Contenu radiologique des déchets radioactifs
En ce qui concerne les déchets TFA et FMA -VC, les producteurs déclarent l’activité de chacun des colis lors de leur envoi sur les centres de stockage. Cette activité est estimée suivant une méthode fondée sur des mesures ou des évaluations par calcul. Après un contrôle de conformité, l’Andra autorise leur stockage. À quelques exceptions près, l’activité des déchets présentée par famille est évaluée à partir de ces déclarations, conservées depuis la mise en service des centres de stockage.
Dans le cas des déchets HA, MA -VL et FA -VL, l’activité est mesurée lors de la production des colis de déchets. En ce qui concerne les déchets historiques en attente de conditionnement, des analyses de prélèvements permettent d’estimer les activités de ces déchets. Elles seront affinées lors de leur conditionnement. Les activités radiologiques totales résultent d’un calcul de décroissance de l’activité jusqu’à fin 2013. Ces calculs sont réalisés par l’Andra à partir de données fournies par les producteurs.
L’activité totale déclarée par les producteurs et indiquée dans l’inventaire géographique est de l’ordre de 240 000 000 TBq, alors que l’activité totale calculée est de230 000 000 TBq. L’écart par rapport à l’activité calculée est dû au fait que, pour des raisons de simplicité, l’activité est déclarée par les producteurs à la date de production et ne prend parfois pas en compte la décroissance naturelle des radionucléides ni généralement les radioéléments fils en équilibre séculaire.
Le tableau et le graphique synthétisent l’activité calculée totale du stock de déchets. On peut distinguer dans le contenu radiologique, trois types de radionucléides : les radionucléides émetteurs de rayonnements alpha, bêta-gamma à vie courte et bêta-gamma à vie longue. L’activité évaluée de l’ensemble des déchets produits au 31 décembre 2013 est présentée dans le tableau ci-dessous.
| Catégorie | Activité à fin 2013 en TBq (1 TBq = 1 000 000 000 000 Bq) |
|---|---|
| HA | 220 000 000 |
| MA-VL | 5 500 000 |
| FA-VL | 19 000 |
| FMA-VC | 36 000 |
| TFA | 8 |
| Total | ~230 000 000 |
Activités des déchets évaluées
| α (TBq) | β/y vie courte (TBq) | β/y vie longue (TBq) | Activité totale (TBq) | |
|---|---|---|---|---|
| HA | 3 500 000 | 210 000 000 | 350 000 | 220 000 000 |
| MA-VL | 44 000 | 4 300 000 | 1 100 000 | 5 500 000 |
| FA-VL | 720 | 16 000 | 2 800 | 19 000 |
| FMA-VC | 910 | 27 000 | 8 300 | 36 000 |
| TFA | 3 | 4 | 1 | 8 |
*le rayonnement Alpha (α) : émission d’un noyau d’hélium (constitué de 2 protons et de 2 neutrons) appelé aussi « particule ».
*le rayonnement Bêta (β) : transformation d’un neutron en proton accompagnée par l’émission d’un électron
*le rayonnement Gamma () : émission d’un rayonnement électro-magnétique, de même nature que la lumière visible ou les rayons X.
Cette évaluation de l’activité au 31 décembre 2013 permet de mettre en évidence que :
1) Les déchets HA contiennent 98 % de l’activité totale des déchets radioactifs présents. Il s’agit des déchets extraits des combustibles usés (produits de fission et actinides mineurs produits en réacteurs). Les principaux radionucléides contribuant à cette activité sont :
- le curium 244 et l’américium 241 pour les radionucléides émetteurs alpha,
- le césium 137, le baryum 137 métastable, le strontium 90 et l’yttrium 90 pour les radionucléides émetteurs bêta-gamma à vie courte.
Les radionucléides émetteurs bêta-gamma à vie longue contribuent quant à eux pour moins de 1 % à cette activité.
2) Les déchets MA-VL représentent 2 % de la radioactivité totale. Les déchets activés des réacteurs et les déchets de structure des combustibles nucléaires (colis CSD-C de coques et embouts compactés) contribuent à plus de 90 % de l’activité totale des déchets MA-VL. Les principaux radionucléides contenus dans les déchets activés sont le fer 55, le cobalt 60, le cadmium 109, le tritium et le manganèse 54 pour les vies courtes, et le nickel 63 et l’argent 108 métastable pour les vies longues. Dans le cas des déchets de structure de combustibles, les radionucléides les plus contributeurs à l’activité sont le fer 55, le strontium 90, l’yttrium 90, le césium 137, le baryum 137 métastable, le tritium et le cobalt 60 pour les vies courtes et le nickel 63 pour les vies longues;
3) Les déchets FA -VL représentent 0,01 % de la radioactivité totale. Les déchets de graphite contiennent essentiellement des radionucléides bêta-gamma, principalement du tritium et du cobalt 60 pour les vies courtes, du carbone 14, du nickel 63, et en faible quantité, du chlore 36 pour les vies longues. Les déchets radifères contiennent essentiellement des radionucléides d’origine naturelle émetteurs alpha (radium, uranium...);
4) Les déchets FMA-VC représentent 0,02 % de la radioactivité totale. Les colis de déchets solides technologiques de l’usine d’AREVA à La Hague (50) ainsi que les coques en béton contenant des fûts de résines échangeuses d’ions (REI) cimentées, issues du traitement des eaux de piscines de l’usine AREVA NC de La Hague (50), sont les familles de déchets les plus actives de l’inventaire FMA-VC.
Périmètre des déchets pris en compte dans les bilans présentés
Les déchets pris en compte pour les bilans ci-dessus ne tiennent pas compte des déchets ayant fait l’objet de modes de gestion « historiques ». Il s’agit :
- des résidus de traitement de minerais d’uranium qui sont stockés sur certains anciens sites miniers. L’Inventaire national recense 20 sites sur lesquels sont entreposés sur place et de façon définitive ces résidus;
- des déchets historiques qui ont été stockés par le passé à proximité d’installations nucléaires ou d’usines. Ce sont le plus souvent des buttes ou remblais;
- des déchets immergés.
Par ailleurs, ne sont pas quantifiés :
- Les substances radioactives se trouvant sur des sites ayant accueilli des activités manipulant la radioactivité.
- Les déchets à vie très courte (VTC), qui sont gérés en décroissance sur place avant évacuation dans des filières conventionnelles. Ils ne sont donc pas envoyés dans un stockage dédié aux déchets radioactifs;
- enfin, les résidus de traitement de conversion de l’uranium (RTCU) provenant de l’usine AREVA de Malvési (11) sont affichés séparément : en effet, AREVA a transmis en 2014 et 2015, au titre du PNGMDR, des études sur la gestion à long terme de ces déchets. Dans l’attente d’une décision, cette famille est présentée séparément dans les bilans chiffrés des stocks de déchets existants au 31 décembre 2013 et dans les prévisions. Ces déchets sont notamment entreposés dans des bassins de décantation et d’évaporation, et ne sont pas conditionnés.