jeudi 18 juin 2020

Des explosions atomiques atmosphériques.


Entre 1945 et 1980 autour de 451,5 Mt ont été réalisés dans l'atmosphère par 522 explosions atomiques. 354 furent le fait de bombes A de fission (67,8%) et 168 de bombes H thermonucléaires (32,2%) qui sont par nécessité des dispositifs combinant fission et fusion. Une charge A de fission est en effet indispensable pour monter à la nécessaire température solaire une charge H de fusion qui amorcera à son tour une éventuelle seconde charge de fission. (Saluons au passage Iter qui, triomphe de l’humanité, travaille à supprimer la première charge de fission des bombes H.) 169 Mt ont été obtenus par fission (37,5%) dont 5 Mt par bombe A (3%) et 164 Mt par bombe H (97%). 282,2 Mt ont enfin été obtenus par fusion (62,5%). 176 de ces engins dont la boule de feu a touché terre ont illico produit sur place des zones interdites non dites copieusement contaminées en Algérie, Australie, Chine, Etats-Unis, Kazakhstan, Polynésie et Russie.

Radiotoxicité sans frontières. 

       De l’Atlantique à l’Oural, la conflictuelle Europe continentale  par la bienveillante intercession de l’ex-URSS, de la France et de la Grande-Bretagne, on ne le susurre que trop peu, est responsable de plus de 55% des détonations atomiques aériennes connues accomplies dans le monde. Elle est mandataire de 287 explosions aériennes sur 522, vante plus de 60% de la puissance déployée, 271,9 Mt sur 451,5 Mt et s’honore de  la dispersion dans l’atmosphère de plus de 60% des quelque 1,8 mille milliards de Sieverts par inhalation (au minimun) encore aujourd’hui en circulation aérienne sous forme de particules ultrafines d’émetteurs alpha (uranium, plutonium, américium, etc.). (Il serait à ce sujet grand temps de mettre fin à la légende des retombées atomiques qui retombent toutes.) Une éventuelle alliance sino-américaine ne saurait à l’évidence lui faire peur. Mais l’Europe, est aussi le continent qui a vu exploser le plus d’engins sous ses cieux, humé le plus de retombées locales et régionales et qui a le plus abondamment arrosé son terroir d’indélébiles dépôts radioactifs dont elle se nourrit depuis. La baisse croissante de la fertilité qu’elle connait en raison de déficits génétiques par contamination interne qui s’accumulent de génération en génération ne saurait surprendre. La fécondation assistée a un grand avenir devant elle.

Où ces engins ont-ils explosé ?

En Russie 245741 kt -245,74 Mt- ont été perpétrés en 93 explosions atomiques atmosphériques dont 32 A (34,4%) et 61 H (65,6%). C'est là 54,43% de la puissance atomique mondiale commise dans l'atmosphère. [245741 kt/451498 kt = 54,43%]. 78757 kt ont été obtenus par fission (32,1%) dont 651 kt par bombe A (0,8%) et 78106 kt par bombe H (99,2%). 166984 kt -167,0 Mt- ont en outre été réalisés là par fusion.

En Polynésie 160497 kt -160,50 Mt- ont été perpétrés par les USA, la Grande-Bretagne et la France en 148 explosions atomiques atmosphériques dont 72 A (48,6%) et 76 H (51,4%). C'est là 35,55% de la puissance atomique mondiale commise dans l'atmosphère. [160497 kt/451498 kt = 35,55%]. 66111 kt ont été obtenus par fission (41,7%) dont 1768 kt par bombe A (2,7%) et 64343 kt par bombe H (97,3%). 94386 kt -94,4 Mt- ont en outre été réalisés là par fusion.

En Chine 24457 kt -24,46 Mt- ont été perpétrés en 23 explosions atomiques atmosphériques dont 11 A (47,8%) et 12 H (52,2%). C'est là 5,42% de la puissance atomique mondiale commise dans l'atmosphère. [24457 kt/451498 kt = 5,42%]. 12429 kt ont été obtenus par fission (51,3%) dont 217 kt par bombe A (1,7%) et 12212 kt par bombe H (98,3%). 12028 kt -12,0 Mt- ont en outre été réalisés là par fusion.

En haute altitude (plus de 40 km) et dans l'Espace (plus de 90 km) 11968 kt -11,97 Mt- ont été perpétrés par les USA et l’ex-URSS en 15 explosions atomiques atmosphériques dont 7 A (46,7%) et 8 H (53,3%). C'est là 2,65% de la puissance atomique mondiale commise dans l'atmosphère. [11968 kt/451498 kt = 2,65%]. 6171 kt ont été obtenus par fission (51,9%) dont 68 kt par bombe A (1,1%) et 6103 kt par bombe H (98,9%). 5797 kt -5,8 Mt- ont en outre été réalisés là par fusion.

Au Kazakhstan 6877 kt -6,88 Mt- ont été perpétrés en 117 explosions atomiques atmosphériques dont 107 A (91,5%) et 10 H (8,5%). C'est là 1,52% de la puissance atomique mondiale commise dans l'atmosphère. [6877 kt/451498 kt = 1,52%]. 4158 kt ont été obtenus par fission (70,8%) dont 1007 kt par bombe A (24,2%) et 3151 kt par bombe H (75,8%). 2719 kt -2,7 Mt- ont en outre été réalisés là par fusion.

Aux Etats-Unis 1017 kt -1,02 Mt- ont été perpétrés en 106 explosions atomiques atmosphériques A. C'est là 0,23% de la puissance atomique mondiale commise dans l'atmosphère. [1017 kt/451498 kt = 0,23%].

Dans le Pacifique 602 kt ont été perpétrés par les USA en 2 explosions atomiques atmosphériques dont 1 A (50,0%) et 1 H (50,0%). C'est là 0,13% de la puissance atomique mondiale commise dans l'atmosphère. [602 kt/451498 kt = 0,13%]. 302 kt ont été obtenus par fission (50,3%) dont 2 kt par bombe A (0,6%) et 300 kt par bombe H (99,4%). 300 kt  Mt- ont en outre été réalisés là par fusion.

En Australie 192 kt ont été perpétrés par la Grande-Bretagne en 12 explosions atomiques atmosphériques A. C'est là 0,042% de la puissance atomique mondiale commise dans l'atmosphère. [192 kt/451498 kt = 0,042%].

En Algérie 111 kt ont été perpétrés par la France en 4 explosions atomiques atmosphériques A. C'est là 0,025% de la puissance atomique mondiale commise dans l'atmosphère. [111 kt/451498 kt = 0,025%].

Au Japon 36 kt les USA ont lancé 2 atomiques atmosphériques A contre les villes d’Hiroshima et de Nagasaki. C'est là 0,008% de la puissance atomique mondiale commise dans l'atmosphère. [36 kt/451498 kt = 0,008%].

mercredi 22 avril 2020

Le plutonium en feu dans la zone d'exclusion de Tchernobyl


Le confinement des populations est venu cette année à point nommé. Du 5 au 19 avril, Tchernobyl a en effet entamé avant date les festivités pour l’heureux anniversaire de son explosion sur-critique prompt en propageant de nombreux incendies de prairies et de forêts le long de la trajectoire de la plus dense trainée de plutonium de sa réserve radiologique interdite.   Plusieurs dizaines de milliers d’hectares ont çà et là flambé comme de la paille jusqu’aux portes de la centrale. Les feux de surface maintenant repus couvent certainement encore dans ce sol de tourbe densément saupoudré de particules radioactives pyrophores d’uranium et de transuraniens toujours prêtes à l’ignition

Les 3 millions d’habitants de Kiev ont littéralement étouffé sous les épaisses fumées qui ont obscurci le ciel de la capitale et saturé l’air de poussières fines. Les citadins se sont à nouveau là contaminés tout autant que les villageois qui vivent au pourtour de la zone d’exclusion. Un lourd bilan sanitaire, que des incapables à vie courte s’emploient déjà à nier, est hélas à prévoir au cours des prochaines décennies. Si les vents dominants Ouest-Est qui ont soufflés durant la même période ont, semble-t-il, épargné l’Europe de l’Ouest du gros de la vague radioactive, celle-ci en subit néanmoins la contamination plutonigène retardée convoyée par la circumnavigation nuageuse autour de l’hémisphère nord. Ne doutons pas un instant que des articles scientifiques rédigés par des experts en radioprotection différée nous le ferons savoir d’ici un an lorsqu’il sera trop tard. 

Nous sommes peut-être là en présence de la plus grave excursion radiotoxique jamais survenue depuis la catastrophe de 1986. C’est en tout cas ce que laisse craindre la confrontation de la carte des dépôts locaux de plutonium avec celle des incendies récents. Car cette fois-ci les feux ont progressé dans la partie la plus densément contaminée en plutonium de la zone interdite. Justement là où il y a jusqu’à 1000 KBq/m2 de plutonium. A eux seuls les calculs d’excursion plutonigène qui découlent ne laissent pas d’inquiéter même s’ils négligent l’effluence concomitante d’autres radiotoxiques tels que le césium, le strontium et l’américium, même s’ils ne prennent en compte que le foyer qui s’est développé devant la centrale et que montre ici la photographie de l’ESA. (Pour compléter le travail, il faudrait un instrument de radioprotection et d’alerte civile rapide qui hélas semble ne pas exister. Il faudrait une sorte de « google maps » électronique des dépôts de la zone interdite sur laquelle aisément localiser et mesurer toutes les aires incendiées chaque fois que nécessaire.)
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Par prudence nous avons ici admis, d’une part, que le plutonium 238 participe à l’activité mentionnée alors que les cartes de dépôt ne signalent explicitement que les isotopes 239 et 240 et, d’autre part, nous avons considéré une activité totale moyenne de ces 3 radioéléments de 700 mille Bq/m2 de l’aire étudiée dans le premier scénario et de "seulement" 100 mille Bq/m2  dans le second scénario.


La combustion de 6500 hectares sur un territoire marqué en plutonium à 7 GBq/ha (700 KBq/m2, 189,19 mCi/ha) pour un inventaire surfacique total de 45,5 TBq (1,23 KCi) comportant 7,7 TBq de Pu238 -12,10 gr-, 14,94 TBq de Pu239 -6,59 kg- et 22,86 TBq de Pu240 -2,72 kg-, emporte une effluence radiotoxique située entre 1% et 10% de ce dépôt radioactif, soit de 455 GBq (12,3 Ci pour 93,2 gr au total des 3 radioéléments) à 4,55 TBq (122,97 Ci pour 931,97 gr au total des 3 radioéléments).

L'équivalent de dose interne par inhalation consubstantiel à cette radioactivité mise en suspension par les feux va, d'après les facteurs de doses officiels de l'ICRP, de 53,8 millions de Sievert dans le premier cas à 538,3 millions de Sievert dans le second cas. Autrement dit cette effluence possible transporte un potentiel toxique allant de 10,8 millions à 107,7 millions de doses létales aigües.

Scénario 2

La combustion de 6500 hectares sur un territoire marqué en plutonium à 1 GBq/ha (100 KBq/m2, 27,03 mCi/ha) pour un inventaire surfacique total de 6,5 TBq (175,68 Ci) comportant 1,1 TBq de Pu238 -1,73 gr-, 2,13 TBq de Pu239 -941,03 gr- et 3,27 TBq de Pu240 -388,63 gr-, entraine une effluence radiotoxique située entre 1% et 10% de ce dépôt radioactif, soit de 65 GBq (1,76 Ci pour 13,31 gr au total de ces radioéléments) à 650 GBq (17,57 Ci pour 133,14 gr au total de ces radioéléments). 

L'équivalent de dose interne par inhalation consubstantiel à cette radioactivité mise en suspension par les feux va, d'après les facteurs de doses officiels de l'ICRP, de 7,7 millions de Sievert dans le premier cas à 76,9 millions de Sievert dans le second cas. Autrement dit cette effluence transporte un potentiel toxique allant de 1,5 million à 15,4 millions de doses létales aigües. 


Addendum : 1000 hectares pour 10000 Bq/m2


La combustion de 1000 hectares sur un territoire marqué en plutonium à 100 MBq/ha (10 KBq/m2, 2,7 mCi/ha) pour un inventaire surfacique total de 100 GBq (2,7 Ci) comportant 16,92 GBq de Pu238 -26,58 milligr-, 32,84 GBq de Pu239 -14,48 gr- et 50,24 GBq de Pu240 -5,98 gr-, entraine une effluence radiotoxique située entre 1% et 10% de ce dépôt radioactif, soit de 1 GBq (27,03 mCi pour 204,83 milligr au total de ces radioéléments) à 10 GBq (270,27 mCi pour 2,05 gr au total de ces radioéléments).


L'équivalent de dose interne par inhalation consubstantiel à cette radioactivité mise en suspension par les feux va, d'après les facteurs de doses officiels de l'ICRP, de 118,31 mille Sievert dans le premier cas à 1,2 million de Sievert dans le second cas. Autrement dit cette effluence transporte un potentiel toxique allant de 23,66 mille à 236,62 mille de doses létales aigües.
 
NB. Pu238: 17,21 Ci/gr et 1,10E-4 Sv/Bq, Pu239: 0,0613 Ci/gr et 1,20E-4 Sv/Bq, Pu240: 0,227 Ci/gr et 1,20E-4 Sv/Bq.


Post-Scriptum. En logique atomique au vu de la composition isotopique du carburant du réacteur dont 6 tonnes s’en sont allées avec l’explosion, 34 ans après l’excursion, il devrait y avoir également là 44 fois plus de Cs137/m2 que de Pu239-240/m2. A l’excursion de plutonium il faudra donc joindre le césium sans oublier ni le strontium, ni l’américium, ni les milliers d’autres hectares calcinés ici négligés.

Note bibliographique en lien dans le texte. Bien d'autres ici consultables. (Incendie dans la zone d’exclusion de 10.800 ha en 2015. Depuis 2015 la biomasse aurait-elle appris à retenir la radioactivité au sol pendant qu’elle brûle ?)

About 10.9TBq of 137Cs, 1.5TBq of 90Sr, 7.8GBq of 238Pu, 6.3GBq of 239Pu, 9.4GBq of 240Pu and 29.7GBq of 241Am were released from both fire events corresponding to a serious event.

 “It has been reported that a minimum of at least 20% of labile radionuclides will be redistributed in the atmosphere after a fire, no matter whether they are deposited in the soil or biomass/vegetation. More specifically, the emission factors of labile radionuclides range from 20% in soil up to 70–100% in vegetation for intensive wildfires.
As for the refractory radionuclides, to our knowledge, no measurements of emission factors for biomass burning exist. However, we expect that the emission factor will be lower and at least half (10%) of the value used for the labile radionuclides.”

Resuspension and atmospheric transport of radionuclides due to wildfires near the Chernobyl Nuclear Power Plant in 2015: An impact assessment. N. Evangeliou, S. Zibtsev, V. Myroniuk, M. Zhurba, T. Hamburger, A. Stohl, Y. Balkanski, R. Paugam, T. A. Mousseau, A. P. Møller & S. I. Kireev, Scientific Reports, 6, 2016.



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