NUCLÉAIRE ET ENVIRONNEMENT
 


L'impact d'une installation nucléaire sur l'environnement est dû principalement à ses rejets radioactifs, thermiques et chimiques. Les mesures édictées par la réglementation française sont destinées à maintenir ces rejets à des niveaux acceptables du point de vue de la santé des personnes et de la protection de l'environnement. Il en résulte un impact environnemental limité, d'autant plus que les installations nucléaires ne rejettent à l'atmosphère ni gaz à effet de serre ni produits polluants tels les dioxydes de soufre ou d'azote ou les poussières.

Enquêtes, contrôles et bilans

L'implantation et l'exploitation d'une installation nucléaire sont régies, en France, par une série de procédures ayant pour objet de contrôler et de limiter ses effets sur l'environnement.
Avant d'engager la construction, une étude d'impact est établie, décrivant les caractéristiques du milieu dans lequel l'installation va être implantée, évaluant les effets possibles de la centrale sur l'environnement et définissant les mesures à prendre pour les atténuer. Une autre enquête préliminaire obligatoire établit l'état radiologique du site avant l'entrée en service de l'installation. Ce "point zéro" sert de référence permettant de mesurer les éventuelles fluctuations de la radioactivité du milieu pendant la période d'exploitation.

A ces enquêtes préliminaires s'ajoutent, durant la phase d'exploitation, toute une série de contrôles et d'études effectués en permanence par l'exploitant, par des organismes relevant des pouvoirs publics et par des laboratoires indépendants. Chaque année, pour chaque installation, est élaboré un rapport regroupant les données environnementales recueillies dans la région d'implantation : bilans radio- écologiques portant sur le sol, l'herbe, les végétaux, le lait, les denrées agricoles ; analyses sur l'air, la qualité des eaux, sur l'état de la flore et de la faune aquatiques aux abords du site.
La quantité importante de données recueillies depuis plusieurs dizaines d'années, en France, à travers les études, ne mettent pas en évidence de nuisance significative causée à l'environnement par l'exploitation de l'énergie nucléaire.

Le point zéro…
…désigne l'état de référence radioécologique de l'environnement effectué sur chaque site destiné à accueillir une installation nucléaire.
Cette étude préalable permet une meilleure interprétation des mesures réalisées dans l'environnement après la mise en service de l'installation et une meilleure évaluation de ses conséquences radiologiques éventuelles. Le "point zéro" mesure la radioactivité dans les milieux aquatique et terrestre et évalue la radioactivité artificielle éventuellement présente avant la mise en service de l'installation (résultant par exemple des retombées des essais nucléaires atmosphériques ou de l'accident de Tchernobyl).
Les résultats du "point zéro" sont publiés et disponibles auprès de chaque site.

Les rejets radioactifs

En fonctionnement normal, une centrale nucléaire émet des rejets radioactifs liquides ou gazeux. il s'agit de rejets effectués volontairement. Ils proviennent des circuits d'épuration et de filtration de la centrale qui collectent une partie des éléments radioactifs engendrés par le fonctionnement des installations. Après avoir été triés, selon leur niveau de radioactivité et leur composition chimique, ces éléments sont stockés, traités puis rejetés sous forme liquide ou gazeuse.
Les quantités d'effluents que les centrales sont autorisées à rejeter sont établies par les pouvoirs publics à des niveaux très bas écartant tout risque d'une augmentation significative de la radioactivité naturelle de l'environnement.
Dans la pratique, les rejets radioactifs effectués par les centrales nucléaires d'EDF sont très inférieurs à ces normes réglementaires, dont ils ne représentent que quelques pour-cents.
Les contrôles et mesures systématiquement effectués par l'exploitant ainsi que par les organismes dépendant des pouvoirs publics ne mettent pas en évidence de marquage du milieu terrestre dû aux rejets radioactifs des centrales. Dans les milieux aquatique et marin, quelques éléments à vie courte sont décelables à de très faibles concentrations (argent, cobalt).
Appliqué aux populations environnantes, l'impact dosimétrique de ces rejets liquides et gazeux conduit à une évaluation inférieure au 1/1000è de l'exposition résultant de la radioactivité naturelle (qui varie elle-même fortement d'une région à l'autre en fonction de la nature des sols).
Au total, les études conduites ne permettent pas d'identifier de conséquence dommageable pour l'environnement ou pour la santé des populations due aux rejets radioactifs des centrales nucléaires.


Surveillance de l'environnement à la centrale de Golfech
(Photo : EDF)


Bilans radioécologiques
Dans chaque centrale nucléaire française, le laboratoire "environnement" effectue quotidiennement de nombreux prélèvements ainsi que des mesures de radioactivité à partir des données fournies par des balises situées dans un périmètre de 1km à 5 km autour de chaque site. Toutes les centrales élaborent chaque année un rapport regroupant l'ensemble des bilans radioécologiques effectués dans la région d'implantation, et concernant notamment : le sol, l'herbe, les végétaux , le lait, certaines denrées agricoles, les cours d'eau, les eaux souterraines et fluviales, la flore et la faune aquatiques.

Rejets thermiques

L'eau qui alimente les circuits de refroidissement de la centrale est légèrement échauffée lorsqu'elle est rejetée dans le fleuve ou dans la mer. Cet échauffement est mesuré en permanence et les résultats sont retransmis en salle de commande. L'augmentation de la température du milieu aquatique ne doit pas dépasser certaines limites, fixées par la réglementation et variant selon les périodes de l'année. Dans le cas où ces limites risqueraient d'être dépassées ? pendant les périodes de forte chaleur ? la centrale est exploitée à une puissance plus faible et peut même, en cas de nécessité, être provisoirement arrêtée.

Les études menées depuis plusieurs dizaines d'années en France montrent que les effets des rejets thermiques des centrales sur la faune et la flore aquatiques sont négligeables. Le réchauffement des fleuves reste faible et très localisé et les inventaires des espèces vivant dans le milieu aquatique indiquent que l'équilibre de l'écosystème n'est pas modifié.


Pêcheurs près de la centrale de Saint-Laurent-des-Eaux
(EDF - Photo : Jean-Claude RAOUL)

Prélèvement et restitution d'eau…
Les centrales implantées en bord de mer ou sur les fleuves au débit suffisant fonctionnent en "circuit ouvert". Pour alimenter leur circuit de refroidissement, l'eau est prélevée à ces sources à raison de plusieurs de dizaines de m3 par seconde (selon la puissance de la centrale). L'eau est ensuite intégralement rejetée (réchauffée de quelques degrés) à la source d'où elle provient.
Lorsque le fleuve n'a pas un débit suffisant ou s'il y a plusieurs centrales rapprochées le long d'un même fleuve on fonctionne alors en circuit fermé, en utilisant des réfrigérants atmosphériques qui refroidissent l'eau des circuits grâce à des échanges avec l'air de l'atmosphère. Il suffit alors de prélever dans le fleuve un faible débit (quelques m3/seconde) qui est évaporé dans les aéroréfrigerants.

Rejets chimiques

Pour pouvoir être utilisée dans les circuits de la centrale, l'eau destinée au refroidissement de l'installation doit subir différents traitements chimiques (déminéralisation, chloration). Ces traitements donnent lieu à des rejets d'effluents tel que sodium, chlorures, sulfates. L'augmentation minime des teneurs en sels qui en résulte n'a guère d'influence sur la faune et la flore aquatiques, comme le montrent les études régulièrement conduites sur l'écosystème aquatique autour de chaque centrale (rivières, lacs, estuaires, milieux marins). Ces études mettent en œuvre des dispositifs automatiques qui enregistrent en continu le niveau de radioactivité, la température, le pH, la conductivité et la teneur en oxygène dissous.

Autres impacts

Niveau sonore : les principales sources de bruit d'une centrale nucléaire proviennent des tours de réfrigération et des groupes turbo-alternateurs. Aux abords des sites, les niveaux sonores sont très limités : de l'ordre de 40 décibels, comparables au bruit du vent dans les feuilles des arbres.

Climat local : l'évaporation de l'eau dans les tours de réfrigération engendre un panache de vapeur dont l'ampleur dépend des conditions atmosphériques. Ce panache d'air humide n'a pas d'effet sur le climat local. Il a pour conséquence une faible réduction de l'ensoleillement aux abords du site, inférieure aux fluctuations naturelles d'une année sur l'autre.

Déchets et démantèlement : outre les impacts environnementaux précédemment décrits, le fonctionnement d'un centrale nucléaire produit des déchets solides qui ne sont pas rejetés dans l'environnement mais confinés et stockés. Un chapitre leur est spécifiquement consacré sur ce site (voir rubrique "Introduction à l'énergie nucléaire", sous-rubrique "Les déchets nucléaires"), de même qu'au démantèlement des centrales définitivement mises hors service (rubrique "Introduction à l'énergie nucléaire", sous-rubrique "Le démantèlement").

Protection des poissons et des oiseaux…
Pour que les prises d'eau et autres aménagements hydrauliques réalisés pour les centrales nucléaires ne perturbent pas la faune aquatique, des passes à poissons sont construites pour faciliter leur transit. Pour protéger les oiseaux, plusieurs types de dispositifs sont mis en place : des leurres qui les éloignent des lignes électriques à haute tension ; des barrettes de protection ou perchoirs sur lesquels ils peuvent se poser sans risque.


Une énergie qui ne pollue pas l'atmosphère

Evaluer l'impact environnemental d'une source d'énergie, ce n'est pas seulement mesurer les nuisances qu'elle provoque. C'est aussi mesurer les nuisances qu'elle permet d'éviter par rapport aux autres sources d'énergie assurant une production équivalente. De ce point de vue, il convient de mentionner la caractéristique écologique majeure des centrales nucléaires : elles ne provoquent aucune pollution de l'atmosphère car elles ne rejettent ni gaz à effet de serre (tel le gaz carbonique : CO2) ni autres produits polluants (tels le dioxyde de soufre et l'oxyde d'azote) contrairement aux centrales électriques brûlant des combustibles fossiles, charbon, gaz, pétrole.


C'est ainsi, par exemple, que le remplacement d'une centrale à charbon de type classique de 1000 mégawatts électriques par une centrale nucléaire de puissance équivalente permet d'éviter le rejet à l'atmosphère d'environ 7 millions de tonnes de gaz carbonique CO2 et de 30 000 tonnes de soufre par an.

 

Si l'on prend en compte l'ensemble du parc de centrales nucléaires en France, les rejets évités en un an sont de l'ordre de 400 millions de tonnes de CO2, 2 millions de tonnes de dioxyde de soufre, 1 million de tonnes d'oxyde d'azote et 80 000 tonnes de poussières.

 

Concrètement entre les années 1970 et 1990, la mise en service des centrales nucléaires et la diminution concomitante du recours aux énergies fossiles ont entraîné une réduction de la pollution atmosphérique en France : au niveau du parc électrique, les émissions de dioxyde de soufre et d'oxyde d'azote ont été réduites de 70% ; les émissions de CO2 ont été réduites de 40%, alors que la production d'électricité a plus que triplé dans la même période.

 

Comparaisons internationales : les quelques données statistiques suivantes permettent de prendre la mesure de la situation française par rapport à l'international :

- La production d'électricité est responsable d'environ 40 % des émissions de CO2 dues aux activités humaines au niveau mondial ; cette proportion est de 10% en France.

- Pour chaque kilowattheure produit, l'émission de CO2 est de 426 grammes en moyenne dans l'Union Européenne contre 67 grammes en France. Cette situation est due non seulement au nucléaire mais aussi au recours à l'hydroélectricité, qui interviennent respectivement pour 78% et 15% dans la production nationale d'électricité. En France, pour chaque kilowattheure produit, les émissions de CO2 sont 7 fois moins élevées qu'en Allemagne ou au Royaume-Uni, 11 fois moins qu'au Danemark.

 

Au total, les effets conjugués du nucléaire, de l'hydraulique et de l'utilisation rationnelle de l'énergie permettent désormais à la France de se situer aux tout premiers rangs des pays industrialisés où l'atmosphère est le moins polluée par la production d'électricité.

Contre l'effet de serre et les pluies acides
Les pluies acides ainsi que l'effet de serre sont des menaces pour l'environnement. Certains produits polluants, rejetés notamment par les centrales électriques brûlant des combustibles fossiles contribuent à ces phénomènes (même si des programmes ont été lancés pour réduire le volume et la nocivité des effluents relâchés). Dans la mesure où elles n'émettent pas ces rejets polluants, tout en fournissant des quantités massives d'électricité, les énergies hydraulique et nucléaire peuvent apporter une contribution réelle à la préservation de l'atmosphère.

Nucléaire et réduction des gaz à effet des serre :
hypothèses statistiques

Dans l'hypothèse où le parc électrique des pays de l'OCDE aurait une structure identique à celle du parc français actuel, soit 78% d'électricité d'origine nucléaire, les résultats suivants pourraient être constatés :
- Une diminution d'environ 87% des émissions de CO2 liées à la production d'électricité dans l'OCDE ;
- Une diminution d'environ 32% des émissions de CO2, tous secteurs confondus, dans l'OCDE ;
- Une diminution d'environ 17% des émissions de CO2 liées à la production d'électricité dans le monde entier.
- En admettant qu'une telle situation ait prévalu au lendemain des accords de la Conférence de Kyoto (signés en décembre 1997), les objectifs de réduction mondiale des émissions de CO2 fixés par cette Conférence pour l'horizon 2012 auraient été largement atteints et dépassés.