Hérodote
La Découverte

I.S.B.N.0000000100
999 pages

p. 87 à 96
doi: 10.3917/her.100.0087

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N°100 2001/1

 
Il était une fois
 
 
Il était une fois, il y a très longtemps, près de cinq milliards d’années avant l’élection du président de la République française prévue pour l’an 2002, une énorme masse de gaz et de poussières.
Celle-ci occupait une très modeste part de l’univers, qui s’était déployé pendant les dix milliards d’années qui suivirent le big bang, dont la répercussion directe sur l’élection présidentielle me paraît trop infime pour en tenir compte dans cet article, même si les spécialistes de l’astrologie savent de façon lucrative lier entre eux des événements cosmiques bien plus furtifs et des événements humains encore plus rares.
Des milliers de milliards d’étoiles parsemaient l’espace. Elles étaient le siège de réactions thermonucléaires qui consumaient le combustible initial, l’hydrogène, en produisant des déchets qui comprenaient, en abondance ou en proportion infime, tous les éléments stables ou radioactifs compatibles avec les lois de la physique nucléaire, qui ne furent révélées aux hommes que pendant le siècle qui suivit la découverte de la radioactivité, en 1896.
La boule de gaz et de poussières, objet de notre intérêt, était le produit de la combustion et de l’explosion finale d’une étoile. Elle avait la forme d’un disque et était le siège de tourbillons dont la rotation conservait la mémoire de celle qui animait l’étoile originelle.
Mais ces poussières avaient encore une longue aventure à vivre. Elles étaient solidaires les unes des autres en raison de la force de gravitation, celle-là même qui nous rive à notre planète et qui est d’autant plus forte que les masses en jeu sont plus grandes. Or la masse des poussières atteignait au total des millions de fois celle de la Terre et dépassait celle du Soleil.
Au fur et à mesure que les poussières « tombaient » les unes sur les autres en générant de formidables pressions et températures, elles se rapprochaient à tel point que des réactions nucléaires pouvaient se produire entre les atomes, ce qui élevait encore la température et permettait l’entrée en lice de cycles de réactions nucléaires qui portaient la matière à des millions ou dizaines de millions de degrés.
Bien que ces poussières aient été produites au terme de réactions nucléaires qui avaient consumé une étoile, la combustion n’avait pas été complète. La situation était alors celle d’un fourneau mal réglé dont les cendres contiennent encore en abondance des morceaux de charbon. C’est ainsi qu’est né notre Soleil. C’est une boule éphémère, qui au terme de quelques milliards d’années aura épuisé le combustible nucléaire restant.
Les poussières dispersées dans un disque en rotation se sont agglutinées en planètes tournant autour du Soleil, dans le plan du disque.
Et l’une de celles-ci est la Terre, composée de la poussière d’étoiles mortes où se sont synthétisés, par des réactions nucléaires, les éléments qui composent notre monde, minéral et vivant. Certains sont stables. D’autres sont radioactifs et se transforment en éléments stables après l’émission de radiations. Ceux dont la durée de vie moyenne est de l’ordre de grandeur du temps de formation et d’existence de la Terre, c’est-à-dire 4,5 milliards d’années, ont survécu. Ils ont joué et jouent encore un rôle primordial dans l’existence de l’humanité. C’est l’énergie due à la radioactivité de ces éléments qui chauffe la fournaise et maintient liquide la boule de métaux fondus, dont le rayon est de 3500 kilomètres, qui occupe la majeure partie du centre de la Terre. C’est cette chaleur qui empêche la Terre d’être une planète froide. Elle est égale à celle produite par quarante mille centrales nucléaires modernes alors qu’il en existe seulement quatre cents en fonctionnement actuellement.
Bien entendu, cette chaleur est négligeable en comparaison de celle qui nous est envoyée par le Soleil, qui est près de dix mille fois supérieure. Cette énergie solaire est source de notre vie. Nous lui devons, non seulement la chaleur additionnelle qui maintient notre planète à près de 15° en moyenne, mais aussi celle qui est nécessaire à la croissance de la végétation qui alimente la vie. Il est donc légitime que les humains cherchent à améliorer l’exploitation de cette énergie solaire et rêvent d’en faire leur principale source d’approvisionnement.
 
Les résidus radioactifs fossiles
 
 
Il est important de réaliser que si les résidus radioactifs de la combustion de l’étoile originelle, dont la combustion nucléaire nous a donné naissance, jouent un rôle essentiel pour le maintien de notre planète à une température modérée, ils sont appelés, pour certains, à jouer un rôle aussi essentiel pour la survie, dans des conditions acceptables, de l’humanité qui est en train de se développer sur terre et qui atteindra 9 milliards d’individus en 2050.
Parmi ces déchets radioactifs fossiles, l’uranium, le thorium et le potassium jouent le rôle majeur dans l’équilibre thermique de la planète, car ils contribuent pour l’essentiel à assurer son chauffage interne.
Les déchets radioactifs primordiaux sont présents partout. Le potassium 40, qui est un des composants du potassium naturel, a une vie moyenne de 1,3 milliard d’années. Il imprègne les organismes vivants, et un être humain de 70 kg lui doit une radioactivité d’environ 6 000 becquerels, c’est-à-dire qu’à chaque seconde 6000 atomes radioactifs de potassium se désintègrent dans son corps.
Le potassium imprègne également la croûte supérieure des continents qui est essentiellement granitoïde et en comporte 1%, dont, heureusement pour le développement de la vie sur Terre, un dix-millième seulement est fait d’une variété radioactive, le potassium 40.
Il en résulte une radioactivité proche de 1 becquerel par gramme de granite.
 
Le granite, une roche superbe, abondante, bien distribuée et radioactive
 
 
Si le potassium est l’élément de base de la radioactivité du granite, celui-ci recèle souvent une radioactivité plus intense, irrégulièrement distribuée suivant l’origine des roches, et provenant surtout de la présence des impuretés d’uranium et de thorium.
L’activité d’un granite en Limousin et en Corse est voisine de 3,5 becquerels par gramme de granite.
Elle atteint 6 becquerels par gramme en Bretagne. Une dalle de 1 mètre carré et de 4 centimètres d’épaisseur a une radioactivité de près de 600000 becquerels.
La perception de l’ordre de grandeur de l’activité naturelle du sol est un élément important pour apprécier à leur juste valeur certains incidents dénoncés de façon stridente lorsqu’il s’agit de radioactivité artificielle, produite par l’industrie nucléaire.
Une ville comme Paris, en raison de la présence de bordures de trottoir en granite, subit le rayonnement de milliards de becquerels. Le simple fait de changer de trottoir ou de quartier induit une variation de l’irradiation à laquelle tout piéton est soumis. Qui oserait prétendre que cela a une importance quelconque pour la santé ! Or nous assistons depuis quelque temps à des dénonciations d’incidents dont la contribution en matière d’irradiation est cent fois plus petite que celle induite par des variations de trajet piétonnier à Paris. Il est inutile de dire que l’environnement parisien recèle des dangers autrement plus sérieux, dont il y a lieu de s’occuper.
L’uranium est largement répandu et constitue environ 4 millionièmes de la croûte terrestre. Sa présence dans presque toutes les roches contribue à une part notable de l’irradiation naturelle des êtres humains, en particulier en raison d’un gaz qu’il émet, le radon, qui contribue à près de la moitié de l’irradiation naturelle des humains.
 
L’énergie nucléaire et la sécurité des populations
 
 
L’uranium a acquis une importance particulière depuis la découverte de l’énergie nucléaire. En raison de l’énergie que permet de produire sa fission, il est suffisamment abondant pour qu’une épaisseur quelconque de la croûte terrestre recèle autant d’énergie que celle qu’on pourrait extraire de la même épaisseur de charbon pur.
Bien sûr, le coût d’extraction de l’uranium de minerais pauvres est plus grand et les gisements rentables sont limités. Mais des études ont montré qu’il était possible d’extraire l’uranium de l’eau de mer, avec un coût quinze fois supérieur, pour le moment, à celui qui provient des gisements alimentant les centrales nucléaires; cela promet cependant un caractère illimité à cette source d’énergie.
Dans un futur qui, à plus ou moins long terme, est menacé du tarissement des ressources énergétiques fondées sur le charbon ou le pétrole, il est normal que de grands espoirs aient été fondés sur l’énergie nucléaire. Mais la production massive de corps radioactifs artificiels qui accompagne cette forme d’énergie soulève aujourd’hui des interrogations et des inquiétudes quant aux dangers présentés, pour les générations futures, par l’adoption massive de cette source d’énergie.
Dans une centrale nucléaire, le coût du combustible représente 20% du prix total de fonctionnement. On voit donc qu’il y a de grands progrès à faire pour que l’eau de mer devienne une source d’uranium compétitive. Mais il existe en fait une variété considérable de minerais pauvres dont le coût d’extraction est plus réduit. Il est certain qu’à l’échelle des dizaines de siècles à venir les ressources en uranium ne seront pas taries.
La rentabilité de leur exploitation est variable suivant les richesses énergétiques des pays, mais dépend aussi d’une estimation réaliste des dangers et inconvénients des divers choix qui se présentent à l’espèce humaine. Elle est rendue difficile par le caractère parfois irrationnel des débats concernant les effets sur les humains des radiations ionisantes de diverses origines auxquelles ils sont, volontairement ou non, soumis.
Le problème majeur à présent pour l’industrie nucléaire est de montrer qu’elle est capable de gérer, de façon satisfaisante pour les générations à venir, les déchets radioactifs des centrales nucléaires et de maintenir à zéro les risques de catastrophes comme celle de Tchernobyl.
 
La radioactivité est trop aisée à mesurer
 
 
Pour juger de la validité des stratégies proposées, il est essentiel de prendre en compte l’irradiation à laquelle sont soumis les humains indépendamment de l’énergie nucléaire, et c’est là qu’apparaissent les pièges.
La mesure de la radioactivité est extraordinairement sensible. On peut déceler un atome unique qui se désintègre, alors qu’il faut le poids de millions de milliards d’atomes pour émouvoir la balance la plus sensible. C’est cette propriété qui a permis à la radioactivité de féconder de nombreuses sciences : biologie, médecine, archéologie, en les dotant d’outils irremplaçables.
On peut déceler des contaminations radioactives bien plus faibles que celles qui proviennent des corps radioactifs fossiles naturels imprégnant notre planète et nos propres tissus, et qui font que nous baignons toujours dans un imperceptible bain de radiations, qui n’a pas empêché la matière vivante de se développer pendant les trois derniers milliards d’années, et qui ne joue aucun rôle pour notre santé.
En écrivant cette dernière phrase, j’ai conscience de heurter une conviction affichée par les groupes politiques qui se sont donné pour mission l’élimination de l’industrie électronucléaire. Mais la prise de conscience du niveau de radiation incontournable auquel est soumise la race humaine est indispensable pour juger de ce qui relève de la peur superstitieuse, d’une propagande intéressée, ou d’une crainte légitime des incidents ou accidents qui accompagnent l’usage industriel ou médical de sources de rayonnements.
 
Importance relative des sources d’irradiation naturelle, internes ou externes
 
 
L’irradiation de notre corps par les éléments radioactifs naturels présents dans nos tissus, indépendamment de toute activité humaine, me semble un étalon parfait pour apprécier la nuisance de sources radioactives artificielles.
Il est puéril de s’inquiéter de tout événement ou accident qui produit une irradiation inférieure. Pour un Français, cette irradiation est dix à trente fois plus faible que celle qui provient des sources de rayonnements naturels extérieurs à notre corps, principalement des roches, ou des rayons cosmiques qui nous tombent du ciel.
La grande variabilité est d’origine géographique. Elle est due à la répartition très inégale, dans les roches répandues sur la Terre, des corps radioactifs fossiles, uranium, thorium ou potassium.
Bien que cette irradiation externe soit elle-même très faible, l’extrême prudence qui entoure l’industrie nucléaire a conduit les législateurs à imposer comme limite à l’impact de l’industrie électronucléaire sur les populations une valeur égale au tiers de l’irradiation naturelle en France. Les contaminations radioactives liées à cette industrie, en moyenne inférieures au centième de l’irradiation naturelle, donnent lieu à des débats au cours desquels il est difficile aux citoyens de voir clair. Les raisons en sont multiples : l’obscurité ou la complexité des unités de mesure servant à caractériser l’importance d’une contamination, les incertitudes scientifiques quant aux effets des rayonnements et, enfin, la passion politique.
Je propose donc, avec mon collègue R. L. Garwin, membre de l’Académie des sciences des États-Unis, d’introduire une nouvelle unité d’irradiation qui permettra instantanément, pour tout incident ou accident donnant lieu à une contamination mesurée avec cette unité, d’en évaluer la gravité.
Cette unité est le « dari » (pour dose annuelle due aux radiations internes), l’irradiation de nos tissus par les corps radioactifs que nous recelons toujours étant en effet l’étalon le plus stable pour les humains.
Ces corps radioactifs sont le potassium 40 et le carbone 14. J’ai plus haut mentionné le premier, qui est un résidu des fournaises nucléaires stellaires ayant produit la matière terrestre. Le carbone 14 est issu de réactions nucléaires induites dans l’air par les rayons cosmiques. Ceux-ci arrosent la Terre en permanence et proviennent surtout des réactions nucléaires produites en haute atmosphère par des protons énergiques venant de la galaxie. Leur intensité croît avec l’altitude. Ils provoquent dans l’air la transmutation de l’azote en un carbone radioactif, le carbone 14, dont la vie moyenne est de 5000 ans et qui se présente sous forme de gaz carbonique. En raison des échanges avec les êtres vivants, il imprègne les tissus corporels et c’est, avec le potassium 40, l’acteur principal de l’irradiation interne.
Pour un être humain de 70 kilos, il contribue à 4000 désintégrations par seconde, soit 4000 becquerels, ce qui donne avec le potassium un total de 10000 becquerels. Mais en raison des particularités des rayonnements qu’il émet, il contribue dix fois moins à l’irradiation des tissus que le potassium.
La signification du becquerel est simple : il s’agit de l’activité d’une source dont un atome se désintègre par seconde. Nous pouvons donc l’utiliser en ayant conscience qu’il s’agit d’une radioactivité extraordinairement faible. Mais nous pouvons ignorer toutes les autres unités communément utilisées, incompréhensibles pour les non-spécialistes. Qui est familier avec le sievert, irradiation déposant 1 joule par kilogramme de tissus, pondérée par un coefficient tenant compte de la nature du rayonnement et de l’organe irradié ? Le tableau suivant montre l’importance relative de quelques sources d’irradiation.


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IMPORTANCE RELATIVE DE QUELQUES SOURCES D’IRRADIATION RÉPANDUES 1 dari 0,1 dari 5 daris 10 daris 5 daris 5 daris 40 daris 6 daris 500 daris 30 000 daris 450 000 daris Irradiation annuelle d’un humain de 70 kilos par le potassium et le carbone naturels contenus dans ses tissus. Irradiation annuelle moyenne des Français due à l’industrie électronucléaire. Le sol en Île-de-France, dose annuelle. Le sol en Bretagne, dose annuelle. Rayonnement cosmique au niveau de la mer, dose annuelle. Accroissement de 1 dari pour 50 mètres de variation d’altitude. Radiologie médicale, moyenne annuelle. Un examen au scanner X. Limite légale tolérée pour les effets de l’industrie nucléaire sur le public, dose annuelle. Dose annuelle maximale, pendant cinq années consécutives, pour un travailleur de l’industrie nucléaire. Dose mortelle, pour un individu. Radiothérapie, irradiation locale.

Ces deux derniers chiffres peuvent sembler contradictoires : songez à l’effet du soleil sur une main, il est bénin, mais une lentille concentrant les rayons peut brûler les tissus localement.
Méfions-nous des chiffres ! Un bain dans l’eau à 30 degrés est agréable. Un bain dans l’eau à 90 degrés est mortel. L’effet d’une augmentation de température de 1 millième de degré est négligeable, que ce soit à 30 degrés ou à 90 degrés. Certains veulent nous terroriser, en matière d’irradiation, avec l’équivalent d’une augmentation de température de 1 millième de degré.
Il y a certes une grande différence entre les effets d’une augmentation de température et ceux d’une augmentation d’irradiation. Elle est liée au fait que ce sont les lois du hasard qui gouvernent les mécanismes d’induction du cancer et qu’on peut toujours dire qu’un effet nuisible, aussi petit soit-il, est indésirable. C’est vrai. Mais comparer les effets d’un incident de contamination avec ceux des corps radioactifs naturels que nous portons dans notre corps permet de savoir s’il a un effet significatif ou de sourire si une propagande prétend l’amplifier de façon exagérée.
Si nous devions prêter attention aux dangers dus aux radiations naturelles et étendre cette attention craintive à toutes les sources de danger de même niveau, nous paralyserions la plus grande partie de l’activité humaine.
Il faudrait raser les murs, en évitant les bordures de trottoir en granite, qui sont plus radioactives que le sol de La Hague ! Il faudrait également éviter les séjours prolongés en montagne, en raison des rayons cosmiques, dont l’intensité croît beaucoup avec l’altitude ! Il faudrait évidemment chasser de nos maisons les fumeurs, même occasionnels, et il ne faudrait surtout pas vivre dans des villes où les particules sortant des pots d’échappement massacrent, en raison de leur effet cancérigène, des milliers de personnes par an ! Or, en 2050, les deux tiers des habitants de la planète vivront dans les villes.
On a pu récemment entendre des polémiques engendrées par des irradiations accidentelles dont l’impact est inférieur au centième de dari, c’est-à-dire une augmentation d’irradiation engendrée par un changement de poids de l’ordre du kilogramme, car 1 kilogramme de viande recèle environ 130 becquerels.
J’ai été particulièrement frappé par la dénonciation bruyante de la radioactivité de la laine de verre produite par une nouvelle usine de Saint-Gobain, dont le niveau de radioactivité naturel provoquait une irradiation se situant justement au niveau du centième de dari. La récente découverte de la radioactivité des sables d’une plage de la Méditerranée, l’Espiguette, au Grau-du-Roi, a tourné à la farce lorsqu’il est apparu que l’activité était naturelle et due au sable apporté par le vent. La découverte de la même intensité radioactive, artificielle et totalement inoffensive aurait entraîné une panique soigneusement orchestrée et ruiné la station balnéaire.
 
Conclusion
 
 
L’adoption du « dari » éliminerait totalement du débat les problèmes nés d’annonces d’incidents dont l’importance médiatique et politique est disproportionnée par rapport à leur impact sur la santé publique. Cela permettra donc de centrer le débat des citoyens concernant les énergies du futur sur des problèmes essentiels :
  • Quels sont les dangers comparés des diverses sources d’énergie proposées aujourd’hui à l’humanité ?
  • Après l’épuisement du charbon, du pétrole et du gaz, qui ne demandera que quelques siècles ou fractions de siècles, quelles sont les options possibles ?
Nous serons 9 milliards d’humains au milieu du siècle, contre 6 milliards aujourd’hui. Dans les pays industriels, plus de 20% des gens meurent d’un cancer. Parmi les causes identifiées, une partie est due à l’activité humaine : tabac, produits cancérigènes utilisés dans l’industrie, rejets des automobiles, mauvaise nourriture, stress, etc. Il ne faut pas mettre à un niveau plus élevé l’effet de l’irradiation maximale tolérée pour un travailleur du nucléaire et la consommation de cinq cigarettes par semaine, équivalente en terme de danger.
La responsabilité écrasante qui pèse aujourd’hui sur les hommes politiques appelés à choisir les sources d’énergie pour ce siècle doit les contraindre à la connaissance rationnelle des dangers liés à leur nature sans qu’ils soient déstabilisés par les propagandes. Il est puéril de croire que de grandes nations ou des continents dépourvus de pétrole, et dont la prospérité sera dépendante de l’utilisation du nucléaire, vont se sacrifier et accepter que des pays plus riches choisissent des énergies plus polluantes pour la planète, mais plus plaisantes pour leur électorat. Nous sommes tous embarqués sur le vaisseau Terre, qui a sur sa route des écueils plus sérieux qu’une radioactivité accidentelle qui reste au niveau de celle du granite ou de celle des résidus radioactifs fossiles tapis dans nos chairs et que nous a légués notre bonne étoile, celle qui s’est effondrée il y a quelques milliards d’années, après un long embrasement nucléaire.
La catastrophe de Tchernobyl, les accidents ou incidents qui ont émaillé la naissance de l’énergie nucléaire, leur exploitation efficace et sans scrupules par des groupes pour lesquels il s’agit simplement d’un levier dans les jeux de la politique, conduiront inéluctablement vers une révision des relations entre les décideurs et le public. Il existe déjà à Vienne, sous l’égide de l’ONU, une agence internationale qui contrôle les industries nucléaires de presque tous les pays du monde, sauf celles de quelques pays qui visaient au développement de leurs armes nucléaires. Son pouvoir devra être étendu au point d’exercer une contrainte absolue sur les pays récalcitrants. Et c’est dans ce domaine que devra s’appliquer une vigilance sourcilleuse des citoyens du monde.
L’industrie nucléaire a atteint un degré de développement qui rend impossible un nouveau Tchernobyl. Il y a en effet autant de différences entre le réacteur de Tchernobyl et le réacteur franco-allemand, dont l’étude a été financée par l’Europe, qu’entre un calculateur à boules et un ordinateur moderne. Il est sans doute naïf de croire que le risque zéro existe et que tout type d’accident, même beaucoup plus rare, est exclu. Mais il faut en comparer les nuisances à celles des sources d’énergie alternative ou à celles qui viendraient de l’élimination de l’électronucléaire.
Enfin, la « dédiabolisation » des radiations, dont l’humanité fait aussi un abondant usage pour la radiographie médicale, est affaire d’éducation. Notre proposition d’introduire des unités de mesure compréhensibles va dans ce sens.
Il faut apprendre à maîtriser le nucléaire en sachant que la sottise humaine, conjuguée à la propagande, peut conduire à des événements catastrophiques, comme avec le feu si l’on en fait mauvais usage.
Nous savons hélas que les sociétés humaines sont riches de possibilités infinies dans ce domaine. Les générations futures auront à franchir de très nombreuses élections présidentielles en évitant que des peurs habilement exploitées ne viennent tragiquement limiter les ressources dont les 9 milliards d’habitants de l’an 2050 auront cruellement besoin.
N. B. : J’ai demandé à Georges Charpak d’indiquer la quantité de dari qui pouvait être mesurée autour de lieux de stockage de déchets radioactifs. Mais il n’a pas répondu à ma demande.
Yves Lacoste
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