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Posté par Adrien le Samedi 20/02/2016 à 00:00
Contamination du plancton suite à l'accident de la centrale nucléaire de Fukushima
Une équipe de chercheurs du Laboratoire d'aérologie (LA/OMP, CNRS / UPS) et de l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN) de la Seyne-sur-Mer a développé un modèle pour estimer le niveau de radioactivité du plancton du Pacifique Nord-Ouest (Le nord-ouest est la direction entre les points cardinaux nord et ouest. Le nord-ouest est opposé au sud-est.), suite à l'accident de Fukushima. Au moment du maximum des rejets et au voisinage (La notion de voisinage correspond à une approche axiomatique équivalente à celle de la topologie. La topologie traite plus naturellement les notions globales comme la continuité qui s'entend ici comme...) de la centrale, ce niveau de radioactivité (La radioactivité, phénomène qui fut découvert en 1896 par Henri Becquerel sur l'uranium et très vite confirmé par Marie Curie pour le...) est resté bien en-deçà du seuil officiel de nocivité pour les organismes marins.

Lors de l'accident de la centrale nucléaire (Une centrale nucléaire est un site industriel qui utilise la fission de noyaux atomiques pour produire de la chaleur, dont une partie est transformée en électricité (entre 30 % et 40 % en fonction de la...) de Fukushima en mars 2011, d'importantes quantités de radionucléides ont été rejetées dans le Pacifique Nord-Ouest. Parmi ces rejets, le césium (Le césium est un élément chimique de symbole Cs et de numéro atomique 55.) 137 est particulièrement surveillé, en raison de sa période (30 ans de demi-vie) nettement plus longue que celles des autres radionucléides rejetés.


Concentration simulée du césium 137 dans le zooplancton en Bq/kg (poids humide), 2 mois après l'accident et un mois après le maximum de rejets. Les cercles colorés correspondent aux observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très grande...) et le cercle (Un cercle est une courbe plane fermée constituée des points situés à égale distance d'un point nommé centre. La valeur de cette...) noir à la position de la centrale de Fukushima.
Un modèle radio-écologique (modélisation des processus biologiques d'intégration et de rejet d'un radionucléide par le plancton) a été développé par des chercheurs du LA et de l'IRSN pour estimer la concentration en césium 137 du phyto et du zooplancton, qui sont les premiers niveaux de la chaîne alimentaire (Une chaîne alimentaire est une suite d'êtres vivants dans laquelle chacun mange celui qui le précède. Le premier maillon d'une chaîne est très souvent un...) marine.

Ce modèle a été couplé au modèle biogéochimique planctonique NEMURO et au modèle tridimensionnel de circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.) océanique français SYMPHONIE capable de calculer la dispersion (La dispersion, en mécanique ondulatoire, est le phénomène affectant une onde dans un milieu dispersif, c'est-à-dire dans lequel les différentes fréquences constituant l'onde ne se propagent pas à la...) dans l'eau de mer (L'eau de mer est l'eau salée des mers et des océans de la Terre.) du césium 137 issu de la centrale accidentée.

Les chercheurs ont réalisé des simulations portant sur la période située entre la date de l'accident (mars 2011) et la fin 2012 en utilisant ce modèle couplé qu'il ont pu alors valider à l'aide de quelques observations disponibles de la concentration en césium 137 du plancton (Homère désignait les animaux errant à la surface des flots par plankton, du grec ancien πλαγκτός /...).

Les concentrations maximales en césium 137 dans le plancton après l'accident, telles que simulées à l'aide du modèle couplé, sont supérieures de 2 et 4 ordres de grandeur, suivant la distance à la centrale, à celles observées avant l'accident.

Le débit (Un débit permet de mesurer le flux d'une quantité relative à une unité de temps au travers d'une surface quelconque.) de dose (dose par unité de temps) maximal absorbé par les populations de phyto et zooplancton exposées au césium 137 seul s'élève à 0,05 ?Gy/h, un mois après l'accident (au moment du maximum des rejets) et à une distance inférieure à 30 km de la centrale. Cette valeur est très inférieure à la valeur seuil de 10 ?Gy/h au-delà de laquelle des effets délétères sont attendus pour les plantes terrestres et les organismes aquatiques.

Avec ce nouveau modèle, les scientifiques disposent désormais d'un outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son efficacité naturelle dans l'action. Cette augmentation se traduit par la simplification des actions entreprises, par une...) d'estimation et de prévision des concentrations en radionucléides du plancton et des doses absorbées par le plancton marin dans des situations de crise, suite à des rejets de centrales nucléaires. Il s'agit d'une première étape avant de modéliser le transfert de la contamination dans la chaîne (Le mot chaîne peut avoir plusieurs significations :) alimentaire incluant les poissons (Les Poissons sont une constellation du zodiaque traversée par le Soleil du 12 mars au 18 avril. Dans l'ordre du zodiaque, elle se situe entre le...) planctonivores et piscivores.

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Source: CNRS-INSU