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Japon : les impacts des rejets radioactifs en mer
Les mesures effectuées depuis plusieurs jours dans l'eau de mer à proximité de la centrale montrent une forte contamination du milieu marin par divers radionucléides rejetés lors de l'accident survenu dans la centrale nucléaire de Fukushima-Daiichi, au Japon.
L'Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN) a publié une note d'information expliquant l'impact sur le milieu marin des rejets radioactifs consécutifs à l'accident. Suffisamment lisible et compréhensible, Enerzine a repris plusieurs parties de la note et les publient ci-dessous. L'objectif étant de donner un aperçu des risques et des conséquences au plus grand nombre de nos lecteurs.
L'IRSN fait la distinction entre les dispersions de ces rejets à court, moyen et long terme. Pour notre part, nous nous intéresserons aux deux dernières périodes, ainsi qu'à l'impact de la pollution radioactive sur les espèces vivantes.
Introduction :
"D'une manière générale, la pollution radioactive en mer provient pour partie du déversement direct d'eaux contaminées depuis la centrale, pour partie du transfert par les rivières des polluants radioactifs déposés au sol à la suite des rejets atmosphériques, puis lessivés par la pluie, et pour partie enfin des retombées dans l’océan d’une partie des radionucléides du panache atmosphérique, que les courants aériens ont dirigé vers la mer pendant une bonne partie de la séquence accidentelle. Certains de ces radionucléides sont solubles ; ils vont être transportés par les courants marins et se disperser dans les masses d’eau océaniques sur des distances très importantes. D’autres ont tendance à se fixer, plus ou moins facilement, sur les particules solides en suspension dans l’eau, entraînant une contamination sédimentaire après dépôt sur les fonds océaniques. Les éléments radioactifs de courte période radioactive, tels que l’iode 131 (131 I), ne seront détectables que pendant quelques mois (la radioactivité de l’iode 131 est divisée par 1000 toutes les dix périodes radioactives 1, soit tous les 80 jours). D’autres, comme le ruthénium 106 (106 Ru) et le césium 134 (134 Cs) persisteront dans l’environnement marin pendant plusieurs années. Le césium 137 (137 Cs) a une période radioactive longue (30 ans) : il sera sans doute justifié d’en assurer un suivi attentif de longue durée, dans les zones du littoral japonais où il est susceptible d’être présent dans les sédiments. Il pourrait en être de même du plutonium si celui-ci se trouvait dans les rejets en mer, ce qui n’est pas établi à ce jour."
"En fonction de la persistance de ces radionucléides et de leurs concentrations plus ou moins importantes, certaines espèces végétales ou animales pourraient être contaminées à des niveaux significatifs, justifiant la mise en place d’un programme de surveillance radiologique des produits de la mer venant des zones du littoral japonais les plus impactées."
Dispersion à moyen terme (semaines, mois)
Les structures tourbillonnaires présentes à l'Est de Fukushima sont instables. Elles mélangent les eaux de surface entre les latitudes 35°30'N et 38°30'N (figure ci-dessous). Il faut s'attendre à ce que tout ou partie des zones côtières situées entre ces latitudes soient impactées par la dispersion de la pollution radioactive. La dérive à long terme des eaux de surface se fera vers le sud sans dépasser la latitude de Tokyo. Le Kuroshio emportera alors le panache vers le centre du Pacifique.
Japon : les impacts des rejets radioactifs en mer
Les mesures effectuées depuis plusieurs jours dans l'eau de mer à proximité de la centrale montrent une forte contamination du milieu marin par divers radionucléides rejetés lors de l'accident survenu dans la centrale nucléaire de Fukushima-Daiichi, au Japon.
L'Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN) a publié une note d'information expliquant l'impact sur le milieu marin des rejets radioactifs consécutifs à l'accident. Suffisamment lisible et compréhensible, Enerzine a repris plusieurs parties de la note et les publient ci-dessous. L'objectif étant de donner un aperçu des risques et des conséquences au plus grand nombre de nos lecteurs.
L'IRSN fait la distinction entre les dispersions de ces rejets à court, moyen et long terme. Pour notre part, nous nous intéresserons aux deux dernières périodes, ainsi qu'à l'impact de la pollution radioactive sur les espèces vivantes.
Introduction :
"D'une manière générale, la pollution radioactive en mer provient pour partie du déversement direct d'eaux contaminées depuis la centrale, pour partie du transfert par les rivières des polluants radioactifs déposés au sol à la suite des rejets atmosphériques, puis lessivés par la pluie, et pour partie enfin des retombées dans l’océan d’une partie des radionucléides du panache atmosphérique, que les courants aériens ont dirigé vers la mer pendant une bonne partie de la séquence accidentelle. Certains de ces radionucléides sont solubles ; ils vont être transportés par les courants marins et se disperser dans les masses d’eau océaniques sur des distances très importantes. D’autres ont tendance à se fixer, plus ou moins facilement, sur les particules solides en suspension dans l’eau, entraînant une contamination sédimentaire après dépôt sur les fonds océaniques. Les éléments radioactifs de courte période radioactive, tels que l’iode 131 (131 I), ne seront détectables que pendant quelques mois (la radioactivité de l’iode 131 est divisée par 1000 toutes les dix périodes radioactives 1, soit tous les 80 jours). D’autres, comme le ruthénium 106 (106 Ru) et le césium 134 (134 Cs) persisteront dans l’environnement marin pendant plusieurs années. Le césium 137 (137 Cs) a une période radioactive longue (30 ans) : il sera sans doute justifié d’en assurer un suivi attentif de longue durée, dans les zones du littoral japonais où il est susceptible d’être présent dans les sédiments. Il pourrait en être de même du plutonium si celui-ci se trouvait dans les rejets en mer, ce qui n’est pas établi à ce jour."
"En fonction de la persistance de ces radionucléides et de leurs concentrations plus ou moins importantes, certaines espèces végétales ou animales pourraient être contaminées à des niveaux significatifs, justifiant la mise en place d’un programme de surveillance radiologique des produits de la mer venant des zones du littoral japonais les plus impactées."
Dispersion à moyen terme (semaines, mois)
Les structures tourbillonnaires présentes à l'Est de Fukushima sont instables. Elles mélangent les eaux de surface entre les latitudes 35°30'N et 38°30'N (figure ci-dessous). Il faut s'attendre à ce que tout ou partie des zones côtières situées entre ces latitudes soient impactées par la dispersion de la pollution radioactive. La dérive à long terme des eaux de surface se fera vers le sud sans dépasser la latitude de Tokyo. Le Kuroshio emportera alors le panache vers le centre du Pacifique.
Une simulation de cette dérive de la pollution radioactive a été réalisée par le GIP Mercator (figure ci-dessous). Selon cette simulation, les radionucléides dissous dans l’eau de mer à proximité de la centrale de Fukushima-Daiichi (point vert sur la carte) devraient dériver pendant 90 jours selon le tracé en rouge figurant sur cette carte. La simulation montre que les courants côtiers portent les eaux polluées jusqu’au courant Kuroshio (veine blanche épaisse) et se dispersent au nord de ce courant. La diffusion est relativement turbulente mais les radionucléides dissous sont contenus par le courant du Kuroshio.
Lorsque les différentes sources de rejet en mer seront mieux évaluées, les simulations de dispersion marine devraient permettre d’améliorer l’estimation de l'évolution à moyen terme des concentrations en radionucléides.
Le devenir des polluants radioactifs sur le long terme et à grande échelle
• Temps de résidence dans les eaux de surface
Les radionucléides à période radioactives courte (moins de quelques dizaines de jours) ne devraient plus être décelables au bout de quelques mois et ne devraient donc pas avoir d’impact sur le long terme et à grande échelle. D’autres, comme le ruthénium 106 et le césium 134 persisteront dans l’environnement marin pendant quelques années et finiront par disparaître par décroissance radioactive. Le temps de résidence du césium 137 dans les eaux de surface de l’Océan Pacifique varie de 11 à 30 ans suivant les régions (10 ans pour les latitudes moyennes et 30 pour la zone équatoriale). En ce qui concerne les isotopes du plutonium, dans l’hypothèse où ceux-ci se trouveraient dans les rejets en mer, ces temps sont de 5 à 17 ans (les temps les plus courts sont également observés aux latitudes moyennes). Ces temps de résidence dépendent de l'affinité respective des radionucléides pour les particules en suspension dans les eaux de surface, qui sont susceptibles de sédimenter et d’entraîner les radionucléides vers le fond océanique.
• Temps de transport
Le temps de transfert entre le Pacifique nord-ouest et la zone équatoriale est estimé à environ 10-15 ans. Une partie des eaux de l’océan Pacifique Nord passe vers l’océan Indien via les mers indonésiennes et est ensuite transportée vers le sud de l’océan Atlantique. Ces temps de transfert ont été estimés à environ 30-40 ans.
Jusqu’à récemment, les scientifiques considéraient qu’il n’y avait pas d’échange entre le Pacifique nord et le Pacifique sud, à cause de l’importante barrière formée par le système des courants équatoriaux. Des mesures de traces de césium 137 (retombées des essais nucléaires atmosphériques dans l’hémisphère nord) en mer de Tasmanie ont montré que cette barrière n’était pas totalement imperméable et que des échanges pouvaient se produire entre le nord et le sud, dans la partie ouest de l’océan Pacifique.
Impact de la pollution radioactive sur les espèces vivantes
L'IRSN indique qu'il est difficile de quantifier l'importance de cet impact, car il peut s'avérer très variable en fonction de l'importance et de la poursuite de rejets radioactifs liquides de la centrale nucléaire ; des retombées atmosphériques sur la surface de la mer ; des apports de radionucléides par le réseau hydrographique drainant les territoires contaminés ; du renouvellement des masses d’eaux sur le littoral, etc.
Une attention particulière devra être apportée aux installations aquacoles (algues, mollusques et poissons) situées sur le littoral proche de la centrale nucléaire, même si il est probable que ces installations ont été sévèrement affectées par le tsunami du 11 mars.
L'iode a une forte affinité pour les algues brunes qui font l'objet d'une exploitation importante au Japon. Il existe donc un risque de contamination de ce type d’algues par des iodes radioactifs, notamment l'iode 131. Toutefois, compte tenu de la courte période radioactive de ce
radionucléide, ce risque ne sera significatif que pendant quelques mois.
À plus long terme, c'est la zone côtière soumise aux apports de radionucléides par lessivage des bassins versants contaminés qui pourraient être impactée par une pollution radioactive persistante.
Des phénomènes de remise en suspension de sédiments contaminés pourraient également contribuer à maintenir des niveaux de concentration significatifs de certains radionucléides dans l'eau et dans certaines espèces vivantes.
Des phénomènes d’accumulation dans les espèces vivantes pourraient conduire à des concentrations supérieures à celles mesurées dans l’eau, d’un facteur 10 à quelques milliers suivant le radionucléide et l’espèce considérés (rapport entre les concentrations massiques dans l’espèce et dans l’eau de mer). La capacité d’accumulation dépend du métabolisme de chaque espèce. A titre d’exemples, pour le césium, les facteurs de concentration varient de 50 pour les mollusques et les algues à 400 pour les poissons. Pour l’iode, les facteurs de concentration varient de 15 pour les poissons à 10 000 pour les algues.
Selon l'IRSN, ces phénomènes d’accumulation sont de nature à justifier la mise en place de programmes de surveillance radiologique, sur des zones géographiques dont l’étendue devrait être précisée par des études cartographiques à caractère prédictif, des espèces végétales et animales entrant directement ou indirectement dans la chaîne alimentaire humaine.
Source : http://www.enerzine.com/2/11741+japon---les-impacts-des-rejets-radioactifs-en-mer+.html
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