CHAPITRE IV - LA GESTION DES EFFLUENTS AU CEA
Je m'étais intéressé en 1994 à la gestion des effluents des centrales nucléaires, en présentant à cette occasion la procédure générale d'autorisation de rejet pour les effluents radioactifs liquides et gazeux des installations nucléaires de base. Il m'a paru normal de poursuivre sur cette lancée et de traiter ainsi cette année un autre maillon du secteur nucléaire. J'ai choisi de concentrer mon effort sur le CEA en illustrant ma démarche par une visite au centre de Saclay (Essonne).
Sous l'impulsion de R. LALLEMENT, à la tête de la Direction pour la Gestion des Déchets, le CEA a entrepris depuis le début des années 90 une remise à plat de ses programmes, moyens et pratiques dans le domaine de la gestion des résidus de toutes sortes, y compris le traitement des effluents. Pour cette raison, quelques brèves informations générales relatives au fonctionnement des stations de traitement des effluents gérées par le CEA dans ses divers centres sont également présentées.
A. LES EFFLUENTS RADIOACTIFS AU CENTRE D'ÉTUDES NUCLÉAIRES DE SACLAY
1. LE CEN SACLAY, PRODUCTEUR D'EFFLUENTS RADIOACTIFS
Saclay est le plus important des centres de recherche du CEA. Nombre de ses installations produisent des effluents radioactifs, dont le rejet est encadré par les autorités réglementaires.
1.1 Saclay, pôle de recherche pour le CEA
Choisi en 1946, le site de Saclay abrite depuis le tout début des années 50 le principal centre du CEA, sur plus de 200 hectares. Le site annexe de l'Orme les Merisiers a été mis en service en 1968. Saclay rassemble près du tiers de l'effort de recherche du CEA : un peu plus de 30 % des Programmes d'intérêt commun (enseignement et formation...), près de 20 % des programmes nucléaires, plus de 70 % des programmes de recherche fondamentale, environ 15 % des programmes d'innovation et valorisation industrielle... Il abrite 12 Installations Nucléaires de Base et près de 90 Installations classées pour la Protection de l'Environnement.
Les activités de recherche fondamentale du CEA sont essentiellement menées au sein de l'Institut de Recherche fondamentale (IRF) dont les laboratoires sont surtout implantés sur le site de Saclay. Dans le domaine de la physique nucléaire, Saclay dispose de moyens lourds (synchrotron SATURNE) qui permettent d'étudier l'organisation interne des noyaux atomiques (physique des énergies intermédiaires) et les mécanismes de collision entre ions lourds. Mis en service en 1968, l'Accélérateur linéaire de Saclay (ALS) a été arrêté en 1990. Il subsiste toutefois un accélérateur dénommé MACSE. Un laboratoire commun au CEA et au CNRS, rattaché administrativement à Saclay, a pour mission d'exploiter le GANIL (Grand Accélérateur national d'Ions lourds) de Caen. En physique des particules élémentaires, les équipes de Saclay ont un savoir faire qui leur a permis de participer à la conception et la construction de certaines pièces utilisées dans les grandes expériences internationales (CERN de Genève...).
L'IRF dispose également de compétences en physique atomique (interaction rayonnement-matière...), en physique des surfaces (mécanismes de formation des surfaces cristallines, interactions avec les gaz atomiques et moléculaires, réactivité chimique des surfaces...) ainsi qu'en physique de la matière condensée (magnétisme, supraconductivité, propriétés d'ordre dans la matière, instabilités hydrodynamiques...). Il entretient des équipes de physique théorique et a participé à certains programmes de physique spatiale et d'astrophysique (participation au satellite COS-B de détection du rayonnement y, programme d'étude du rayonnement infrarouge ISO...). Dans le domaine des sciences de la Terre, le CEN Saclay a développé les techniques fondamentales de la géologie isotopique afin de comprendre les profondes modifications subies par la Terre au cours des temps géologiques et tenter de mettre au point des méthodes visant à prévoir l'impact de certaines activités humaines sur l'environnement et l'évolution de quelques phénomènes majeurs (climats, éruptions volcaniques...).
La biologie occupe une place importante dans les activités de Saclay. Les études concernent essentiellement les structures moléculaires : photosynthèse, bioénergétique des membranes biologiques, relations structure-fonction dans les acides nucléiques, fonctionnement des membranes cellulaires... Les études fondamentales en chimie physique sont orientées entre autres vers la connaissance des mécanismes réactionnels des composés moléculaires de l'uranium et du fluor.
Les champs de la recherche appliquée sont également vastes. À Saclay sont conduits certains des travaux relatifs au procédé d'enrichissement SILVA. Le CEA assure des prestations de services en biologie (vente sur catalogue de molécules spéciales : peptides tritiés, ligands de haute activité pour la neuropharmacologie, etc. ; synthèse à la demande de molécules marquées, recherches en immunologie...). Les études de mécanique et de thermique sont destinées au soutien des constructeurs et exploitants de réacteurs nucléaires ainsi que des usines de retraitement. Elles peuvent également être dirigées vers le secteur non nucléaire (automatisation de découpe laser, mise au point de systèmes experts appliqués à des installations industrielles...). Des programmes sont spécialement consacrés aux matériaux et combustibles nucléaires (effets de l'irradiation, surfaces et interfaces, transport atomique dans les solides, analyse structurale. caractérisation mécanique...). Dans le domaine des assemblages combustibles, les études sont menées en soutien au concepteur (FRAMATOME, FRAGEMA), au fabricant (FBFC) et à l'exploitant (EDF). Elles vont de la qualification de l'assemblage combustible de référence (essais sous irradiation) au développement d'assemblages de nouvelle conception (codes de calcul, maquettes, assemblages expérimentaux...). Certaines études sont relatives à des objectifs de sûreté (modèles et codes de calcul, fabrication de perches d'essai, examen des perches d'essai après irradiation...). En matière d'électronique et d'instrumentation nucléaire, on peut noter que le centre de Saclay abrite le Laboratoire d'Essais et de Métrologie, agréé par le Bureau national de Métrologie pour l'évaluation de sous-ensembles d'instrumentation nucléaire et habilité comme service de métrologie de la chaîne d'étalonnage « Électricité et magnétisme ».
La CEN Saclay effectue également des travaux fondamentaux sur l'intelligence robotique et la théorie mécanique des robots, ainsi qu'un important programme orienté vers les applications liées au démantèlement en milieux soit hostiles, soit d'accès difficile (traitement d'images et reconnaissance des formes...). Quelques équipes de l'IPSN travaillent aussi sur le centre, dont le Laboratoire de Métrologie de l'Environnement et d'Intervention.