DÉCHETS
RADIOACTIFS PRODUITS
PAR UNE EXPLOSION NUCLÉAIRE
OU UNE CENTRALE NUCLÉAIRE
par
Maurice
Eugène ANDRÉ
http://users.skynet.be/mauriceandre/bombeatomique.htm
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Préliminaires
UN atome qui est
brisé (on dit qu’il est fissionné) se reconstruit toujours
immédiatement en 2 ou 3 atomes différents plus petits, tous radioactifs,
appelés déchets radioactifs ou « produits de fission ».
Une bombe atomique produit
exactement les mêmes déchets radioactifs qu’une centrale nucléaire.
La seule différence est
que la bombe produit les déchets radioactifs en un instant très bref
tandis que la centrale nucléaire étale cette production dans le temps
sur une année et plus …
Quand les atomes radioactifs
sont produits, ils se mettent ensuite à transmuter par eux-mêmes (on
dit qu’ils désintègrent) en d’autres atomes radioactifs jusqu’au moment
où il produisent un atome neutre (non radioactif) qu’on appelle ‘atome
stable’ ou ‘atome en fin de chaîne radioactive’.
Exemple :
Une bombe de plutonium 239 ou d’uranium 235 explose.
La fission de ces atomes
va instantanément donner environ 250 atomes radioactifs différents
qui vont apparaître selon des chaînes radioactives, comme ceci
par exemple :
a) On repère
un atome de krypton 90, qui est observé : il est radioactif
et va désintégrer en transmutant en un atome de rubidium 90 radioactif,
qui lui-même va transmuter en un atome de strontium 90 radioactif, qui
lui va transmuter en un atome d’yttrium 90 radioactif, qui lui va transmuter
en un atome de zirconium 90 qui est un atome stable (non radioactif) ;
on aura donc pour
la seule création du Krypton 90 radioactif, la chaîne radioactive
suivante dans les produits de fission :
Kr 90 à
Rb 90 àSr 90 àY
90 à Zr 90 (stable)
b) prenons un
autre atome radioactif repéré dans les produits de fission : soit
l’iode 137. Nous allons noter son évolution ainsi :
l’atome radioactif d’iode 137 va désintégrer en un atome radioactif
de xénon 137, qui lui va transmuter en un atome radioactif de césium
137, qui lui va transmuter en un atome stable de baryum 137.
On aura donc la chaîne
radioactive suivante parmi les produits de fission depuis
l’iode 137 radioactif : I 137 à
Xe 137 à Cs 137 à
Ba 137(stable)
Liste
des principaux déchets nucléaires ou produits de fission (ou
atomes radioactifs artificiels) produits par une
explosion nucléaire ou une centrale nucléaire,
classée
suivant
les principales chaînes radioactives
de filiation.
Les explosifs utilisés
dans la bombe atomique sont l’uranium 235 ou le plutonium 239. On constate
par « expériences » après fission que les isotopes radioactifs
les plus nombreux sont des atomes qui ont un nombre de masse
atomique situé entre 80 --- 150 avec toutefois deux maxima
situés l’un entre les nombres de masse 90 --- 101 et l’autre entre 131
--- 144.
Le
plutonium utilisé avant la fission est en général le Pu 239. Parfois
on utilise l’ U235. Ces deux métaux explosifs nucléaires ‘donnent’
pratiquement les mêmes produits de fission.
Voici
la
liste des
principaux dangereux produits
de fission ou déchets nucléaires, groupés selon les chaînes radioactives
de filiation qui se forment d’elles-mêmes par transmutations successives.
Elles apparaissent
après la fission et peuvent polluer dangereusement soit l’atmosphère,
l’eau, la nourriture, les sols, les plantes, donc les animaux
… et aussi notre corps, même des années après l’explosion,
(ou le rejet d’une centrale nucléaire) si nous avons
été contaminé :
Signe indiquant une transmutation à
aussi appelée ‘ une désintégration’
Sélénium
81 à
Brome 81 ;
Brome
82 à
Krypton 82 ;
Sélénium
83 à
Brome 83 à
Krypton 83 ;
Sélénium
84 àBrome
84 à
Krypton 84 ;
Brome
85 à
Krypton 85 à
Rubidium 85 ;
Rubidium
86 à
Strontium 86 ;
Brome
87 à
Krypton 87 à
Rubidium 87 ;
Brome
88 à
Krypton 88 à
Rubidium 88 à
Strontium 88 ;
Brome
89 à
Krypton 89 à
Rubidium 89 à
Strontium 89 à
Yttrium 89 ;
Krypton
90 à
Rubidium 90 à
Strontium 90 à
Yttrium 90 à
Zirconium 90 ;
Krypton
91 à
Rubidium 91 à
Strontium 91 à
Yttrium 91 à
Zirconium 91 ;
Krypton
92 à
Rubidium 92 à
Strontium 92 à
Yttrium 92 à
Zirconium 92 ;
Krypton
93 à
Rubidium 93 à
Strontium 93 à
Yttrium 93 à
Zirconium 93 à
Niobium 93 ;
Krypton
94 à
Rubidium 94 à
Strontium 94 à
Yttrium 94 à
Zirconium 94
Krypton
95 à
Rubidium 95 à
Strontium 95 à
Yttrium 95 à
Zirconium 95 à
Niobium 95 à
Molybdène 95;
Krypton
97 à
Rubidium 97 à
Strontium 97 à
Yttrium 97 à
Zirconium 97 à
Niobium 97 à
Molybdène 97
Molybdène
99 à
Technecium 99 à
Ruthenium 99
Molybdène
101 à
Technetium 101à
Ruthenium 101
Molybdène
102 à
Technecium102 à
Ruthenium 102
Ruthenium
103 à
Rhodium 103
Molybdène
105 à
Technecium 105 à
Ruthenium 105 à
Rhodium 105 à
Palladium 105
Ruthemium
106 à
Rhodium 106 à
Palladium 106
Ruthenium
107 à
Rhodium 107 à
Palladium 107 à
Argent 107
Palladium
109 à
Argent 109
;
Palladium
111 à
Argent 111 à
Cadmium 111
Palladium
112 à
Argent 112 à
Cadmium 112
Argent
113 à
Cadmium 113
Cadmium
113mà
Indium 113
; mmmm1mmmmm
Argent
114 à
Cadmium 114
Argent 115
à
Cadmium 115 à
Indium 115 m
à
Indium 115 à
Etain 115
Argent
115 à
Cadmium 115m à
Indium 115 à
Etain 115
Cadmium 117m
à
Cadmium 117 à
Indium 117m à
Indium à
Etain 117
Etain 121
à
Antimoine 121
;
Etain 123m
à
Antimoine 123
Etain 125m
à
Antimoine 125 à
Tellure 125m à
Tellure 125
Etain 126
à
Antimoine 126 à
Tellure 126
Etain 127
à
Antimoine 127 à
Tellure 127m à
Tellure 127 à
Iode 127
Antimoine 129
à
Tellure 129 à
Iode 129 à
Xénon 129
Tellure
129m à
Tellure 129 à
Iode 129 à
Xénon 129
Antimoine
130 à
Tellure 130
Antimoine
131 à
Tellure 131m à
Tellure 131 à
Iode 131 à
Xénon 131m à
Xénon 131
Antimoine
132 à
Tellure 132 à
Iode 132 à
Xénon 132
Antimoine
133 à
Tellure 133m à
Iode 133
Antimoine
134 à
Tellure 134 à
Iode 134 à
Xénon 134
Tellure
135 à
Iode 135 à
Xénon 135m à
Xénon 135 à
Césium 135 à
Baryum 135
Iode
136 à
Xénon 136 à
Césium 136 à
Baryum 136
Iode
137 à
Xénon 137 à
Césium 137 à
Baryum 137m à
Baryum 137
Iode
138 à
Xénon 138 à
Césium 138 à
Baryum 138
Iode
139 à
Xénon 139 à
Césium 139 à
Baryum 139 à
Lanthane 139
Xénon
140 à
Césium 140 à
Baryum 140 à
Lanthane 140 à
Cérium 140
Xénon 141 à
Césium 141 à Baryum 141
à Lanthane 141 à
Cérium 141 à Praséodyme
141
Césium 142 à
Baryum 142 à Lanthane 142
à Cérium 142
Xénon
143 à
Césium 143 à
Baryum 143 à
Lanthane 143 à
Cérium 143 à
Praséodyme 143 à
Néodyme 143
Xénon
144 à
Césium 144 à
Baryum 144 à
Lanthane 144 à
Cérium 144 à
Praséodyme 144 à
Néodyme 144
Xénon
145 à
Césium 145 à
Baryum 145 à
Lanthane 145 à
Cérium 145 à
Praséodyme 145 à
Néodyme 145
Praséodyme 146 à
Samarium 146 (émetteur ALPHA) à
à Néodyme 142
Cérium 146 à
Praséodyme 146 à Néodyme
146
Néodyme 147 à
Praséodyme 147 à Samarium
147
Doivent aussi être pris
en compte les produits cités en notes **.
Remarques : les
atomes non radioactifs sont en fin de chaîne :
on dit alors qu’ils sont stables
( soulignés.)
Tous les produits de fission sont dangereux. Prenons le cas
du Praséodyme 146 (un des derniers du tableau) dont on ne parle jamais.
Eh bien c’est un émetteur bêta gamma d’environ 710 jours de demi-vie
radioactive. Il transmute en Samarium 146 qui lui est un émetteur ALPHA
dangereux par effet de proximité en cas contamination interne. Le samarium
146 a en effet 70 millions d’années de demi-vie radioactive …
Prenons l’iode 129 dont on parle très peu également alors qu’il est
produit à peu près en mêmes quantités que l’iode 131 dont on parle beaucoup.
Or l’iode 129 a 17 millions d’années de demi-vie radioactive et sèmera
des maladies et la mort très longtemps. Prenons le césium 135.
Il a trois millions d’années de demi-vie radioactive, et est de plus
très difficile à détecter. Voilà pourquoi je suis un scientifique
antinucléaire : j’estime que ceux qui produisent de tels poisons
sont des êtres dangereux et nocifs pour la planète entière. Ils
devraient être arrêtés et écroués immédiatement.
ATOMES
RADIOACTIFS AUTRES
QUE LES PRODUITS DE FISSION
Parmi les atomes radioactifs autres que les produits de fission on trouve
les atomes radioactifs
d’activation : ainsi l’uranium 239 par
exemple qui provient d’un atome d’U 238 ayant absorbé un neutron (n),
selon la relation : U 238 (n,gamma)U 239.
Un
atome radioactif d’activation
est un atome qui a accepté et gardé un neutron supplémentaire
capturé par son propre cœur atomique, ou « noyau atomique ».
Par exemple, on aura qu’un atome d’uranium 238 qui accepte de capturer
un neutron thermique, devient un atome d’uranium 239. Qu’est-ce qu’un
neutron thermique ? C’est un neutron animé d’une vitesse
située entre 2 à 3 kilomètre par seconde. A cette vitesse il pénètre
aisément à travers le système giratoire formant le cœur des atomes.
Là il fissionne certains atomes, ou bien se fait capturer par eux. Si
le neutron ne se fixe pas dans le cœur d’un atome, sa vie de neutron
sera brève. En effet un neutron seul ne sait pas rester seul longtemps
car seul en dehors d’un atome il est une particule instable
ayant une demi-vie radioactive de 12 minutes. Quand il reste seul
il va donc désintégrer en émettant une particule bêta et devenir alors
un proton qui est positif au niveau de la charge électrique, et stable,
même seul en dehors d’un atome.
Les
atomes radioactifs donnent tous naissance à
des atomes de filiation
qui existent dès les premières désintégrations.
Exemple :
l’atome U 239 est radioactif et désintègre en mode bêta ; il devient
de ce fait l’atome neptunium 239 (Np 239) qui lui également désintègre
en mode bêta. On a alors que le Np 239 désintégrant en mode bêta,
devient ainsi du plutonium 239 (Pu 239) qui lui désintégrera ensuite
en mode alpha devenant de ce fait de l’uranium 235 (U235).
On
a donc le début de la chaîne de filiation suivante :
U
239
à
bêta -
Np
239 à
bêta - Pu
239 alpha à
U 235
En
ce qui concerne la suite de ce qu’il advient à l’uranium 235
au cours du temps, on consultera la chaîne de filiation complète et
toutes les désintégrations, en page 5. Ces désintégrations transformeront
automatiquement (soit sans la moindre manipulation humaine) l’uranium
235 en plomb après de nombreuses années ; nous en présentons
le détail extrait de « Chimie et Radiochimie », Dunod,
Paris 1960.
Maurice
Eugène ANDRÉ, auteur spécialisé
en protection NBCR.
autres
textes de MEA :
•
une introduction de Irma Cloes : Rayonnements
ionisants de bas niveau
•
Le Plutonium c'est pas du chocolat
•
Exposé de la méthode
des faux calculs nucléaires produits par certains pour arriver
à trouver des doses qui satisferont l’industrie nucléaire,
mais produiront en finale une vraie hécatombe planétaire
• Risques nucléaires inacceptables, avec Jean-Marie Hertay, publication Survie 1975
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