Rapport sur la radioactivité

« LA RADIOACTIVITE ou le défi sanitaire En quoi une radioactivité émise par la centrale nucléaire de Cattenom influe-t-elle sur le vivant ? Un sujet traité par : 1 SOMMAIRE 1. Présentation du sujet 2. Introduction et définitions 3. Protocole et expérience 4. Analyse et critique 5. Effets et conséquences 6. Conclusion 7. Annexes 8. Bibliographie 2 Présentation 56, il s’agit du nombre de réacteurs nucléaires en fonctionnement en France métropolitaine et celui-ci est destiné croitre de manière significative dans les prochaines années.

En effet, Emmanuel Macron, le président de la République Française, a annoncé en février 2022, la construction de 14 nouveaux réacteurs, augmentant par conséquent de 25 % le parc nucléaire français.

Seulement, cette déclaration s’est heurtée à de nombreuses oppositions argumentant sur le caractère dangereux et instable du nucléaire actuel pour la santé de l’Homme.

Face à cette situation et à ce débat politique houleux, nous avons décidé d’opter pour ce sujet scientifique en analysant à notre échelle et dans notre environnement local l’impact nucléaire sur nos vies.

Ainsi, en tant qu’habitants du département de la Moselle, la centrale électrique utilisant comme source d’énergie la fission nucléaire la plus proche est celle de la ville de Cattenom, située à une dizaine de kilomètres de Thionville.

Cela nous amène ainsi à nous demander en quoi une quelconque radioactivité émise par la centrale nucléaire de Cattenom influe sur le vivant.

En découlant de cette interrogation, nous formulons l’hypothèse vérifiable que cette centrale produit une radioactivité nocive pour la santé de l’environnement et de ses habitants. Introduction Les termes du sujet peuvent être définis, d’après le dictionnaire Larousse ; Fission : n.f.

; Division d'un noyau atomique lourd, généralement en deux parties, dites produits de fission, avec libération d'énergie et émission de neutrons. Centrale nucléaire : n.f.

Une centrale nucléaire est un site industriel destiné à la production d'électricité, comprenant un ou plusieurs réacteurs nucléaires. Cattenom est une ville située dans le département de la Moselle, en France.

Elle abrite la centrale nucléaire de Cattenom, qui joue un rôle crucial dans la production d'électricité.

La centrale est composée de quatre réacteurs nucléaires, avec une capacité totale de production de près de 5 300 mégawatts électriques (MWe), qui fonctionnent en utilisant la fission nucléaire pour générer de la chaleur, les réacteurs contiennent de l'uranium enrichi qui, lorsqu'il est bombardé par des neutrons, se divise en deux, libérant donc une grande quantité de chaleur.

Celle-ci est ensuite utilisée pour produire de la vapeur qui alimente des turbines, connectées à des générateurs électriques.

La centrale refroidit ses systèmes en utilisant l'eau de la Moselle et rejette ensuite cette eau dans la rivière, après avoir absorbé la chaleur.

Ainsi, l'énergie nucléaire est convertie en électricité, qui est ensuite distribuée au réseau électrique national.

Grâce à cette capacité de production, la centrale de Cattenom fournit une quantité significative d'électricité, couvrant environ 10% des besoins en électricité de la région Grand Est et environ 2% de la consommation nationale. (figure 1) De plus, la radioactivité est un phénomène naturel qui se réfère à l'émission de particules ou de rayonnements par des substances radioactives.

Ces rayonnements, tels que les rayons alpha, bêta ou gamma, peuvent interagir avec le vivant et avoir des effets sur les cellules et les tissus. 3 Protocole et expérience Dans un premier temps il nous est intéressant de nous rendre compte que le premier compteur Geiger a été imaginé en 1913 par Hans Geiger.

Seulement, il ne fut mis en place qu’en 1928 avec l’aide de Walther Müller.

Ce type de compteur est utilisé dans le but de mesurer une variation ou simplement un taux de rayonnements ionisants, qui sont des rayonnements émettant des « rayons » tels que des particules alphas, bêtas ou gammas mais aussi des rayons X qui possèdent une énergie suffisante pour transformer les atomes qu'ils traversent en ions (ainsi un atome peut perdre ou gagner un ou plusieurs électrons).

Ces rayonnements peuvent être produits par la radioactivité d'atomes tels que l'uranium, ou par des appareils électriques comme des scanners.

Les compteurs Geiger permettent non seulement de connaître un taux de radiation, mais aussi de vérifier la pollution et les risques d’irradiation dans un environnement donné.

(figure 4) Ce qui implique que la complexité de l’outil en fait un objet de valeur monétaire élevée.

En effet, celui-ci est composé d’une fine feuille de mica qui est un cristal composant une mince partie du granite, utilisée comme face d’entrée que l’on pointe vers la zone étudiée, en vue de ses propriétés physiques et chimiques pour la radioactivité.

Les deux autres matériaux sont le silicium et le béryllium, qui sont des éléments chimiques diamagnétiques, c’est-à-dire, qui engendre un champ magnétique opposé au champ extérieur, contenus dans le fil métallique.

La feuille de mica est le matériaux cathode caractérisant le plus car elle permet l’arrivée des particules ionisantes dans le tube, alors que le silicium et le béryllium caractérisent l’anode qui s’occupent de l’évacuation des particules de l’appareil une fois la mesure terminée.

(figure 2 et 3) Afin de récolter les données qui sont présentées mais qui malheureusement n’ont pas pu être prises par nos soins au vu de son coût, l’utilisation des valeurs récoltées par le Réseau National de Mesures de la radioactivité de l’environnement (RNM) en collaboration avec l’Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN), deux organisations gouvernementales.

Les données mises à disposition au public ont été recherchées à l’aide d’un compteur Geiger utilisé à différentes distances de la centrale de Cattenom dans notre cas.

Aussi, plus de 900 compteurs ont été disposés à travers la France et permettent d’obtenir des mesures en temps réel.

Selon la distance en mètres, le compteur a été pointé dans la zone étudiée et ensuite les mesures recensées. Analyse et critique Les mesures relevées aux alentours de Cattenom à des distances de plus en plus importantes de la centrale ont pour plus haute valeur 168 nanoSievert et pour plus basse 94 nSv en fonction de la distance.

La moyenne des mesures est de 125,5 nSv et celles-ci possèdent une différence de 78 nSv.

Une évolution linéaire négative est observable entre les valeurs prises aux abords de la centrale nucléaire et celles aux alentours de Metz.

Les mesures récoltées sont donc en nanosieverts qui est l’unité de mesure dérivant du gray pour la dose de gamma ambiant présent à un instant t.

C’est pour cela qu’est souvent utilisé le nSv/s.

En France le bruit de fonds national correspondant aux valeurs sur le sol français en nSv s’étale de 35 à 350 nSv.

Également, 364 nSv/h, à Crozon (Finistère) en mai 2014 est la valeur maximale observée en base RNM en dehors de toute installation humaine.

(figure 6 et 11) 4 Les rayonnements ionisants d’origine naturelle représentent les deux tiers de l’exposition de la population en France métropolitaine.

Cette situation est due à l’importance et à la multiplicité des modes d’exposition avec notamment l’irradiation cosmique, c’est à dire le flux de noyaux d’atomes chargés en haute énergie dans le milieu interstellaire, mais surtout la plus importante, l’irradiation tellurique qui est dû principalement à la composition des sols et roches.

(figure 9) Ainsi notre hypothèse n’est que partiellement vérifiée car la présence de radiations donc d’émission de particules alphas, bêtas ou gammas peut être dû à une production naturelle des sols.

Mais aussi, la potentielle production artificielle de radioactivité ne peut se révéler dangereuse car le taux critique est de l’ordre de 1 mSv/an, ce qui est largement supérieur aux gammas supportés au quotidien.

Cela laisse penser que même s’il existe une plus forte émission de rayonnements aux alentours de la centrale, les données récoltées peuvent être influencées par la présence de lithium d’uranium ou de thorium.

(figure 10) Les résultats obtenus et les données récoltées peuvent être facilement critiquées au vu du sujet important qu’est le nucléaire.

Dans un premier temps, les données accumulées par les différents outils de mesure ont une incertitude de plus ou moins 10 nSv d’après la base de données et le fond diffus de radiation peut grandement altérer les résultats. Effets et conséquences Sur le vivant Les radiations peuvent avoir des effets considérables sur les êtres vivants, notamment le corps humain.

L'exposition à des niveaux élevés de radiations ionisantes, tels que les rayons X ou les rayonnements issus d'accidents nucléaires, peut endommager les cellules et les tissus du corps. Cela peut entraîner des brûlures, des lésions tissulaires, des problèmes de circulation sanguine et des altérations du système immunitaire.

De plus, l'ADN des cellules peut être altéré, entraînant des mutations génétiques et augmentant le risque de développer un cancer.

A plus long terme, l'exposition aux radiations peuvent également se manifester dans les générations futures, car les mutations génétiques peuvent être transmises aux descendants.

Des exemples notables des effets des radiations sur le corps humain incluent les survivants des bombardements atomiques d'Hiroshima et de Nagasaki, qui ont connu des taux élevés de cancer et d'autres problèmes de santé liés à l'exposition aux radiations.

(figure 8) Il existe deux types d’effets liés aux radiations.... »