En net contraste avec les déclarations optimistes du Ministère russe à l'Energie atomique (Minatom) quant aux perspectives de l'énergie nucléaire et à la stabilisation de la situation écologique à l'intérieur du complexe nucléaire, des voix s'élèvent de plus en plus nombreuses dans le public russe pour s'alarmer des problèmes croissants liés aux déchets nucléaires. (Voir la carte: La Russie.) Il y a plusieurs années, sous une forte pression de scientifiques et d'écologistes, des informations sur le volume et la radioactivité des combustibles irradiés ainsi que d'autres déchets radioactifs ont été rendues publiques.

Ces données officielles, notamment celles qui concernent les déchets liquides, sont publiées dans le Tableau n°1: Dechets radioactifs stockes sur les sites de plusieurs ministeres en Russie . Il s'agit de déchets se trouvant sur des sites supervisés par un certain nombre d' agences gouvernementales. La majeure partie de ceux-ci sont le résultat de la production sur une longue durée d'armes nucléaires, de l'exploitation de centrales nucléaires, et du retraitement. Comme on peut le déduire des données du Tableau n°1, les déchets liquides constituent, à la fois en termes de volume et de radioactivité, 85 à 90% de tous les déchets présents sur les sites de Minatom; ils représentent 50 à 60% de tous les déchets sur les sites du ministère de la Défense par leur volume, et 20% par leur radioactivité. Dans le cas du ministère des Transports et de la Commission d'Etat sur les Industries de Défense (Goskomoboronprom), les déchets liquides correspondent à 60-70% du volume total.

Pourtant, quelques omissions d'importance ont été faites dans le tableau. Les déchets provenant de l'extraction de l'uranium et ceux présents aux installations "Radon" (où l'on stocke des déchets de faible et moyenne radioactivité) ne sont pas divisés entre solides et liquides. De surcroît, très peu d'information est disponible sur les déchets issus des explosions nucléaires souterraines. Les déchets liquides qui ont été injectés dans trois sites de stockage souterrains ont également été omis dans le tableau. Minatom a également eu tendance à refuser de prendre la responsabilité de la partie la plus dangereuse de son héritage nucléaire provenant de son prédécesseur Minsredmash (le Ministère pour la construction de machines de taille moyenne), notamment les déchets stockés dans les cuves et réservoirs ouverts ainsi que dans les piscines.²

La diversité des déchets liquides - à la fois en ce qui concerne leur radioactivité et leur composition, ainsi que leur type de stockage - mérite une attention particulière. Les déchets liquides sont classés d'abord en fonction de leur origine, du type de contamination initiale, de leur radioactivité (activité faible, moyenne ou haute), et par leur saturation en sels. Certains sont stockés dans des cuves métalliques ou en ciment, d'autres dans des cuves de surface et des réservoirs, et un grand volume est injecté dans les couches souterraines collectrices (Voir l'encadré: Concentrations et contenu des déchets radioactifs liquides en Russie .) Certains déchets sont même stockés sur des bateaux ou des péniches.

De nombreuses techniques de gestion des déchets ont été tentées pour les déchets radioactifs liquides. Entre autres méthodes qui ont été développées, on trouve la purification et la concentration des déchets, suivies de leur solidification ou de leur cimentation. En ce qui concerne les déchets de moyenne activité (contenant des éléments transuraniens) et les déchets de haute activité, on utilise les technologies d'intégration des déchets dans des matrices minérales ainsi que le mélange des radionucléides avec du verre fondu, mélange que l'on verse alors dans des conteneurs métalliques. Ces technologies ont été développées sur le site de centrales nucléaires et à l'usine de Mayak (Tcheliabinsk-65), s'appuyant largement sur l'expertise internationale.³

Des technologies provenant d'applications non-nucléaires sont appliquées aux déchets (y compris les déchets liquides) dans les installations "Radon" de Moscou et Leningrad de déchets de faible activité. Il s'agit de volumes relativement importants - l'installation de Moscou reçoit en effet 2 000 mètres cubes (m³) de déchets radioactifs par an.

La gestion des déchets liquides sur les sites des centrales nucléaires demeure un problème qu'il est urgent de résoudre. La quantité de déchets produits est fonction du type de réacteur: un réacteur de type RBMK modéré par graphite produit 100 000 m³ de déchets liquides par an; un réacteur de type VVER à eau ordinaire en produit quant à lui de 40 000 à 135 000 m³. Au total, 1,7 million de mètres cubes de déchets liquides sont produits chaque année. L'écrasante majorité de ces déchets, censés être inoffensifs, est déversée dans des réservoirs ouverts. Les cuves de déchets liquides présents sur les sites des centrales nucléaires contiennent des résines échangeuses d'ions, des matières de filtrage contaminées, les boues de traitement des déchets et des solutions de décontamination.

Au 1^er janvier 1995, plus de 150 000 m³ de déchets radioactifs liquides étaient stockés sur les sites des centrales nucléaires en Russie (voir le Tableau n°2: Dechets Liquides Stockes Sur Le Site Des Reacteurs Nucleaires En Russie ).⁴ Il est officiellement admis qu'aucune centrale nucléaire en Russie n'a d'installation adéquate pour le traitement des déchets liquides. Les centres de traitement en sont encore au stade d'ébauches, et les installations de stockage de déchets liquides sont presque remplies à ras bord. On étudie également sur certains sites de centrales nucléaires la possibilité d'injecter des déchets de faible et de moyenne activité dans des couches géologiques profondes.

Le combustible usé et les déchets liquides : "les frères siamois"

L'engagement du Minatom dans un cycle fermé du combustible implique une politique de retraitement du combustible irradié, ce qui aboutit à la production de grands volumes de déchets liquides. Le volume de ces déchets liquides stockés sur des installations radiochimiques est actuellement estimé à 25 000 m³ de déchets de haute activité (dans des cuves en acier) et à 400 millions de m³ de déchets de moyenne et faible activité (dans des cuves, des réservoirs et des piscines). Les déchets liquides de moyenne et de haute activité sont concentrés par évaporation et stockés dans des cuves en acier inoxydable et en béton renforcé sous forme de concentrats, de pulpes, de résines échangeuses d'ions et de matériaux de filtrage. Certaines des pulpes de moyenne activité sont cimentées et incorporées dans du bitume. Les volumes de déchets liquides de faible activité sont si importants que le traitement de la totalité de ceux-ci est tout bonnement impossible. Les "mesures correctives" apportées aux piscines et aux réservoirs naturels contenant ces déchets sont accomplies en les remplissant de blocs de ciments, de rochers, de terre, de rochers concassés ou de boue.

Au 1^er janvier 1995, on estimait la quantité de combustible irradié en Russie à 9 335 tonnes, et leur radioactivité à 4,65 milliards de curies (17.2 x 10¹⁹ Bq). Si l'on retire les 6 100 tonnes provenant des barres de combustible des RBMK (qui ne sont pas retraitées), il reste 3 500 tonnes, dont les 270 tonnes produites entre janvier 1995 et août 1998, destinées à être retraitées à " Mayak " (Tcheliabinsk-65) où se trouve l'usine RT-1. Le retraitement d'une tonne de combustible irradié produit 45 m³ de déchets liquides de haute activité, 150 m³ de moyenne activité et 2 000 m³ de faible activité.

Les déchets de haute activité issus du retraitement ont été traités de façons très différentes au cours des dernières décennies. Entre mars 1949 et novembre 1951, les déchets de haute activité issus du retraitement à Mayak (qui était alors une installation militaire qui produisait du plutonium pour la fabrication d'armes nucléaires) ont été déversés dans la rivière Techa. Durant cette période, 2,8 millions de curies (10,4 x 10¹⁶ Bq) de radioactivité ont été rejetés dans la rivière, et 124 000 personnes habitant 41 villages ont reçu de ce fait des doses de radiation plus ou moins élevées. Le déversement de déchets liquides de faible et moyenne activité dans la rivière Techa a continué jusque dans le milieu des années 1950.

A partir de 1951, les déchets liquides de haute activité ont été stockés dans des cuves. En 1957, une de ces cuves a explosé, avec des conséquences catastrophiques pour l'environnement. Après l'explosion, des recherches ont commencé à être menées sur l'injection de déchets dans des "lits collecteurs" souterrains. La géologie à proximité du site de Mayak ne fut pas considérée comme adaptée à cette méthode d'évacuation des déchets, mais on se lança vers la fin des années 1960 dans une utilisation à grande échelle de l'injection en puits profond sur trois sites en Russie: Tomsk, Krasnoïarsk et Dimitrovgrad. (Voir la figure Site d'injection (Polygone) de Tomsk-7). Un total de 46 millions de mètres cubes de déchets contenant plus de 2 milliards de curies (7, 4 x 10¹⁹ Bq) de produits de fission ont été injectés dans les couches collectrices sur des sites de stockage de déchets liquides dans une zone de 24 kilomètres carrés. La radioactivité initiale de ces déchets a diminué par décroissance radioactive, et on l'estime aujourd'hui à 800 millions de curies (3 x 10¹⁹ Bq). D'autres déchets dangereux ont été injectés en même temps que ces déchets radioactifs.

Les partisans de cette méthode assurent que le problème du stockage de déchets liquides en couches géologiques profondes a été étudié soigneusement et de façon exhaustive, et qu'il est bien géré.⁵ On fait référence aux travaux de la Commission interministérielle sur les Méthodes géologiques de Maintien de la sûreté du stockage des Déchets radioactifs (présidée par le vice-président de l'Académie des Sciences russe, N.P. Laverov). Cet organisme a déclaré que le stockage de déchets liquides dans les couches géologiques profondes est acceptable et suffisamment sûr.⁶ De nombreux géologues contestent cette version, et N.P. Laverov lui-même a déclaré que " l'évacuation directe des déchets liquides est de façon évidente plus dangereuse que celle des déchets solides. Par conséquent la solidification des déchets liquides est à l'heure actuelle une méthode générale d'amélioration de la sûreté de leur stockage."⁷

La communauté scientifique n'a pas accès aux informations concernant l'injection des déchets radioactifs, et il n'existe aucune analyse de cette technologie qui ait été réalisée par des experts indépendants. Les demandes d'information reçoivent généralement pour toute réponse que " des recherches sont menées actuellement sur l'injection de déchets dans les couches géologiques profondes de la terre, dont certaines sont liées à des 'technologies de conservation.'"^8,9 On affirme que la remise en question de cela aurait pour conséquence "d'exercer une influence négative sur les choix en faveur d'un développement optimal de l'énergie atomique" et même "pour assurer l'état d'alerte préventive militaire".¹⁰ Il y a une autre raison de dissimuler l'échelle à laquelle cette activité est menée, c'est un fait, malheureusement des plus réels,: la transition d'une gestion des déchets par injection souterraine de déchets liquides à une méthode alternative exige des ressources financières et des investissements de capitaux significatifs.⁸ L'injection de déchets radioactifs liquides de divers niveaux de radioactivité se poursuit donc, en violation des lois de protection de l'environnement.

Plus récemment à Mayak, des déchets liquides de haute activité ont été soumis à évaporation, fractionnés, puis vitrifiés. Jusqu'ici, près de 13 000 m³ ont été traités, produisant ainsi 2 118 tonnes de matières vitrifiées. Depuis que le creuset d'une installation de vitrification a été mis à l'arrêt en 1997, après avoir été utilisé deux fois plus longtemps que la durée de vie prévue à sa conception, les déchets liquides de haute activité les plus dangereux ont une fois de plus été stockés dans des cuves. Le redémarrage d'une nouvelle installation de vitrification a été suspendu pour des raisons financières et écologiques.

Les déchets de moyenne activité de Mayak sont concentrés par évaporation et évacués dans des réservoirs de surface. Le tristement célèbre lac Karachaï est l'un de ces réservoirs : 120 millions de curies (4,4 x 10¹⁸ Bq) y ont été déversés au cours du retraitement de seulement 150-250 tonnes de combustible usé. On ne sait pas exactement ce qui va se passer pour les déchets de moyenne activité issus du retraitement qui seront produits à l'avenir puisque la situation à Karachaï est d'ores et déjà désastreuse. Des centaines de millions de curies de déchets de moyenne activité sont contenus dans d'autres réservoirs (voir le Tableau n°3, page 19). (voir le Tableau n°3: Situation des déchets radioactifs provenant du retraitement du combustible usé à RT-1, Mayak ).

Dans les réservoirs en cascade de Mayak, 400 millions de m³ de déchets de faible activité se sont accumulés avec des radionucléides à émission bêta à vie longue d'une radioactivité de 300 000 curies (11 x 10¹⁵ Bq). Les infiltrations partant des réservoirs jusque dans les eaux souterraines (10 millions de m³ par an) ont d'ores et déjà contaminé un volume de 3,5 millions à 5 millions de m³ d'eau avec une radioactivité de 0,9 million de curies (33 x 10¹⁵ Bq). La contamination a atteint une profondeur de 100 mètres sur une zone de 10 km², en direction de la rivière Micheliak. La contamination en strontium 90 se propage à une rapidité de 84 mètres/an; le cobalt 60 à 51 mètres/an. ^8,10

Les infiltrations provenant des réservoirs et le risque de débordement dû à des inondations catastrophiques, similaires à celles qui se sont produites dans certaines régions durant le printemps et l'été 1998, pourraient être à l'origine d'une brèche dans le dernier barrage de la cascade de réservoirs, et libérer plus de 200 millions de m³ d'eau contaminée dans le système hydrologique de la rivière Techa. Selon certaines estimations, 215 millions de curies (8 x 10¹⁸ Bq) pourraient se retrouver dans le fleuve Ob (un des principaux fleuves sibériens, dans lequel se jette la rivière Techa. L'Ob, à son tour, se jette dans l'Océan Arctique).

Si l'on tient compte des quantités de déchets déjà accumulées, la capacité de retraitement de nouveau combustible usé à Mayak est réduite. Le premier objectif devrait être de traiter les déchets existants, en utilisant les technologies existantes et les expériences retirées jusqu'ici.

Activités navales et explosions souterraines

Deux autres domaines nucléaires ont produit des quantités significatives de déchets liquides: les sous-marins nucléaires et les explosions nucléaires souterraines. L'utilisation de sous-marins nucléaires dans les flottes nucléaires militaires et civiles est à l'origine de toute une série de problèmes qu'il est urgent de résoudre dans les régions situées au nord et à l'est de la Russie, où la capacité de gestion des déchets nucléaires est insuffisante. ⁹ Depuis l'interdiction de l'immersion des déchets, les déchets ont continué de s'accumuler dans ces régions.¹¹ La dernière immersion de déchets liquides dans la mer du Japon (400 m³, avec une radioactivité de 0,38 curies ou 1,4 x 10¹⁰ Bq) s'est produite en septembre 1993.

Un total de 10 000 à 12000 m³ de déchets radioactifs liquides est produit chaque année dans les installations navales. Quarante pour cent de cette quantité proviennent de la flotte du Pacifique. L'activité spécifique de ces déchets varie de 10^-7 à 10^-2 curies/litre (3,7 x 10³ à 3,7 x 10⁸ Bq/litre). Dix pour cent de ces déchets ont uneradioactivité située à la limite supérieure de cette fourchette, de 10^-3 à 10^-2 curies/litre(3,7 x 10⁷ à 3,7 x 10⁸ Bq/litre ).

Une partie des déchets liquides produits par la flotte militaire (1 000-1 500 m³) est traitée à l'usine de traitement des déchets liquides "Atomflot" à Mourmansk. Plus de 2 500 m³ de déchets liquides se sont accumulés au centre de construction de sous-marins de Severodvinsk, où toutes les cuves de stockage sont pleines. Cinq cuves souterraines pour déchets liquides sont situées à la baie Andreïeva.¹²

Les tankers "Onega" et "Amur" étaient normalement destinés au transport de déchets liquides jusqu'à des usines de purification à terre (coagulation et évaporation), et il était prévu que les concentrats ainsi générés soient stockés dans des cuves spéciales. Pourtant, le programme de retraitement de déchets liquides navals a été stoppé: les installations côtières n'ont pas été construites et les installations de traitement sur les tankers ne fonctionnent pas. "Atomflot" pourrait répondre aux besoins des flottes civiles et de la flotte du Nord si une nouvelle usine de purification était mise en service. Le traitement d'une quantité de 6 000 m³ de plus par an permettrait de résoudre les problèmes des déchets liquides pour tous les navires nucléaires de la région du nord - le financement étant la seule chose qui fasse défaut.

La compagnie de navigation de Mourmansk possède cinq bâtiments pour l'entretien technique nucléaire. Il s'agit des installations de stockage flottantes "Imandra" (12 cuves de déchets liquides), "Lotta", "Lepse", (une cuve de déchet liquides) et "Volodarskii", du tanker "Serebryanka" pour le stockage des déchets liquides et des points de contrôle et systèmes de mesure de radiation flottants. L'entretrien des sous-marins nucléaires est assuré par plusieurs douzaines de péniches.

Un volume de 8 000 m³ de déchets liquides de niveaux de radioactivité et de salinité divers a été collecté à partir de la flotte du Pacifique. Trois des cinq tankers sont pleins, et l'un d'entre eux n'est pas opérationnel. De plus, quatre installations flottantes de stockage de combustible usé et de déchets radioactifs liquides sont pleines à ras bord, ainsi qu'un petit tanker. Les installations de stockage à terre, c'est à dire principalement trois cuves vieillissantes sur le site de Shkotovo-22 dans la baie de Sysoev, sont pleines. Il y a également des stockages provisoires de déchets liquides dans le Primore et au Kamtchatka.¹³

C'est aujourd'hui l'aide internationale, notamment des financements finlandais, norvégiens et japonais, qui permet de faire face aux problèmes les plus graves concernant les déchets liquides radioactifs des flottes navales.

La question des déchets liquides formés dans les cavités issues des explosions nucléaires souterraines n'est encore pratiquement pas soulevée. L'étude de celle-ci permettrait d'aboutir à la conclusion que des volumes considérables de matières contaminées, concentrés dans des cavités et leurs alentours, devraient être classés comme sites de stockage de déchets nucléaires à long terme.¹⁴ Les régions de Prikame, Sakha (en Yakoutie), Astrakhan et Tyumen ont déjà été touchées par des infiltrations provenant de ces sites.

Conclusion

Le programme fédéral de "Gestion des déchets radioactifs et des matières nucléaires irradiées, leur utilisation et stockage entre 1996 et 2005" a clairement établi que les capacités existantes de gestion des déchets ne suffisent pas pour le traitement et le confinement sûr des combustibles usés et déchets liquides déjà existants et ceux qui sont produits actuellement. La quantité de déchets liquides augmente non seulement à cause du retraitement du combustible usé, mais aussi du fait du déclassement et du démantèlement des centrales nucléaires. Le nombre de centrales nucléaires qui doivent être déclassées va rapidement augmenter, mais ce point n'est pas pris en considération actuellement par le gouvernement russe.

Alors que le Minatom n'a pas les moyens de garantir la sécurité écologique et le stockage sûr des combustibles irradiés existants, il défend publiquement le retraitement des combustibles usés. Mais comme le montre cet exposé, il n'y a aucune politique gouvernementale unifiée pour la gestion des déchets liquides.