Quelles sont les méthodes d’élimination des déchets nucléaires ?

juin 25, 2022

En termes simples, les déchets nucléaires, ou déchets radioactifs, sont ce qui reste des substances nucléaires qui étaient utilisées. Les matières nucléaires sont souvent utilisées pour le traitement médical et le diagnostic, ainsi que pour produire de l’énergie. Les déchets qui sortent du réacteur nucléaire sont dangereusement radioactifs et le restent pendant des milliers d’années. Les déchets nucléaires, également connus sous le nom de combustible usé, sont conservés sous l’eau pendant quelques années jusqu’à ce que les radiations se désintègrent et qu’ils puissent être éliminés en toute sécurité.

L’élimination des déchets nucléaires est extrêmement dangereuse et constitue souvent un argument contre l’utilisation des réacteurs nucléaires. L’objectif principal de l’élimination des déchets nucléaires est de protéger les personnes et l’environnement. Pour s’assurer qu’il ne produit pas de radiations nocives, pratiquement tous les déchets sont confinés et gérés – certains ont clairement besoin d’un enfouissement profond et permanent. De manière générale, il existe quelques options pour éliminer en toute sécurité les déchets nucléaires, c’est-à-dire le stockage géologique profond et le recyclage.

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Il existe quatre principaux types de déchets nucléaires :

Déchets de haute activité: Il s’agit des déchets qui restent lorsque le combustible nucléaire est utilisé pour produire de l’énergie via un réacteur nucléaire. Parce que le combustible a été utilisé, les déchets prennent la forme de petites pastilles et de barres de combustible.

Déchets de moyenne activité: Ce niveau intermédiaire de déchets radioactifs comprend généralement des matériaux qui doivent être correctement stockés à l’écart de la terre ou de l’exposition humaine, mais qui n’ont pas besoin de passer par un processus de refroidissement avant de le faire. Souvent, les centrales nucléaires déclassées ont ce niveau de radioactivité, et les déchets sont généralement traités en fonction du temps nécessaire à la radioactivité pour se désintégrer.

Déchets de faible activité: Il s’agit généralement de matériaux utilisés lors d’un processus nucléaire qui ont été contaminés, tels que des chiffons utilisés pour nettoyer, des tubes utilisés pour contenir des matériaux ou même des vêtements et des outils. Les hôpitaux produisent couramment ce type de déchets, qui sont parmi les plus faciles à éliminer.

Déchets de résidus de broyage: Les matières nucléaires – en particulier le thorium et l’uranium – proviennent d’un processus spécial d’extraction utilisé pour les retirer du minerai naturel. Les résidus de broyage sont les formes de résidus produits au cours de ce processus d’extraction.

Selon WhatisNuclear,

« Les déchets nucléaires sont la matière que devient le combustible nucléaire après son utilisation dans un réacteur. Il ressemble exactement au combustible qui a été chargé dans le réacteur – des assemblages de tiges métalliques renfermant des pastilles de céramique empilées. Mais depuis que des réactions nucléaires se sont produites, le contenu n’est plus tout à fait le même.”

Qu’est-ce que l’élimination des déchets nucléaires et pourquoi leur élimination appropriée est cruciale pour la survie ?

Alors que vous pouvez jeter vos déchets ménagers dans une poubelle qui se dirige vers une décharge, d’autres types de déchets – tels que les sous-produits de l’activité nucléaire – doivent être éliminés de manière très réglementée. Vos vieux magazines peuvent rester dans cette décharge pendant un certain temps, mais si vous deviez jeter des déchets nucléaires ou radioactifs de la même manière, ils entreraient simplement dans l’air, le sol et l’approvisionnement en eau, entraînant de graves dommages pour les résidents locaux et la faune. C’est pourquoi l’élimination des déchets nucléaires est un facteur si important pour maintenir la stabilité de l’environnement.

Étant donné que les déchets nucléaires sont constitués de matières radioactives, ils doivent être correctement éliminés ou il existe un risque de contamination plus importante. De nombreux gouvernements ont des organismes de réglementation spécifiques qui établissent des procédures strictes pour ceux qui manipulent des matières nucléaires.

Les déchets nucléaires appropriés sont importants, car cela peut prendre des centaines d’années pour que le matériau perde sa radioactivité. Au cours de ce processus, les restes de radioactivité peuvent affecter et affecteront de nombreuses personnes, animaux et plantes dans une région donnée.

Certains des dommages causés par des matériaux mal éliminés comprennent :

Affecter les populations humaines: Les êtres humains sont considérablement touchés par l’exposition à des niveaux de rayonnement. Souvent, cette exposition affectera de nombreuses générations futures, car elle entraîne un certain nombre de troubles de naissance et de développement. Le syndrome de Down, le cancer de la thyroïde et un certain nombre d’autres problèmes ont été découverts chez les personnes touchées par les radiations.

Affecter la faune: Il suffit de regarder la catastrophe de Tchernobyl pour voir quels peuvent être les effets des radiations sur la faune de la région. Malheureusement, malgré le fait que l’événement ait eu lieu il y a 30 ans, la plupart des animaux sont réputés être affectés par la radioactivité. Cela se manifeste par des tailles de cerveau réduites, des difformités physiques et d’autres préoccupations qui ont un impact sur la survie de ces créatures.

Affecter la flore locale: La vie végétale est également susceptible d’être endommagée par les déchets nucléaires radioactifs. Après Tchernobyl, une pinède entière devait être détruite car elle était affectée par les radiations. Sans oublier que les sols et les plantes radioactifs dissuadent les abeilles et d’autres créatures importantes de fertiliser et d’aider la flore à se développer, ce qui, encore une fois, a un impact sur les générations futures.

Affecter les travailleurs du nucléaire: Il va sans dire que ceux qui travaillent autour des matières nucléaires sont très sensibles aux effets négatifs. Bien que rares, les accidents de réacteurs nucléaires ont entraîné de nombreux décès dans le passé, tant parmi les personnes exposées que parmi celles qui ont même été irradiées lors des phases de recherche ou d’essais. Des déchets mal entreposés sur un site nucléaire peuvent également entraîner des niveaux d’exposition qui dépassent ce qui est acceptable pour l’homme.

Diverses méthodes d’élimination des déchets nucléaires

L’un des objectifs les plus récents avec les déchets nucléaires est d’essayer de réduire la quantité globale produite. La plupart du temps, ces recommandations consistent à faire attention où et comment les matières radioactives sont manipulées et à utiliser le moins de matières nucléaires possible pour faire le travail nécessaire.

Cependant, lorsqu’il s’agit d’éliminer correctement les déchets nucléaires, de bas niveau à haut niveau, il existe certains types standard pour s’assurer qu’ils sont manipulés et irradiés correctement.

Incinération: La combustion des déchets radioactifs se fait en grande partie au moyen d’incinérateurs commerciaux développés à cet effet, bien que certaines grandes entreprises aient les moyens de le faire elles-mêmes. L’incinération est courante avec les déchets de faible activité, car ce matériau se compose généralement de vêtements ou d’autres articles courants qui ont simplement été contaminés.

Stockage: Au fil du temps, la radioactivité des matières nucléaires se désintègre, donc stocker ces matières jusqu’à ce qu’elles ne soient plus radioactives est une autre façon de gérer l’élimination appropriée des déchets nucléaires. Ce processus, appelé désintégration radioactive, dépend de la quantité de matériaux et du niveau de radioactivité. Par conséquent, le stockage n’est généralement effectué qu’avec des déchets radioactifs qui ont une demi-vie plus courte, ou le temps nécessaire pour que la radioactivité du matériau soit réduite de moitié. Il existe des installations commerciales de stockage de ces déchets, tandis que certaines entreprises agréées disposent de leurs propres moyens de stockage.

Enterrement peu profond: Les matières hautement radioactives sont difficiles à enterrer, mais lorsqu’il s’agit de résidus de broyage, ces restes peuvent souvent être enterrés dans un endroit spécialement conçu à proximité de l’usine elle-même. Souvent, cela comprend la création d’un tas de résidus, le recouvrant d’un matériau non perméable comme l’argile. Le tas est souvent renforcé par un mélange de roches et de terre afin qu’il ne s’érode pas.

Enterrement profond: Alors que les enfouissements peu profonds peuvent être effectués avec des déchets de faible activité, la façon la plus courante d’éliminer les déchets de haute activité est dans des fosses d’enfouissement profondes. De nombreux pays disposant de ressources naturelles suivent cette procédure de stockage géologique, qui consiste à enfouir le matériau profondément dans la terre. Souvent, des laboratoires souterrains sont construits pour surveiller l’utilisation et le stockage des matériaux. Cependant, à l’heure actuelle, il existe non gouvernement qui dispose d’une installation pour ce type d’élimination, même si une est en cours de création en Finlande.

Dans l’eau: Sur les sites nucléaires, une méthode courante de stockage des matières est dans l’eau. Presque tous ces sites ont un étang spécial ou ont construit une piscine spéciale, qui est un endroit où ils peuvent stocker du carburant qui a déjà été utilisé pour le processus de production d’énergie.

Recyclage: Pour certaines matières radioactives, comme le combustible précédemment utilisé, certains éléments radioactifs peuvent être traités ou extraits pour être réutilisés. Les éléments d’uranium et de plutonium ont une longue durée de vie, ils peuvent donc être séparés et recyclés.

L’océan: Une très petite quantité de déchets liquides, courants lors du retraitement des déchets pour en extraire des éléments utilisables, est rejetée dans l’océan. Ce processus est hautement contrôlé et les niveaux de rayonnement sont jugés si faibles qu’ils sont sans conséquence. Cependant, des accords récents entre des entreprises qui dépendent des matières nucléaires ont progressivement supprimé cette procédure.

Bien que ce soient des moyens couramment utilisés pour éliminer les déchets nucléaires, il y a eu quelques propositions de méthodes alternatives, bien qu’aucune d’entre elles n’ait été sérieusement envisagée. Certaines de ces formes alternatives d’élimination comprennent :

Élimination de l’espace: La dépense liée à cela est beaucoup trop prohibitive par rapport aux effets positifs.

Élimination des fonds marins: Une autre proposition était d’enfouir les déchets profondément dans le fond marin. Cependant, les puissances internationales ont décidé que le risque était bien plus grand que les avantages.

Bunkers de stockage hors sol à long terme: Alors que certaines entreprises nucléaires fais ont des installations de stockage en surface, celles-ci sont temporaires et destinées à rendre les déchets plus accessibles pour la réutilisation, ou à les faire décomposer suffisamment pour une autre forme d’élimination. Cependant, le stockage permanent au-dessus du sol a été abandonné au profit d’enfouissements plus profonds dans le sol.