâce à l'explosion préalable d'une bombe à fission.
Une fois la réaction de fusion amorcée, les émissions de neutrons vont entraîner la fission des masses d'uranium et de plutonium qui constituent l'enveloppe de la bombe. On a donc ainsi une réaction en trois étapes, fission-fusion-fission, qui libère une quantité d'énergie considérable. La première arme à fusion nucléaire a été testée à Eniwetok en 1952.
Les principes fondamentaux du fonctionnement des armes nucléaires, décrits sommairement ci-dessus, n'ont semble-t-il pas connu d'évolution notable depuis les années 1950 mais de nombreuses améliorations techniques ont été apportées au fil des années pour rendre ces armes plus fiables, plus légères et malheureusement plus puissantes.
C/ Les principaux éléments utilisés dans la fabrication des armes nucléaires
Pour la fabrication des armes nucléaires, les cinq éléments suivants sont principalement utilisés :
- l'uranium 235,
- l'uranium 238,
- le plutonium 239,
- le tritium,
- et le deutérium.
Ce sont donc ces mêmes éléments qui se retrouvent dans les déchets produits aussi bien au stade de la recherche qu'à celui de la fabrication et de l'entretien des charges nucléaires.
Par rapport aux déchets provenant des centrales nucléaires, les déchets produits dans les installations de la DAM présentent plusieurs aspects spécifiques.
Tout d'abord, alors que les déchets "civils" provenant des centrales et surtout des usines de retraitement contiennent essentiellement des émetteurs de rayonnements gamma, les déchets de la DAM sont presque uniquement contaminés par des émetteurs alpha .
Les précautions à prendre sont donc différentes ; en effet, les rayonnements alpha sont arrêtés par une simple feuille de papier, ce qui permet leur manipulation dans de simples boîtes à gant, alors que les rayonnements gamma imposent de lourdes protections en béton ou en plomb. En revanche, la très forte radiotoxicité du plutonium oblige à se garantir contre tout risque de contamination humaine interne même par des quantités extrêmement faibles.
La seconde particularité des déchets d'origine militaire par rapport aux déchets civils, c'est leur faible quantité. Selon les sources disponibles, les quantités d'uranium et de plutonium nécessaires à la fabrication d'une arme nucléaire sont très faibles : environ 15 kg d'uranium 235 ou 5 kg de plutonium 239. A titre de comparaison, il faut savoir que le coeur d'un réacteur à eau sous pression de 900 MW contient environ 72 tonnes d'uranium.
Selon l'Institute for Energy and Environmental Research du Maryland, le poids total de plutonium militaire mondial s'élèverait à 270 tonnes contre plus de 1 000 tonnes pour le plutonium civil. Il s'agit bien entendu d'estimations approximatives, aucun pays sauf les Etats-Unis ne dévoilant le chiffre de sa production militaire, mais les ordres de grandeur doivent cependant correspondre à la réalité.
Logiquement, si les quantités d'éléments radioactifs utilisés dans les productions militaires sont relativement faibles, les quantités de déchets qui en résulteront seront elles aussi assez faibles.
Les problèmes de gestion et de stockage de ces déchets seront donc sans aucune commune mesure avec ceux que vont poser les déchets civils : "Les déchets radioactifs proviennent pour l'essentiel des centrales nucléaires de production d'électricité et des usines de préparation et de retraitement des combustibles (environ 85 %), le reste (environ 15 %) provient de l'utilisation de radioéléments dans les centres de recherche, l'industrie et la médecine, ainsi que la production et l'entretien de l'armement nucléaire." 9 ( * )
Ces quelques remarques sur l'importance relative des déchets d'origine militaire n'a pas pour but de minimiser les dangers qu'ils peuvent présenter, mais simplement de relativiser les problèmes qui vont se poser à ceux qui sont chargés de les gérer.
* 9 Les déchets nucléaires, Armand Faussat, ancien directeur général adjoint de l'ANDRA, Stock 1997.