Rapport sur les Impacts Environnementaux des Pollutions Issues des Centrales Nucléaires Françaises sur les Milieux Environnementaux en France

Rapport sur les Impacts Environnementaux des Pollutions Issues des Centrales Nucléaires Françaises sur les Milieux Environnementaux en France

Introduction

Le parc nucléaire français, acteur majeur de la production électrique nationale, interagit de manière significative avec l'environnement [source: 127, 128]. Ses activités génèrent divers types de rejets (thermiques, chimiques, radioactifs) dans les milieux aquatiques et terrestres. Ce rapport synthétise les informations disponibles sur la nature de ces pollutions, leurs impacts sur les différents compartiments environnementaux (eaux de surface, eaux souterraines, sols, végétation), les facteurs aggravants comme le changement climatique, ainsi que les enjeux liés à la surveillance et à l'évaluation de ces impacts.

1. Types de Pollutions et Leurs Sources

Les centrales nucléaires françaises sont à l'origine de trois principaux types de pollution :

• Pollution Thermique : Issue principalement du refroidissement des réacteurs. Les centrales en circuit ouvert (majoritaires sur le Rhône) rejettent de l'eau significativement réchauffée (5 à 30°C de plus que le milieu) directement dans les cours d'eau [source: 10, 42, 43]. Les centrales en circuit fermé (majoritaires sur la Loire) utilisent des tours aéroréfrigérantes, transférant la chaleur à l'atmosphère par évaporation, avec un impact thermique direct moindre sur le fleuve mais une consommation d'eau plus importante [source: 23, 45, 97].
  
• Pollution Chimique : Liée à l'utilisation de diverses substances pour le traitement de l'eau, le conditionnement des circuits, la maintenance et comme biocides. Les rejets contiennent notamment des sulfates, chlorures, métaux issus de la corrosion (cuivre, zinc), acide borique, hydrazine, éthanolamine, et des sous-produits de la chloration (AOX) [source: 13, 54, 172, 175, 176]. En 2020, environ 6 000 tonnes de substances chimiques ont été rejetées dans la Loire et la Vienne [source: 13].
  
• Pollution Radioactive : Résultant des processus nucléaires eux-mêmes (fission et activation) et des opérations du cycle du combustible. Les rejets liquides et gazeux contrôlés contiennent divers radionucléides [source: 132, 133, 145].
  
• Produits de fission : Strontium-90 (90Sr), Césium-137 (137Cs), Iode-131 (131I), Iode-129 (129I), Technétium-99 (99Tc), Krypton-85 (85Kr) [source: 146, 147, 148].
  
• Produits d'activation : Tritium (3H), Carbone-14 (14C), Cobalt-60 (60Co), Manganèse-54 (54Mn), Zinc-65 (65Zn), Argent-110m (110mAg) [source: 148, 149].
  
• Actinides : Isotopes de l'uranium (U), du plutonium (Pu), Américium-241 (241Am), Neptunium-237 (237Np) [source: 149].
  
• NORM/TENORM : Radionucléides naturels (séries U/Th) potentiellement concentrés par les activités, notamment près d'anciens sites miniers [source: 150, 151, 152, 153].
  

2. Impacts sur les Milieux Aquatiques (Eaux de Surface et Souterraines)

• Impacts Thermiques :
  
• Réchauffement localisé : Création de panaches thermiques pouvant atteindre +5°C à +11°C près des rejets, affectant localement la faune et la flore [source: 11, 44, 45].
  
• Désoxygénation et Eutrophisation : L'eau chaude retient moins d'oxygène et accélère la décomposition organique, favorisant la prolifération d'algues et potentiellement l'hypoxie, surtout en période de faible débit [source: 12, 48, 49, 50]. Des signes de légère eutrophisation ont été observés sur le Rhône en 2022 [source: 50, 82].
  
• Biodiversité : Modification de la structure des communautés (micro-organismes, invertébrés), évitement des zones chaudes par les poissons, accélération de la reproduction/croissance de certaines espèces, et tendance à long terme au remplacement des espèces d'eau froide par des espèces d'eau chaude (ex: silure vs vandoise sur le Rhône) [source: 46, 47, 51].
  
• Impacts Chimiques et Radioactifs :
  
• Contamination des Eaux de Surface : Détection régulière de tritium (3H) en aval des centrales, marqueur principal des rejets liquides [source: 161, 15]. Des pics de concentration (ex: 310 Bq/L de tritium dans la Loire) ont été mesurés par des associations indépendantes, soulevant des questions sur la représentativité des moyennes officielles [source: 15]. D'autres radionucléides (14C,60Co,137Cs) et des polluants chimiques sont également rejetés et surveillés [source: 54, 55, 161, 163, 172].
  
• Accumulation dans les Sédiments : Les sédiments agissent comme des puits pour les radionucléides peu solubles (137Cs,60Co, Pu, 241Am) et certains métaux (Cu), constituant une source potentielle de re-contamination à long terme [source: 163, 182, 184, 186]. L'étude Pollusols a détecté U et tritium dans les sédiments de l'estuaire de la Loire [source: 13].
  
• Contamination des Eaux Souterraines : Principalement par des radionucléides mobiles (Tritium, 129I,99Tc,90Sr) près des installations comme La Hague, servant d'indicateurs de migration [source: 167, 168, 181]. Des traces d'actinides (237Np, Pu) ont aussi été détectées [source: 167]. Des polluants chimiques (nitrates, sulfates, solvants) peuvent aussi contaminer les nappes [source: 170, 177, 178].
  
• Bioaccumulation : Préoccupation concernant l'accumulation de polluants dans la chaîne alimentaire. Le débat porte notamment sur le Tritium Organiquement Lié (TOL), dont la bioaccumulation dans les végétaux aquatiques a été observée par des associations (ACRO, CRIIRAD), bien que l'ampleur et le risque soient discutés par les instances officielles (IRSN, EDF) [source: 35, 55]. L'accumulation de métaux lourds est aussi un risque [source: 31].
  

3. Impacts sur les Milieux Terrestres (Sols et Végétation)

• Contamination des Sols :
  
• Héritage des Retombées : Présence ubiquiste de 137Cs,90Sr et isotopes de Pu, principalement due aux essais nucléaires atmosphériques et à Tchernobyl. Le 137Cs est fortement retenu dans les couches superficielles [source: 155, 156, 194, 195, 208].
  
• Apports Locaux : Dépôts atmosphériques potentiels de 14C,129I, actinides (Pu, Am) et produits d'activation (60Co) près des installations (NPP, retraitement) [source: 196, 197, 200].
  
• NORM/TENORM : Concentrations élevées possibles près d'anciens sites miniers d'uranium [source: 153, 197].
  
• Polluants Chimiques : Présence possible de métaux lourds (U, Th, Pb, Cd), nitrates, solvants, liée aux activités du site ou à des pollutions antérieures/diffuses [source: 201, 202, 203, 205].
  
• Contamination de la Végétation :
  
• Transfert Atmosphérique Direct : Assimilation de 14CO2​ et absorption/dépôt de 3H, 131I, 129I depuis l'air [source: 216, 217, 219]. Mesures élevées de 14C près des sources de rejet [source: 217].
  
• Transfert via le Sol (Absorption Racinaire) : Voie majeure pour 137Cs et 90Sr, reflétant la contamination du sol [source: 219]. Transfert très faible pour Pu et Am [source: 221].
  
• Contamination de Surface : Dépôt de particules (Pu, Am, métaux) [source: 222, 225].
  
• Chaîne Alimentaire : La végétation est un maillon clé du transfert vers l'alimentation. La surveillance montre généralement des niveaux très faibles dans les denrées, bien que des augmentations locales puissent être détectées (ex: tritium dans poissons) [source: 232, 233, 234].
  

4. Aggravation par le Changement Climatique

Le changement climatique exacerbe les impacts des pollutions nucléaires :

• Canicules et Pollution Thermique : La hausse de température des fleuves et la baisse des débits en été rendent les limites de rejets thermiques difficiles à respecter. En 2022, des dérogations ont été accordées à 5 centrales (Golfech, Bugey, St-Alban, Tricastin, Blayais), permettant des rejets plus chauds pendant un total cumulé de 24,5 jours pour 4 d'entre elles [source: 16, 36, 80, 81]. Bien qu'aucune mortalité piscicole massive n'ait été attribuée directement, ces dérogations augmentent le stress thermique sur des écosystèmes déjà fragilisés [source: 83, 87].
  
• Sécheresses et Concentration des Polluants : La baisse prévue des débits des fleuves (jusqu'à -30 à -60% en été d'ici 2070 selon Explore 70) réduira la capacité de dilution [source: 17, 88, 89, 90]. Cela augmentera mécaniquement les concentrations des polluants chimiques et radioactifs dans l'eau, même à flux de rejet constant, et aggravera les problèmes d'eutrophisation [source: 92, 93, 94].
  

5. Enjeux de Surveillance, d'Évaluation et de Transparence

• Méthodologies d'Évaluation : La focalisation sur la faible consommation nette d'eau (estimée à 12% du total national, contre 2% de prélèvement évaporé pour les circuits ouverts) peut masquer l'impact qualitatif (thermique, chimique) des importants volumes d'eau rejetés après altération [source: 18, 21, 22, 97, 98, 99]. La variabilité des chiffres et la dépendance aux données de l'exploitant soulèvent des questions [source: 19, 101].
  
• Fiabilité de la Surveillance : L'incident de Saint-Alban, où le débit du Rhône a été mesuré au mauvais endroit pendant 8 ans (2016-2024), faussant potentiellement l'évaluation de la conformité des rejets, met en lumière des failles possibles dans l'autosurveillance par l'exploitant et les contrôles [source: 20, 38, 103, 104, 105].
  
• Attribution des Sources : Distinguer l'impact local des installations du bruit de fond (radioactivité naturelle, retombées globales) est complexe, surtout pour les sols [source: 139, 154, 156, 276].
  
• Surveillance Chimique : Le suivi des polluants chimiques semble moins systématique ou intégré que celui des radionucléides dans les rapports environnementaux spécifiques aux sites nucléaires [source: 187, 189, 226, 277].
  
• Transparence : La communication tardive d'incidents comme celui de Saint-Alban et les divergences entre mesures officielles et indépendantes nuisent à la confiance et soulignent le besoin d'une transparence accrue [source: 31, 105, 106].
  

Conclusion

Les centrales nucléaires françaises génèrent des pollutions thermiques, chimiques et radioactives qui impactent les écosystèmes aquatiques (réchauffement, eutrophisation, contamination de l'eau et des sédiments) et terrestres (contamination des sols et de la végétation). Des préoccupations subsistent quant aux effets cumulatifs [source: 14, 35, 109], à la bioaccumulation (notamment du tritium) [source: 35, 109], et à l'héritage de la contamination passée [source: 186, 211].

Le changement climatique agit comme un facteur aggravant, augmentant la pression sur les milieux aquatiques via les canicules et la réduction des débits [source: 36, 110]. La gestion durable de l'eau et des pollutions associées est un enjeu clé pour la filière nucléaire [source: 30, 39]. La fiabilité de la surveillance, la robustesse des méthodes d'évaluation et la transparence sont essentielles pour une gestion éclairée des risques et le maintien de la confiance publique [source: 31, 111, 112].