RAP SURV 85-90
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RAP SURV 85-90
MINISTÈRE DES AFFAIRES SOCIALES, DE LA SANTÉ PUBLIQUE ET DE L'ENVIRONNEMENT SERVICE DES AFFAIRES ENVIRONNEMENTALES SERVICE DE PROTECTION CONTRE LES RADIATIONS IONISANTES Surveillance radiologique de la Belgique Rapport de synthèse 1985-1990 Ing. Jean-Marie LAMBOTTE, Directeur Dr Lionel SOMBRE, Expert et Michelle BOUCHONVILLE, Techn. spéc. - 1998 - Les auteurs tiennent à remercier Monsieur Jean-Paul Samain, Directeur Général de l'Administration de la Protection de la Santé et du Service de l'Environnement pour la relecture et les remarques constructives apportées à la rédaction de ce travail. COLLABORATION AVEC LES INSTITUTIONS EXTÉRIEURES Les institutions suivantes et leurs collaborateurs respectifs ont fourni au SPRI les données de base pour l'élaboration du présent rapport : IHE - Bruxelles S. Hallez, J. Gillard, H. Declercq-Versele, I. Cauwels, J-M. Flémal, J-L. Avaux, J. François, G. Van Paesschen, J. Binet, A. Moerman, G. Jossart, L. Speeckaert IRE – Fleurus A. Debauche, V. Adam, D. Tomasevszky, M. Koziol, C. De Lellis, J. Gustin, A. Terranova CEN – Mol P. Govaerts, R. Kirchmann, E. Vangelder Laboratoire : E. Tessens Mesures : G. Collard, H. Vanmarcke et coll. G. Koch, Ch. Hurtgen et coll. en collaboration avec : R.Z.O. : R. De Clerq Météo Force Aérienne de Coxyde (Koksijde) Administration du port d'Anvers (Antwerpen) TABLE DES MATIERES 1. INTRODUCTION ________________________________________________________ 1 2. DESCRIPTION DU RESEAU AUTOUR DES SITES NUCLEAIRES_____________ 5 Site de Chooz_____________________________________________________________ 5 Site de Tihange ___________________________________________________________ 6 Site de Doel ______________________________________________________________ 7 Sites de Mol (CEN) et de Fleurus (IRE) _______________________________________ 8 Site côtier________________________________________________________________ 9 3. RADIOACTIVITE DE L’AIR ET DES PRECIPITATIONS ____________________ 10 Conclusions ______________________________________________________________________ 11 4. RADIOACTIVITE EN MILIEU LIQUIDE __________________________________ 12 4.1. RADIOACTIVITE DES EAUX __________________________________________ 12 4.1.1. 4.1.2. 4.1.3. 4.1.4. 4.1.5. Meuse___________________________________________________________________ Escaut ___________________________________________________________________ Boisson __________________________________________________________________ Mer du Nord ______________________________________________________________ Conclusions ______________________________________________________________ 12 15 17 17 18 4.2. RADIOACTIVITE DES SEDIMENTS ____________________________________ 19 4.2.1. Meuse et Sambre ___________________________________________________________ Conclusions ____________________________________________________________________ 4.2.2. Escaut et bassin de la Nete (Laak) ______________________________________________ Conclusions ____________________________________________________________________ 4.2.3. Mer du Nord ______________________________________________________________ Conclusions ____________________________________________________________________ 19 21 21 22 23 23 4.3. RADIOACTIVITE DE LA FAUNE ET DE LA FLORE AQUATIQUES _________ 24 4.3.1. Meuse___________________________________________________________________ Conclusions ____________________________________________________________________ 4.3.2. Escaut ___________________________________________________________________ Conclusions ____________________________________________________________________ 4.3.3. Mer du Nord ______________________________________________________________ Conclusions ____________________________________________________________________ 25 27 28 31 32 33 5. RADIOACTIVITE DE LA CHAINE ALIMENTAIRE _________________________ 34 5.1. LAIT _______________________________________________________________ 34 Conclusions ____________________________________________________________________ 39 5.2. FARINE DE FROMENT _______________________________________________ 39 Conclusions ____________________________________________________________________ 40 5.3. VIANDES ___________________________________________________________ 40 Conclusions ____________________________________________________________________ 41 5.4. POISSONS __________________________________________________________ 41 Conclusions ____________________________________________________________________ 42 5.5. LEGUMES ET FRUITS ________________________________________________ 42 Conclusions ____________________________________________________________________ 44 5.6. REMARQUES SUR LA CHAINE ALIMENTAIRE _________________________ 44 6. REJETS ATMOSPHERIQUES ET LIQUIDES DES SITES NUCLEAIRES_______ 46 REJETS ATMOSPHERIQUES _____________________________________________ 46 REJETS LIQUIDES ______________________________________________________ 46 Conclusions ____________________________________________________________________ 49 7. CONCLUSIONS GENERALES ___________________________________________ 51 1. INTRODUCTION La surveillance radiologique du territoire, y compris celle des sites nucléaires ainsi que le suivi de leur impact sur l’environnement sont gérés par le Ministère des Affaires Sociales, de la Santé Publique et de l’Environnement (S.P.R.I.), en collaboration avec d’autres institutions telles que l’Institut de Santé Publique Louis Pasteur (I.S.P.L.P. – ex I.H.E.), le Centre d’Etudes de l'Energie Nucléaire (C.E.N.) de Mol et l’Institut National des Radioéléments (I.R.E.) de Fleurus. Cette surveillance s’exerce conformément aux articles 70 et 71 de l’Arrêté royal portant Règlement Général de Protection de la Population et des Travailleurs contre le Danger des Radiations Ionisantes. Autour des installations nucléaires, les buts de cette surveillance sont de : 1. Garantir le respect des prescriptions légales et réglementaires en matière de contamination de l’environnement ; 2. Vérifier i) les conditions de rejets et l’efficacité des dispositions techniques ; ii) le bon fonctionnement des dispositifs de rejet de manière à permettre une détection rapide de fuites éventuelles et à permettre de prendre des mesures correctives opportunes; 3. Le cas échéant, évaluer les doses potentielles reçues par certains groupes de la population ; 4. Informer le public de manière objective. Le réseau de surveillance radiologique est mis en place, non seulement autour des centrales nucléaires de Tihange et de Doel, mais également sur les zones de notre territoire entourant les centrales françaises de Chooz et de Gravelines, proches de nos frontières. Le centre nucléaire de Mol ainsi que l’Institut national des Radioéléments de Fleurus font également l’objet d’une surveillance attentive. La surveillance du territoire s’effectue principalement de manière continue au moyen de réseaux automatiques : le réseau mis en place par l’IRE autour des sites wallons de Tihange et Fleurus ainsi qu’autour du site de Chooz - côté belge - et, dans un proche avenir, le réseau national TELERAD. Néanmoins, certaines situations particulières impliqueront toujours la nécessité de compléter cette approche par des prélèvements in situ et des mesures fines en laboratoire. C'est le rôle du programme de surveillance du territoire qui repose sur des campagnes d'échantillonnages et de mesures de la -1- radioactivité présente dans les différents vecteurs de transfert dans l'environnement (air; eaux de pluie, - de rivières, - de mer, - de boisson; sédiments de rivières et marins, faune et flore fluviales et maritimes; chaîne alimentaire, etc.) et plus tard, sur des laboratoires mobiles. La surveillance du territoire est nécessaire en vue de détecter les incidents et/ou les accidents qui peuvent survenir à la suite de rejets non contrôlés de quantités excessives de substances radioactives dans l'eau ou dans l'air. Le programme est en outre complété par la réalisation d’études radioécologiques en vue de permettre une meilleure connaissance du comportement des radionucléides dans le milieu ambiant afin de garantir une interprétation correcte des données de surveillance et des suivis annuels. La surveillance s’exerce de manière à tenir compte des voies d’exposition de l'homme représentées dans les schémas suivants : Ce premier schéma représente les voies de transfert à l’homme des matériaux radioactifs libérés dans l’atmosphère. Irradiation directe Dépôt Récoltes et Plantes Dépôt Air Ingestion Irradiation directe Sol Animaux Matériaux radioactifs Inhalation Homme Ingestion Inhalation Le schéma suivant illustre les voies de transfert des matériaux radioactifs déposés dans les différents compartiments des écosystèmes aquatiques et terrestres ainsi que les voies de contamination et d'exposition de l'homme. -2- Irradiation directe Matériaux radioactifs Plantes aquatiques Instruments de pêche et de sport Dépôt Sol Eaux de surface ou souterraines Sables et sédiments Irradiation directe Animaux aquatiques Eaux d'irrigation Homme Plantes terrestres Sol Animaux terrestres Ingestion Les emplacements choisis pour la collecte des échantillons à mesurer ont été déterminés soit, en fonction des conditions de dispersion atmosphérique soit, suite à une reconnaissance du terrain ou encore, pour tenir compte de situations particulières. La fréquence des prélèvements et de mesures des échantillons a été définie afin de disposer d’informations aussi représentatives que possible d’une situation radiologique donnée tout en tenant compte des possibilités techniques et matérielles mises à notre disposition. Les données récoltées portent essentiellement sur la mesure de la radioactivité dans les poussières de l’air, les précipitations, le lait et les pâtures pour ce qui concerne l’influence éventuelle des rejets gazeux et sur la mesure de la radioactivité dans l’eau, les sédiments, les poissons et les végétaux aquatiques pour ce qui concerne l’influence des rejets liquides. Ce rapport présente les résultats du programme de surveillance obtenus pour la période 1985 à 1990 inclus. Cette période a été choisie en vue de mettre en évidence les situations prévalant avant et après l’accident de Tchernobyl. Les résultats obtenus dans le cadre de la surveillance radiologique sont décrits de manière synthétique pour les différents vecteurs de transfert de la radioactivité étudiés (atmosphériques, aquatiques et la chaîne alimentaire). -3- Pour ce faire, des graphiques présentent l'évolution de la radioactivité au fil des années en fonction des radioéléments considérés, des stations de prélèvement choisies ou des compartiments de l'écosystème envisagé (eaux, sédiments, nourriture, etc.). Toutes les données "brutes" figurent en détail dans les annexes au présent document. Ces annexes sont regroupées en rappelant la numérotation des chapitres et sous-chapitres développés dans ce texte. De plus, ce rapport sera complété par un autre document qui portera sur les années 1991 à 1995. Enfin, les auteurs de ce document attirent l'attention du lecteur sur le fait que les données concernant la chaîne alimentaire portent surtout sur la radioactivité du lait. Figurent dans le document quelques données préliminaires sur les autres produits alimentaires (farines, viandes, poissons, légumes etc.). La présentation de l'ensemble des résultats "chaîne alimentaire" fera l'objet d'un document séparé qui regroupera l'ensemble des 10 années – 1985 à 1995. Ce rapport est en cours de réalisation au moment où le présent rapport est édité. -4- 2. DESCRIPTION DU RESEAU AUTOUR DES SITES NUCLEAIRES MESURES CHOOZ (SENA) Radioactivité de l’air Fréquence Lieu de prélèvement poussières de l’air précipitations lait (laiterie) Débit de dose gamma Quotidien Mensuel Mensuel Permanent Hastière, Dion, Felenne, Treignes lait (ferme) dosimétrie ambiante Hebdo Bimensuel rayon 20 km autour de Chooz Environs de Chooz (12 points) Ferme BEL AIR à DION Radioactivité de l’eau activité gamma spectro gamma activité alpha-béta totale mesure H-3 automatique permanent Hebdo (Hast.) – Mensuel (Tailf.) Hebdo (Hast.) – Mensuel (Tailf.) Hebdo (Hast.) – Mensuel (Tailf.) Compagnie intercommunale Bruxelloise des eaux de Tailfer (boisson) Hastière (Meuse) Hastière – Tailfer (boisson) Hastière – Tailfer (boisson) Hastière – Tailfer (boisson) Radioactivité des sédiments spectro gamma Mensuel chômage de la Meuse (tous les 3 ans) En différents endroits de la Haute Meuse (Tailfer 1 et 2) Radioactivité des végétaux et animaux aquatiques spectro gamma Trimestriel Hastière mesure H-3 Trimestriel Hastière -5- MESURES TIHANGE Radioactivité de l’air poussières de l’air précipitations Débit de dose gamma lait (ferme) dosimétrie ambiante Fréquence Lieu de prélèvement Hebdo Mensuel Permanent Ferme limite TIHANGE / VIERSET-BARSE Ampsin ferme, Ampsin Socolie, Huy, Ampsin Carrière 2 fermes : Neuville/Huy et Limite Vierset-Tihange Clôtures et environs du site de Tihange (12 points) Hebdo Bimensuel Radioactivité de l’eau activité gamma spectro gamma activité alpha-béta totale mesure H-3 automatique permanent Mensuel Mensuel Hebdo Ampsin Huy, Ampsin, Monsin Huy, Ampsin, Monsin Huy, Ampsin, Monsin Radioactivité des sédiments spectro gamma Mensuel Barrage de Monsin Radioactivité des végétaux et animaux aquatiques spectro gamma mesure H-3 Trimestriel (Ivoz) Mensuel (Monsin) Trimestriel (Ivoz) Mensuel (Monsin) -6- Ecluse d’Ivoz-Ramet, Barrage de Monsin Ecluse d’Ivoz-Ramet, Barrage de Monsin MESURES DOEL Radioactivité de l’air poussières de l’air précipitations lait (laiterie) Lait (ferme) dosimétrie ambiante Fréquence Lieu de prélèvement Mensuel Mensuel Mensuel Mensuel Trimestriel Ferme : Oude Doel Kallo Olifanthoeve (Doel) Site de Doel Radioactivité de l’eau activité gamma spectro gamma activité alpha-béta totale mesure H-3 Mensuel Mensuel Mensuel Hebdo Zuid-Ballast, Loodswezen Zuid-Ballast, Loodswezen Zuid-Ballast, Loodswezen Zuid-Ballast, Loodswezen Radioactivité des sédiments spectro gamma Mensuel Kloosterzande, Hoofdplaat Radioactivité des végétaux et animaux aquatiques activité gamma spectro gamma mesure H-3 Trimestriel (végét.) Mensuel (Poissons, crustacés) Trimestriel (végét.) Mensuel (Poissons, crustacés) Trimestriel (végét.) Mensuel (Poissons, crustacés) -7- Yerseke (végét.), Hoofdplaat, Kloosterzande Yerseke (végét.), Hoofdplaat, Kloosterzande Yerseke (végét.), Hoofdplaat, Kloosterzande MESURES MOL Radioactivité de l’air poussières de l’air précipitations Fréquence Lieu de prélèvement Quotidien Mensuel Site du C.E.N. Site du C.E.N. MESURES FLEURUS - S.P.R.I. Radioactivité de l’air Fréquence poussières de l’air précipitations Débit de dose gamma Quotidien Mensuel Permanent lait (ferme) dosimétrie ambiante Hebdo Bimensuel Lieu de prélèvement Site de l’IRE 5 balises (Clôtures du site de l’IRE) rayon 20 km autour de Fleurus Clôtures et environs du site de Fleurus (12 points) Radioactivité de la Chaîne Alimentaire Lait national Farine de froment légumes Fruits viandes Poissons de rivière Mensuel -8- Dans le Commerce MESURES SITE COTIER Radioactivité de l’air poussières de l’air précipitations lait (laiterie) dosimétrie ambiante Fréquence Lieu de prélèvement Quotidien Mensuel Mensuel Trimestriel Koksijde Koksijde (IRM) Veurne, Nieuwekerke, Watou Depuis Dourbes jusqu'à Koksijde Radioactivité de l’eau spectro gamma Trimestriel activité alpha-béta totale Trimestriel Zones 1, 2 et3 Dumping 1 et2 Zones 1, 2 et3 Dumping 1 et2 Radioactivité des sédiments spectro gamma 1 à 2 X /an Contribution de la RZO, Belgica Radioactivité des végétaux et animaux aquatiques activité gamma spectro gamma Trimestriel Trimestriel Contribution de la RZO, Belgica Contribution de la RZO, Belgica mesure H-3 Trimestriel Contribution de la RZO, Belgica -9- 3. RADIOACTIVITE DE L’AIR ET DES PRECIPITATIONS L'analyse des poussières de l’air est une méthode efficace de détection d’un rejet de matières radioactives dans l’atmosphère. En effet, les aérosols (particules > 0,5µm) sont une des formes des rejets atmosphériques des installations nucléaires; ils renferment essentiellement des produits de fission recondensés (émetteurs β-γ). En fonctionnement normal, ils sont limités aux rejets autorisés. Mais en cas d’accident, ils peuvent être rejetés en quantité extrêmement importante. On note parfois la présence d'émetteurs α. Cette méthode de détection a été particulièrement utilisée pour le suivi des essais nucléaires atmosphériques lorsqu’ils étaient pratiqués ("fallout") ainsi que pour le suivi du passage des nuages radioactifs consécutifs à l’accident de Tchernobyl. Ces poussières peuvent se déposer directement sur le sol (dépôt sec) ou être lessivées par la pluie (dépôt humide). C’est pourquoi, la mesure de la radioactivité des poussières de l’air et celle des précipitations constituent des éléments importants et complémentaires d’un réseau de surveillance radiologique. Les graphiques suivants illustrent très clairement l'importance de ce type de contrôle. Poussières de l'air : béta-totaux 100 mBq/m3 80 60 40 20 0 1985 1986 1987 1988 1989 1990 Bruxelles Dion Doel Tihange Mol Koksijde En effet, tant pour l'analyse des données poussières que pour celle des résultats pluie, le passage du nuage de Tchernobyl a été très nettement détecté. Les pics 1986 sont dus en fait à une augmentation de la radioactivité dans le courant du - 10 - mois de mai (consécutive à l'accident survenu dans le réacteur n°4 de Tchernobyl le 26 avril 1986). Précipitations : béta-totaux 10000 Bq/m3 8000 6000 4000 2000 0 1985 Bruxelles 1986 Dion 1987 Doel 1988 Tihange 1989 Mol 1990 Koksijde Le réseau de détection de la radioactivité atmosphérique, par le biais de mesures de la radioactivité de l'air et de la pluie (qui lessive un éventuel nuage radioactif) a montré son efficacité pour détecter le passage d'une contamination atmosphérique (nuages de Tchernobyl). D'autre part, les seuils de détection auxquels arrivent les appareils de mesure garantissent que même un très faible niveau de contamination pourra être mis en évidence. En effet, des teneurs de l'ordre de 0,3-0,4 mBq/m3 pour les poussières de l'air et de quelques dizaines de Bq/m3 de pluie sont détectées en routine. CONCLUSIONS : - le passage d'un nuage radioactif et le dépôt subséquent de radioactivité sont détectables grâce aux suivis réguliers de l'environnement et de ses produits, l'exemple de Tchernobyl en est une illustration claire, - la radioactivité naturelle entraîne un niveau de contamination radioactive plus élevée que celui dû à la radioactivité artificielle, - en dehors de tout scénario d'accident, l'impact atmosphérique des installations nucléaires dans l'atmosphère et indirectement dans l'environnement est négligeable. - 11 - 4. RADIOACTIVITE EN MILIEU LIQUIDE 4.1. RADIOACTIVITE DES EAUX 4.1.1. La MEUSE est un fleuve important qui reçoit les rejets radioactifs du site nucléaire français de Chooz, de celui de Tihange et de l’IRE (via la Sambre). Ces rivières reçoivent également les rejets des hôpitaux et des laboratoires qui utilisent des radioisotopes. La Meuse fournit, après traitement, une source d’eau potable pour une partie importante des populations belge et hollandaise. A ce titre, on y mesure essentiellement la radioactivité α et β totale; des spectrométries γ et des dosages de tritium sont également effectuées. Afin d'évaluer le potentiel fixateur de radioactivité des matières en suspension et des fines particules de sédiments, des analyses sont effectuées sur l’eau filtrée et non filtrée. Les sédiments (déposés dans le lit des rivières et près des berges) constituent un compartiment important pour la fixation des radioéléments. A cette fin, ils sont mesurés séparément. L'analyse des eaux révèle la présence (en faible quantité) de tritium, les autres radioéléments restant à peine détectables. A noter que le second radioélément "visible" est le 40K qui est un isotope radioactif naturel. Les points de prélèvement et de contrôle de la radioactivité des eaux ont été choisis de manière à pouvoir vérifier l'impact des installations nucléaires le long du cours de la Meuse : - le site de Hastière intègre les rejets de la centrale nucléaire française de Chooz, - le site de Huy intègre l'apport de la Sambre et celui de l'Institut des Radioéléments de Fleurus (IRE) ainsi que les rejets des hôpitaux de l'agglomération de Namur, - le site d'Ampsin, situé en aval de la centrale nucléaire de Tihange, permet par comparaison avec les données Huy de contrôler l'impact des rejets liquides de Tihange sur la Meuse, - le site de Monsin, en aval de Liège, intègre quant à lui l'apport des hôpitaux liégeois. - 12 - Site de prélèvement : Hastière 60 Bq/litre 50 40 30 20 10 0 1985 alpha-tot 1986 béta-tot 1987 I-131 1988 H-3 1989 K-40 1990 gamma L'analyse des eaux mosanes à Hastière révèle, comme déjà mentionné précédemment, que seuls le tritium et dans une moindre mesure le potassium 40 sont détectables. Les teneurs mesurées restent dans l'absolu très faibles et, bien que cela concerne des eaux brutes non potables, largement inférieures aux dernières recommandations de l'O.M.S. qui fixent les activités volumiques de différents radioéléments dans l'eau de boisson. Les niveaux retenus induiraient une dose à la population de 0,1 mSv, soit 1/50 de la dose d'exposition maximale en vigueur actuellement ou 1/10ème de la future dose à la population (qui sera bientôt ramenée à 1 mSv/an), et ce, pour une année d'ingestion journalière de 2 litres d'eau. Ces recommandations fixent les niveaux d'activité volumiques suivants : ème 7800 Bq/litre en 3H, 5 Bq/litre en 10 Bq/litre en 137Cs, 1 Bq/litre en 234,238 U, 0,3 Bq/litre en 239Pu, etc. 90 Sr, 20 Bq/litre en 60Co, 6 Bq/litre en 131I, 226,228 Ra, 0,1 Bq/litre en 232Th, 4 Bq/litre en L'influence de Chooz est visible mais son impact est négligeable d'un point de vue radioprotection de la population. Les données obtenues pour le site de Huy confirment l'analyse faite pour le site de Hastière. En effet, seul sont détectables le tritium et le 40K. Les teneurs sont faibles (globalement légèrement inférieures à celles détectées à Hastière de par un phénomène de diffusion). L'impact de l'IRE est négligeable. - 13 - Site de prélèvement : Huy 60 Bq/litre 50 40 30 20 10 0 1985 béta-tot 1986 1987 I-131 1988 H-3 1989 K-40 1990 gamma Site de prélèvement : Ampsin 60 Bq/litre 50 40 30 20 10 0 1985 alpha-tot 1986 1987 béta-tot I-131 1988 H-3 1989 K-40 1990 gamma Par comparaison avec les mesures précédentes, la contribution du site nucléaire de Tihange (apport de tritium) est détectable juste en aval de la centrale à Ampsin. Le potassium 40 reste toujours visible au même niveau d'activité. A remarquer que l'augmentation des teneurs en tritium est très peu marquée, ce qui indique un impact faible de la centrale. L'activité des eaux, même prélevées juste en aval de la centrale avant toute dilution importante, reste du même ordre de grandeur qu'en amont. - 14 - Site de prélèvement : Monsin 60 Bq/litre 50 40 30 20 10 0 1985 alpha-tot 1986 béta-tot 1987 I-131 1988 H-3 1989 K-40 1990 gamma Les mêmes commentaires peuvent être faits pour Monsin : l'impact de l'agglomération liégeoise se surajoute à celui de Tihange. Les tritium et potassium 40 sont toujours détectables, l'ordre de grandeur des activités volumiques restant respectivement le même que pour les autres sites. Pas de problèmes radiologiques à signaler. 4.1.2. L’ESCAUT reçoit non seulement les rejets radioactifs de la centrale nucléaire de Doel et ceux du CEN de Mol (via la Molse Nete, affluent de la Grote Nete), mais aussi le 226Ra associé aux rejets industriels du bassin de la Nete (Usines de Kwaad-Mechelen et Tessenderlo sur la Grote Laak). Les analyses effectuées concernent la radioactivité α totale (dont celle due aux Po, U, Pu, 241Am, 226Ra); β totale, celle due au 90Sr, un dosage du 3H, une spectrométrie γ; un dosage du potassium 40 (radioactivité naturelle). 210 Les points de prélèvement et les analyses effectuées tiennent compte non seulement de la répartition géographique et des types de rejets mais également de l’influence des marées : - le site de Loodswezen intègre les apports de la région d'Anvers, du bassin de la Nete (CEN/SCK de Mol), - le site de Zuid-Ballast, situé à la frontière belgo-hollandaise, tient compte des rejets de l'installation nucléaire de Doel. - 15 - Site de prélèvement : Loodswezen 60 Bq/litre 50 40 30 20 10 0 1985 alpha-tot 1986 Ra-226 1987 1988 béta-tot Sr-90 1989 H-3 1990 K-40 Comme pour l'écosystème "Meuse", seuls le tritium et le potassium 40 sont détectables. Les émetteurs alpha provenant du bassin de la Nete sont discernables. Néanmoins, il convient de pondérer ce commentaire en tenant compte des très faibles niveaux de radioactivités engendrés par toutes ces installations nucléaires. En effet, les teneurs les plus élevées sont dues au tritium et ne dépassent pas 10 Bq/litre. Site de prélèvement : Zuid-Ballast 60 Bq/litre 50 40 30 20 10 0 1985 alpha-tot 1986 Ra-226 1987 1988 1989 béta-tot Sr-90 H-3 1990 K-40 En aval de Doel, "l'effet centrale" est mis en évidence (on détecte des émetteurs béta, du tritium toujours), mais ici encore, son impact est à peine marqué et reste négligeable dans l'absolu. Le potassium 40 (radioisotope naturel) est encore visible, son niveau d'activité restant du même ordre de grandeur, voire supérieur à celui des radioisotopes artificiels. - 16 - 4.1.3. L’EAU de BOISSON fait l’objet d’une surveillance attentive en raison du rôle important qu’elle peut jouer dans le transfert de la radioactivité vers l’homme. Une usine de traitement des eaux, pour la distribution d’eau potable, de la Compagnie Intercommunale Bruxelloise des Eaux (CIBE) est située à Tailfer sur la Meuse; elle alimente une partie importante de la population belge avec, entre autres, les agglomérations de Bruxelles et d’Anvers. On y mesure la radioactivité béta-totale, alpha-totale, le Radium 226, le Tritium et le Potassium 40 (radioactivité naturelle). Ici encore, seul le tritium peut être détecté. En général, les mesures sont non significatives et quand elles le sont, elles restent à peine supérieures aux seuils de détection des appareils de mesure. L'impact radiologique de l'industrie nucléaire est, également pour ce vecteur potentiel de radiocontamination de l'homme, négligeable et très largement inférieur aux recommandations de l'O.M.S. pour les eaux de boisson. Site de prélèvement : Tailfer 60 Bq/litre 50 40 30 20 10 0 1985 alpha-tot 4.1.4. 1986 1987 Ra-226 1988 béta-tot 1989 H-3 1990 K-40 L’EAU de la MER du NORD Plusieurs points de prélèvement ont été choisis le long de la côte belge. Les mesures réalisées portent sur un suivi des teneurs en radioéléments émetteurs béta, alpha, en Ra-226 et en K-40 en ce qui concerne la radioactivité naturelle. Les résultats obtenus montrent que les niveaux d'activité de l'eau de mer (dus principalement à des traces d'émetteurs béta) sont très faibles et restent du même ordre de grandeur que le bruit de fond naturel (40K). - 17 - Site de prélèvement : mer du Nord 60 Bq/litre 50 40 30 20 10 0 1987 alpha-tot 4.1.5. 1988 1989 Ra-226 béta-tot 1990 K-40 Conclusions : Il ressort des résultats précédents que l'impact des installations nucléaires sur les eaux de rivières, de boisson ou de mer est négligeable et sans conséquences sanitaires pour la santé humaine. En effet, seul le tritium est régulièrement détecté (quelques dizaines de Bq/litre au plus) et, le plus souvent, les teneurs rapportées sont à peine supérieures aux seuils de détection des appareils de mesure. Les niveaux atteints restent par ailleurs très en deçà des recommandations de l'O.M.S. applicables aux eaux de boisson. Enfin, le radioélément qui est ensuite le plus souvent mis en évidence est le potassium 40, radioélément naturel. Quand des émetteurs béta ou gamma sont mesurés, leur niveau de radioactivité est inférieur ou, au plus, du même ordre de grandeur que celui du potassium 40. - 18 - 4.2. RADIOACTIVITE DES SEDIMENTS Les sédiments de rivières concentrent d’une manière très importante les radioisotopes présents dans l’eau. Ces sédiments s’accumulent au cours du temps et peuvent constituer de la sorte une photographie très intéressante de l’évolution de la contamination de la rivière. Les éléments radioactifs qui sont fixés dans les sédiments le restent en général en absence de toute influence extérieure (remise en suspension, "bioturbation", modification du potentiel redox, etc…). Toutefois, des études semblent démontrer que de tels facteurs (température, pH, activité des micro-organismes) peuvent influencer la remise en disponibilité des radioéléments fixés. De plus, les boues de dragage sont parfois utilisées comme agent fertilisant; dans certaines conditions elles pourraient donc constituer un problème sanitaire pour des groupes critiques de la population. 4.2.1. Sédiments de la Meuse et de la Sambre Des sédiments sont prélevés mensuellement à Tailfer et Monsin sur la Meuse. Une spectrométrie γ est réalisée sur les échantillons. Le site de Tailfer intègre les rejets de la centrale de Chooz. On remarque tout d'abord une nette augmentation des teneurs en radiocésiums ( Cs et 137Cs) dans les sédiments. Ceux-ci se comportent comme un piège à césium dans la mesure où, de par leur nature minérale, ils offrent une grande quantité de sites spécifiques de fixation à cet élément. A ce titre, les sédiments sont donc de très bons indicateurs (intégrateurs) d'un apport de radioactivité liée au radiocésium. 134 Cette caractéristique est nettement mise en évidence en 1986 où l'on observe les effets du passage du nuage radioactif en provenance de Tchernobyl. L'augmentation des teneurs en césium est notée dès le mois de mai 1986. Le rapport des teneurs dues aux césium 134 et césium 137 est de 0,5 (134Cs/137Cs) ce qui est la "signature" de l'accident de Tchernobyl. Au fil du temps, les teneurs décroissent doucement ce qui est dû à une décroissance plus rapide du 134Cs mais aussi à un enfouissement des couches contaminées sous de nouvelles couches de sédiments "propres". Il faut également remarquer en 1989 une augmentation sensible des teneurs en Co et dans une moindre mesure de celles en 60Co. Ces augmentations sont observées ponctuellement dans les échantillons prélevés en juin et surtout en juillet 1989. 58 - 19 - Les rejets de la centrale de Chooz apportent la réponse : des quantités plus importantes de 58Co ont été rejetées dans la Meuse de mai à septembre. Il en est de même, mais dans une moindre mesure, pour le 60Co en août 1989. Très rapidement, la situation revient à un niveau normal et reste stable : les teneurs enregistrées pour tous les radioéléments mesurés retournent à des valeurs très faibles. Site de prélèvement : Tailfer 600 Bq/kg 500 400 300 200 100 0 1985 Cs-134 1986 1987 1988 Cs-137 Mn-54 1989 Co-58 1990 Co-60 Le site de Monsin intègre principalement les rejets de la centrale de Tihange. Site de prélèvement : Monsin 800 Bq/kg 600 400 200 0 1985 Cs-134 1986 1987 1988 Cs-137 Mn-54 1989 Co-58 1990 Co-60 On remarque ici aussi, bien évidemment, l'effet Tchernobyl en 1986 qui est dû à une accumulation des radiocésiums de mai à septembre. Comme pour Tailfer, la situation recouvre la normale dans les années qui suivent. En 1989 également, on note une augmentation nette des teneurs en 58Co et dans une moindre mesure de celles en 60Co. Ici aussi l'analyse des rejets liquides - 20 - des trois tranches nucléaires de Tihange apporte la solution : les teneurs rejetées en 58 Co (et en 60Co) ont été plus importantes de mai à juillet 1989. Conclusions : L'analyse régulière des sédiments de la Meuse permet donc de mettre en évidence un rejet accidentel de matière radioactive comme celui survenu lors de l'accident de Tchernobyl – 134Cs et 137Cs (même si la Belgique a été peu touchée par ces retombées) mais également tout rejet de routine, effectué par une centrale nucléaire, un tant soit peu plus important que la normale – 58Co et 60Co (rejet qui reste largement inférieur aux normes imposées aux électriciens). 4.2.2. Sédiments de l’Escaut et du Bassin de la Nete (Laak) Pour l’Escaut, les prélèvements s’effectuent mensuellement à Hoofdplaat et à Kloosterzande sur le territoire hollandais dans la partie estuarienne du fleuve. L’analyse consiste également en une spectrométrie γ; elle comporte l’analyse d’autres éléments, celle de 226Ra notamment. La radioactivité massique des radioéléments marqués d'une "*" est calculée sur base du poids sec. Site de prélèvement : Kloosterzande 80 Bq/kg 60 40 20 0 1987 Cs-134 Sr-90* 1988 Cs-137 Ru-106 1989 Co-60 Ra-226* 1990 H-3* Th-232 L'analyse des données obtenues montre que les sédiments accumulent les émetteurs alpha (226Ra et 232Th) rejetés via le bassin de la Nete en provenance des sites industriels de Kwaad-Mechelen et Tessenderlo. Les données concernant le 226 Ra sont exprimées sur base de la matière sèche ce qui augmente l'activité massique et donc le niveau apparent de contamination. - 21 - Site de prélèvement : Hoofdplaat 80 Bq/kg 60 40 20 0 1985 Cs-134 Sr-90* 1986 Cs-137 Ru-106 1987 1988 1989 Mn-54 Co-60 Ra-226* Th-232 1990 H-3* Pour le site de Hoofdplaat, la situation est identique, les radium et thorium étant encore visibles. Les prélèvements ayant eu lieu dès 1985 dans ce site, l'effet Tchernobyl est discernable. Néanmoins, il faut aussi noter que les radiocésiums sont très peu détectés, ce qui confirme bien qu'en 1986 le nuage de Tchernobyl n'a pratiquement pas touché la zone nord nord-ouest du pays. Conclusions : L'analyse des sédiments de l'Escaut permet de mettre en évidence la réalité des rejets en provenance des installations nucléaires du site de Mol et de celui de Tessenderlo. En effet, si l'effet "Tchernobyl" est décelable (présence de radiocésiums), ce sont surtout les éléments lourds (radium et thorium) qui sont visibles. Il faut remarquer que les niveaux atteints, en activité massique, sont faibles bien que "gonflés" quand, comme pour le radium, cette activité est rapportée au poids sec des échantillons. Il est évident que ce type de contrôle doit être maintenu et même développé afin de mieux "suivre" ces rejets dans les diverses rivières du bassin de la Nete. Cette approche plus "fouillée" a été retenue dans le cadre du suivi radiologique les années suivantes. - 22 - 4.2.3. Sédiments de la Mer du Nord Près de la côte belge, les sédiments marins permettent de mettre en évidence des traces de radium et de thorium. Site de prélèvement : mer du Nord 30 Bq/kg 25 20 15 10 5 0 1985 Cs-134 Cs-137 1986 Co-60 1987 Ru-106 Ra-226 1988 Th-232 Conclusions : Les radioéléments mis en évidence sont le radiocésium 137, dont les teneurs augmentent un peu à partir de 1987 (intégration des apports Tchernobyl) et surtout les radium et thorium. Néanmoins, ici aussi les teneurs sont très faibles mais suffisantes pour permettre un contrôle efficient des rejets des installations nucléaires belges et étrangères. - 23 - 4.3. RADIOACTIVITE DE LA FAUNE ET DE LA FLORE AQUATIQUES Des indicateurs particulièrement sensibles, à court-moyen terme, aux rejets liquides sont les mousses et les végétaux aquatiques. Les poissons sont quant à eux de meilleurs intégrateurs de la radioactivité à plus long terme. En rivières : Les indicateurs (bioindicateurs : animal ou végétal ayant un potentiel élevé de concentration des éléments chimiques stables ou radioactifs) de contamination éventuelle de la flore sont prélevés en plusieurs points sur la Meuse : Hastière en ce qui concerne la haute Meuse (site de Chooz) et Ivoz-Ramet, en aval de Tihange. On y mesure essentiellement les produits de fission ainsi que le 226Ra et le 232Th. Tous les trois ans, la mise en chômage technique de la Haute Meuse est mise à profit pour effectuer des prélèvements systématiques de végétaux et d’animaux aquatiques ainsi que de sédiments. Ces échantillonnages sont, en effet, impossibles à réaliser dans des conditions normales. Sur l’Escaut, dans sa partie estuarienne, des plantes aquatiques sont prélevées à Yerseke, Kloosterzande et Hoofdplaat. On y mesure également les principaux produits de fission ainsi que le et le 90Sr. 226 Ra, le 232Th En raison de leur capacité d’accumulation et de concentration, les poissons et d'autres animaux aquatiques (crustacés) peuvent jouer un rôle important dans le transfert à l’homme de la radioactivité. A ce titre, ces bioindicateurs sont également contrôlés. En effet, si la consommation des poissons et d'autres animaux aquatiques provenant de la Meuse ou de l’Escaut est réduite, par contre, celle de ceux qui ont été pêchés en Mer du Nord peut être extrêmement importante. En Mer du Nord : Cette dernière reçoit directement, non seulement les effluents liquides des installations nucléaires françaises et anglaises (par exemple pour la France : les centrales nucléaires de Gravelines, via la Manche celles de Paluel, de Flamanville et de la Hague (usine de retraitement), pour la Grande Bretagne : les centrales de Dungeness, de Bradwell et de Sizewell) mais constitue également l’aboutissement de plusieurs rivières recevant elles-mêmes des effluents radioactifs, entre autres la Meuse et l’Escaut pour la Belgique. C’est pourquoi, elle est étroitement surveillée par tous les pays riverains, signataires des conventions d’Oslo et de Paris. - 24 - On y prélève essentiellement des poissons, des mollusques et des crustacés pour y mesurer les principaux produits de fission ainsi que le 232Th, 226Ra, 90Sr et le 3H. 4.3.1. Faune et flore de la Meuse Le site de Hastière intègre, rappelons-le, les rejets de la centrale nucléaire française de Chooz. La végétation qui a été choisie comme bioindicateur est une mousse commune en écosystème dulcicole : Cinclidotus danubicus. Les mousses sont en effet connues pour être de bons intégrateurs de la radioactivité rejetée en eau douce. Les niveaux d'activité restent très faibles. En 1986, les mousses présentent un niveau de concentration en radium 226 un peu plus important. Cette légère augmentation d'activité ne peut être expliquée dans la mesure où il n'y a pas eu de rejet significatif de radium par le centrale nucléaire de Chooz en 1986 (confirmé par les données d'activité de l'eau de la Meuse à Hastière). Un rejet de radium ne pouvant être imputé à l'accident de Tchernobyl, les données à notre disposition ne nous permettent pas d'apporter une explication à ce phénomène. Végétaux aquatiques : site de Hastière 150 Bq/kg 100 50 0 1985 Cs-134 1986 1987 1988 1989 1990 Cs-137 Mn-54 Co-60 Ra-226 Th-232 Be-7 Le site d'Ivoz-Ramet intègre les rejets de la centrale nucléaire de Tihange ainsi que les apports du bassin de la Sambre et des hôpitaux de la région namuroise et du bassin de Charleroi. Le niveau de contamination des mousses reste faible, tout au plus peut-on mettre en évidence des teneurs plus élevées en 58Co de 1985 à 1987 qui correspondent pour la tranche n°2 à un rejet un peu plus important de ce radioélément durant cette période. - 25 - Végétaux aquatiques : site d'Ivoz-Ramet 150 Bq/kg 100 50 0 1985 Cs-134 1986 Cs-137 Mn-54 1987 Co-58 1988 Co-60 1989 Th-228 1990 Th-232 Be-7 Le site de Monsin intègre les apports du bassin liégeois (universités, hôpitaux). On note, comme pour Ivoz-Ramet, que les mousses ont intégré des quantités un peu plus importantes de 58Co, phénomène à mettre en relation avec un rejet un peu plus marqué de ce radioélément par la tranche n°2 de la centrale nucléaire de Tihange. Néanmoins, les niveaux d'activité restent très faibles. Végétaux aquatiques : site de Monsin 150 Bq/kg 100 50 0 1985 1986 Cs-134 Cs-137 Mn-54 1987 Co-58 1988 1989 1990 Co-60 Th-228 Th-232 Be-7 Des poissons de la Meuse (gardons et brèmes) ont été également analysés (un à trois échantillons annuels). Les poissons, rappelons-le, sont des intégrateurs à plus long terme de la radioactivité rejetée dans l'eau. - 26 - Poissons (gardons) : site d'Ampsin 30 Bq/kg 25 20 15 10 5 0 1985 Cs-134 1986 Cs-137 1987 Mn-54 1988 Co-58 1989 Co-60 Poissons (brêmes) : site d'Ampsin 30 Bq/kg 25 20 15 10 5 0 1985 Cs-134 1986 1987 1988 Cs-137 Mn-54 1989 Co-58 1990 Co-60 Les activités mesurées sont en général inférieures aux seuils de détection, seul un échantillon de gardons présente une quantité détectable de 58Co en 1988. Cette présence de cobalt peut être due, cette année là, à un rejet un peu plus important de ce radioisotope par la tranche n°1 de la centrale nucléaire de Tihange. On note également, pour les deux espèces, l'apparition des radiocésiums en 1986 et 1987 (effet Tchernobyl). Néanmoins, les niveaux atteints sont à peine mesurables, ce qui démontre que les apports de radiocésiums dus au lessivage du nuage de Tchernobyl ont été quantitativement faibles. Conclusions : Les bioindicateurs de contamination radioactive des eaux douces choisis (mousses aquatiques et poissons comme indicateurs à plus long terme) permettent - 27 - de mettre en évidence de faibles niveaux de contamination des eaux. En effet, l'accident de Tchernobyl est "visible" (présence de 137Cs) bien que les teneurs soient très faibles. D'autre part, tout rejet un peu plus important de la part des centrales nucléaires est immédiatement détecté : c'est le cas des rejets de cobalt 58 (et 60) effectués par Tihange de 1985 à 1987 (tranche n°2). Il est clair que ce type de contrôle doit être maintenu tout en devant être complété par les données "en temps réel" que le réseau de surveillance TELERAD pourra fournir (mesures en continu de l'eau avec échantillonnages en cas de dépassement des niveaux d'alarme pour des analyses de spectrométrie gamma-béta effectuées en laboratoire). 4.3.2. Faune et flore de l'Escaut Les algues marines (Fucus vesiculosus) prélevées à Yerseke (zone nord-est de la presqu'île de Beveland en Hollande) ne concentrent pratiquement pas de radioactivité. Végétaux aquatiques : site de Yerseke 50 Bq/kg 40 30 20 10 0 1985 Cs-134 Cs-137 1987 Co-60 H-3 1988 Ru-106 1989 Ra-226 Th-232 Tout au plus détecte-t-on des traces de radium 226 issu du bassin industriel de la Nete et en 1988, du tritium. La présence de tritium est certainement due à un rejet plus important de ce radioélément effectué par la centrale de Doel : 7,28 E+4 GBq pour 4 à 5 E+4 GBq les autres années. En ce qui concerne les sites de Kloosterzande et de Hoofplaat, situés sur la partie estuarienne de l'Escaut au nord de la frontière belgo-hollandaise, les algues prélevées concentrent plus de radium 226. - 28 - Végétaux aquatiques : site de Kloosterzande 200 Bq/kg 150 100 50 0 1985 Cs-134 Cs-137 1988 Co-60 H-3 1989 Ru-106 1990 Ra-226 Th-232 Ces zones de prélèvement sont en effet plus exposées aux apports de ce radioélément par les eaux de l'Escaut qui ont reçu celles provenant du bassin de la Nete. Végétaux aquatiques : site de Hoofdplaat 200 Bq/kg 150 100 50 0 1985 Cs-134 1986 1987 Cs-137 Co-60 H-3 1988 Ru-106 1989 Ra-226 1990 Th-232 Comme à Yerseke, les teneurs détectées plus élevées en tritium, notamment en 1988, sont dues à une augmentation du rejet de ce radioélément par la centrale de Doel. Des poissons ont été pêchés mensuellement et analysés. Les activités sont le plus souvent inférieures aux seuils de détection. Parfois, un lot mensuel de poissons présente des teneurs plus élevées en tritium, ce qui se traduit sur les graphiques présentés par des "pics" de valeurs annuelles associées à des barres d'erreurs importantes. - 29 - Poissons : site de Kloosterzande 250 Bq/kg 200 150 100 50 0 1985 1986 1987 Cs-134 Cs-137 Co-60 Sr-90 1988 1989 1990 H-3 Ru-106 Ra-226 Th-232 Poissons : site de Hoofdplaat 250 Bq/kg 200 150 100 50 0 1985 1986 1987 Cs-134 Cs-137 Co-60 Sr-90 1988 1989 1990 H-3 Ru-106 Ra-226 Th-232 En général, ces valeurs mensuelles plus élevées correspondent à un rejet plus important de tritium le mois correspondant et / ou le mois précédent la pêche de l'échantillon. Des crustacés ont été également prélevés et contrôlés. Comme pour les poissons, un échantillon mensuel de crustacés présente des teneurs en tritium plus élevées en 1987 pour le site de Kloosterzande. Seul le radium 226 est détectable toutes les années. A Hoofdplaat, le radium est lui aussi mis en évidence au fil du temps. - 30 - Crustacés : site de Kloosterzande 250 Bq/kg 200 150 100 50 0 1985 1986 1987 Cs-134 Cs-137 Co-60 Sr-90 1988 1989 1990 H-3 Ru-106 Ra-226 Th-232 Crustacés : site de Hoofdplaat 250 Bq/kg 200 150 100 50 0 1985 Cs-134 1986 Cs-137 Co-60 1987 Sr-90 1988 H-3 Ru-106 1989 Ra-226 1990 Th-232 Dans tous les cas les teneurs mesurées restent toujours faibles voire à peine mesurables selon les radioéléments. Conclusions : Tout comme pour l'écosystème Meuse, les bioindicateurs analysés ici réagissent bien à toute "injection" de radioactivité : des rejets plus importants de tritium par la centrale de Doel (comme en 1988) sont immédiatement détectés. Le radium est lui aussi bien concentré ce qui traduit l'impact du bassin de la Nete sur l'écosystème estuarien de l'Escaut. Ces résultats, qui complètent ceux obtenus via l'analyse des sédiments montrent que si la situation n'est ni grave ni dangereuse pour la population, elle mérite d'être particulièrement suivie. - 31 - 4.3.3. Faune et flore de la Mer du Nord Les principaux radioéléments détectés dans les végétaux marins (Fucus vesiculosus) sont les tritium, cobalt et radium. L'apport de radiocésium dû à l'accident de Tchernobyl ne peut être mis en évidence. Néanmoins, les teneurs mesurées restent faibles dans l'absolu. Végétaux aquatiques : mer du Nord 150 Bq/kg 100 50 0 1985 Cs-134 1986 Cs-137 1987 Co-60 1988 H-3* Ru-106 1989 1990 Ra-226* Th-232 En ce qui concerne la faune marine (poissons et crustacés), seul le tritium est détecté régulièrement. Les teneurs enregistrées restent faibles ici aussi. Poissons : mer du Nord 100 Bq/kg 75 50 25 0 1985 Cs-134 Cs-137 1986 Mn-54 1987 Co-60 1988 Sr-90* - 32 - 1989 H-3* Ru-106 1990 Ra-226* Crustacés : mer du Nord 100 Bq/kg 75 50 25 0 1985 Cs-137 1986 Sr-90* 1987 1988 H-3* 1989 Ru-106 1990 Ra-226* Conclusions : Cette présence de tritium est la conséquence des rejets liquides des différentes installations nucléaires françaises, anglaises, belges et hollandaises dans les eaux de la mer du Nord. Bien que ces installations effectuent des rejets inférieurs aux limites définies par chaque pays pour chacune d'entre elles, ce radioélément est malgré tout intégré dans les bioindicateurs qui sont prélevés à des fins de contrôle radiologique. Leur capacité à concentrer cette radioactivité, même à des niveaux très faibles, permet de mettre en évidence ces rejets et garantit surtout la mise au jour rapide de tout rejet futur "hors norme", accidentel ou non. - 33 - 5. RADIOACTIVITE DE LA CHAINE ALIMENTAIRE Depuis le début des années 60, l’I.S.P.L.P. (alors l'I.H.E.) a entrepris une étude de la radiocontamination de la chaîne alimentaire. Pour ce faire, des échantillons de lait (mélange national), de farine de froment, de viandes, de poissons de mer et de rivière ainsi que de légumes, sont collectés mensuellement dans le commerce. Ces échantillons sont ensuite analysés et leur teneur en radionucléides est déterminée. La radiocontamination des denrées alimentaires provient principalement de la présence de produits de fission à longue durée de vie tels que le 90Sr et le 137Cs qui résultent essentiellement des essais nucléaires ayant eu lieu dans l’atmosphère dans les années 1960. Dans le cas d’un éventuel accident (comme celui de Tchernobyl), une augmentation de la radiocontamination sera surtout provoquée par la présence de 137 Cs, de 134Cs, de 90Sr, éventuellement de 103,106Ru, etc. Ce programme de contrôle met en évidence, après plusieurs années d’observation, le fait que l’influence des installations nucléaires n’est guère perceptible sur les mesures de la radioactivité des denrées alimentaires. Un contrôle régulier de la radiocontamination du lait provenant de laiteries est donc préférable à un échantillonnage, trop aléatoire, des aliments consommés. En effet, cette mesure reflète assez bien l’ingestion totale moyenne de radionucléides artificiels par la population. Donc, en routine, la détection du 137Cs présent dans un mélange de lait pondéré semble être suffisant pour calculer le débit de dose efficace dû à l’alimentation. 5.1. LAIT Le lait est à la fois un aliment de grande consommation et un important indicateur biologique du transfert des radionucléides, via la chaîne alimentaire, chez l’homme. C’est pourquoi, il fait l’objet d’une surveillance régulière. On collecte du lait de ferme et de laiterie. Les laiteries sont situées dans un rayon proche des centrales nucléaires (20 km) en fonction de l’importance de leur production. Les fermes sont localisées dans l’axe des vents dominants. - 34 - Les laiteries intègrent pratiquement la totalité de la production laitière de la région tandis que les fermes servent de points types (niveau ponctuel de référence de la radioactivité du lait). Les radionucléides recherchés principalement dans les échantillons de lait sont : le K-40 en ce qui concerne la radioactivité naturelle et les 3H, 131I, 90Sr, 134,137 Cs en ce qui concerne la radioactivité artificielle (émetteurs β et γ). Pour l’ 131I, les méthodes d’échantillonnage et d’analyse ont du être adaptées étant donné sa courte période de ½ vie (8 jours). Les résultats portant sur la radioactivité naturelle du lait (potassium 40) montrent que la teneur moyenne d'un litre de lait reste constante à environ 50 Bq/litre. Lait : K-40 80 Bq/litre 60 40 20 0 1985 1986 Chooz 1987 1988 Tihange 1989 1990 Fleurus Les autres radioéléments, émetteurs béta (tritium, iode 131 et strontium 90) et gamma (radiocésiums 134 et 137) restent détectables mais les teneurs sont globalement inférieures à celles du potassium 40. Une exception concerne les teneurs en iode en 1986 : le radioiode n'est en effet détectable qu'en mai 1986. Le pic mesuré dans le lait est dû, lui aussi, au dépôt et à l'incorporation de l'iode dans les végétaux puis à son passage dans la chaîne alimentaire (lait de vache). L'effet "Tchernobyl" est très clairement mis en évidence, le pic 1986 étant dû uniquement à la présence du radioiode durant le mois de mai. Les données tritium sont en général inférieures aux seuils de détection des appareils de mesure. Quand les valeurs sont supérieures à ces seuils (d'un facteur 3 au maximum), elles sont à peine significatives. - 35 - Lait : I-131 100 Bq/litre 80 60 40 20 0 1985 Doel 1986 Neuville 1987 1988 1989 Chooz Tihange 1990 Fleurus Lait : H-3 30 Bq/litre 25 20 15 10 5 0 1985 Doel Veurne 1986 Neuville Tihange 1987 Dion Nieuwkerke 1988 Recogne Watou 1989 Kallo Pondéré Les mesures en radiostrontium montrent que ce radioélément n'a quasiment pas été transporté par le nuage de Tchernobyl jusqu'en Belgique. Comme l'indique le graphique suivant, les teneurs du lait en strontium restent quasiment constantes quels que soient le point de prélèvement et l'année considérés. Tout au plus peut-on détecter une dispersion des résultats un peu plus importante pour les années 86 et 87. Il faut par contre noter que la contribution de ce radioélément est négligeable dans le bilan radioactif du lait : 0,2 Bq/litre au maximum. - 36 - Lait : Sr-90 1,0 Bq/litre 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 1985 Doel Veurne 1986 Neuville Tihange 1987 Dion Nieuwkerke 1988 Recogne Watou 1989 Kallo Pondéré En ce qui concerne les radiocésiums (134 et 137), dont la présence a été mise en évidence lors du passage du nuage de Tchernobyl, les mesures effectuées dans le lait montrent qu'ils sont détectables en mai et juin 1986. Lait : Cs-134 15 Bq/litre 10 5 0 1986 Chooz 1987 1988 Tihange 1989 Fleurus A noter que les teneurs en 137Cs sont globalement le double de celles mesurées en 134Cs, ce qui confirme bien l'origine "Tchernobyl" de cette légère contamination (les radiocésiums ont été émis en un rapport 134/137 voisin de 0,5). - 37 - Lait : Cs-137 15 Bq/litre 10 5 0 1985 Doel Kallo Pondéré 1986 1987 Neuville Veurne Chooz 1988 1989 1990 Dion Recogne Nieuwkerke Watou Tihange Fleurus Enfin, chaque mois, un mélange national est réalisé à partir des principales laiteries belges. Ce mélange est pondéré en fonction de l’importance relative de chacune de celles-ci. La production de ces laiteries représente à peu près la moitié de la production nationale. Ce mélange national est également contrôlé. Les radiocésiums et le radiostrontium sont toujours détectés en 1986 (Tchernobyl). La teneur du lait en ces radioéléments décroît rapidement les années suivantes et, même en 1986, celle-ci restait très faible et très largement inférieure aux limites fixées par l'Union Européenne : 370 Bq/kg. Lait national 60 Bq/litre 50 40 30 20 10 0 1985 1986 Cs-134 1987 Cs-137 1988 1989 Sr-90 1990 K-40 Il est intéressant de noter que la teneur en potassium-40 (radioactivité naturelle) est bien supérieure : ≤ 50 Bq/litre. - 38 - Conclusions : Le suivi mensuel de la contamination radioactive du lait appelle les remarques suivantes : - le passage du nuage de Tchernobyl, le dépôt subséquent de radioactivité et son transfert dans la chaîne alimentaire sont détectés (pics de radioactivité en iode et en radiocésiums en mai-juin 1986), - à remarquer que même en 1986, les teneurs enregistrées (5 Bq/kg) étaient de loin inférieures à la limite fixée par la réglementation communautaire en radioprotection (règlement CCE n° 737/90 du 22 mars 1990 prolongé par le règlement n° 686/95 du 28 mars 1995) qui fixe à 370 Bq/kg le niveau de radioactivité maximale cumulée de césium 134 et 137, - les teneurs dues à la radioactivité artificielle en période de routine (hors rejets accidentels) restent très faibles quand elles ne se situent pas au niveau des seuils de détection des appareils de mesure, - les teneurs dues à la radioactivité naturelle sont de loin supérieures. 5.2. FARINE DE FROMENT Celle-ci représente 90 % de la consommation de l’ensemble des céréales. Les échantillons sont prélevés dans 16 moulins dont la production correspond à plus de 60 % de la production totale. Trimestriellement, un échantillon pondéré est préparé en tenant compte de l’importance relative de chaque moulin. Farine de froment 2,0 Bq/kg 1,5 1,0 0,5 0,0 1987 Cs-134 1988 Cs-137 Sr-90 Les résultats à notre disposition révèlent ici aussi la présence des césiums et du strontium apportés par les nuages radioactifs dus à l'accident de Tchernobyl. - 39 - Les teneurs mesurées sont ici aussi très faibles quand elles sont détectables (le plus souvent elles sont inférieures aux seuils de détection des appareils de mesure). Conclusions : Très vite après l'accident de Tchernobyl, les teneurs en radiocésium ont diminué. L'état radiologique de ces farines ne présente dès lors pas de problème sanitaire. A remarquer que même en 1987, les teneurs enregistrées (0,5 Bq/kg) étaient de loin inférieures à la limite fixée par la réglementation communautaire en radioprotection (règlement CCE n° 737/90 du 22 mars 1990 prolongé par le règlement n° 686/95 du 28 mars 1995) qui fixe à 600 Bq/kg le niveau de radioactivité maximale cumulée de césium 134 et 137. 5.3. VIANDES Dans un même animal, les divers organes ont des concentrations différentes en radionucléides. Ces différences sont liées aux voies métaboliques empruntées par les radioéléments pour pénétrer et éventuellement se fixer dans l'organisme - le césium se fixe principalement dans les muscles et à plus long terme dans les os (il "suit" le potassium), le strontium se comporte comme le calcium et se fixe quant à lui dans les structures osseuses. Les facteurs physiologiques de concentration ou des différences de teneur en graisse et en eau de ces organes interviennent également. Cependant, la partie comestible est, en général, constituée des muscles. Aussi, il suffit de s'intéresser à la teneur des muscles en radiocésium pour avoir une idée globale de la quantité de radioactivité pouvant être transférée à l'homme. Cinq catégories de viandes sont normalement prises en compte : - viande bovine; viande de porc; viande de mouton (faible partie de la consommation en Belgique); viande de cheval (également peu consommée en Belgique); volaille (poulet). Les données à notre disposition (viandes de bœuf et de porc) révèlent le bon état radiologique des viandes consommées et ce, même après l'accident de Tchernobyl survenu en avril 1986. En effet, les échantillons 1987 (qui intègrent en fait une éventuelle contamination 86) ne présentent pratiquement pas d'activité détectable (la majeure partie des échantillons mesurés avaient des niveaux d'activité non mesurables car inférieurs ou égaux aux seuils de détection des appareils de mesure). - 40 - Viande de bœuf 20 Bq/kg 15 10 5 0 1987 Cs-134 1988 Cs-137 Viande de porc 20 Bq/kg 15 10 5 0 1987 1988 Cs-134 Cs-137 Conclusions : Ici aussi, l'état radiologique des viandes, dont les résultats sont disponibles, est très bon. Il faut de plus avoir à l'esprit que les viandes dont les niveaux d'activité étaient les plus "élevés" étaient des viandes d'importation venant des anciens pays du bloc de l'est (Pologne, Tchécoslovaquie, Roumanie, Yougoslavie, etc.). Ces viandes ont été écoulées sans problèmes sur nos marchés dans la mesure où leurs teneurs en radiocésiums étaient très inférieures à la limite de 600 Bq/kg. 5.4. POISSONS On considère normalement deux catégories : - poissons de rivière (ex. brème, gardon, perche, carpe). - 41 - - poissons de mer (ex. dorade, cabillaud : plus couramment consommés); En ce qui concerne les poissons de rivière pour lesquels nous avons des données, les teneurs mesurées sont très faibles quand elles sont détectables. Poissons de rivières 20 Bq/kg 15 10 5 0 1987 Cs-134 1988 Cs-137 Conclusions : Là encore, aucun problème radiologique à signaler. 5.5. LEGUMES ET FRUITS Les légumes suivants sont considérés : laitues, épinards; poireaux, céleris, choux-fleurs, carottes, chicons, tomates et pommes de terre. Légumes 400 mBq/kg 300 200 100 0 1987 Cs-134 1988 Cs-137 - 42 - Sr-90 Les données analysées révèlent le bon état radiologique des légumes consommés. En effet, seul le radiostrontium est détectable et ce, en des quantités infimes : de l'ordre de quelques centièmes à dixièmes de Bq/kg. Les fruits analysés sont des fruits à pépins, des prunes, des fruits rouges, des figues ainsi que des fruits à coques. Les radiocésiums sont détectés en 1987. Ils sont globalement présents dans un rapport ½ (134Cs/137Cs), ce qui atteste de leur origine "Tchernobyl". Dès 1988, les teneurs décroissent rapidement. Fruits à pépins et prunes 2,0 Bq/kg 1,5 1,0 0,5 0,0 1987 Cs-134 1988 Cs-137 Sr-90 Dans le cas des fruits rouges (cerises, fraises, framboises, groseilles et myrtilles) : Fruits rouges et figues 50 Bq/kg 40 30 20 10 0 1987 Cs-134 1988 Cs-137 - 43 - Sr-90 Les césiums sont présents à des niveaux plus élevés (ils sont concentrés dans ces fruits). Ils sont toujours détectés en 1988 bien que les niveaux atteints soient deux fois moindres qu'en 1987. Il faut noter que les fruits secs "à coques" (noix et noisettes) présentent, bien évidemment, des teneurs massiques plus élevées. Comme précédemment, les teneurs mesurées sont deux fois plus faibles en 1988. Noix et noisettes 150 Bq/kg 125 100 75 50 25 0 1987 Cs-134 1988 Cs-137 Sr-90 Ces teneurs sont inférieures à la limite fixée pour les radiocésiums par l'Union Européenne pour la consommation de denrées alimentaires : 600 Bq/kg. Conclusions : Là encore, aucun problème radiologique à signaler. L'analyse de bioindicateurs bien choisis (fruits secs et surtout fruits des bois comme les myrtilles) permet d'évaluer très rapidement les risques afférents à la consommation de ces produits. 5.6. REMARQUES SUR LA CHAINE ALIMENTAIRE Les mesures effectuées sur des denrées de consommation courante en Belgique révèlent le bon état radiologique de ces dernières. L'impact de l'accident de Tchernobyl est quasi inexistant comme les mesures de contrôle de l'environnement pouvaient déjà le laisser penser. Ce contrôle s'avère néanmoins nécessaire car il constitue un bon outil de détection d'un incident ou d'un accident nucléaire, les produits mesurés jouant souvent le rôle de bioindicateurs d'une pollution radioactive. C'est pourquoi, les auteurs ont décidé de ne présenter dans le cadre de ce rapport que les résultats des données préliminaires directement et aisément "traitables". Un ensemble de 15000 à 20000 données "denrées alimentaires" est en cours de traitement; elles feront l'objet d'un document séparé qui regroupera l'ensemble des - 44 - 10 années – 1985 à 1995. Ce document est en cours de réalisation au moment où le présent rapport est édité. - 45 - 6. REJETS ATMOSPHERIQUES ET LIQUIDES DES SITES NUCLEAIRES REJETS ATMOSPHERIQUES Seules les données en provenance des centrales nucléaires sont disponibles. En ce qui concerne le site de Tihange, tous les rejets sont largement inférieurs aux limites fixées par la législation en vigueur : les activités rejetées atteignent 0,6 à 2,25% de la limite pour les gaz rares, 0,02 à 0,12% pour les aérosols (béta-gamma), 1 à 4% pour les iodes. En ce qui concerne le site de Doel, tous les rejets sont ici aussi largement inférieurs aux limites fixées par la législation en vigueur : les activités rejetées atteignent 0,0001 à 0,0026% de la limite pour les gaz rares, 0,02 à 0,35% pour les aérosols (béta-gamma), 0,3 à 4% pour les iodes et 0,6 à 1,8% pour le tritium. Aucun problème radiologique à signaler compte tenu de ces résultats. REJETS LIQUIDES En ce qui concerne le site de Tihange (trois réacteurs) les limites des rejets liquides sont fixées à 1,48 105 GBq en 3H et à 8,88 105 MBq en émetteurs bétagamma. Rejets liquides de TIHANGE : Tritium 1,60E+05 1,40E+05 1,20E+05 GBq 1,00E+05 8,00E+04 6,00E+04 4,00E+04 2,00E+04 0,00E+00 1985 1986 1987 rejets 1988 1989 1990 limite Comme le graphique précédent le montre, les rejets liquides les plus importants en activité sont constitués par le tritium : ils fluctuent de 31 à 47% de la limite. Les rejets en émetteurs béta-gamma sont par contre très largement inférieurs à la limite : ils atteignent 5 à 9% de celle-ci. - 46 - Rejets liquides de TIHANGE : Béta-gamma 1,00E+06 8,00E+05 6,00E+05 MBq 4,00E+05 2,00E+05 0,00E+00 1985 1986 1987 rejets 1988 limite 1989 1990 Pour le site de Doel (quatre réacteurs) les limites de rejet sont fixées à 1,04 105 GBq en 3H et à 1,48 106 MBq en émetteurs béta-gamma. Les rejets liquides les plus importants sont constitués ici aussi par le tritium : les rejets en ce radioélément fluctuent de 42 à 60% de la limite avec une valeur "pic" de 70% en 1988. Rejets liquides de DOEL : Tritium 1,60E+05 1,40E+05 GBq 1,20E+05 1,00E+05 8,00E+04 6,00E+04 4,00E+04 2,00E+04 0,00E+00 1985 1986 1987 rejets 1988 limite 1989 1990 Les rejets en émetteurs béta-gamma sont là encore très largement inférieurs à la limite : ils atteignent 0,2 à 1,5% de celle-ci. - 47 - Rejets liquides de DOEL : Béta-gamma 1,60E+06 1,40E+06 1,20E+06 MBq 1,00E+06 8,00E+05 6,00E+05 4,00E+05 2,00E+05 0,00E+00 1985 1986 1987 rejets 1988 limite 1989 1990 Les rejets du site nucléaire de Mol sont effectués dans la Molse Nete via les installations de Belgoprocess 2. Ces rejets doivent respecter une limite mensuelle fixée à 166 GBq/mois soit 1,99 TBq/an selon la formule de pondération suivante : βtotaux + 5 αtotaux + 3 I-131 + 7,5 Sr-90 + 300 Ra-226 + 10-3 H-3 ≤ 166 GBq/mois. Les données dont nous disposons (1989 et 1990) montrent que ces rejets sont inférieurs à 4% de la limite. Rejets de MOL : Total Pondéré Annuel 2,50E+00 TBq 2,00E+00 1,50E+00 1,00E+00 5,00E-01 0,00E+00 1989 1990 Total Pondéré Limite Les rejets liquides de ces installations restant plus ou moins constants d'une année à l'autre, un calcul de doses individuelles à la population permet d'évaluer les conséquences d'une exposition le long de ces rivières (irradiation externe due aux émetteurs béta et gamma contenus dans l'eau, les sédiments du fond et des berges). Le logiciel "PC-CREAM" commercialisé en 1997 par le N.R.P.B. (National Radiological Protection Board) et la Commission Européenne a été utilisé à cette - 48 - fin. L'ensemble des radioéléments rejetés et les quantités réelles (terme source) ont été pris en compte dans le calcul ainsi que des paramètres physiques caractéristiques des rivières considérées (débit, charge en matière en suspension etc.). Une durée d'exposition moyenne de 30 heures/an a été retenue pour les groupes critiques. Ce calcul a été réalisé pour l'année 1988 pour les centrales nucléaires (année où les rejets ont été les plus importants) et pour 1989 en ce qui concerne le site de Mol. Le tableau suivant présente les résultats obtenus : Dose individuelle annuelle maximale délivrée Site nucléaire Tihange (1988) Doel (1988) Mol (1989) µSv/an 0,73 0,31 0,02 On remarque directement que l'impact des sites nucléaires pour la population via les rejets liquides est négligeable. En effet, les limites de doses sont fixées pour l'instant à 5 mSv/an pour la population (50 mSv/an pour les travailleurs exposés) et devraient passer dans un avenir proche à 1 mSv/an (10 mSv/an pour les travailleurs exposés). Les centrales induisent donc pour un petit groupe de la population (promeneurs, pécheurs, travailleurs sur les berges etc.) une dose 1000 à 2000 fois plus faible que la limite la plus restrictive (1 mSv/an). Conclusions : L'analyse des rejets liquides opérés par centrales nucléaires montre clairement que ces installations respectent les limites qui leur sont imposées et ce, d'autant plus que ces rejets sont de loin inférieurs aux limites en question. Seuls les rejets de tritium sont significatifs et représentent environ 50% des valeurs maximales autorisées. Un autre point intéressant à mettre en exergue concerne la quantité de déchets liquides et solides générés par les centrales : si la production électrique totale reste plus ou moins constante, la quantité de radioactivité rejetée dans les effluents liquides tend à diminuer et ce constat est encore plus vrai quand on s'intéresse au volume de déchets solides vitrifiés générés par TWh produit (graphique suivant). - 49 - Production des sites nucléaires belges (centrales de Doel et de Tihange) 50 40 30 20 10 0 1986 1988 1990 1992 Années Production nette (TWh) Effluents liquides (GBq/TWh) 1994 1996 Déchets solides (m3/TWh) Cela démontre les efforts effectués par les électriciens belges pour d'une part, concilier des objectifs d'optimisation d'exploitation industrielle, notamment en matière de réduction des volumes de déchets produits et des coûts associés, tout en "minimisant" autant que possible, d'autre part, les rejets d'effluents (concept de B.A.T. – "Best Available Technology" ou "meilleure technologie disponible" - en matière de déchets liquides et solides). Ce constat, rassurant, ne doit pas occulter la nécessité de continuer à assurer un contrôle vigilant des installations nucléaires. Cette surveillance doit être réalisée en continu via les réseaux automatiques de surveillance (ancien réseau entourant les installations de Tihange et Chooz et nouveau réseau national TELERAD) ainsi que par le biais de campagnes d'échantillonnages des sites récepteurs potentiels de la radioactivité rejetée en routine ou accidentellement. - 50 - 7. CONCLUSIONS GENERALES L'analyse des résultats obtenus dans le cadre de la surveillance radiologique du territoire belge de 1985 à 1990 amène les commentaires suivants : - La situation radiologique du territoire belge est tout à fait satisfaisante. - Les normes de rejets en vigueur sont très bien respectées par les exploitants des installations nucléaires. - Le programme de surveillance démontre son intérêt et sa capacité à contrôler "finement" l'impact des radioéléments sur l'environnement et dès lors sur l'homme : des "traces" de radioactivité artificielle, largement inférieures à la radioactivité naturelle, sont détectées en routine. La démonstration de ce potentiel est faite en 1986 où les retombées faibles sur notre territoire - de Tchernobyl ont été très clairement mises en évidence. - La radioactivité naturelle (40K et 7Be) est de loin plus importante et présente que la plupart des émetteurs béta-gamma artificiels. - Les bassins de la Nete et de l'Escaut doivent être suivis avec attention via le vecteur des sédiments notamment. Une meilleure connaissance de l'écosystème estuarien de l'Escaut pourrait fournir des paramètres précis pour évaluer les doses à la population par l'intégration des rejets des installations du bassin de la Nete et de ceux de la centrale de Doel. En effet, l'attention doit être attirée sur la nécessité d'un suivi plus attentif et exhaustif des sources de rejets (dont radium et thorium en particulier). - Les niveaux de radiocontamination des échantillons mesurés sont en général extrêmement bas et de ce fait, la majeure partie des données obtenues est non significative. Cette situation est rassurante sur le plan sanitaire. Par contre, elle est gênante quand il s'agit d'exploiter les résultats : en effet, des mesures significatives autorisent une représentation plus précise et réelle de la situation radiologique, des paramètres de transfert de la radioactivité peuvent alors être dégagés et des calculs de doses à la population s'en trouvent facilités. De plus, en vue d'informer le public, il est utile de pouvoir illustrer de manière plus conviviale et synthétique la situation radiologique du territoire au moyen d'une représentation cartographique des résultats par exemple. - 51 - Enfin, une banque de données utiles pourrait être constituée et mise à disposition des équipes scientifiques de la communauté internationale. Pour ce faire, un effort au niveau des échantillonnages devrait être envisagé : augmentation du nombre de prélèvements de sédiments de rivières et de sols parmi lesquels des sols forestiers - les forêts étant de bons capteurs de la radioactivité atmosphérique – le tout accompagné d'une standardisation des méthodes de prélèvements. - Les informations en provenance du réseau TELERAD devront compléter les données obtenues via le programme de contrôle de la radioactivité atmosphérique et liquide. Il sera également nécessaire de réorganiser l'ensemble de l'approche "terrain" par le choix judicieux de l'emplacement et du nombre des stations d'échantillonnage ainsi que de la fréquence de ceux-ci en vue de mieux intégrer le réseau TELERAD et le programme de surveillance du territoire. - 52 -