ILE-DE-FRANCE--PETITE COURONNE

Objet/type : centre de recherche et développement, officiellement civil

Le CEA s’est établi au fort de Châtillon, qui fait partie des anciennes fortifications de Paris, en 1946, quelques mois après sa création. Pendant près de dix ans, Fontenay était au coeur des activités de recherche et de développement nucléaire en France, avec entre autres la première pile atomique française, Zoé, une usine pilote de retraitement, un atelier de concentration d’uranium, et des laboratoires d’analyses et de production de radioéléments.. A l’époque, les bunkers et les ouvrages de défenses du fort étaient encore intacts. [CEAPr 26.i.99].

En 1958, le CEA envisageait d’abandonner le site. Au lieu de cela, toutes les installations nucléaires ont été démantelées entre 1958 et 1962 à l’exception de Zoé, et le CEA a également renivellé le terrain et construit les bâtiments tels qu’ils existent aujourd’hui. Ils étaient alors orientés vers la chimie du plutonium et des transuraniens, l’irradiation et l’examen de combustibles, la radiométallurgie et la fusion contrôlée. Ces dernières années, Fontenay s’est spécialisé dans le retraitement, le plutonium, le traitement de déchets, la protection et la sûreté nucléaire [CEA 90].

En 1995, le CEA a stoppé toute activité de recherche nucléaire à Fontenay. Quatre ans plus tard, le CEA a annoncé qu’il dénucléarisait le site, afin de le rendre utilisable pour la recherche non nucléaire. Sa dénucléarisation devrait être achevée en 2010. Ci-dessous, vous trouverez la liste des installations principales de chaque génération.

La première génération d’installations

Type : première pile française

Période d’exploitation : 15 décembre 1948-1975

Puissance : à l’origine, nulle ; 0,25 MW thermique maximum par la suite

Combustible : à l’origine, oxyde d’uranium naturel ; par la suite, uranium sous forme métallique

Modérateur et fluide réfrigérant : eau lourde

Démantèlement : au niveau 2 en 1977 ; la structure résiduelle est confinée sous béton et constitue le coeur du musée de l’atome

Destiné à l’origine au traitement des barreaux de Zoé, l’usine pilote a dû également traiter le combustible plus actif provenant de l’EL2. De janvier 1954 à décembre 1957,

il a fonctionné à une cadence maximum de 5-6 kg/h, utilisant le procédé Purex [Lallement 91 ; EnNu vii-ix.57]. La nécessité de traiter le combustible d’EL2 a provoqué de nombreux incidents, y compris un incendie dans l’atelier d’évaporation [BIST iii.63].

Le pilote a été démantelé entre janvier 1959 et juin 1962 dans des conditions extrêmement difficiles. Il n’y avait pas de plan, en raison des nombreuses modifications successives de l’installation, et le pilote présentait une contamination très élevée, jusqu’à 53 000 fois la limite maximale admissible dans l’atelier de concentration du plutonium [BIST iii.63]. Le CEA a admis en 1990 que “ l’usine était complètement démantelée et vidée mais avec les règles d’il y a 20 ans. La situation doit être réexaminée en regard des normes d’aujourd’hui ” [CEA 90].

Les déchets de démantèlement comprenaient 800 t de plomb, dont 400 ont été décontaminées par fusion à Saclay, et 17 000 m3 de terre et gravats, dont 15 700 m3 ont été remis dans le domaine public. Une partie, dont l’activité massique avoisinait la limite de détection, a été entreposée sur le site du Bauzot (Saône-et-Loire) (voir Bauzot).

En 1955, le CEA a consigné par écrit une réglementation concernant la manipulation des effluents liquides et des déchets solides à Fontenay. En respect de cette réglementation, les liquides les plus radioactifs étaient expédiés à Marcoule et à Saclay pour y être retraités et emballés sous forme de déchets solides, probablement recouverts de bitume. Les liquides moins radioactifs étaient traités par floculation et décantation à Fontenay, puis étaient déversés dans un égout, qui les transportait jusqu’à la station de purification d’Achères sur la Seine. Les déchets solides présentant une activité de plus de 1100 Bq/g étaient expédiés à Saclay, avant d’être finalement réacheminés vers l’Andra, ceux entre 11 et 74 Bq/g étaient expédiés à Bauzot (L’expédition vers Bauzot de déchets présentant une activité comprise entre 75 et 1000 Bq/g était autorisée, mais non pratiquée), enfin les déchets d’une activité de moins de 11 Bq/g d’activité étaient acheminés vers des décharges publiques locales.

A part Zoé, trois réacteurs étaient situés à Fontenay : Minerve (100 W thermique), Triton (1 MW thermique porté à 6,5 MW thermique), et Néréide ou Triton II (600 kW thermique), installé dans la piscine de Triton. Tous les trois étaient des piles piscines modérées à l’eau légère. Triton, et Minerve et Néréide probablement aussi, utilisaient du combustible laminé à uranium enrichi à 93 %. Minerve, qui est entré en service en 1959, a été déménagé à Cadarache en 1977. Triton et Néréide, en service respectivement de 1959 et 1960 à 1982, ont été démantelés. Néanmoins, le bassin de Triton et Néréide a été conservé "en l’état," d’une part face à la difficulté de l’enlever, et par ailleurs pour la possibilité de le réutiliser pour des essais de matériels. Il contient aujourd’hui les circuits de ventilation contaminés [Lallement 91, Andra 00].

Mis en service en 1960, ce bâtiment était destiné aux études de chimie du plutonium et des transuraniens et aux études de radiochimie [CEAPr 26.i.99]. Il comprenait, entre autres installations, le Laboratoire de Chimie du Plutonium (LCPu; INB 57). A partir de 1982, le bâtiment a été mis à l’arrêt par étapes. En 1995, le CEA a transféré les activités du laboratoire de chimie du plutonium à Atalante (Marcoule).

Ce bâtiment radiochimie abrite en particulier:

--une vingtaine de cellules blindées équipées de dispositifs de téléopération pour la manipulation de matières très radioactives. Les murs sont faits de plomb ou de béton épais;

--134 boîtes à gants, pour la manipulation de plutonium purifié, sans produits de fission;

--une centaine de cuves d’effluents de “faible”, moyenne et haute activité [CEAPr 26.i.99].

Les activités ont entre autres compris:

Les études de laboratoire ont été réalisées en trois étapes : essais inactifs, essais alpha en présence de plutonium, et essais alpha, bêta, gamma en présence de plutonium et de produits de fission. Ces derniers étaient réalisés dans des chaînes de cellules blindées et étanches, parmi lesquelles “Cyrano,” “Carmen,” et “Gascogne.”

Des essais ont été effectués dans la cellule Attila (ATTaque d’Irradiés-combustibles-en Lits d’Alumine), mise en service en 1966 ou 1967, et, dans une cellule plus petite, Clovis [Sauteron 69].

Le CEA a traité dans la cellule blindée Pétrus les cibles de neptunium 237 irradiés dans les réacteurs Célestin à Marcoule pour obtenir du plutonium 238. Ces opérations commençaient “ par une dissolution de la cible irradiée dans l’acide nitrique et se poursuiv[aient] par un procédé original d’extraction sélective des différents éléments transuraniens dans un solvant organique ” [CEANo v.70].

Dans les chaînes Elise et Prolixe, les chercheurs ont traité des déchets solides par lixiviation oxydante à l’argent II électrogénéré : Elise a été mise en service pour des déchets alpha en 1987, et Prolixe pour les déchets alpha et bêta-gamma en 1988. La lixiviation à l’argent II est actuellement utilisée dans l’installation UP2-800 à La Hague.

Le CEA utilisait la chaîne Prodige pour étudier la décontamination de certains effluents organiques fortement contaminés en alpha et bêta-gamma [CEAP 90]. Le procédé comporte un traitement alcalin, l’évaporation, et la minéralisation en milieu sulfurique. Le distillat issu de l’évaporation est incinéré à l’ATUe à Cadarache, mais les effluents sulfatés issus de la minéralisation “ posent un problème d’élimination ” [CEAP 90 ; CEAD 98].

Attila a été démantelé par la STMI entre septembre 1984 et janvier 1987 [Terrasson 89].

La décontamination, commencée en 1994, se poursuit encore actuellement [CEAD 98] et doit être achevée d’ici 2002. Le démantèlement doit commencer en 2002 et être achevé d’ici 2010. [CEAPr 26.i.99]. Le programme de démantèlement devrait produire environ 5000 m3 de déchets radioactifs de très faible activité, 1500 m3 de déchets de faible activité, et 160 m3 de déchets de moyenne activité. Ces déchets seront vraisemblablement produits sous forme solide, et ce démantèlement occasionnera également la production d’effluents, mais cela n’a pas été précisé. [CEAPr 26.i.99, II, 1].

Destiné à la recherche sur les combustibles à base de plutonium, ce bâtiment a été en service de 1957 à 1984. Les activités ont été transférées au Lefca à Cadarache, et le démantèlement au niveau 3 a été terminé en 1986 [DSIN 93].

LABORATOIRE D’ETUDES DE COMBUSTIBLES A BASE DE PLUTONIUM, QUE L’ON CONNAIT MIEUX SOUS LE NOM DE BATIMENT RADIOMETALLURGIE (BATIMENT 52)

Ce bâtiment destiné à la métallurgie des combustibles à base de plutonium semble avoir été constitué de deux sections distinctes, chacune se trouvant dans un bâtiment séparé.

--Section 1 (RM1). Mise en service en 1962, RM1 était en majeure partie destinée aux études du combustible à base de plutonium non irradié. La zone active n’occupait que 250 m3. RM1 a été complètement décontaminé.

--Section 2 (RM2) (INB 59)-- à l’arrêt.

RM2, qui a été en service entre 1968 et-selon les sources-1982, 1983, ou 1984, était destinée aux études sur le combustible irradié à base de plutonium. Elle incluait une rangée de quatorze cellules blindées massives, avec des parois en béton de forte densité et des hublots au plomb d’un mètre d’épaisseur. Les cellules totalisaient 18 000 m3 et le bâtiment entier 22 000 m3.

RM2 a été décontaminé une fois, mais il subit encore actuellement un assainissement plus poussé pendant le courant de l’année 2000. DSIN 99]. Selon un article de presse [annonce would be for an advert]; il reste essentiellement à découper les murs de ces cellules et à démonter les servitudes. Sa décontamination a produit les quantités de déchets suivantes : 510 t de déchets dits de faible activité (catégorie A); 11 t de déchets moyennement actifs (catégorie B); 10.5 m3 d’effluents radioactifs, et 1660 m3 de déchets liquides de très faible activité [CEAPr 26.i.99].

Le CEA prévoit de déclasser RM2 en l’an 2000 [DSIN 99]. Aux dires d’un communiqué de presse du CEA, son démantèlement devrait se produire entre 2002 et 2010. [ CEAPr 26.i.99]. La Direction de la Gestion des Déchets du CEA affirme que le démantèlement en niveau 3 sera achevé avant 2005. [CEAD 98].

Le CEA a utilisé de nombreux appareils pour l’étude de la fusion à Fontenay, le premier étant le TA 2000, inauguré en 1957. Le plus connu de ceux-ci était le Tokamak de Fontenay-aux-Roses (TFR), qui a été mis en service en 1968. En 1977, le Département de Recherches sur la Fusion Contrôlée utilisait quatre bâtiments à Fontenay. C’est là qu’ont été menées les recherches de base pour la conception du JET (Joint European Torus) en Angleterre, et du Tore Supra pour Cadarache [CEA Fort 96]. Cadarache a depuis pris la relève de Fontenay dans le domaine de la fusion.

La Sted a été mise en service en 1965. Les effluents de haute activité provenant de la seconde génération des INB ont été expédiés à Marcoule pour y être traités. Les effluents de faible et moyenne activité étaient traités dans l’usine de Fontenay, mentionnée ci-dessous. Ils auraient apparemment par la suite été rejetés dans les égouts, tout comme les effluents de très faible activité de Fontenay, et comme ce fut aussi le cas entre 1962 et 1975 pour les effluents de très faible activité de Saclay, acheminés à Fontenay dans ce but. [CEAPr 26.i.99]. La Sted est composée des bâtiments 53, 07, et 10.

La Sted sert aujourd’hui au rassemblement, à la décontamination, à l’incinération, au conditionnement, à l’entreposage, et à l’expédition des déchets. Les déchets solides stockés actuellement à Fontenay et les déchets qui seront produits à l’avenir par démantèlement seront expédiés à l’Andra (il s’agit de la catégorie A et des déchets B à vie courte); à Cadarache (pour les déchets B à vie longue en l’attente d’un stockage en profondeur; et pour les déchets de très faible activité, en l’attente du dépôt à très faible profondeur prévu par l’Andra); ou à Centraco (pour les déchets qui peuvent être incinérés ou ceux sous forme métallique et de faible activité). Certains déchets de très faible activité pourraient être réutilisés, par exemple en tant que containers métalliques pour l’industrie nucléaire. Les déchets liquides issus du lavage et du rinçage des parois contaminées seront transportés en camions citernes blindés vers Marcoule, Cadarache, ou, s’il s’agit de déchets pouvant être incinérés, à Centraco. Le communiqué de presse qui décrit ces déchets liquides ne mentionne la présence d’aucun autre effluent aqueux [CEAPr 26.i.99]. La DSIN constate [(simplement)] que les effluents aqueux sont envoyés vers Cadarache ou Saclay pour y être traités [DSIN 99].

La station a été mise en service en 1970, et le traitement des effluents de faible et moyenne activité a cessé à la mi-1994. La station a été " déclarée en cessation partielle d’activité industrielle ", et est " en cours d’assainissement pour déclassement et démantèlement " [Andra 99]. Le démontage doit débuter en 2001 [Andra 00].

En 1967, le CEA a installé un incinérateur pour les cadavres d’animaux contaminés. Durant les années 90, il a incinéré les animaux de laboratoire et les déchets d’hôpitaux. Nous ne savons pas si l’incinérateur fonctionne encore en 2001.

Depuis 1969, cette installation conditionne des déchets irradiants alpha, bêta, gamma. Aujourd’hui elle sert également à entreposer des déchets solides et liquides, y compris des solvants et huiles contaminés et 14 t de plomb. Les déchets irradiants sont entreposés dans la Station de stockage de décroissance.

La station a été mise en service en 1970, et le traitement des effluents de faible et moyenne activité a cessé à la mi-1994. La station a été “ déclarée en cessation partielle d’activité industrielle ”, et est “ en cours d’assainissement pour déclassement et démantèlement ” [Andra 99].

La station, mise en service en 1970, était constituée d’alvéoles et de puits dans une fosse de béton armé. Les déchets devaient y être entreposés pendant une durée maximale de cinq ans [CEAD 93 ; Pomarola 70]. En 1999, les déchets comprenaient des concentrats d’évaporation et les déchets technologiques de moyenne et haute activité. Le CEA doit expédier à Cadarache 78 m3 de déchets de moyenne activité qui sont actuellement présents dans la station, pour qu’ils soient stockés au Cedra lors de son éventuelle construction dans un avenir indéterminé. [CEAPr 26.i.99; Con viii.99]

Les deux INB de traitement et d’entreposage des effluents et déchets radioactifs (34 et 73) resteront opérationnelles pour aider au démantèlement de RM2 et du bâtiment 18. Elles seront mises à l’arrêt et démantelées progressivement entre 2006 et 2010 [CEAPr 26.i.99].

Selon les archives du CEA, les rejets d’effluents liquides ont toujours été inférieurs aux niveaux autorisés à l’époque. Entre 1989 et 1998, alors qu’il était autorisé de rejeter jusqu’à 40 000 MBq par an en activité bêta/gamma; 50 MBq ont en moyenne été rejetés; pour une limite fixée à 1 000 MBq d’activité alpha, on donnait le chiffre de 40 MBq de rejets, enfin pour une limite de 200 000 MBq pour le tritium, les rejets étaient chiffrés à 2700 MBq. Le décalage est clair si l’on étudie la période située entre 1958 et 1975. Avec une autorisation de rejets de 888 000 MBq bêta/gamma par an, les rejets étaient de 170 000 MBq en moyenne; avec une limite de 88 800 MBq pour les rejets alpha, les rejets réels étaient de 4 100 MBq, et malgré l’absence d’autorisation pour les rejets de tritium, les rejets étaient de 2 900 000 MBq.

Les effluents quittant le site et expédiés vers Achères passent par une tuyauterie spéciale de 400 mm de diamètre, utilisée uniquement par les eaux provenant de Fontenay. Aux abords du site, “certains éléments radioactifs, comme le césium, le plutonium et l’américium se sont déposés sur les parois internes des tuyauteries enterrées en grès qui datent du temps du Fort.” L’activité est comprise entre 0,05 et 0,2 Bq/cm2 en alpha et entre 0,01 et 0,05 Bq/cm2 en bêta /gamma, en sortie du site. Les analyses quotidiennes effectuées par le CEA ne révèlent pas de transfert mesurable des murs vers les eaux usées.

La seule contamination qui ait été détectée par le CEA dans la nappe phréatique sous le centre est de 20 à 60 Bq/l de tritium dans l’eau qui circule à 60 m de profondeur [CEAPr 26.i.99].

“Les autorisations annuelles de rejets gazeux s’élèvent à 20 TBq pour les gaz et à 10 GBq pour les halogènes et les aérosols.” Selon le CEA, “les rejets annuels moyens se sont élevés respectivement à 3,4 TBq et 0,11 GBq avant l’arrêt de l’exploitation du bâtiment 18.” Depuis 1995, ils s’établissent en moyenne à 0,03 TBq et 0,0004 GBq [CEAPr 26.i.99, I]

L’assainissement et le démantèlement à Fontenay sont "particulièrement délicats, car les archives des dix premières années du CEA, voire des expériences des années 1960/1975, sont incomplètes ou peu accessibles,", comme l’a admis le directeur du site, M. Jean-Pierre Pervès. Afin de combler le déficit d’information et de préparer au démantèlement du site, le CEA a lancé des recherches en 1996 sur l’histoire du site, et doit devait achever son étude en l’an 2000. [Con viii.99].

L’assainissement des points de contamination hors bâtiments actuels a été entamé en 1996 et se poursuivait en 2000. Selon le CEA, l’activité des points chauds est "faible" ou "très faible" [CEAPr 26.i.99].

Selon M. Pervès, "Il reste quelques incertitudes, en particulier dans les sols à l’aplomb des installations actuelles qui ne peuvent être explorés avant leur démantèlement. Il faudra veiller particulièrement aux résidus, structures et réseaux enfouis dans les déblais du nivellement du site qui a accompagné les premiers démantèlements" [Con viii.99].

Entre 1999 et 2004 , des égouts du site seront rénovés. Deux réseaux neufs séparés seront créés: un pour les eaux pluviales et sanitaires et l’autre pour la collecte des effluents chimiques et "très faiblement actifs." Ce dernier réseau comprendra une unité de traitement et de larges capacités de stockage en cas d’incident [CEAPr 26.i.99]. Une des sections d’égout de 400 mm, à l’extérieur du site, a été remplacée en 1996. Elle sera éliminée en 2000/2001 [CEAPr 26.i.99].

Les années 2008 à 2010 seront consacrées à l’assainissement des terrains libérés après démantèlement des INB.

--actualisé 18/8/01