Aktis n°23 jan à aoû 2016
Aktis n°23 jan à aoû 2016
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°23 de jan à aoû 2016

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire

  • Format : (150 x 210) mm

  • Nombre de pages : 16

  • Taille du fichier PDF : 2,1 Mo

  • Dans ce numéro : la recherche sur les accidents de réacteurs nucléaires.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

Dans ce numéro...
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Q 9 10 30° Pour calculer la décontamination progressive de la canopée, des cônes d’analyse sont utilisés pour représenter les angles de passage des pluies au travers des frondaisons au-dessus d’un collecteur de pluies. Ces différents angles zénithaux permettent de calculer la quantité de 137 Cs initialement intercepté par la canopée qui est lessivable (Loffredo et al., 2015). En savoir plus sur AMORAD En savoir plus sur EDOFU Aktis n°23 – janvier-mars 2016 22° 15° 8° 5° Collecte du ruissellement (1) Code Monte-Carlo de calcul de transport de particules et d’interaction avec la matière. modélisant sa plus ou moins grande facilité à être lessivé. Les paramètres de ce modèle ont été reliés à la surface de la canopée (ou degré de fermeture) d’une part, et à l’intensité des épisodes pluvieux d’autre part. Les paramètres du modèle obtenu ont été ajustés à l’aide de mesures réalisées sur deux parcelles de cèdres du Japon situées à Kawamata (préfecture de Fukushima) instrumentées à partir de juillet 2011, juste après les dépôts de l’accident de Fukushima. Puis le modèle a été utilisé avec succès pour décrire le lessivage d’autres forêts de conifères (cyprès, pins, autre parcelle de cèdres du Japon). Ainsi, pour les conifères, 80% du césium intercepté et sensible au lessivage reste en moyenne trois mois dans la canopée. Ces recherches ont permis de mieux comprendre l’évolution du césium dans les premiers mois suivant l’accident, échelle de temps qui n’avait pu être suivie lors de l’accident de Tchernobyl. AVANCÉES DE LA RECHERCHE Décroissance des débits de dose Dans le cadre du programme EDOFU, la modélisation a également permis de comprendre pourquoi les débits de dose mesurés par les autorités japonaises montraient, entre avril 2011 et décembre 2012, une décroissance deux fois plus rapide que celle prédite par la décroissance physique des radionucléides déposés. Les Japonais ont établi de multiples cartographies de la région située à moins de 80 km autour de la centrale à l’aide de mesures effectuées par des détecteurs aéroportés à l’aplombdes forêts, à une altitude comprise entre 100 et 300 menviron. Pour comprendre l’apparente incohérence entre les mesures et les principes physiques, des simulations numériques du transfert des radionucléides et l’évolution des débits de dose ambiants au sein des différents milieux constitutifs de la région de Fukushima (i.e. forêts, rizières, pâtures, zones habitées, etc.) ont été réalisées à l’aide d’un simulateur dédié à cette étude, développé dans la plate-forme logicielle SYMBIOSE de l’IRSN et incluant le modèle TREE4. Les calculs de dosimétrie externe ont reposé sur l’utilisation de coefficients de dose estimés, à différentes altitudes de vol et pour chacun des milieux survolés, à l’aide du logiciel MCNP (1). Ces simulations montrent qu’en milieu forestier les débits de dose aux altitudes de vol considérées ont décru d’à peu près 40% par an en 2011 et 2012 (en cohérence avec les mesures), cette décroissance étant induite pour moitié par la décontamination progressive des canopées et l’atténuation des rayonnements mesurés par les détecteurs aéroportés accrue par le couvert végétal. À l’inverse, les simulations montrent que, en milieu forestier, les débits de dose au voisinage du sol ont légèrement augmenté durant cette même période, la contamination du sol ayant augmenté en raison de la décontamination des canopées. Ces programmes de recherche se poursuivent, et contribuent à améliorer la capacité des modèles opérationnels à prédire l’évolution de la contamination et des débits de dose pour différentes échelles de temps post-accidentel, à moyen et long termes. L’objectif est ainsi de soutenir, par des outils scientifiques, les problématiques de gestion de ces territoires forestiers contaminés en césium pour lesquels ni les modèles utilisés en crise ni des campagnes de mesure in situ, ne sont adaptés.
Radioécologie De L’IMPORTANCE d’estimer d'estimer précisément les DOSES de RAYONNEMENT ABSORBÉES Une publication de l’IRSN écrite en collaboration avec deux écologues de renom démontre qu’en estimant précisément les doses absorbées par les oiseaux des territoires contaminés après l’accident de Fukushima, les effets observés sur cette communauté sont en accord avec les connaissances scientifiques actuelles sur les relations dose-effets. Diverses études dédiées aux conséquences des accidents nucléaires concluent à l’existence d’effets notables sur la faune et la flore à des débits de doses de rayonnements ionisants très faibles, en décalage avec les connaissances actuelles en radiobiologie. Afin d’investiguer cette apparente contradiction, l’IRSN a proposé à deux écologues de renom de travailler en collaboration sur la base des données (1) qu’ils ont collectées sur les oiseaux dans la région de Fukushima. Doses absorbées Cettia diphone, l’une des espèces d’oiseaux observées lors de cette étude. Rémi Bigonneau Jusqu’à la présente étude, les effets observés chez les organismes exposés avaient été mis en relation avec le débit de dose GLO ambiant mesuré sur les sites d’observation. Ceci était vu comme un point faible par la communauté scientifique des radioécologistes. La présente étude estime qu’une interprétation précise des données nécessite de tenir compte de la dose effectivement absorbée par les organismes étudiés. Le calcul de cette dernière dépend des espèces, de leur mode de vie, des radionucléides inhalés ou ingérés, et de l’exposition externe à la contamination sur un site donné. Les débits de dose auxquels sont exposés les oiseaux ont été reconstruits en combinant mesures de radionucléides (134 Cs, 137 Cs, 131 I) et modèles. Il est apparu qu’ils peuvent être jusqu’à 20 fois supérieurs au débit de dose ambiant ; ils varient d’un facteur 8 entre les 57 espèces examinées, et d’un facteur 44 au sein d’une même espèce en fonction des sites d’observation. 90% des espèces sont exposées de manière chronique à un débit de dose susceptible d’altérer leur reproduction (2). Analyse statistique L’évolution du nombre d’oiseaux dans les 50 km autour de la centrale accidentée de Fukushima entre 2011 et 2014 a été analysée à l’aide d’un modèle statistique représentant au mieux l’ensemble du jeu de données et prenant en compte les variables descriptives des conditions environnementales (3). Elle montre que la dose totale absorbée (reconstruite) a un effet négatif sur la reproduction  : pour la zone et la période d’étude, le nombre total d’oiseaux baisse de 22% lorsque la dose absorbée augmente de 10 à 100 mGy. Par extrapolation, la dose qui entraînerait une baisse de 50% du nombre d’oiseaux est estimée à 550 mGy. Ce travail confirme que la juste évaluation de la dose absorbée par les organismes étudiés contribue à garantir la crédibilité scientifique des conclusions auxquelles aboutissent les études concernant les relations entre le niveau d’exposition aux rayonnements ionisants et la réponse biologique et écologique observée. Combiner reconstruction dosimétrique et statistiques avancées pour traiter les jeux de données écologiques est prometteur pour améliorer la compréhension de ces relations. AVANCÉES DE LA RECHERCHE lied Anders Pape Møller, (Laboratoire d’écologie, systématique et évolution, CNRS UMR 8079) Timothy A. Mousseau, (Department of Biological Sciences, University of South Carolina) Christian Ritz (Department of Nutrition, Exercise and Sports Faculty of Science, University of Copenhagen) CONTACTS Karine Beaugelin karine.beaugelin@ irsn.fr Laboratoire de recherche sur les transferts des radionucléides dans l’environnement - LRTE Jacqueline Garnier-Laplace jacqueline.garnierlaplace@irsn.fr Pôle radioprotection environnement (1) Chaque année depuis l’accident, à la période de reproduction (juillet), les espèces présentes et leur nombre d’individus ont été répertoriés selon des méthodes standardisées. (2) En référence à la qualité et à l’intensité des effets induits pour ces niveaux d’exposition, publiés par la Commission internationale de protection radiologique (CIPR, 2008). (3) Température, heure de l’observation, couvert nuageux, type de paysage. 9 En savoir plus sur la publication Aktis n°23 – janvier-mars 2016 11



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