Yves Lenoir
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Billet de blog 5 avr. 2022

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Le contrôle des retombées radioactives de l'accident de Tchernobyl

La carte des retombées de Tchernobyl montre qu'aucune grande ville des Belarus, Pays Baltes, Russie et Ukraine n'a été fortement contaminée ! La reconstitution par l'IRSN du trajet des nuages radioactifs l'explique en partie : sous les panaches peu chargés les retombées sont faibles. Ainsi à Moscou ou Riga. Mais la contamination très basse de Kiev ou Briansk ne résulte pas d'un processus naturel.

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Ce blog est personnel, la rédaction n’est pas à l’origine de ses contenus.

Le contrôle des retombées radioactives de l'accident de Tchernobyl

d'après des recoupements à partir de la simulation de l'IRSN1,

de l'ATLAS officiel des concentrations surfaciques du Cs1372,

et des précipitations journalières enregistrées

par les stations météorologiques des aérodromes et aéroports3.

Introduction

Rares sont les personnes qui ne connaissent pas la carte des retombées radioactives consécutives à l'explosion du Bloc 4 de la centrale atomique de Tchernobyl dans la nuit du 26 avril 1986. Dès le premier examen critique se pose la question d'une réalité, merveilleuse si l'on y songe : aucune grande ville des républiques de Biélorussie, des Pays Baltes, de Russie et d'Ukraine n'ont subi de retombées importantes ! La reconstitution quart-d'heure par quart-d'heure du transport atmosphérique des rejets de la centrale, durant les deux semaines, du 26 avril au 9 mai 1986, réalisée par l'IRSN en 2005 apporte une première réponse triviale : là où la densité des panaches radioactifs est restée faible, les retombées ont été faibles, sinon nulles. Ainsi pour Moscou, Saint-Pétersbourg, Riga, Tallin etc. En revanche, les niveaux de contamination très bas autour de Kiev ou Briansk ne semblent pas résulter d'un processus naturel.

L'enjeu de l'analyse croisée entreprise ici suite à cette observation empirique est de tester l'hypothèse du caractère non naturel des phénomènes météorologiques à l'œuvre avant et pendant le passage des panaches radioactifs au dessus de ces villes, et d'autres également peut-être. Les chiffres parleront.

On est aussi frappé par la quasi absence de retombées sur le territoire de la Pologne et sur ceux des Pays Baltes, alors qu'ils ont été survolés pendant plusieurs jours par des panaches particulièrement denses. Seule l'absence de précipitations pendant ces jours critiques peut expliquer qu'ils aient été épargnés, ce qu'il faudra vérifier avec des chiffres impartiaux.

Méthode

   1. La question des précipitations

On sait que les dépôts secs sont inférieurs de l'ordre de 100 fois ou plus aux dépôts humides. Cela signifie, par exemple, que si durant trois heures il a plu lors du passage du nuage, les contributions sèches avant et après cet épisode pluvieux n'auront guère d'influence sur la quantité de radioéléments déposée sur le sol pendant cet intervalle de neuf heures – acceptée l'hypothèse de variations relativement lentes de la densité radioactive du panache à partir d'un certain éloignement de la source des rejets, le réacteur accidenté.

Les précipitations journalières entre le 26 avril et le 9 mai 1986 constituent donc la variable cruciale. Les données les plus fiables sont celles collectées et archivées en routine depuis une centaine d'années par les stations météorologiques des aérodromes et aéroports. On les trouve sur deux sites, cf. [3] ; parfois une station manquante sur un site est archivée sur l'autre, ce qui assure la complétion des données. Cependant, le faible nombre (19) d'aéroports et aérodromes sur le territoire du Belarus nous a conduit à chercher d'autres stations présentant les données météorologiques enregistrées durant la crise radiologique. Averti, le Directeur de Belrad, Alexey Nesterenko, nous a transmis un document officiel qui ajoute une trentaine de stations à celles des aéroports ; il fournit, entre autres cartes et explications, les hauteurs des précipitations journalières survenues entre le 26 avril et le 10 mai 1986.

On verra que les chiffres des précipitations apparaissant dans l'ATLAS officiel référencé en [2] ne sont pas fiables – voire, ou absents (Norvège), ou fantaisistes (Pologne)4. Cependant, afin que cette appréciation ne soit pas considérée comme un jugement a priori, on a mené en parallèle deux traitements des données, l'un avec les hauteurs des précipitations relevées par les stations des aéroports et l'autre utilisant les hauteurs extraites des cartes des précipitations journalières de l'ATLAS. Les incohérences qui sautaient aux yeux prennent alors une consistance chiffrée.

La base de travail est constituée des trois Pays Baltes, des Pays Scandinaves hors Danemark, de la Pologne, du Belarus, de l'Ukraine et de la Russie d'Europe. La base échantillonnée comporte 380 stations météorologiques sélectionnées parmi plus de 500, distribuées ainsi – dans l'ordre du passage des premiers panaches :

  -  Belarus, 51 

  -  Lituanie, 15 

  -  Lettonie, 9 

  -  Estonie, 9 

  -  Suède, 74 

  -  Norvège, 34 

  -  Finlande, 27 

  -  Pologne, 58 

  -  Ukraine, 49 

  -  Russie, 54 

Total 380

Chaque station est indexée par un numéro.

   2. L'établissement des cartes

Il s'agit de placer les index des 380 stations sur des cartes établies avec des projections différentes.

Celle adoptée par l'IRSN est un Mercator. A partir d'une copie d'écran de la carte initiale, juste avant l'explosion, on a placé les index l'un après l'autre, avec l'aide de cartes partielles et/ou des longitudes et latitudes des stations. Une fois constituée, cette carte des stations a été imprimée sur un calque que l'on a ensuite appliqué sur l'écran de telle sorte que ses contours coïncident avec ceux de la carte de l'IRSN.

Calque aux proportions de la carte de l'IRSN avec les 380 stations météorologiques

Des procédures équivalentes ont été appliquées aux cartes des retombées et des précipitations présentées dans l'ATLAS officiel. Exemples ci-dessous pour le Belarus : contamination des sols et pluviométrie du 28 avril 1986 :

 Retombées de Cs137 sur le Belarus    Précipitations du 28 avril 1986 sur le Belarus

   3. Procédure de relever de la densité des panaches radioactifs

On fait progresser la simulation par intervalles de 3h (8 relevés par jour). La couleur des index se distingue clairement de celles qui paramètrent la densité du panache comme on le voit sur la capture ci-dessous correspondant à la situation le 28 avril 1986 vers 13h :

Situation générale le 28 avril 1986 vers 13h (simulation IRSN et superposition des index)

Le code des couleurs, comme celui retenu dans l'ATLAS pour la contamination des sols, suit une échelle logarithmique de base 10, chaque plage de couleur couvrant donc un ordre de grandeur de la densité, exprimée en Bq/m3, de la contamination de l'air entre 0 et 10 m au dessus du sol. Il y a six plages de couleur, de 0,01 - 0,1 Bq/mà 100 - 1 000 Bq/mpour les cinq premières, de jaune à marron foncé, plus le noir pour les densités supérieures à 1 000 Bq/m3.

Les relevés sont réalisés en ordre de grandeur avec la valeur supérieure de chaque intervalle couvert par une couleur. La valeur 0,1 Bq/mn'est pas relevée car pleinement négligeable. Cette procédure conduit à une estimation globale par excès. L'approximation sera en partie compensée par un choix équivalent pour les valeurs des contaminations des sols en kBq/mtirées des cartes d'ATLAS. On admet que, ni la validité du calcul des coefficients moyens portant sur 112 relevés tri-horaires par station et 380 stations, ni celle de la caractérisation des éventuels écarts anormaux, ne sont qualitativement affectées par cette manière de traiter les données.

Extrait du tableau général de l'analyse croisée des données (Belarus, 27 premières lignes, 28 avril 1986)

-  la somme des 8 densités relevées durant la journée est portée dans la colonne ~Bq ;

-  les valeurs des précipitations fournies par les archives des aéroports sont portées dans la colonne mm ;

-  celles tirées des cartes d'ATLAS sont portées dans la colonne ATLAS, également exprimées en mm ;

-  les chiffres de la colonne dépôt hum.sont obtenus en divisant par 8 le produit ~Bq x mm ;

-  ceux de la colonne ATLAS hum. sont obtenus en divisant par 8 le produit ~Bq x ATLAS.

   4. Traitements effectués sur l'ensemble des données collectées

   4.1. En premier lieu les calculs portent sur les cumuls des données des stations qui n'ont pas reçu de pluie durant la période du 26 avril au 9 mai ; on chiffre ainsi l'intensité relative des dépôts secs :

  -  le rapport entre le dépôt donné par ATLAS et le cumul Bq total des 14 valeurs des colonnes ~Bq ;

  -  on élimine les stations où le dépôt est inférieur ou égal à 2 kBq/m2 car cette valeur relevée par excès dans la plage de couleur de 1 à 2 kBq/mcorrespond essentiellement à l'héritage laissé par les retombées des explosions atomiques atmosphériques entre 1945 et 1984 (année des derniers essais aériens chinois) ;

  -  avec les deux règles de sélection ci-dessus, on établit le rapport entre 100 fois la somme des dépôts autour de ces stations et celle des cumuls Bq total pour ces mêmes stations ; on obtient ainsi le coefficient moyen des dépôts secs, soit Ds/Ns = 0,0087 (on a multiplié par 100 pour ne pas avoir des valeurs minuscules).

   4.2. Il s'agit ensuite de déterminer le coefficient moyen de déposition humide à partir de calculs effectués sur les données de chaque station ayant reçu de la pluie :

  -  les relevés journaliers de chaque station distinguent dépôts secs les jours sans pluies et dépôts humides les jours pluvieux ;

  -  on a donc deux cumuls distincts, celui des densités des panaches « secs » et son équivalent pour les panaches « humides » ;

  -  on soustrait alors des dépôts surfaciques provenant des cartes d'ATLAS une quantité égale au cumul « sec » divisé par 100 et multiplié par Ds/Ns ;

  -  le résultat correspond en gros à la part de la contamination déposée par les panaches « humides ».

De même que pour le traitement des dépôts secs, on écarte les stations où le dépôt est inférieur ou égal à 2 kBq/m2. Les résultats prennent la forme du tableau partiel ci-dessous :

Extrait du tableau général de l'analyse croisée des données (Belarus, 27 premières lignes)

De même que pour les dépôts secs on calcule le ratio entre la Somme des dépôts humides et la Somme de la densité du panache humide. On obtient ainsi le coefficient moyen de dépôt humide :

Dh/Nh = 0.4526 qui servira aux comparaisons avec les coefficients relatifs à chaque station pour la totalité de la période du 26 avril au 09 mai 1986 (dernière colonne du tableau ci-dessus).

   4.3. L'origine de la pluviométrie selon ATLAS semble plus relever de l'estimation par modèle que de la collecte des données enregistrées par les stations météorologiques. Les principales discordances sont chiffrées ci-dessous :

  -  le coefficient de dépôt sec serait plus élevé de 33% : Ds/Ns[ATLAS] = 0.0116 :

  -  alors que les dépôts moyens des stations du Belarus et d'Ukraine valent respectivement 97,3 et 36,5 kBq/m2, calculée avec les dépôts humides selon ATLAS, la moyenne des dépôts autour des stations polonaises vaudrait 44,4 kBq/m2, soit 7 fois les 6,4 kBq/m2 de celle des mesures réelles ;

  -  hormis la zone frontière avec la Suède, les cartes des précipitations qu'ATLAS a établies pour la Norvège sont vierges de toute donnée. Dans la réalité, sur les 34 stations retenues, 23 ont reçu des pluies entre le 26 avril et le 9 mai 1986 (pour sept d'entre elles une partie des informations font défaut). Selon ATLAS, seule une station aurait reçu de la pluie.

Cette évaluation critique des différences entre les données de pluviométrie fournies par ATLAS et les relevés routiniers des aérodromes et aéroports conduit à rejeter les données produites par le modèle avec lequel les auteurs d'ATLAS ont établi leurs cartes de pluviométrie.

Analyse et interprétations des résultats

  1. Un processus de calcul contingent

De nombreuses approximations affectent les relevés des valeurs de la densité des panaches radioactifs et des dépôts de Cs137, ainsi que cela a été reconnu d'emblée supra. On doit donc s'attendre à quelques discordances entre les valeurs mesurées des retombées et celles déduites de la somme des produits des cumuls secs et humides par les coefficients moyens Ds/Ns et Dh/Nh.

Par ailleurs, la simulation de l'IRSN procède d'un modèle de transport et de dépôt entièrement régi par des phénomènes naturels. Si des techniques de contrôle de la météorologie ont été mises en œuvre à grande échelle, le traitement systématique décrit ci-dessus fera apparaître des discordances significatives, par défaut ou par excès : par défaut au sens où les dépôts dans les zones protégées seront très inférieurs aux dépôts calculés ; par excès là où ces techniques auront purgé les panaches de leur contenu radioactif.

Par ailleurs, cette simulation s'interrompt le 9 mai 1986 alors que le panache produit par les énormes rejets de la nuit du 5 et 6 mai (voir graphique ci-dessous) arrive entre les 10 et 12 mai dans les régions au Nord de la Suède, de la Norvège et de la Finlande, lesquelles subissent ces jours-là de fortes précipitations. Ainsi s'explique le fait que les valeurs des dépôts pour plusieurs stations de ces régions septentrionales, calculées avec la méthode exposée supra, soient considérablement sous-évaluées.

Enfin, vu la grande sensibilité des retombées aux précipitations, on a éliminé de l'analyse du travail de relevé détaillé ci-dessus les seize stations pour lesquelles les archives météo présentent des lacunes durant la période du 26 avril au 9 mai 1986, et les quatre stations russes situées en dehors des cartes de contamination d'ATLAS. L'analyse porte donc sur les données de 360 stations météorologiques, des dépôts radioactifs de leurs alentours et des cumuls des densités des panaches radioactifs les ayant balayées durant ces quatorze jours.

  2. Analyse de la qualité de la simulation de l'IRSN

  -  la première phase de l'analyse porte sur la comparaison entre le cumul des dépôts évalué d'après les cartes d'ATLAS et celui calculé en utilisant des coefficients moyens Ds/Ns et Dh/Nh ;

  -  le premier vaut 11 029 contre 13 630 pour le second ;

  -  la seconde phase a consisté à établir pour chacun des dix pays considérés un graphe des logarithmes des ratios dépôt reconstitué / dépôt réel pour chaque station (numérotée en l'occurrence selon un index continu) ;

-  le recours aux logarithmes donne la bonne perspective visuelle : par exemple, une différence d'un facteur dix est représentée par 1 dans un sens et -1 dans l'autre, ce qui signifie que le graphique est, à une symétrie horizontale près, indifférent à l'attribution des numérateur et dénominateur du ratio.

  -  exemple des graphes établis pour l'Ukraine et la Russie :

Légende des symboles :

  -  en abscisse, l'index continu des stations météorologiques retenues ;

  -  échelle de gauche : valeur logarithmique du ratio [dépôt théorique / dépôt réel] ;

  -  échelle de droite : valeur arithmétique du ratio [dépôt théorique / dépôt réel] ;

  -  considérant qu'une bonne concordance est caractérisée par un ratio compris entre 0,31 et 3,16 (dont les logarithme sont -0,5 et +0,5), on reconnaît l'excellente cohérence de la simulation de l'IRSN ; les stations entrant dans cet intervalle sont en effet au nombre de :

    •  30 sur 50 pour le Belarus ;

    •  28 sur 50 pour la Russie ;

    •  29 sur 49 pour l'Ukraine ;

    •  9 sur 14 pour la Lituanie ;

    •  9 sur 9 pour la Lettonie ;

    •  8 sur 9 pour l'Estonie ;

    •  35 sur 58 pour la Pologne ;

    •  44 sur 69 pour la Suède ;

    •  18 sur 27 pour la Norvège ;

    •  15 sur 25 pour la Finlande.

Soit environ les deux tiers de l'ensemble des résultats.

On apprécie aussi l'excellence de la simulation de l'IRSN en la comparant à celle réalisée après Fukushima par l'équipe des experts du Japan Nuclear Energy Safety Organization (JNES)5 :

    •  en premier lieu on constate que la moyenne des mesures de terrain (1 889 kBq/m2) est 3,21 fois plus petite que celle des valeurs calculées (6 079 kBq/m2).

    •  de plus, le graphe résumant ses travaux montre des écarts entre réalité et simulation compris entre 1/1 000 et 1000 ( dans l'intervalle [-3 ; 3] en coordonnées logarithmiques). La topographie du Japon ne peut expliquer une telle dispersion, compte tenu que l'extension du territoire considéré ne dépasse pas 100 km :

• les auteurs concluent cependant en un « bon agrément entre mesures et valeurs calculées ». On dirait plutôt le résultat d'un processus aléatoire biaisé par excès tirant des nombres compris entre 1 et 1 million !

C'est pourquoi, la faible dispersion des résultats obtenus à partir de la simulation de l'IRSN plaide pour la robustesse de la méthode adoptée. Par conséquent, on est fondé de se poser la question des raisons et causes des quelques discordancescaractérisées par des valeurs logarithmiques extérieures à l'intervalle [-1;+1]. On ne s'intéresse en première approche qu'à celles pour lesquelles le dépôt mesuré est supérieur ou égal à 20 kBq/m2. On élargira ensuite l'interprétation aux plages de dépôt inférieures – 2, 4 et 10 kBq/m2.

   3. Interprétation des discordances entre dépôts mesurés et dépôts calculés

   3.1. On part du constat qu'une grande ville, Kyiv, la capitale de l'Ukraine, a été miraculeusement préservée des retombées importantes qu'elle aurait dû recevoirsi, du 30 avril vers 9h au 5 mai à minuit, elle avait effectivement baignée dans un nuage radioactif d'une densité comprise entre 100 à 1 000 Bq/m3, voire plus, rien qu'en Cs137, auquel il faut ajouter le Cs134 en quantité équivalente, au moins trois fois plus d'I131, des gaz rares radioactifs, et des traces d'autres radio-éléments.

Il s'était donc passé quelque chose de pas naturel, et d'importance, sur la trajectoire du panache radioactif émis par le réacteur en feu pour avoir purgé en grande partie la masse d'air des radioéléments qu'elle emportait. Car le résultat est là : le sol des alentours de Kyiv[36]8, et la ville elle-même, n'ont reçu en moyenne qu'une contamination de l'ordre de 20 kBq/m2 de Cs137.

   3.2. La seule façon de purger un panache radioactif de son contenu est de déclencher la condensation de la vapeur d'eau qu'il contient. Le procédé est connu : l'ensemencement avec des particules d'iodure d'argent AgI.

Les soviétiques avaient une grande pratique en la matière, acquise lors d'expérimentations préparatoires à la guerre climatique, mais aussi dans la gestion météorologique des grandes fêtes nationales, comme le défilé du 1er mai sur la Place Rouge qui devait toujours se dérouler sous un ciel radieux. On peut penser que dans le cadre de la programmation de la guerre atomique ils avaient aussi fait des tests de contrôle des « pluies noires » selon le même procédé.

Cependant, les circonstances de Tchernobyl posaient un problème complexe. Les émissions radioactives se prolongeaient avec une intensité inquiétante. Il s'agissait donc de prendre des décisions sur la base d'informations aléatoires : des prévisions météorologiques à une semaine environ. A cette époque la modélisation de la circulation atmosphérique était à peu près maîtrisée. En revanche les prévisions en terme de pluviométrie restaient hautement aléatoires, même à 24h. Or la pluie, on l'a vu, est l'acteur clé. Elle amplifie d'un facteur cent ou plus la déposition des matières radioactives sur les sols. La difficulté de l'exercice saute aux yeux au vu de la séquence météorologique durant la crise :

Schéma approximatif des trajectoires des panaches radioactifs (l'épaisseur des traits est proportionnelle à leur densité ; les jours sont inscrits en rouge)

Ainsi, le premier panache de Tchernobyl, consécutif à l'explosion du réacteur 4, emporté vers le Nord-Ouest a survolé le Belarus, la Lituanie et la Lettonie le 26 avril par temps sec. Le lendemain, il a atteint l'Estonie et la Suède. Pas de pluie ce jour-là sur l'Estonie, mais quelques précipitations sur une partie des stations suédoises, certaines recevant une « avant-garde » du panache, cependant encore peu chargée en radioéléments. Mais, le 27 avril, il a plu sur cinq stations du Belarus, dont 3 mm dans le raïon de Braghin[28], à 40 km au Nord de la centrale, laissant un premier dépôt très considérable9. En fait, il n'y eut plus de précipitations dans cette région jusqu'à la fin des rejets radioactifs, le 6 mai. La part d'héritage de Tchernobyl s'y trouvait donc d'ores et déjà quasi intégralement attribuée… On voit que le destin de ses habitants tenait à peu de choses, 3 mm de pluie le 27 avril 1986 !

   3.3. Le 28 avril vers 20h, alors que la radioactivité relâchée depuis l'explosion atteignait la Norvège, le vent commence à tourner au dessus de Tchernobyl. La région la plus exposée à l'évolution de la météo inclut les stations de Gomel[4], Chechersk[22], Braghin[28], Zhlobin[29] et Slavgorod[41]. Durant cette journée, il a plu un peu à Gomel et Zhlobin, et beaucoup à Chechersk et Slavgorod.

Le 29, le vent a forci et souffle au Nord-Est, vers la Russie ; les choses deviennent très sérieuses. Les prévisions météo font état d'une probable rotation cyclonique, vers l'Est puis le Sud. En attendant le panache est loin au sud sous Moscou[40] et, depuis la veille, menace Briansk[11] où se trouvent des installations industrielles militaires à préserver absolument (fabrications de camions militaires et de lance-missiles). Alors que la météo ne prévoit pas de pluie sauf autour de Briansk, de fortes retombées (il ne pourra y en avoir d'autres car plus aucun panache ne survolera ensuite ces villes) ont lieu à et autour de Roslavi[49], Smolensk[54], Suhinichi[58], Jeti-Konur[22], et, surtout, dans la région frontalière avec le Belarus à l'Ouest de l'oblast de Briansk dans le raïon de Novozybkov10. A Briansk, malgré un cumul de 3 mm de pluie, les retombées sont plus de huit fois inférieures à ce qu'elles auraient dû être. Le nuage a bien été purgé. A toutes fins utiles, grâce à l'ensemencement de la région de Jeti-Konur, Moscou ne court plus aucun risque (et n'en a en fait jamais couru), et, pour le reste, Briansk et ses alentours immédiats ont été épargnés.

Cependant, tout indique que, profitant d'un temps humide, une grande purge a eu lieu précédemment, dans la nuit du 28 au 29 et dans la matinée du 29, dans la région située entre Chechersk et Slavgorod et au dessus de cette ville. C'est donc un panache déjà bien purgé qui a été traité au dessus de la Russie. Pour preuves, les contaminations mesurées à Chechersk et Slavgorod11 sont respectivement12 de 555 et 1 480 kBq/m2, alors que celles affectant les villes russescitées ci-dessus sont restées comprises entre 40 et 100 kBq/m2.

   3.4. On suit maintenant les trajectoires des masses d'air emportant les rejets de Tchernobyl depuis la soirée du 28 avril jusqu'au 4 mai en fin d'après midi lorsque le vent orienté plein sud depuis deux jours commence à tourner vers l'Ouest.

Dans la deuxième partie de la journée du 29 et le 30, Chernyhiv[7] se trouve dans la partie la plus dense du nuage radioactif. La ville ne recevra plus de radioactivité passé le 4 mai. Le dépôt réel, 40 kBq/m2, est 16 fois plus faible que celui calculé selon le modèle. Un fait à l'appui d'une purge réussie du panache radioactif.

Le panache se dirige ensuite plein sud en s'élargissant. Kyiv en occupe le cœur. Deux indices d'un traitement du nuage dès le départ de la centrale et ensuite au delà de la ville de Tchernobyl[9], à 18 km au Sud : celle-ci n'a reçu « que » 555 kBq/m2 – contre 2 500 kBq/m2 selon le modèle ; celle d'Ivankyiv[55], à 50 km au Sud-Ouest a reçu 185 kBq/m– contre 254 kBq/mselon le modèle. Mais le plus déterminant dans ce cas est l'énorme tache de contamination comprise entre 555 et 1480 kBq/m2 couvrant le territoire entre Tchernobyl-ville, Ivankyiv et la « Mer de Kyiv ».

Le panache purgé poursuit une trajectoire qui s'infléchira légèrement vers l'Est lorsqu'elle atteindra la côte de la Mer Noire au tout début de la matinée du 3 mai. La protection dont a bénéficié toute la région jusqu'en Crimée est impressionnante comme en témoignent les relativement faibles contaminations des agglomérations situées sur la trajectoire du panache, du Nord au Sud :

   -  Kyiv[36], capitale de l'Ukraine avec 2,8 million d'habitants : 20 kBq/m2 au lieu de 254 kBq/m2 ;

   -  Kremencug[33], grande ville industrielle, où il a plu 25 mm le 2 mai : 20 kBq/mau lieu de 880 kBq/m2 ;

   -   Uman[59], ville moyenne industrielle : 20 kBq/m2 au lieu de 140 kBq/m2 ;

   -  Haisyn[18], petite ville : 20 kBq/m2 au lieu de 470 kBq/m2 ;

   -  Simferopol[56], grande ville avec des industries de pointe, où il a plus les 3 et 4 mai : 20 kBq/m2 au lieu de 230 kBq/m2 ;

   -  Sebastopol[67], grande base navale où il a plus le 3 et surtout le 4 mai (77 mm) : 20 kBq/m2 au lieu de 190 kBq/m2.

   3.5. A partir des premières heures du 5 mai, le dernier panache prend la direction de l'Ouest. Il emporte les énormes rejets des 4, 5 et premières heures du 6 mai. Il tourne au Nord-Ouest puis au Nord dans la matinée du 6, alors que son avant-garde vient de franchir la frontière polonaise. Le Nord de l'Ukraine est d'abord concerné, puis l'Ouest du Belarus et, ensuite, l'Est de la Pologne. Y a-t-il eu un traitement du panache à l'AgI ? Une seule station météo se trouve sur la trajectoire au Nord de l'Ukraine, celle de Samy[53]. Il semble qu'une purge a eu lieu au dessus de la région puisque la contamination y est de 100 kBq/m2, alors que la valeur calculée n'est que de 14 kBq/m2, 7 fois moins. De même de l'autre côté de la frontière avec le Belarus, la ville de Luninets[25] a reçu 100 kBq/m2, contre 47 kBq/m2, calculé avec le modèle (quelques km au N-E la contamination passe à 555 kBq/m2).

En tout état de cause, les retombées sur la grande ville de Brest[3], où il a plu 53 mm le 9 mai, ne dépassent pas 10 kBq/m2, là où le calcul donne 105 kBq/m2. Idem à Grodno[5], toute proche, avec 10 kBq/m2 contre 110 kBq/m2.

Dans la continuité, les villes polonaises de Bialystok[1] et Ketrzyn[14] semblent avoir elles aussi bénéficié des traitements réalisés au voisinage de la frontière Ukraine-Biélorussie avec des dépôts de 2 kBq/m2 et 4 kBq/m2, contre 35 et 40 kBq/mrespectivement. Mais on est maintenant dans le domaine des faibles valeurs où les résultats sont moins assurés. Cependant on trouve le même schéma dans l'enclave de Kaliningrad où les chiffres pour la ville de Baltjisk sont de 4 contre 32.

   3.6. Le cas des stations du Nord de la Scandinavie a été évoqué d'emblée tant il semblait incongru. Les mesures de la contamination des sols y sont globalement incompatibles avec le modèle de reconstitution basé sur la simulation de l'IRSN.

On a signalé que les derniers panaches de Tchernobyl y ont terminé leurs pérégrinations, lessivés par quelques pluies abondantes, dans les journées du 10 au 12. On trouve là une des limitations de la modélisation de l'IRSN, ne pas avoir poursuivi la reconstitution au delà du 9 mai à 20h.

Le tableau infra présente les données pour toutes les stations de Suède, Norvège et Finlande situées au delà de la latitude 60,5 degrés Nord où les dépôts sont supérieurs ou égaux à 40 kBq/m2. La carte partielle qui le précède permet de situer les villes concernées.

Scandinavie, au delà de la latitude 60,5 degré Nord

Liste de villes ayant subi d'importantes retombées du 10 au 12 mai 1986

3.7. Les retombées sur la Russie présentent un arc de valeurs très élevées au sud de Moscou.

L'ensemble des stations russes affectées par le contrôle des retombées radioactives de Tchernobyl

Dans son ouvrage Manual for Survival14, Kate Brown consacre cinq pages à la question de la manipulation de la météo par la dispersion d'AgI dans un panache de Tchernobyl. Elle se réfère à un rapport présenté en 2006 devant le Comité central de la République du Belarus par le grand ordonnateur de ces opérations, Youry Izraël. En 1986, Y. Izraël était le chef du Comité d'Etat de l'URSS pour l'hydro-météorologie et dirigeait la Commission de Liquidation dont l'une des missions consistait à maintenir un secret absolu sur tout ce qui touchait à la gestion de la crise de Tchernobyl. L'information divulguée est peut-être incomplète. Contrairement à ce qu'elle a écrit, Voronezh[71] a subi une retombée très supérieure à celle reconstituée avec le modèle IRSN : 40 kBq/mcontre 2,6. La carte ci-dessus montre que la zone la plus contaminée échappe à l'analyse car aucune station météorologique n'y figure. Pour les autres, les données suggèrent un acharnement à poursuivre l'ensemencement des panaches après la grande purge initiale.

En effet, comme l'indique le graphe logarithmique, seules les stations (indexées ici selon la carte) ci-après ne sont pas hors de l'intervalle [-0,5 ; +0,5] : Trubcevsk[62], Kaluga[64], Orel[44] et Ielets[17]. Les douze autres ont très probablement reçu des retombées provoquées ou quelques scories imprévues : Smolensk[54], Roslavi[49], Suhinici[58], Kursk[33], Jeti-Konur[22], Krasno-Scekovo[31], Voronezh[71], Elat'ma[16], Tambov[61], Lukojanov[35], Penza[45] et Alatyr[1].

Il est vrai que le vent était en train de tourner, les prévisions quant aux précipitations restaient aléatoires. On a préféré prévenir qu'avoir à guérir15 – évacuer et décontaminer de grandes villes. Aucun discours lénifiant comme ceux qui ont abusé l'opinion mondiale n'aurait résisté à l'évacuation d'une grande ville, surtout si elle se trouvait à plus de 300 ou 400 km de la centrale. Des régions agricoles ont été sacrifiées, tant en Russie, qu'au Belarus et en Ukraine… avec la plupart de leurs habitants.

Reste une question sans réponse : sont-ce la qualité des repérages et l'habileté des équipages chargés d'ensemencer les panaches radioactifs, ou la chance, qui ont évité le pire à Gomel et Moghilev ? Car leurs alentours immédiats sont quasiment aussi pollués que la région de Braghin et Khoïniki, aux confins de la « zone d'exclusion » de la centrale.

   4. Enseignements

Ce travail empirique et expérimental enrichit et corrige les rares informations publiées sur le contrôle des retombées de Tchernobyl. La rapidité de sa mise en œuvre dès le début de la crise révèle l'existence de plans, sans doute conçus pour la conduite d'une guerre atomique, mais aussi de la disponibilité immédiate d'une force aéroportée spécialement préparée pour ce genre d'intervention16.

La réussite assez exceptionnelle des opérations a été la clé du succès de la stratégie de communication du Kremlin. En précipitant et dispersant un maximum de radioactivité sur des campagnes peu peuplées, grâce à un secret strictement respecté par la Commission de Liquidation et à l'interdiction de diffuser quelqu'information que ce soit sur les dégâts sanitaires au sein des premières cohortes de liquidateurs (essentiellement des militaires), les gestionnaires de la crise ont été en mesure d'éviter le déclenchement de paniques incontrôlables et la révélation du coût humain de la liquidation de l'accident avant que cette dernière ne soit terminée. A cet égard, rien de l'ampleur inouïe de ces dommages humains (hormis les héros sélectionnés, 28 pompiers) ne transpire dans le rapport officiel présenté au nom du gouvernement soviétique par l'académicien Valéry Legasov à la Conférence AIEA d'août 1986 à Vienne. Le ton était donné et priorité fut et reste donnée aux aspects techniques de la guerre de Tchernobyl.

Autre enseignement : l'absence quasi totale de pathologies thyroïdiennes au sein de la population polonaise résulte plutôt de l'absence de précipitations alors que le pays était sous le panache de Tchernobyl, et moins de la distribution de pastilles d'iode dont l'action protectrice ne dépasse pas quelques jours, moins que la période radioactive de l'I131. Les purges menées en Ukraine et Biélorussie ont un peu contribué à cette issue favorable.

Mais il faut souligner ici que ce n'est pas le passage d'un nuage radioactif qui cause le plus de détriments sanitaires ; ce sont les retombées entrant dans la chaîne alimentaire. L'exemple corse est fort instructif à cet égard : les familles de bergers consommant le lait et le fromage, produits de leurs élevages ont eu majoritairement à souffrir des retombées de Tchernobyl.

Enfin, on comprend bien qu'aucun pays qui ne s'est pas sérieusement préparé à la guerre atomique ne saurait affronter activement un accident nucléaire de grande ampleur et à en réduire les conséquences les plus dévastatrices à court et moyen terme. Il ne pourra que le subir, comme le Japon après Fukushima.

Notes

1 <https://www.irsn.fr/FR/popup/Pages/tchernobyl_video_nuage.aspx> et <https://www.irsn.fr/FR/connaissances/Installations_nucleaires/Les-accidents-nucleaires/accident-tchernobyl-1986/panache-tchernobyl/Documents/irsn_tchernobyl_animation-nuage.pdf>

2 <https://www.researchgate.net/publication/261781098_Atlas_of_Caesium_137_deposition_on_Europe_after_the_Chernobyl_accident_EUR_1673_ENRU>

3  <https://fr.tutiempo.net/climat/europe.html> et, exemple,  <https://www.meteociel.fr/climatologie/obs_villes.php?code=33041&mois=4&annee=1986>

4  L'établissement du dossier a été coordonné par Youry Izraël, chef de laCommission de liquidationinstituée après l'accident. En tant que chef du Service d'Hydro-météorologie de l'URSS, il serait improbable qu'il n'ait pas supervisé le contrôle des retombées…

5 <http://www.aec.go.jp/jicst/NC/sitemap/pdf/P-4.pdf>

6  Belarus : 3 ; Lituanie : 1 ; Suède : 12 ; Norvège : 5 ; Finlande : 6 ; Pologne : 5 ; Ukraine : 6 ; Russie : 13. Total : 51 sur 360.

7  Le 27 avril 1988, j'avais réalisé des carottages en bord de route à la sortie Nord de la ville, que la CRIIRAD avait analysés. J'avais été surpris par le résultat, une moyenne de 40kBq/mpour les isotopes 137 et 134 du césium. Cette valeur entrait en contradiction avec les relations de scène de panique dans la ville durant le passage du nuage de Tchernobyl, entre le 30 avril et le 5 mai. Il n'a pas plu durant cette période selon la station météo de l'aéroport. On y reviendra car, en l'absence de pluie, la simulation de l'IRSN reproduisant les phénomènes de dépôt, la contamination aurait dû alors avoisiner 350 kBq/m2. La densité du nuage était donc probablement bien inférieure. On en verra des répercussions sur les valeurs des dépôts mesurées en aval dans le sens du vent.

8  [36] index repérant la ville sur la carte ; chaque pays a sa liste d'index ; il faut chercher l'index de la ville dans son pays.

9  Dans la nuit du lendemain, le 28 avril 1986, le physicien Vassily Nesterenko mesura une radioactivité 3 000 fois supérieure à la normale lorsqu'il arriva à Braghin en venant de Minsk (cf. son récit <http://enfants-tchernobyl-belarus.org/doku.php?id=base_documentaire:articles-2003:etb-137>). Un tel niveau est pour l'essentiel dû aux radio-éléments déposés sur le sol, et dans une moindre mesure seulement à la densité du panache radioactif.

10  A Novozybkov, en avril 1990 j'ai mesuré un niveau de bruit de fond gamma compris entre 3 et 7 µSv/h, soit 25 à 60 fois le niveau normal. Par ailleurs, une carte du rayonnement ß dans l'oblast de Briansk établie entre le 30 mai et le 13 juin 1986, que j'ai photographiée à Moscou le lendemain, révèle des dépôts compris entre 1 480 et 9 250 kBq/mdans toute la région frontalière avec le Belarus. C'est l'effet majeur pour la Russie de la purge du panache opérée les 28-29 avril dans toute cette région.

11  Gomel a échappé de peu à cette purge : le dépôt passe dans la ville de 40 à 100 kBq/m(dépôt théorique 90 kBq/m2), mais croît de façon spectaculaire dès qu'on s'éloigne vers le Nord-Est, passant de 100 à 1480 kBq/men moins de 15 km.

12  Contre respectivement 296 et 185 kBq/mselon le modèle.

13  Contre, selon le modèle : 9,7 kBq/mà Roslavi ; 3,3 kBq/m2 à Smolensk ; 3,1 kBq/m2 à Suhinichi ; 2,4 kBq/m2 à Jeti-Konur.

14  Allen Lane, Penguin Book, 2019.

15  À l'extrémité de « l'arc », se trouvent Kazan avec l'usine 22 deTupolev et Samara (usine 1)… à Voronezh, sous l'arc, l'usine 64 …ajouter : usine d'aviation à Saratov, idem Oulianovsk, Tambov (base aérienne), Mitchourinsk (équipements de missiles), Toula (fabrique d'armes historique), Riazan (industrie électronique majeure), Nizhny Novgorod (centre majeur informatique), Kaluga (réacteurs marins, moteurs d'avion, de char, électronique militaire).

16  Elle était et reste constituée de bombardiers Tupolev 16 RR, emportant un laboratoire d'analyse de la radioactivité de l'air et des équipements de dispersion d'AgI. Les forces aériennes soviétiques étaient et restent – russes – dotées de 9 appareils de ce type.

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