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RÉSUMÉ
Historiquement, les dangers associés à la radioactivité sont vite apparus, et des premières règles ont été mises en place dès les années 1920, constituant les bases de la radioprotection. Plus tard, l'utilisation de l'énergie nucléaire pour produire de l'électricité a conduit à une nouvelle discipline : la sûreté des installations. Cet article présente ces deux disciplines, incontournables dès que l'on aborde le nucléaire.
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Michel LIVOLANT : Ancien Directeur de l’Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire
INTRODUCTION
La découverte de la radioactivité à la fin du XIXe siècle s’est rapidement traduite par de nombreuses applications, principalement médicales. Assez rapidement, on s’aperçut que son utilisation sans précautions pouvait avoir des effets néfastes sur la santé : effets immédiats et systématiques pour des doses importantes, effets non systématiques sur le long terme pour des doses plus faibles. Cette prise de conscience a conduit à établir, dès les années 1920, les premières règles de protection contre les effets des rayonnements : c’est le début de ce qu’on appelle la radioprotection.
Le problème a pris une autre dimension avec l’utilisation militaire, puis industrielle, de l’énergie nucléaire. Les bombes d’Hiroshima et de Nagasaki ont sensibilisé les opinions publiques de tous les pays à l’ampleur des effets destructeurs des engins nucléaires et à leurs conséquences à court et long terme pour les populations.
Le développement de l’énergie nucléaire pour la production d’électricité s’est alors fait dans un contexte où il était très important de s’assurer que les risques étaient bien maîtrisés. Dès le début, la possibilité d’accident a été prise en compte, et des dispositions particulières ont été adoptées pour y faire face. Progressivement est apparue la nécessité d’une discipline spécifique : la sûreté des installations. Cette discipline est intégrée par les concepteurs et les exploitants dans la conception et dans l’utilisation des installations. Des organisations d’État ont par ailleurs la compétence légale et technique pour s’assurer du bon niveau de sûreté des activités nucléaires.
Le risque principal présenté par les installations nucléaires est lié aux matières radioactives présentes dans l’installation. Il faut que, même en cas d’accident, ces matières ne puissent pas sortir de l’installation en quantité significative, polluer durablement l’environnement et irradier la population du voisinage, d’où l’importance des dispositifs et des méthodes utilisés pour maintenir « enfermée » la radioactivité ou, en terme technique usuel, pour la confiner.
La sûreté, pour assurer le bon confinement de la radioactivité, et la radioprotection, pour en contrôler et limiter les effets, sont normalement associées dans cette rubrique, bien que les techniques mises en œuvre dans ces deux domaines soient souvent très différentes. Les articles successifs en détaillent les différents aspects.
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Mise en œuvre d’une démarche de sûreté et de radioprotection
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2. Principes et pratiques de la sûreté
Les principes et les pratiques de la sûreté se sont progressivement dégagés à partir d’une expérience industrielle nucléaire de plus de 50 ans, et font l’objet d’un consensus international, même si leur application détaillée relève toujours de la souveraineté nationale. Partant de l’objectif général de maintien du confinement, la conception des installations est basée sur la défense en profondeur, dont l’esprit peut se résumer ainsi : chaque niveau de défense doit être conçu de façon à éviter si possible de solliciter le niveau suivant tout en prenant en compte les effets des défaillances du niveau précédent. Cela conduit, quelles que soient les mesures prises pour prévenir les erreurs, les incidents et les accidents, à postuler qu’il s’en produit quand même et à mettre en place les moyens pour y faire face et limiter leurs conséquences. Si nécessaire, les équipements importants pour la sûreté sont doublés, pour qu’une défaillance unique ne puisse pas causer la perte de fonctions essentielles. Pour que l’homme apporte la meilleure contribution possible, les exploitants doivent avoir une culture de sûreté, et tenir le plus grand compte de l’expérience d’exploitation pour déceler et effectuer les améliorations nécessaires.
L’analyse de sûreté des différents types d’installations : réacteur, laboratoires et usines, présente des différences notables, compte tenu des spécificités techniques, mais quelques problèmes sont spécifiques au nucléaire. Le principal est celui du refroidissement : les produits radioactifs continuent à dégager de la chaleur après l’arrêt de la réaction en chaîne. Il faut pouvoir évacuer cette chaleur quel que soit l’état de l’installation, pour éviter une élévation importante de température qui pourrait détruire le confinement. Il faut aussi éviter que les matières fissiles se retrouvent dans les conditions de quantité, de concentration et de géométrie telles qu’une réaction en chaîne puisse se développer sans contrôle et conduire à un dégagement d’énergie et de radioactivité important.
D’autres risques non spécifiques du nucléaire comme l’incendie ou l’explosion par réaction chimique sont aussi à surveiller. Par ailleurs les installations nucléaires doivent pouvoir continuer...
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