I.- UNE GESTION RIGOUREUSE DE LA SÉCURITÉ
Aux yeux de vos rapporteurs, il ressort de l'ensemble des visites et des auditions effectuées par la mission parlementaire que la sécurité des installations nucléaires, et en particulier leur sûreté, fait l'objet d'une gestion parfaitement rigoureuse. Les deux meilleurs témoignages en sont le statut d'indépendance de l'Autorité de sûreté nucléaire, consacré par la loi et reconnu dans les faits, et la procédure des visites décennales, qui conditionne la poursuite de l'exploitation des réacteurs, au cas par cas, à l'actualisation de leur niveau de sûreté en tenant compte des meilleures pratiques internationales.
Cette rigueur tient à la mise en oeuvre d'une démarche de surveillance méthodique, qui prend en compte toutes les différentes formes d'aléas, et intègre le souci d'amélioration constante intrinsèque au concept de sûreté.
A. - LA PRISE EN COMPTE DES DIFFÉRENTS TYPES D'ALÉAS
Les principaux risques susceptibles d'affecter les installations nucléaires en France sont les inondations, les tempêtes, les séismes et mouvements de terrain, ainsi que les incendies de forêt. D'autres risques sont liés aux activités humaines, notamment l'environnement industriel des installations, qui peut générer des interactions entre les sites et provoquer d'éventuels effets dominos. Enfin, le facteur humain, volontaire ou involontaire, est également intégré au dispositif de gestion de la sécurité.
1. Les risques majeurs
L'existence de risques majeurs est prise en compte dès la conception de l'installation, dans le choix de son implantation et de son dimensionnement. Il n'existe pas de dimensionnement « standard », chaque installation étant conçue en fonction des caractéristiques du site choisi qui varie sur l'ensemble du territoire français, mais n'est en tout état de cause pas comparable à celui du Japon pour ce qui concerne les risques sismiques et de tsunami.
a) Les risques naturels
Votre mission a examiné la question des risques naturels lors de l'audition ouverte à la presse du 19 mai 2011 ainsi qu'au cours de chacun de ses déplacements sur site, qui furent l'occasion d'examiner concrètement le dimensionnement des installations à l'origine, puis l'amélioration continue des protections qui a été apportée en fonction de l'évolution des connaissances et de la prise en compte des retours d'expérience.
Les risques naturels, qui constituent des agressions de type externe, ont la particularité d'être susceptibles d'affecter l'ensemble d'un site, c'est-à-dire de le fragiliser à plusieurs niveaux et donc de remettre en cause les principes de base de la défense en profondeur que sont la redondance et la diversification.
Les risques naturels ont également pour effet de bouleverser l'environnement du site considéré, cet impact régional modifiant les conditions des communications avec le site : difficultés d'accès par la route, perte des moyens de communication vers l'extérieur.
Ø LA PRISE EN COMPTE DU RISQUE SISMIQUE
• Le risque sismique en France métropolitaine
Le territoire métropolitain français est soumis à un risque sismique évalué de « très faible » à « moyen » , sans commune mesure avec la sismicité du territoire japonais qui est liée à la présence d'une zone de subduction de la plaque Pacifique, qui plonge sous le Japon. C'est cette zone de subduction qui s'est rompue sur une longueur de 500 km lors du séisme du 11 mars 2011, de magnitude 9.
D'ailleurs, la survenue d'un tsunami de plus de 10 m au Japon était, d'après les données disponibles sur les tsunamis des 5 derniers siècles, un événement susceptible d'intervenir sur une période de 30 ans. Il y a eu dans le cas japonais une sous-estimation de l'aléa, d'ailleurs reconnue par le gouvernement japonais dans son rapport à l'AIEA 1 ( * ) .
Ainsi que l'a indiqué M. Vincent Courtillot, de l'Académie des sciences, lors de l'audition du 19 mai 2011, s'il y a une zone où la France court des risques comparables à ceux du Japon, ce sont les Antilles, où s'est produit un grand tremblement de terre en 1843, probablement de magnitude 8, ainsi qu'un séisme de magnitude 7 en 2007 (Martinique).
Le risque encouru sur le territoire métropolitain n'est pas comparable avec celui que connaissent le Japon ou les Antilles, même dans les Alpes ou dans les Pyrénées, où le risque est jugé le plus élevé.
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LE SÉÏSME DU 11 MARS 2011 AU JAPON Un séisme de très forte magnitude M w 9 (estimée entre 8,9 et 9,1 suivant les sources) s'est produit le 11 Mars 2011 à 05h46 UTC, au large de la côte est de l'île de Honshu, dans la partie nord du Japon. C'est un des séismes les plus puissants enregistrés depuis une centaine d'années, et le plus fort enregistré instrumentalement au Japon. L'épicentre est situé à environ 400 km au nord-est de Tokyo, capitale du Japon, et 160 km à l'est de la ville de Sendai. Le séisme de magnitude 9 a été suivi par un nombre très important de répliques, la plus forte atteignant la magnitude 7,1. Ce séisme a rompu une portion de l'ordre de 500 km de la zone de subduction plongeant sous le Japon, entre la plaque Pacifique et la micro-plaque d'Okhotsk. Le glissement cosismique sur la zone de faille a dépassé largement les dix mètres. La rupture s'est étendue au sud jusqu'à la région de Tokyo. Le séisme a généré un tsunami destructeur qui a ravagé la côte est de Honshu, avec des hauteurs de « run-up » 2 ( * ) de l'ordre de 10 m. Ce tsunami s'est propagé ensuite à travers tout l'océan Pacifique en s'atténuant progressivement. Source : IPGP Les bâtiments ont plutôt bien résisté à ce séisme d'une très forte magnitude. En effet, traumatisés par la catastrophe meurtrière de Kobé en 1995, les autorités japonaises avaient décidé d'agir en élevant les normes parasismiques. Les enseignements tirés de Kobé ont sans aucun doute permis de limiter les effondrements d'édifices. D'une manière générale, les Japonais, en raison de l'activité sismique à laquelle ils doivent en permanence faire face, ont su mettre au point des matériaux de construction capables de subir des déformations importantes sans céder. Toutefois, le tsunami a dévasté la côte, emportant tout sur son passage, et causant la mort de plus de 15 000 personnes. |
Depuis 2010, la France dispose d'un nouveau zonage sismique divisant le territoire national en cinq zones de sismicité croissante en fonction de la probabilité d'occurrence des séismes 3 ( * ) :
- une zone de sismicité 1 où il n'y a pas de prescription parasismique particulière pour les bâtiments à risque normal (l'aléa sismique associé à cette zone est qualifié de très faible) ;
- quatre zones de sismicité 2 à 5, où les règles de construction parasismique sont applicables aux nouveaux bâtiments, et aux bâtiments anciens dans des conditions particulières.
La réglementation sismique de droit commun ne concerne toutefois pas les installations nucléaires qui ont un dispositif spécifique et plus exigeant de dimensionnement aux risques , de sorte que la modification récemment intervenue du zonage sismique sur le territoire n'a pas eu d'impact particulier sur les installations nucléaires.
• La prise en compte dans les installations nucléaires
La Règle Fondamentale de Sûreté (RFS 2001-01), qui est venue modifier une première Règle en date de 1981, précise la démarche pour évaluer l'aléa sismique sur les sites des installations nucléaires.
La détermination de l'aléa sismique suit une démarche dite déterministe, qui se compose de trois étapes 4 ( * ) :
- Définir des zones géologiques (zones sismotectoniques) où les séismes historiquement connus pourraient se reproduire à l'avenir sur la base d'une synthèse des données géologiques et sismologiques ;
- Sélectionner les séismes qui, s'ils se reproduisaient, créeraient les effets les plus forts et les translater dans la zone du site et dans les zones adjacentes ;
- Calculer les deux paramètres principaux (magnitude et profondeur) des séismes historiques de référence, dits Séismes Maximaux Historiquement Vraisemblables (SMHV) ;
- Augmenter la magnitude des séismes de référence ainsi déterminés de 0,5. Cette majoration forfaitaire, qui conduit à définir un ou des Séismes Majorés de Sécurité (SMS), permet de tenir compte des incertitudes inhérentes à l'estimation des caractéristiques des séismes de référence.
La RFS de 2001 a complété le dispositif de protection contre les séismes de deux façons :
- Elle impose la prise en compte des indices de paléo-séismes : au cours des dernières décennies, les recherches effectuées par les géologues ont conduit à reconnaître l'existence de forts séismes survenus à des périodes très anciennes (quelques milliers à quelques dizaines de milliers d'années). La RFS préconise de prendre en compte ces indices de séismes passés, parce qu'ils complètent les catalogues existants (sismicité instrumentale et sismicité historique) qui recouvrent une période trop courte pour décrire avec suffisamment de recul dans le temps la sismicité française.
- Elle impose de tenir compte des « effets de site » , c'est-à-dire de l'influence des couches superficielles sur le mouvement sismique en surface. La compréhension et la modélisation du mouvement sismique ont en effet beaucoup progressé, démontrant que la géologie de surface a une grande influence sur les mouvements du sol.
• Exemples de prise en compte du risque « séisme »
Lors des déplacements de la mission, exploitants et autorité de sûreté ont exposé les modalités particulières de prise en compte du risque de séisme sur le site considéré.
A Fessenheim , le SMHV est le séisme de Bâle de 1356, évalué par les experts français à 6,2 sur l'échelle de Richter. Augmenté de 0,5, en application de la méthode décrite ci-dessus, il correspond donc à un SMS de 6,7 soit cinq fois l'évaluation du séisme de Bâle. Il faut préciser, en outre, que cette magnitude de 6,7 génère une accélération de 0,13 g au niveau du sol, mais que la construction est conçue pour résister à une accélération de 0,2 g. Deux marges de sécurité sont cumulées, au-delà de la stricte évaluation du séisme de Bâle. De plus, dans le cadre des troisièmes visites décennales, EDF a renforcé les structures et équipements du site pour faire face au risque. Des poutres et structures métalliques ont été installées, des espaces ont été dégagés entre certains bâtiments en zone industrielle. Le radier de Fessenheim faisant l'objet d'une préoccupation particulière, les avis de l'ASN et les réponses de l'exploitant à ce sujet doivent être rendus publics.
Au Tricastin , le séisme de référence est celui de Châteauneuf du Rhône de 1873 qui était de magnitude 4,7 sur l'échelle de Richter. La centrale est donc conçue pour résister à un séisme majoré de sécurité de 5,2, placé juste sous le site pour être le plus pénalisant possible, conformément à la réglementation. Dans son avis du 4 novembre 2010 autorisant la poursuite d'exploitation du réacteur n° 1 du Tricastin, l'ASN juge néanmoins nécessaire des études complémentaires « concernant le génie civil et la tenue au séisme de certains équipements sans toutefois remettre en cause l'aptitude à la poursuite d'exploitation du réacteur n° 1 de la centrale nucléaire du Tricastin ». Quant aux installations nouvelles d'Areva au Tricastin (Georges Besse II et Comurhex II), elles sont dimensionnées pour résister à un séisme de 5,5, mais ce n'est pas le cas des installations anciennes encore en exploitation notamment Comurhex I. Sur le Rhône, les centrales du Bugey et de St Alban sont dimensionnées respectivement pour des séismes de magnitudes 6 et 5,5.
Les centrales de Gravelines et de Nogent-sur-Seine sont conçues en référence à un séisme qui s'est produit le 6 avril 1580 dans la zone du sud de l'Angleterre, de l'ouest de la Belgique et du nord de la France, ressenti à Londres et à Paris, de magnitude estimée à 6,2. Son épicentre pourrait avoir été situé en mer ; il a engendré des inondations dont on ne sait si elles sont liées ou non à un phénomène de type tsunami. Ce séisme a fait suite à un autre tremblement de terre destructeur, de magnitude estimée à 6, en 1382.
Bien qu'étant conçues en référence au même séisme, les centrales de Gravelines et de Nogent ne sont pas dimensionnées tout à fait identiquement : à Nogent, le SMS est de 6,7 sur l'échelle de Richter ; à Gravelines, il est de 6,5.
Ø LA PRISE EN COMPTE DU RISQUE D'INONDATION
• La prise en compte du risque d'inondation
Le risque d'inondation est appréhendé également de façon dite déterministe, à partir d'une étude historique des événements contre lesquels les installations doivent être protégées, en application d'une RFS de 1984 actuellement en cours de refonte (voir ci-après).
Les inondations laissant moins de traces dans le paysage que les séismes, la période d'observation est plus courte, de l'ordre de cent ans, et l'extrapolation à mille ans se fait par une méthode statistique 5 ( * ) . Une majoration de 15 % sur le débit de crue millénale ainsi calculé est appliquée, de manière à aboutir à une cote majorée de sécurité (CMS) qui constitue la base de dimensionnement des installations.
La RFS « inondation » permet, par exemple, d'envisager les scénarios les plus pénalisants de rupture de barrage. Toutes les centrales situées sur des fleuves sont en effet concernées par la présence d'un grand barrage en amont. Le scénario de rupture d'un grand barrage ne peut être ignoré : comme cela a été rappelé lors de l'audition ouverte à la presse du 19 mai 2011, deux accidents sur le barrage de Bouzey, haut de 18 mètres, ont causé 100 morts en 1884 et 1895. Le barrage de Malpasset, haut de 66 mètres, s'est rompu en décembre 1959, provoquant la mort de 421 personnes. A Vajont, en Italie du nord, en 1963, un glissement de terrain a entraîné une vague qui est passée au-dessus du barrage, entraînant plus d'un millier de morts.
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CENTRALES ET GRANDS BARRAGES Toutes les centrales proches des fleuves sont concernées par un grand barrage en amont. On peut citer, en particulier : - barrage du Vieux Pré : Cattenom ; - barrages Suisses : Fessenheim ; - barrage de Vouglans : Bugey, St-Alban, Cruas, Tricastin ; - barrage Aube : Nogent sur Seine ; - barrages de Villerest et Naussac : Dampierre, Belleville, St Laurent des Eaux, Chinon. |
A la suite de l'inondation partielle de la centrale du Blayais au cours de la tempête des 26 et 27 décembre 1999, une révision de la RFS de 1984 a été entreprise, avec la rédaction d'un guide, en cours de finalisation, dont le domaine d'application sera élargi à l'ensemble des installations nucléaires de base.
Ainsi que l'ASN l'a indiqué lors de l'audition du 19 mai 2011 :
- Neuf événements supplémentaires seront envisagés : pluies, crue sur le petit bassin versant, dégradations ou dysfonctionnements d'ouvrages, de circuits ou d'équipements, intumescences 6 ( * ) , remontée de nappe phréatique, clapot 7 ( * ) , vagues, seiche 8 ( * ) , autres événements en bord de mer (tsunami, vagues dues aux navires) ;
- Des modifications sont opérées pour les événements déjà considérés dans la RFS : dans les sites en bord de mer seront ajoutées des majorations pour couvrir les horsains 9 ( * ) et l'augmentation du niveau marin liée au changement climatique ; le scénario de crue résultant de la rupture d'un ouvrage de retenue est fortement modifié ;
- La précision sur les principes de protection est accrue.
• Exemples de prise en compte du risque d'inondation
La centrale nucléaire du Tricastin est protégée contre une crue correspondant au débit de dimensionnement de l'aménagement hydraulique du canal de Donzère-Mondragon, canal de dérivation du Rhône. Toutefois, dans le cadre de son avis sur la poursuite d'exploitation du réacteur n° 1, l'ASN prescrit des travaux afin d'assurer une protection adaptée de la centrale nucléaire contre le risque d'inondation en cas de crue millénale majorée, dont le niveau a été réévalué. Ces travaux portent sur l'aménagement hydraulique de Donzère-Mondragon et ont suscité de nombreuses discussions entre son concessionnaire (la Compagnie nationale du Rhône) et EDF. Si une issue semble avoir été récemment trouvée, l'ASN considère néanmoins qu'à ce stade la protection de la centrale nucléaire du Tricastin en cas de crue millénale majorée n'est pas assurée et prescrit la réalisation de cette protection avant le 31 décembre 2014 . Pour la centrale du Tricastin, comme d'ailleurs pour celle du Bugey, le scénario envisagé comme le plus pénalisant est celui d'une rupture du barrage de Vouglans.
A Fessenheim , le grand canal d'Alsace, sous lequel se trouve la centrale, permet de maîtriser le débit du Rhin, ce qui réduit le risque d'inondation. Un plan d'actions a été mis en oeuvre à la suite de l'incident du Blayais pour renforcer les protections de la centrale. Ce plan a comporté la construction d'un talus en périphérie sud et ouest, pour protéger le site contre d'éventuelles infiltrations d'eau dans la digue du Grand Canal d'Alsace, ainsi que la mise en place de protections volumétriques devant certains locaux. Si la rupture de la digue est considérée comme impossible, tant par EDF que par l'ASN, la centrale est toutefois dimensionnée pour subir des fuites très importantes (jusqu'à 12 m3/s). La situation de la centrale sous le canal permet d'envisager éventuellement un refroidissement gravitaire sans pompes, en cas de perte d'alimentation électrique.
A Gravelines, la plateforme de la centrale a été calée à 8,50 m CM (carte marine) à la construction, puis relevée à 9,50 m CM à la suite du retour d'expérience du Blayais. Des modifications des installations ont été réalisées pour faire face au risque d'inondation. L'ASN note que les investigations restent à approfondir sur le risque de tsunami en conséquence d'un éventuel glissement de terrain.
Il serait nécessaire que l'ASN réévalue de la même façon les dispositifs de secours et d'alimentation électrique pour les centrales situées en bord de mer.
Ø LA PRISE EN COMPTE DU RISQUE DE SÈCHERESSE
Le risque de sécheresse a été évoqué lors des déplacements de la mission sur plusieurs sites. En réalité, ce risque pose davantage un problème pour la production que pour la sûreté. En effet, les sécheresses sont des phénomènes lents, susceptibles d'être anticipés, au contraire des inondations. La quantité d'eau qu'il faut pour refroidir un réacteur à l'arrêt est faible.
b) Les risques industriels
D'autres risques sont liés à la présence d'activités industrielles à proximité des centrales nucléaires .
Des protections sont prévues contre le risque de marée noire, par exemple à Gravelines et à Fessenheim. D'autres dispositifs sont prévus pour faire face à des risques particuliers dans le cas de Gravelines, qui est située dans une zone industrielle très dense comportant 17 sites classés Seveso seuil haut. Les industriels sont associés de façon étroite dans le cadre de la prévention des risques.
Le centre nucléaire de Gravelines est partie prenante de la démarche d'élaboration des plans de prévention des risques technologiques par les sites industriels Seveso. Les industries sont associées aux exercices de crise réalisés afin d'examiner les interactions entre sites. L'ASN souligne toutefois l'impact fort du scénario de Boil-over 10 ( * ) de bacs d'hydrocarbures proches de la centrale (appontements pétroliers des Flandres) qui pourrait nécessiter des modifications matérielles et organisationnelles.
PRISE EN COMPTE DES RISQUES INDUSTRIELS À GRAVELINES
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Risques |
Dispositions mises en oeuvre sur le CNPE |
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Risque d'explosion externe d'un méthanier |
ï Systèmes spécifiques pour protéger les conduits de ventilations ï Portes anti-souffle ï Toiture des Bâtiments Combustibles renforcée (dalle de 60 cm au lieu de 20) |
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Risque d'incendie généralisé des cuves du stockage pétrolier |
ï Construction d'une dune entre le CNPE et le site de stockage ï Dispositif spécifique d'arrosage des façades des bâtiments du CNPE exposés à l'onde de chaleur |
Source : EDF
* 1 http://fukushima.grs.de/sites/default/files/NISA-IAEA-Fukushima_2011-06-08.pdf
* 2 L'amplitude du tsunami à son contact avec la côte (déferlement) est appelée run-up et correspond à la hauteur de la vague au-dessus du niveau moyen des hautes marées.
* 3 Articles R563-1 à R563-8 du Code de l'environnement modifiés par les décrets n° 2010-1254 du 22 octobre 2010 et n° 2010-1255 du 22 octobre 2010, ainsi que par l'arrêté du 22 octobre 2010.
* 4 Source : IRSN, d'après RFS 2001-01 du 31 mai 2001 sur la détermination du risque sismique pour la sûreté des installations nucléaires de base.
* 5 La sûreté des INB et les risques externes : problématique, réglementation et application, par
Yves Boulaigue et Adeline Clos, Revue Contrôle de l'ASN n° 142 (septembre 2001)
* 6 Onde de déformation de la surface libre induite par une variation brutale de la vitesse (du débit) de l'écoulement. On parle d'intumescence « positive » lors d'une réduction brutale de la vitesse, et inversement d'une intumescence « négative » lors d'une augmentation brutale de la vitesse. Peut s'observer lors d'un arrêt/démarrage brutal des groupes d'une usine hydro-électrique au fil de l'eau, ou de pompes du circuit d'eau brute dans un canal de prise d'une centrale nucléaire en circuit ouvert.
* 7 Le clapot correspond à l'état de la mer caractérisé par de toutes petites vagues dont l'onde a une période comprise entre 1 à 4 secondes.
* 8 Onde stationnaire qui peut se manifester dans des plans d'eau fermés ou semi-fermés tels qu'un port, un bassin, un lac ou une baie. Dans un bassin maritime semi-fermé, les seiches sont dues à la pénétration d'ondes longues provenant du large. Leur période est généralement comprise entre deux et quelques dizaines de minutes. Si la période de la seiche coïncide avec la période de résonance du bassin, elle peut être amplifiée par résonance à l'intérieur du bassin. Ce balancement peut se poursuivre pendant quelques minutes, quelques heures voire plusieurs jours même lorsque le phénomène initiateur a disparu.
* 9 En Normandie, nom donné à toute personne étrangère au pays. Par extension, le terme désigne une donnée qui se distingue par sa valeur significativement différente de celles des autres données de l'échantillon concerné.
* 10 Boil-over : expulsion du contenu d'un réservoir pris dans un incendie par vaporisation d'une masse d'eau présente au fond du bac.