Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
L’industrie nucléaire française produit des déchets radioactifs destinés à être stockés définitivement dans des installations spécifiques, selon leur nature. Après un rappel du contexte légal et réglementaire qui encadre ces solutions de gestion, au niveau national comme international, les objectifs et principes de sûreté recommandés pour concevoir des installations de stockage sûres et adaptées aux risques que présentent les diverses catégories de déchets sont exposés. Une déclinaison pratique de ces principes est proposée pour les stockages de surface et le stockage en profondeur des déchets les plus actifs. Le cas des projets de stockage en subsurface de déchets de faible activité à vie longue ainsi que les modalités de gestion des déchets miniers sont également évoqués.
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Christian DEVILLERS : Ingénieur de l’École Centrale de Paris - Ancien directeur chargé de la sûreté des déchets à l’Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire (IPSN)
INTRODUCTION
Une installation de stockage doit être conçue et exploitée en vue d’assurer l’isolement des déchets vis-à-vis de l’environnement aisément accessible à l’homme, la biosphère. Cette fonction comprend :
-
l’atténuation des rayonnements (gamma et neutrons) émis par les déchets ;
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le confinement des radionucléides contenus dans les déchets.
Qu’il s’agisse du stockage en surface ou du stockage en profondeur, l’approche de la sûreté se développe sur deux échelles de temps :
-
l’analyse de la sûreté du système d’isolement des déchets pendant la phase principale de leur décroissance radioactive (de l’ordre de quelques centaines d’années pour le stockage en surface et de quelques dizaines de milliers d’années pour le stockage profond) ;
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l’appréciation des risques radiologiques résiduels au-delà de cette phase principale de décroissance.
La sûreté d’un centre de stockage en surface, concept utilisé dans plusieurs pays, est fondée sur l’isolement des déchets grâce à un système à trois barrières : les colis de déchets, les ouvrages de stockage et le site. La confiance dans la sûreté repose, d’une part, sur l’assurance de la qualité des barrières, d’autre part, sur leur surveillance et leur maintenance.
L’évaluation de la sûreté d’un éventuel centre de stockage géologique profond reposera en premier lieu sur la qualité du site, de la conception et de la construction des ouvrages, en second lieu sur la qualité de la démonstration de sûreté. Du fait des possibilités limitées de surveillance et de maintenance, la confiance dans la sûreté reposera sur la conjugaison de plusieurs barrières particulièrement robustes vis-à-vis des incertitudes.
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- Version courante de juil. 2016 par François BESNUS
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Approche et principes de sûreté des stockages3. Objectifs de sûreté et de protection radiologique
3.1 Objectif fondamental de sûreté, échelles de temps considérées
Une installation de stockage doit être conçue et exploitée en vue d’assurer l’isolement des déchets vis-à-vis de l’environnement aisément accessible à l’homme, la biosphère. Cette fonction comprend, d’une part, l’atténuation des rayonnements (gamma et neutrons) émis par les déchets, d’autre part, le confinement des radionucléides contenus dans les déchets.
L’échelle de temps à considérer pour l’analyse de la fonction d’isolement n’est pas limitée a priori. Elle varie selon le type de stockage considéré et la classe des déchets admis :
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pour le stockage en surface de déchets FAvc et MAvc, l’hypothèse de base est que des ouvrages rustiques de bonne qualité doivent, sans maintenance importante, pouvoir assurer un isolement adéquat des déchets pendant au moins quelques centaines d’années. Cette durée suffit pour obtenir la décroissance de l’essentiel de la radioactivité des déchets, qui provient principalement de radionucléides émetteurs bêta/gamma à vie courte ;
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pour ce qui concerne le stockage en profondeur des déchets HA et MAvl, la sûreté est d’abord fondée sur l’hypothèse qu’il doit être possible de trouver une formation géologique capable, une fois les ouvrages rebouchés et scellés, et sans intervention ultérieure sur les ouvrages, d’isoler convenablement les déchets pendant au moins quelques dizaines de milliers d’années. Cette durée suffit pour obtenir la décroissance de l’essentiel de la radioactivité bêta/gamma et d’une large fraction de la radioactivité alpha des déchets. Pour fixer les idées, la radioactivité alpha des déchets devient alors inférieure à celle du minerai d’uranium qui a été extrait pour fabriquer le combustible dont proviennent les déchets (figure 2).
Pour les deux types de stockage, la radioactivité des déchets subsistant à l’issue de la phase principale de décroissance (quelques centaines d’années pour un stockage en surface, quelques dizaines de milliers d’années pour un stockage profond), ne décroît plus que très lentement et concerne des horizons temporels lointains. La sûreté repose...
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Objectifs de sûreté et de protection radiologique
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - Loi no 91-1381 du 30 décembre 1991 relative aux recherches sur la gestion des déchets radioactifs (JO du 1er janvier 1992).
-
(2) - HÉRIARD DUBREUIL (G.), SCHIEBER (C.), DEVILLERS (C.), DELAIGNE (S.), SCHNEIDER (T.) - Les enjeux sociaux de la surveillance institutionnelle des stockages profonds de déchets radioactifs. - Colloque international de l’Abbaye de Fontevraud : Quel environnement au XXIe siècle ? (8-11 septembre 1996).
-
(3) - DEVILLERS (C.) - Repository system integration and overall safety, Proceedings of a seminar on Requirements for the safe management of radioactive waste. - IAEA- TEC-DOC-853 (déc. 1995).
-
(4) - Règle fondamentale de sûreté no III.2.f. – Définition des objectifs à retenir dans les phases d’études et de travaux pour le stockage définitif des déchets radioactifs en formation géologique profonde afin d’assurer la sûreté après la période d’exploitation du stockage. - Direction de la sûreté des installations nucléaires (10 juin 1991).
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(5)...
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