Importance des rejets radioactifs liquides
La règle fondamentale
résultant de l'arrêté du 10 août 1976, prise
pour la protection de la santé publique, limite l'activité
supplémentaire apportée par les rejets liquides aux valeurs
suivantes:
- 0,8 Bq/1 (20 pCi/l) pour l'ensemble des radioéléments
autres que le tritium, le potassium 40 et le radium,
- 80 Bq/1 pour le tritium.
Dans ce cadre, les limites des
rejets radioactifs liquides, telles qu'elles existent actuellement, soit
pour une centrale de 2 x 1300 MWé 80 TBq/an (2160 Ci/an) pour le
tritium et 1,1 TBq/an (30 Ci/an) pour les autres éléments,
sont fixées pour assurer l'innocuité des rejets après
leur dispersion dans l'eau du fleuve. Dans ces limites qui permettent de
couvrir tous les cas rencontrés en exploitation de la centrale en
conditions normales, l'exploitant prend toutes les dispositions pour que
les activités rejetées soient aussi basses que possible.
A titre d'exemple, pour l'année
1985, les statistiques font ressortir les valeurs moyennes suivantes,
calculées sur les 30 tranches 900 MWé en exploitation
industrielle:
Arrêtés
Moyenne 1985 Pourcentage
Tritium
28 TBq
17 TBq
60%
(750 Ci)
(460 Ci)
Hors tritium 0,37 TBq
0,085 TBq
25 %
(10 Ci)
(275 Ci)
Accumulation des radioéléments hors
chaîne alimentaire
L'objet de l'étude d'impact
est d'évaluer le transfert vers l'homme de la radioactivité
rejetée. Pour cela, les voies de transfert prépondérantes
sont recherchées.
Dans le cas des rejets radioactifs
liquides, la voie prépondérante est celle de l'ingestion
d'aliments contaminés par irrigation, d'eau de boisson et de poissons
prélevés à l'aval des rejets.
L'exposition par voie externe
à des sédiments contaminés n'apparaît pas comme
une voie prépondérante et ne donne pas lieu à des
niveaux d'exposition significatifs, elle n'est donc pas développée
dans l'étude d'impact.
Nota: Les calculs sont effectués en considérant une situation où l'équipement libre s'est établi entre les apports et les sorties (entraînement par l'eau, absorption par les végétaux, décroissance naturelle,...). Cet équilibre est atteint au bout de quelques mois de fonctionnement régulier de la centrale.
Vulnérabilité des cuves de stockage
des effluents radioactifs
La conception des réservoirs
T (et S) de rejet des effluents radioactifs liquides est guidée
par les impératifs suivants:
- les réservoirs et leurs tuyauteries jusqu'au
premier isolement sont dimensionnés pour rester étanches
en cas de séisme de manière a éviter un rejet massif
d'effluents ayant une activité non contrôlée,
- les réservoirs et leurs tuyauteries associées
sont dimensionnés pour résister aux sollicitations résultant
d'une explosion (cas d'un accident survenant sur un transporteur de matières
dangereuses sur une route ou voie ferrée à proximité
du site).
I1 existe autour de ces réservoirs
un système de détection et de rétention des fuites
constitué par:
- l'absence de calorifuge qui permet un contrôle
visuel des fuites extérieures éventuelles des réservoirs,
- l'installation des tuyauteries de liaison venant
des BAN et des tuyauteries de brassage et de rejet dans des galeries visitables,
permettant la détection et la collecte vers des puisards des fuites
éventuelles,
- un cuvelage étanche autour des réservoirs,
avec muret de rétention permettant de collecter les fuites vers
un puisard.
Compte tenu des dispositions
de sûreté décrites ci-dessus, cette capacité
de rétention n'a pour objet que de retenir et collecter les fuites
minimes qui pourraient se produire sur les vannes en exploitation ainsi
que les eaux de pluie pouvant être contaminées par ces fuites.
En cas de difficulté, il existe également la possibilité
de transférer le contenu d'un réservoir T fuyard vers un
réservoir de santé S, après toutefois accord de SCPRI.
Volume et fréquence des rejets radioactifs
Le volume d'effluents radioactifs
produit est variable, fonction de l'état de la tranche (fonctionnement
ou arrêt pour rechargement) et de son mode d'exploitation (fonctionnement
en base ou en suivi de charge).
En valeur indicative, on peut
cependant estimer le volume annuel à rejeter par le circuit KER
(réservoirs T) à 25 000 m3/an et par tranche qui se répartissent
en 8 100 m3 provenant du TEP et environ 16 000 m3 provenant du TEU.
Cette valeur représente
la capacité d'une soixantaine de réservoirs T, pour deux
tranches, ce qui conduit au rejet de un à deux réservoirs
par semaine.
Le débit maximal de vidange
est de 150 m3/h. Cependant, les contraintes apportées par la nécessité
de la prédilution et le respect de la limite de concentration maximale
ajoutée peuvent réduire le débit de vidange.
Pour le circuit SEK (réservoirs
Ex), le volume annuel rejeté est estimé à 100 000
m3 par tranche. Le débit maximal de vidange est de 300 m3/h. Les
effluents étant réputés non ou très faiblement
radioactifs, il n'y a pas de contrainte de rejet liée à la
prédilution ou à la concentration maximale ajoutée.
Les rejets d'acide borique d'une tranche REP de 1300 MWé
1 - LE TERME SOURCE
L'acide borique est utilisé
dans le circuit primaire pour la régulation de la réaction
nucléaire; l'atome de bore de la molécule d'acide borique
possède, en effet, la propriété d'absorber les neutrons.
La diminution de la teneur en acide borique, donc en atomes de bore, du
circuit primaire permet de compenser tout le long du cycle du combustible
les effets de l'épuisement de celui en éléments fissiles
producteurs d'énergie. La courbe ci-après présente
grossièrement la variation de la concentration de l'eau primaire
au cours d'une année, entre 6 600 ppm et 0. I1 convient de noter
que lorsque le réacteur est à l'arrêt, la teneur en
acide borique est portée à 12 000 ppm pour prévenir
tout redémarrage intempestif de la réaction nucléaire.
1.1 - Les rejets d'acide borique
Le fonctionnement d'une tranche
nucléaire à eau sous pression nécessite des mouvements
d'eau plus ou moins importants suivant son état (fonctionnement
en base ou en suivi de charge, arrêt de tranche), ce qui se traduit
par une production d'effluents qui sont tous collectés et traités
en regard de leur activité.
Le schéma, ci-après,
montre les circuits de production et de rejets d'acide borique, ainsi que
les volumes annuels mis en œuvre.
1.1.1 - Les productions exceptionnelles
Les concentrats de l'évaporateur
du circuit de traitement des effluents réutilisables ont une teneur
de 42 000 ppm en acide borique et sont stockés dans des réservoirs
avant leur réutilisation par mélange avec l'eau d'appoint
au circuit primaire. Dans certaines circonstances (intervention sur le
réservoir, qualité de l'eau non conforme aux spécifications),
il peut être nécessaire de pratiquer une vidange, ce qui conduit
à un transfert de 3 150 kg d'acide vers le circuit de traitement
des effluents usés (75 m3). La probabilité d'occurrence d'une
telle vidange est d'une fois par an au plus.
1.1.2 - Les quantités rejetées
L'efficacité du traitement
par évaporation peut être estimée à 10: l'évaporateur
retient les 9/10 de l'acide borique qu'il traite. Avec cette hypothèse,
la concentration de l'effluent dans le réservoir «T»
de rejet est d'environ 300 ppm. La quantité d'acide rejetée
annuellement est de l'ordre de 6 300 kg par tranche, à laquelle
il faut ajouter le rejet exceptionnel provenant du transfert visé
ci-dessus: 315 kg (3150/10), soit un montant total de 6 615 kg/tranche.
Si l'activité des effluents
ou les indisponibilités de l'évaporateur font qu'aucun traitement
n'est pratiqué, les rejets totaux d'acide seraient de 66 150 kg/tranche.
L'expérience d'exploitation
des tranches de 900 MWé montre que la réalité se situe
à mi-chemin entre ces deux extrêmes.
Les rejets d'acide borique d'une
tranche de 1 300 MWé s'élèvent donc à 34 000
kg/an.
Les autorisations de rejets d'effluents
radioactifs liquides étant accordées pour la vie de la centrale,
les quantités demandées sont donc des enveloppes maximales.
I1 a donc été fait l'hypothèse que, dans un même
réservoir, on cumule sans traitement sur évaporateur les
rejets normaux (teneur 3000 ppm) et la vidange d'un réservoir de
stockage d'acide borique concentré à 42 000 ppm, ce qui conduit
à une concentration de 7 200 ppm et à une quantité
à rejeter arrondie à 5 000 kg.
I1 faut toutefois noter que,
dans la pratique, la quantité d'acide la plus fréquemment
rejetée dans le milieu récepteur est de l'ordre de 200 kg
pour une vidange d'un réservoir «T». Elle correspond
au cas où l'effluent est rejeté après retraitement
(soit plus de 80 % des rejets).
Si la prédilution de 500
imposée par le SCPRI aux rejets des réservoirs «T»
n'est pas un facteur limitant du temps de vidange, le flux maximal d'acide
sur 24 h est donc de 5 000 kg, ce qui correspond à un flux de 2
000 kg en 2 h, le débit maximal de vidange étant égal
à 150 m3/h.
1.2 - Les concentrations maximales ajoutées
au milieu récepteur
Les calculs qui suivent sont
effectués pour un débit du fleuve égal à 20
m3/s, de valeur inférieure généralement retenue dans
les autorisations de rejet d'effluents radioactifs liquides. Les concentrations
sont exprimées en bore (mg/l) et en acide borique (mg/1 H3 BO3).
2 - L'IMPACT DES REJETS D'ACIDE BORIQUE
2.1 - Sur la potabilité de l'eau
Les normes américaines
pour les eaux de surface sont identiques aux valeurs guides à ne
pas dépasser, édictées par la Directive du Conseil
des Communautés Européenne (C.C.E) du 16 juin 1975, concernant
la qualité requise des eaux superficielles destinées à
la production d'eau alimentaire. Cette valeur est de 1 mg/1 en bore; pour
la C.C.E, cette eau est conforme lorsque cette valeur est respectée
pour 90 % des échantillons, ceux-ci étant prélevés
«à intervalles réguliers».
Néanmoins, d'après
l'United States Atomic Energy Commission, dans l'eau de boisson, on considère
que les concentrations en bore ne sont pas dangereuses jusqu'à 30
mg/1.
2.2 - Sur l'agriculture
2.2.1- Le bore en agriculture - Besoins et toxicité
Le bore est présent à
l'état naturel dans l'eau et la solution du soi sous la forme neutre
H3 BO3. Ce n'est qu'au- dessus de pH 9,2 que la forme H2 BO3 domine. H3
BO3 est retenu par les argiles et les polyhydroxydes de fer et d'aluminium.
En revanche, il migre rapidement dans les sols sableux de faible pH.
Le bore est un élément
indispensable à la croissance des plantes. Dans les sols sableux
ou limoneux des climats tempérés, on observe des déficiences
en bore que l'on corrige en apportant les engrais à raison de:
- 1,2 à 3,2 kg/ha pour les plantes ayant
des besoins élevés en bore (légumineuses, betteraves)
- 0,6 à 2 kg/ha pour les autres cultures.
Dans les vergers, on a recours
à des traitements foliaires à raison de O,2 kg/ha en vaporisant
des solutions de bore contenant 550 mg/1.
Les quantités de bore
présentes naturellement dans les sols (7 à 80 ppm) ne provoquent
aucun phénomène de toxicité. On ne rencontre de toxicité
que si les engrais boratés sont appliqués en quantité
trop importante ou si l'eau d'irrigation est trop riche en bore. Les phénomènes
de toxicité sont corrigés par le chaulage (apport de Ca).
Pour les eaux d'irrigation, la
tolérance des différentes cultures est présentée
dans le tableau ci-joint. Toutes les cultures supportant des concentrations
inférieures à O,3 mg/1. Les cultures céréalières
sont sensibles à des concentrations de l'ordre de 2 mg/1; la betterave,
plus résistante, n'est sensible qu'à des concentrations dépassant
4 mg/1.
Ces ordres de grandeur correspondant
à des concentration moyennes dans l'eau sur toute la période
d'irrigation.
Lorsqu'il s'agit d'apport discontinu,
les tolérances des cultures sont beaucoup plus élevées.
Ainsi, sur le mais, en application unique, il faut apporter 1,12 kg/ha
sur les plantules pour constater une diminution de rendement. Si l'on considère
que cet apport est effectué lors d'une irrigation de 30 mm (durée
4 à 5 h environ), cela correspond à une concentration moyenne
dans l'eau d'irrigation de 3,7 mg/1. Pour le petit pois, il faut 5 kg/ha
en apport unique pour constater une diminution de rendement (soit 16,7
mg/1 dans 30 mm d'eau d'irrigation).
2.2.2 - Impact des rejets en bore d'une centrale
nucléaire
La teneur actuelle de l'eau de
Seine est en moyenne de 0,05 mg/1. En rejet normal, la concentration de
l'eau de Seine atteint une fois par semaine pendant 5 heures la valeur
de 0,15 mg/1. En faisant l'hypothèse que les cultures sont irriguées
une fois par semaine, et uniquement au moment où ont lieu les rejets,
on obtient une concentration moyenne de l'eau d'irrigation de 0,15 mg/1,
inférieure d'un facteur 2 au seuil de toxicité des cultures
les plus sensibles.
Si l'on considère que
l'irrigation s'étend sur 20 semaines, à raison de 30 mm une
fois par semaine, l'apport par hectare est de 0,9 kg, ce qui correspond
aux doses recommandées pour les engrais.
Dans le cas du rejet exceptionnel,
une fois par an au plus, la concentration de l'eau de Seine serait de 2,3
mg/1 pendant 2h et de 0,48 mg/1 en moyenne sur 24h. Si une irrigation a
lieu à ce moment-là, elle peut être comparée
à un apport unique qui n'est toxique qu'à des concentrations
de l'ordre de 4 à 16 mg/1.
Dans tous les cas, même en se plaçant
dans des conditions pénalisantes de rejet et d'irrigation simultanées,
on se trouve en dessous des seuils de toxicité.
Tolérance des cultures au bore apportée par l'eau d'irrigation
CULTURES SENSIBLES
Tolérance comprise entre 0,3 et 1 ppm
Pamplemousse des plus sensibles
Avocat
Orange
Abricot
Pêche
Cerise
Raisin
Pomme
aux
Poire
Prune
Haricot sec
Topinambour
Noix
moins sensibles
CULTURE SEMI-TOLÉRANTE
Tolérance comprise entre 1 et 2 ppm
Patate douce des
plus sensibles
Potiron
Poivron
Avoine
Maïs
Blé
Orge
aux
Olive
Petit pois
Radis
Tomate
Coton
Pommes de terre
Tournesol
moins sensibles
CULTURES TOLÉRANTES
à des concentrations entre 0,2 et 4 ppm
Carotte
des plus sensibles
Laitue
Chou
Navet
Luzerne
Betterave rouge
aux
Betterave sucrière
Datte
Asperge
plus résistantes
2.3 - Sur la vie aquatique
Le bore ne présente des
effets toxiques sur la vie aquatique qu'à de fortes concentrations.
Ces valeurs sont à rapprocher des concentration maximales rejetées
sur 2 heures: 13,9 mg/1 en acide borique ou 2,3 mg/1 en bore.
Ainsi SHEETS (1957) et HERMANN
(1959) rapportent que la perturbation de la microfaune impliquée
dans les mécanismes d'autoépuration de la matière
organique n'apparaît qu'à partir de concentration en acide
borique de l'ordre de 500 mg/1.
Les doses létales pour
le poissons sont encore plus élevées. Dans le tableau ci-dessus,
il apparaît qu'il faut maintenir un poisson au moins pendant 18 heures
dans une eau contenant environ 6 g/1 d'acide borique pour constater la
mortalité de 50 % des individus testés.
Commentaire GSIEN
Analyse des hypothèses de contamination
(§ 2.2.2 )
Dans la première hypothèse
et en considérant le fonctionnement simultané de 2 tranches,
on arrive en concentration au seuil de toxicité pour les cultures
les plus sensibles.
Dans la deuxième hypothèse
avec 2 tranches on double les doses recommandées pour les engrais.
Dans la troisième hypothèse,
toujours avec deux tranches on arrive à des concentrations toxiques.
Si les agriculteurs utilisent simultanément
des engrais contenant de l'acide borique, les effets sont amplifiés.
En conclusion:
1 -Il apparaît important de réduire
les rejets d'acide borique au moins d'un facteur 4 pour rester en dessous
des seuils toxiques.
2 - Les agriculteurs utilisant l'eau de Seine pour irriguer devraient être avertis, soit pour irriguer en dehors des périodes de rejets polluants, soit pour ajuster leurs engrais et tenir compte de la qualité des eaux d'irrigation.
Dans tous les cas une réduction importante des rejets semble la solution la plus simple.
Remarque sur le §1.2
Il n'est pas clairement indiqué
si les rejets seront interdits pour des débits de la Seine inférieurs
à 20 m3/s. Il faudrait prendre en compte le fait que les périodes
d'étiage coïncident avec les périodes de sécheresse
pendant lesquelles l'irrigation est la plus importante.
Les rejets de phosphates
Les réservoirs «T»
Les phosphates peuvent avoir trois origines:
1 - L'acide phosphorique utilisé pour la décontamination
de matériels ou le nettoyage des circuits, lorsque ceux- ci sont
nécessaires.
2 - La vidange d'une file du circuit de refroidissement des circuits
auxiliaires de la chaudière nucléaire (100 m3 conditionnés
500 g/m3), ce qui a lieu au plus une fois par an et par site.
3 - Les fuites du circuit de refroidissement des auxiliaires de la
chaudière nucléaire, collectées dans des puisards.
La concentration maximale, cas 1 et 2, est de l'ordre
de 150 g/m3. Elle est atteinte une fois par an et conduit à un rejet
de 110 kg en 24 h. (45 kg en 2h), soit la quantité contenue dans
un réservoir T.
La concentration la plus probable, cas 1 est de
l'ordre de 50 g/m3 avec une quantité rejetée d'environ 40
kg en 24 h. Compte tenu de l'expérience acquise, cette valeur est
largement estimée.
Les réservoirs «Ex»
Ces réservoirs collectent les fuites ou vidanges
d'appareils parcourus par l'eau du circuit de refroidissement des auxiliaires
de la salle des machines, ou bien, au plus une fois par an et par site,
la vidange de ce circuit lui- même.
Avec ces hypothèses, les concentrations en
phosphates varient de 2,5 g/m3 à 120 g/m3, cas majorant. Le rejet
maximal correspondant est donc de 90 kg pour un réservoir.
Les quantités annuelles rejetées
Que ce soit par une voie ou par l'autre, les quantités
annuelles rejetées sont très variables et dépendent
des interventions sur les circuits.
Commentaires sur les rejets de phosphates
La phrase relative à la dilution de la «bouffée»
ne concerne pas «l'augmentation de la teneur naturelle du fleuve»
puisque les concentrations qui sont indiquées sont celles obtenues
après dilution totale par le débit de 20 m3/s.
A la sortie de l'émissaire cette concentration
peut atteindre 150 mg/1 (150/m3), valeur indiquée dans le premier
paragraphe.
A l'évidence des problèmes peuvent
être rencontrés entre le point de rejet et le point de dilution
totale.
I1 est fait référence aux observations
faites sur les autres centrales mais sans indications précises.
Pour mieux comprendre il serait opportun de fournir les rapports précisant
les mesures effectués et les procédures des prélèvements.
Les conséquences des rejets de phosphates sur le milieu récepteur
On peut estimer, en moyenne, que la vidange d'un
réservoir T ou Ex apporte une dizaine de Kg (fuites des circuits
de refroidissements des auxiliaires), ce qui, pour un débit du fleuve
égal à 20 m3/s, conduit à un pic de concentration
en phosphate inférieur à O, 1 mg/1.
Les rejets maximaux que l'on peut rencontrer une
fois par an, 185 kg en 24 h et 95 kg sur 2 h, vont se traduire par une
augmentation locale de la teneur naturelle du fleuve en phosphates, de
l'ordre respectivement de O, 1 mg/1 et O,65 mg/1 (débit = 20 m3/s).
Cette bouffée est emportée par le courant et se dilue rapidement
en raison des effets de la diffusion et des apports du bassin versant intermédiaire.
De ce fait, les risques d'eutrophisation restent
très limités.
La directive européenne du 16 juin 1975 relative
à la qualité des eaux superficielles destinées à
la production d'eau alimentaire prévoit une valeur guide maximale
de 0,7 mg/1 en P205 (soit O,5 mg/1 en PO4) en valeur moyenne pouvant être
dépassée 10 % du temps.
Les rejets maximaux de phosphates sont donc acceptables.
Conclusions
Les rejets annuels des phosphates
pour les deux tranches de la centrale de Nogent peuvent être estimés
à 2 400 kg. Les flux maximaux rejetés sur 2 h et 24 h sont
respectivement de 95 kg et 185 kg. Ils correspondent à la vidange
simultanée d'un réservoir T et d'un réservoir Ex.
I1 apparaît donc que les
rejets de phosphates n'ont pas d'influence significative sur la qualité
des eaux.
En outre, EDF exploite actuellement
42 tranches nucléaires à eau sous pression dont tous les
rejets, notamment ceux de phosphates, sont similaires du fait de la standardisation
des installations. Or, les programmes de surveillance mis en œuvre sur
chaque site n'ont pas détecté de modification du milieu récepteur,
en particulier pour les centrales en bord de Loire, fleuve sujet à
des risques d'eutrophisation.
On peut donc conclure à
l'absence d'impact des rejets de phosphates.
Rejets d'ammoniaque (extraits)
Le rejet maximal est obtenu à
la vidange de la solution de conservation du circuit secondaire, conditionné
à 80 g/m3, ce qui conduit, en principe une ou deux fois par an,
à un rejet de 60 kg par jour, soit la quantité contenue dans
un réservoir (flux sur 2h:48kg)
Les rejets annuels
En conclusion, les rejets annuels
peuvent être estimés à environ 200 kg par an et par
tranche.
Concentration ajoutée au milieu récepteur
et impact
Avec l'hypothèse de rejet
la plus pessimiste et un débit d'étiage de 20 m3/s, les concentrations
maximales ajoutées sur 2 h et 24 h sont respectivement de 0,4 mg/1
et 0,05 mg/1.
La directive européenne
du 16 juin 1975 relative à la qualité des eaux superficielles
destinées à la production d'eau alimentaire fixe comme valeur
«impérative» maximale 1,5 mg/1, valeur moyenne pouvant
être dépassé 10 % du temps.
La directive européenne
du 12 octobre 1978 relative à la qualité des eaux douces
ayant besoin d'être protégées ou améliorées
pour être aptes à la vie des poissons, prévoit une
valeur impérative de 1 mg/1 (moyenne mensuelle).
Conclusions
Les rejets annuels d'ammoniaque
pour les deux tranches de la centrale de Nogent peuvent être estimés
à 400 kg. Les flux maximaux rejetés sur 2 h et 24 h sont
respectivement de 60 kg et 100 kg. Ils correspondent à la vidange
simultanée d'un réservoir T et d'un réservoir Ex.
En conséquence, les rejets
d'ammoniaque sont donc sans influence notable sur la qualité des
eaux, même en retenant les hypothèses les plus pessimistes.
En outre, EDF exploite 42 tranches
nucléaires à eau sous pression dont tous les rejets, notamment
ceux d'ammoniaque, sont similaires en raison de la standardisation des
installations. Or, les programmes de surveillance mis en œuvre sur chaque
site n'ont pas détecté de modifications significatives du
milieu récepteur. On peut donc conclure à l'innocuité
des rejets d'ammoniaque.
Les rejets d'E.D.T.A L'origine des rejets
L'E.D.T.A (éthylène diamine-tétracétique)
est un produit utilisé pour la décontamination de matériels.
Son usage est relativement limité puisque la quantité annuelle
consommée par an et par tranche est de l'ordre de 25 kg en moyenne.
Néanmoins, le flux maximal rejeté sur 2 h est estimé
à 15 kg.
Si l'on fait l'hypothèse que le débit
du fleuve est de 20 m3/s, le pic de concentration que l'on obtiendrait
avec les rejets maximaux serait de l'ordre de 0,1 mg/1.
L'impact des rejets
Les effets toxiques de l'E.D.T.A ne se manifestent
qu'à de très fortes concentrations.
Ainsi, on note une inhibition de la multiplication
des cellules de Microcystis aerogina (algue bleue fréquente
lors des pullulations algales lacs ou rivières) à partir
de 76 mg/1.
L'inhibition de la multiplication de Pseudomonas
pudita (bactérie courante des eaux superficielles) intervient
à partir de 105 mg/1.
Conclusions
Les rejets d'E.D.T.A sont donc
sans influence sur le milieu récepteur. Ceci est d'ailleurs confirmé
par les programmes de surveillance mis en œuvre sur les sites équipés
de tranches nucléaires à eau sous pression. I1 s'agit en
fait de rejets en «bouffées», répartis de façon
aléatoire tout au long de l'année.
Cependant, l'expérience
d'exploitation montre qu'ils peuvent être estimés à
1 200 kg par an et par tranche.
Commentaire GSIEN
Les rejets d'E.D.T.A.
- La concentration maximum
au point de rejet n'est pas indiquée, seule la concentration après
dilution totale est précisée.
- Les sels d'E.T.D.A sont
utilisés comme agent chélateur pour les métaux lourds.
Il pourrait donc y avoir au point de rejet une remise en suspension de
ces métaux.
Débit de la Seine
Le débit de 20 m3/s
a été utilisé dans les calculs comme débit
minimum. Des étiages plus prononcés sont possibles (page
5 du rapport de Conseil Supérieur d'Hygiène Publique de France).
Le taux de confiance pour
le calcul des crues d'occurrence centennale et millénale n'est pas
indiqué. Il serait important de connaître quel point de la
plage de confiance a été pris comme référence.
La fréquence des débits
donnant lieu à des débordements en aval de Nogent (105 m3/s)
n'est pas indiquée.
Les rejets d'hydrazine et de morpholine
L'hydrazine (NH2 - NH2) est un
réducteur puissant utilisé pour éliminer l'oxygène
dissous dans l'eau du circuit secondaire, selon une réaction rapide
qui donne de l'azote, de l'eau et des traces d'ammoniaque.
La concentration en hydrazine
dans le circuit secondaire est maintenue égale à 0,01 mg/m3.
La morpholine (C4 0 H8 NH) est également un produit de conditionnement
anticorrosion du circuit secondaire qui maintient le pH aux alentours de
9. Sa concentration est égale à 6 g/m3.
Les rejets vers les réservoirs «T»
En fonctionnement normal, les
purges des générateurs de vapeur sont recyclées au
condenseur après avoir subi un traitement d'épuration. Toutefois,
après les arrêts de tranche, ces purges sont dirigées
pendant quelques heures vers les réservoirs «T» pour
éviter la saturation des systèmes de traitement.
Quelque fois par an, les réservoirs
«T» contiennent donc de l'hydrazine et de la morpholine.
Dès qu'un réservoir
est rempli, il est isolé et son contenu brassé pour obtenir
une homogénéisation. Pendant cette opération, l'eau
est aérée, ce qui dégrade l'hydrazine dont les rejets
sont négligeables.
Le rejet maximal de morpholine
correspond au remplissage complet d'un réservoir par les purges
des générateurs de vapeur: 4,5 kg.
Les rejets vers les réservoirs «Ex»
Les fuites de la salle des machines,
les vidanges des capacités et des circuits du poste d'eau sont collectées
et acheminées vers les réservoirs Ex.
L'hydrazine
Pendant le fonctionnement de
la tranche, les rejets d'hydrazine suivent les mêmes voies que ceux
de morpholine. Compte tenu de l'oxydation rapide de l'hydrazine, les quantités
rejetées sont négligeables.
Pendant les périodes d'arrêt
de tranche, la conservation humide d'une partie de l'installation nécessite
un volume d'eau conditionnée à 200 g/m3 d'hydrazine.
La vidange de ce volume dans
un réservoir Ex conduirait à la concentration maximale théorique
dans ce réservoir de 200 g/m3, ce qui correspondrait à un
rejet de 150 kg. Cependant, l'oxydation de l'hydrazine qui peut être
achevé par addition d'eau oxygénée, conduit en réalité
à des rejets négligeables. En considérant que 90 %
de l'hydrazine est détruite au cours du stockage, le rejet effectif
serait de 15 kg avec les flux suivants:
- flux maximal sur 24 h: 15 kg
- flux maximal sur 2 h: 10 kg
La morpholine
Compte tenu de la dilution, la
concentration la plus probable dans les réservoirs est de 3 g/m3.
La concentration maximale correspond à une vidange partielle du
circuit secondaire au début de conditionnement chimique au démarrage.
Le rejet maximal est calculé pour deux vidanges en un jour, de réservoirs
à 6 g/m3:
- flux maximal sur 24 h: 9 kg
- flux maximal sur 2 h: 3,6 kg.
Dans la pratique, les rejets
les plus probables sont de l'ordre de 2 kg par jour.
Les concentrations maximales ajoutées pour un débit de 20 m3/s
L'hydrazine
Les concentrations maximales ajoutées dans
la Seine pour un débit de 20 m3/s et pour les flux indiqués
ci- dessus sont respectivement de O,07 mg/1 sur 2 h et O,008 mg/1 sur 24
h.
La morpholine
La concentration maximale ajoutée sur 2h
égale à O,04 mg/1 (O,008 mg/1 en moyenne sur 24 h).
Les quantités annuelles rejetées
Compte tenu de l'expérience d'exploitation
des tranches nucléaires à eau sous pression, les consommations
moyennes annuelles sont estimées, pour les deux tranches 1300 MWé
de la centrale de Nogent, à:
- 2 000 kg pour la morpholine
-1 50 kg pour l'hydrazine
Impact des rejets d'hydrazine
L'hydrazine ne figure pas dans
la liste des paramètres dont les teneurs sont normalisées
par les différentes normes françaises ou européennes
(eau de boisson, eau de baignade, vie piscicole.. .).
L'oxydation rapide de l'hydrazine
se fait suivant la réaction:
N2 H4. H2O + O2 = 3H2O + N2
(hydrate d'hydrazine)
(Sous certaines conditions, excès
d'hydrazine, il peut se former des traces d'ammoniaque).
L'action toxique de l'hydrazine se situe à
ces deux niveaux:
- I'abaissement des teneurs en oxygène
de l'eau, qui peut conduire à la mort des espèces les
plus dépendantes de ce facteur pour leur survie,
- compétition dans les phénomènes
de nitrification et inhibition de ces réactions par
action sur les populations bactériennes responsables.
Toxicité vis-à-vis des micro-organismes
aquatiques
Les concentrations inhibitrices
minimales rapportées sont de l'ordre de 3 mg/1; pourtant, les doses
les plus souvent avancées sont nettement plus élevées
(de 10 à plus de 50 mg/1).
Toxicité vis-à-vis des poissons
Les doses létales pour
les poissons signalées dans la littérature débute
à O,5 mg/1 mais sont très variables, suivant l'espèce
testée, l'âge de l'individu, le temps d'exposition et la température
de l'eau.
Impact des rejets de morpholine
Les données relatives
à la toxicité de la morpholine montrent qu'il faut au moins
3 mg/1 de ce produit pour noter les perturbations pour les organismes aquatiques
(algues).
Pour la faune aquatique et notamment
les poissons, les doses létales sont nettement plus élevées
puisque de l'ordre de 100 mg/1.
Conclusions
Pour l'hydrazine, la quantité
annuelle rejetée par les deux tranches est estimée à
150 kg. Les flux maximaux rejetées sur 2 h et 24 h sont respectivement
de 10 kg et 15 kg.
Pour la morpholine, la quantité
annuelle rejetée par les deux tranches est estimée à
2 000 kg. Les flux maximaux sur 2 h et 24h sont respectivement de 5,6 kg
et 13,5 kg, correspondant sur 2h à la vidange simultanée
d'un réservoir T et de deux réservoirs Ex.
En ce qui concerne la morpholine,
il apparaît que les rejets, même maximaux, sont acceptables.
En ce qui concerne l'hydrazine,
sa rapide dégradation ainsi que la dilution de la «bouffée»
font que la concentration effective à laquelle sont exposés
les poissons et les algues est bien inférieure aux seuils de toxicité.
En outre, les programmes de surveillance mis en œuvre sur tous les sites
où sont exploitées des unités à eau sous pression,
n'ont jamais mis en évidence de modifications significatives du
milieu dues aux rejets, notamment d'hydrazine. Cette constatation permet
d'assurer l'innocuité de ces rejets.
Commentaire GSIEN sur les rejets d'hydrazine
et de morpholine
Hydrazine
Dans la mesure où il est recommandé
de réduire si c'est possible les rejets chimiques, les rejets d'hydrazine
devraient être nuls puisque ce corps peut être détruit
par addition d'eau oxygénée.
Pour l'hydrazine il est indiqué:
- flux maximal sur 24 h I 5 kg
- flux maximal sur 2 h I 0 kg
Pour un débit de la
Seine de 20m3/s et après dilution totale on obtient les concentrations
de 0,008 mg/l sur 24 h et 0,07 mg/l sur 2 h. Pour deux tranches on a bien
sûr le double.
I -I1 ne s'agit pas des limites imposées
par la réglementation mais des conditions évaluées
par l'exploitant.
2 - De toute évidence entre le point de
rejet et l'endroit où la dilution sera totale, la concentration
est beaucoup plus élevée. Dans la cave la concentration est
200g/m3 (200 mg/l). En supposant une réduction d'un facteur I 0
par oxydation pendant le stockage on arrive au point de rejet à
une concentration de 20 mg/l soit 40 fois la valeur totale indiquée
pour certains poissons. On peut donc s'attendre à des problèmes
sur la faune aquatique.
EDF cite les autres centrales
mais ne donne aucun rapport. L'expression employée «modifications
significatives» ne permet pas d'affirmer «l'innocuité
des rejets» puisqu'il n'y a aucun élément permettant
de comprendre ce que l'on compare.
Morpholine
La concentration à
la sortie de l'émissaire serait 6 mg/l. Avant l'endroit où
l'on pourra considérer la dilution comme totale, la concentration
en morpholine pourra perturber les algues (seuil indiqué :3 mg/l).
Conclusion
Une dilution plus importante
avant rejet devrait être imposée pour hydrazine et morpholine.
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No 147/148