lundi 28 mars 2011

Photographie de la Lune en très haute résolution

La NASA vient de publier cette image de la Lune en très haute résolution (24000 x 24000 pixels) prise par la sonde spatiale Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO).

Cette image exceptionnellement détaillée résulte du compositage de 1300 photographies en N/B prises sur une période de deux semaines mi-décembre 2009.
La résolution en surface atteint 0.5 m par pixel, suffisante pour détecter les traces au sol laissées par les cosmonautes.
Cliquer sur l'image pour charger la version en haute résolution (réduite à 1500 pixels) depuis le site Luxorion. Voici la version annotée.
Pour information, l'image agrandie correspond à l'aspect que présente la Lune observée dans un petit télescope (100 mm de diamètre). Document NASA/GSFC/U.Az.

mercredi 16 mars 2011

Fukushima : la loi des séries

La série noire d'évènements naturels catastrophiques et d'accidents que subit actuellement le Japon depuis le 11 mars 2011 est inédite et invraisemblable.
Il est intéressant de se pencher sur ces relations car elles mettent en évidence la réalité de la "loi des séries" ainsi que l'influence du facteur humain dans une suite de prises de décisions qui ont vraisemblablement participé à alourdir le bilan de ces catastrophes.

L'effet du hasard
En première approximation, ce qui ressemble à une "loi des séries" et donc à une suite d'évènements enchaînés ne s'écarte pas de la moyenne statistique. Ce qui la rend exceptionnelle (mais non improbable) est le nombre d'évènements catastrophiques survenus sur une courte période temps : en 4 jours le Japon a connu un violent séisme, un méga tsunami, une catastrophe humanitaire et quatre accidents majeurs dans une centrale nucléaire !
Fréquence des séismes et des tsunamis
En soi un séisme de magnitude comprise entre 8.0 et 8.9 se produit une fois par an. En revanche, un séisme de magnitude 9 et supérieure se produit une fois tous les 20 ans.
Il se produit en moyenne 10 tsunamis par an dont 80% se manifestent dans l'Océan Pacifique qui est également la région présentant la plus longue "ligne de feu", de points chauds tectoniques.
Fréquence des accidents dans les centrales nucléaires
Depuis l'invention de l'énergie nucléaire en 1944, pour l'ensemble des centrales nucléaires (440 en 2001), on dénombre environ 60 évènements de Niveau 3 ou supérieur sur l'échelle INES, pour ainsi dire un par an, auxquels il faut ajouter plus de 9000 incidents mineurs (Niveaux 0 à 3) mais non moins préoccupants qui se produisent chaque année.
Pour rappel, il y eut un seul accident de Niveau 7 (Tchernobyl, 1986), 2 accidents de Niveau 6 (Mayak en 1957 et Fukushima en 2011), 4 accidents de Niveau 5 et 5 accidents de Niveau 4.
Effets conjugués
Ce qui est plus étonnant et nous interroge tous, est le fait qu'un violent séisme soit non seulement suivi d'un méga tsunami (cela reste concevable) mais que cela entraîne des accidents en cascade dans 4 réacteurs nucléaires; cela personne ne l'aurait imaginé, pas même dans un film de fiction ! Et pourtant c'est la réalité et elle risque peut-être d'être encore plus effrayante...
Bien que cette combinaison d'évènements paraisse a priori hautement improbable, quelques indices tendent à démontrer qu'elle n'est pas liée au hasard et un calcul de probabilité peut le démontrer.
Peut-on également apporter la preuve que de mauvaises décisions humaines seraient à l'origine de cette "loi des séries" que subit le Japon ? Autrement dit, le hasard ne serait-il finalement qu'un acteur de second-plan dans ce scénario catastrophe et les choix humains au coeur du débat ?
Les catastrophes humanitaires
Un rapport publié le 11 novembre 2010 par la Banque mondiale et l'ONU vient supporter cette hypothèse. Intitulé "Natural hazards, unnatural disasters", Apurva Sanghi, économiste principal à la Banque mondiale et auteur principal du rapport, explique que les catastrophes humanitaires provoquées par les tremblements de terre, les inondations et autres phénomènes naturels pourraient dans certains cas être évitées si les gouvernements collectaient et partageaient les données sur les risques au niveau international.
Pour Apurva Sanghi, si nous pouvions améliorer l’accessibilité des informations sur les dangers potentiels, comme les lignes de faille sismiques, les zones inondables, les conditions météorologiques et le régime climatique, ce serait une “mesure relativement simple et efficace” d’en réduire l’impact.
Cet ouvrage truffé de cas concrets et de leçons à tirer est une mine de renseignements que trop peu de responsables prennent en considération.
La loi des séries
Il est évident que chaque évènement en soi, chaque catastrophe, est un phénomène imprévisible et donc du ressort du hasard.
En revanche, toute la suite des évènements qui suivirent le séisme ne relèvent plus du hasard :
- le tsunami est bien le résultat du déplacement des plaques tectoniques
- la catastrophe humaine est bien le résultat des effets du tsunami dans un lieu surpeuplé
- les accidents dans la centrale nucléaire étaient du domaine du possible.
La seule coïncidence pourrait-on dire est le fait que la centrale ait été construite à cet endroit. Mais justement, ce n'est pas le fait du hasard !
En effet, si la succession des évènements catastrophiques n'était pas programmée, son occurrence n'était pas non plus imprévisible...
Que disent les probabilités ? La loi de Poisson nous est très précieuse. Considérant des évènements rares et indépendants, la probabilité qu'ils se produisent est d’autant plus grande que le temps mort entre les évènements est court.
Cette conclusion contre-intuitive a été vérifiée depuis un siècle de relevés d'accidents et de calculs statistiques.
Cette loi des séries s'applique aux accidents dans les centrales nucléaires comme aux crash d'avions notamment.
Ainsi, il s'avère qu'en moyenne plus de 50% des accidents d'avions surviennent dans les 5 jours qui suivent un premier crash tandis qu'on dénombre moins de 10% de crash après 50 jours. Evidemment, si les évènements sont liés, la probabilité qu'ils se produisent en chaîne sera certaine. C'est la situation qu'a connu le Japon.
Mais ce qu'il faut retenir est que le risque de subir un 2eme accident peut donc être évalué et pondéré en fonction de facteurs supplémentaires (corrélation, présence d'autre risques, etc).
Un risque (mal) calculé
Tous les opérateurs du secteur nucléaire diront toujours après un accident majeur : "nous apprenons de nos expériences", sous-entendant clairement qu'ils ne maîtrisent pas tous les paramètres de leur funeste expérience, notamment les erreurs humaines et les phénomènes naturels imprévisibles ! Oui, il y a de quoi être surpris en entendant ce genre de remarque !
Mais dans ce cas, faut-il prendre le risque de conduire "l'expérience" du nucléaire ? On peut sérieusement se poser la question !
Voilà une expression scandaleuse car les décisions qui se prennent au niveau politique mettent la vie de millions de personnes en jeu sans que nos ministres y opposent la moindre solution alternative alors qu'elles existent et ne présentent pas le moindre risque !
Dans ce cas-ci les autorités ont accepté de prendre le risque, et bien mal leur en prit.
Le Japon, victime de ses choix
Comme c'est toujours le cas - mais souvent non avoué - à propos du nucléaire, le risque potentiel existait bien : bâtir une centrale nucléaire sur une faille sismique face au Pacifique est un risque calculé qu'ont accepté de prendre les autorités japonaises. Ce risque a été sous-estimé.
Si c'est évidemment plus facile à dire après un accident et d'autant plus aisément qu'il est dramatique, le Japon a sciemment choisi l'option économique plutôt que la sécurité de ses centrales nucléaires.
Utiliser une centrale nucléaire durant plus de 40 ans tout en sachant qu'il y avait de nombreux incidents et ne pas les signaler à la population est autre une erreur que les autorités comme l'opérateur portent aujourd'hui à leur charge.
Au bout de 40 ans d'utilisation, sachant pertinemment bien que tous les éléments d'une centrale nucléaire peuvent être remplacés à l'exclusion du coeur c'est faire preuve d'irresponsabilité.
Bref, le Japon a dû faire des choix économiques et stratégiques notamment, et en matière de nucléaire leurs choix furent malheureux.
Dans ce cas ci, on pourrait invoquer le défaut de prévoyance. Avis aux avocats des parties civiles et aux assureurs.
Tirer les leçons du passé
Oui, on tire des leçons du passé, à force d'essais et d'erreurs on s'améliore et en principe on ne commet plus deux fois la même erreur. Encore faut-il avoir un regard critique et pouvoir se remettre en question.
Cette façon de procéder est le propre de l'étudiant comme du scientifique; c'est la seule façon d'apprendre car personne n'a la science infuse et ainsi va la vie.
C'est valable pour n'importe quel apprentissage, n'importe quel accident et ce jusqu'à l'échelle planétaire. Malgré toute notre sagesse, notre expertise ou notre expérience, nous subissons les crises économiques, les crises financières, les crises sociales, le réchauffement climatique global, la pollution et bien d'autres catastrophes ou maux de civilisations.
A chaque fois les autorités parviennent à nous convaincre que le phénomène est sous contrôle, qu'on ne nous y reprendra plus. Et de fait après avoir pris quelques mesures correctives et patienter un peu - parfois des années - la crise passe et tout le monde redevient optimiste jusqu'à la prochaine vague d'Elliott et autre tsunami au sens propre ou figuré...
Aujourd'hui, nous sommes arrivés à un tournant de l'histoire du nucléaire. Si certains d'entre nous n'avaient pas encore assimilé la leçon de Tchernobyl, ils doivent se dire que ce qui est arrivé à Fukushima peut arriver près de chez nous et doit nous faire réfléchir.
Les autorités ne peuvent plus prendre la population en otage, laisser les lobbies gérer le marché et refuser les référendum sur une question aussi sensible que le nucléaire.
Tous les pays disposant de centrales nucléaires à l'uranium ou au MOX (uranium + plutonium) doivent remettre leur politique énergétique en question et certainement effectuer des "stress-test" plus sévères sur leurs centrales et le cas échéant prendre les mesures de sécurité qui s'imposent.
Suite à ces évènements, comme ce fut le cas aux Etats-Unis après Three Mile Island, la crise financière et la marée noire du Golfe du Mexique, on peut s'attendre à un durcissement des législations et des procédures de contrôles tant nationales qu'européennes et internationales. C'est en bonne voie par la force des choses. Leur mise à exécution pourra cependant prendre du temps (de quelques mois à un an selon le problème à résoudre).
Clairvoyants, la Belgique et l'Allemagne sont même sur le point de quitter le nucléaire (certes, pas avant 10 ou 15 ans). Triste constat qu'il faille attendre un accident majeur pour changer les mentalités et revenir à l'essentiel.

mardi 15 mars 2011

Centrale de Fukushima : risque lié au facteur météo

Suite aux accidents survenus à la centrale nucléaire de Fukushima Daiishi depuis le 12 mars 2011 (Niveau 6 sur l'échelle INES), outre le risque d'irradiation pour le personnel de la centrale, il faut aujourd'hui ajouter le risque de contamination lié au facteur météo.
Bien que les autorités en parlent peu pour éviter l'effet de panique, il faut aborder le sujet et être conscient des risques potentiels pour notre santé à tous.
Le premier Ministre japonais a reconnu qu'une ou plusieurs des cuves de confinement des réacteurs nucléaires ainsi qu'une ou plusieurs piscines contenant des barres de combustibles usagées de la centrale libéraient des substances radioactives dans l'air.
A présent des particules radioactives ont été détectées dans l'atmosphère, y compris à Tokyo. Le facteur météo risque d'aggraver la situation.
Les effets météorologiques
En cas de précipitations locales, la pluie va entraîner ces particules radioactives au sol et contaminer les champs ainsi que la population du Japon.
Les vents peuvent également emporter ces poussières radioactives autour du monde, même en l'absence d'explosion, par le simple fait que les émissions radioactives sont continues tant que les fuites ne sont pas colmatées et le coeur comme les barres usagées refroidies.
Dans l'éventualité où l'un des réacteurs exploserait et que du plutonium notamment serait vaporisé dans l'air, si l'explosion est peu puissante, l'éventuel nuage radioactif restera confiné localement, brassé et dispersé par les vents dans les basses couches de l'atmosphère. Si le vent est soutenu, il peut disperser ces particules vers l'Est.
Mais si l'explosion nucléaire est violente, des particules radioactives pourraient atteindre le niveau du jet stream qui évolue vers 10000 mètre d'altitude.
Dans ce cas les particules seraient emportées dans la circulation atmosphérique générale et atteindraient les Etats-Unis quelques jours plus tard.
On estime qu'il faudra 8 à 10 jours pour que l'éventuel nuage radioactif arrive jusqu'en Europe (Belgique).
Si une telle situation devait se produire, restez à l'écoute des médias et écoutez les prévisions météos. Espérons qu'on n'en reparlera plus dans 2 semaines.
Statut le 17 mars 2011
Une simulation de la dispersion du nuage radioactif de Césium-137 a été publiée par l'IRSN (France). Elle couvre la période allant du 12 au 20 mars 2011. Les valeurs sont exprimés en becquerels par mètre cube d’air (Bq/m3).

Une seconde simulation a été préparée par l'IASB-BIRA, l'Institut Central pour la Météorologie et la Géodynamique autrichien où vous trouverez des animations mises à jour.

NB. Le Becquerel (Bq) mesure la quantité de rayonnement émis par un élément radioactif. Il s'exprime en nombre de désintégrations par seconde par unité de volume ou de masse.
Le Sievert (Sv et plus généralement le mSv) mesure la dose efficace (dose reçue) pour évaluer le risque pour la santé (1 Sv = 100 rem).
Selon l'IRSN, à titre de comparaison, les valeurs mesurées à proximité de la centrale de Tchernobyl, peu après l’accident du 26 avril 1986, dépassaient 100000 Bq/m3 ; elles étaient de l’ordre de 100 à 1000 Bq/m3 dans les pays les plus touchés par le panache radioactif (Ukraine, Biélorussie) ; en France, les valeurs mesurées dans l’Est étaient de l’ordre de 1 à 10 Bq/m3 (le 1er mai 1986) et le nuage contamina de nombreux habitants de la région.
Dans le cas présent, le nuage était 1000 fois moins dense au-dessus de Fukushima et atteindra la Californie le 18 mars 2011 avec une concentration 1000 fois plus faible qu'en France en 1986. Le nuage ne devrait pas toucher l'Europe (ou sous une forme pas plus concentrée que la radioactivité naturelle).
Quel est le risque ?
Actuellement, tant pour les Etats-Unis que pour l'Europe, vu les très faibles concentrations de radioactivité dans le nuage, les experts déclarent unanimement qu'il n'y aucun risque pour la santé.
Le nuage de Fukushima évoluant en permanence, consultez les sites mentionnés pour plus de détails.
En fait, il faut savoir que la radioactivité naturelle est de 1 à 2 Bq/m3 dans l'air. Dans les matériaux de construction la radioactivité peut atteindre plusieurs centaines de Bq/m3 (à l'exception du granit où elle peut atteindre 4000 Bq/m3), tandis que la radioactivité naturelle du Radon-222 varie entre quelque 40 et 1000 Bq/m3 selon les endroits, avec une moyenne nationale qui atteint 90 Bq/m3 en France.
Précisons que la réglementation européenne fixe la limite de concentration en Radon-222 à 400 Bq/m3 dans les anciennes habitations et à 200 Bq/m3 dans les nouvelles habitations.
Pour plus d'information
Consultez les articles sur le Jet stream, la Mesure de la radioactivité et la protection civile ainsi que les sites consacrés au Radon de l'AFCN (B) et de La radioactivité (F).

Vent de panique sur les marchés financiers

Au 15 mars 2011, suite à la situation catastrophique au Japon, un vent de panique souffle sur les marchés.
A Tokyo, les actions de l'opérateur Tepco ont dévissé de plus de 42%, l'indice Nikkei a chuté de 10.55%, le TOPIX de 9.47%. C'est la plus forte chute depuis octobre 2008 !
Les géants de l'électronique ou de l'automobile on vu leur cote chuter de 7 à 11% : Panasonic (-11,27%), Sony (-8,86%) et Toyota (-7,40%).
La Bourse de Hong Kong a terminé en baisse de 2.86%, Shanghai de 1.41%, Sydney de 2.11%, Séoul de 2.40% et Singapour de 2.49%.

Malgré l'injection de plus de 200 milliards d'euros sur les marchés financiers nippons, le recul des bourses asiatiques c'est rapidement répercuté sur les marchés européens.
En Europe les sociétés d'assurance (AXA) et d'électricité d'origine nucléaire (EDF) ont perdu de 3 à 4% tandis que les actions des sociétés investissant dans les énergies alternatives ont progressé : EDF éolien de +3.5%, Aerowatt de +6%.
New York a perdu 1.73%, Paris 2.51%, Bruxelles 3.05%, Londres 1.38% et Francfort 3.19%.
Enfin, l'EuroStoxx 50 a reculé de 2.08% et l'EuroFirst 300 a cédé 2.07%.
Si vous avez encore des actions, ne les vendez pas, c'est trop tard; vous allez perdre de 5 à 10%. Si vous pouvez patienter, attendez quelques mois en espérant que la situation se rétablisse.
Bien sûr les conseilleurs ne sont pas les payeurs...

dimanche 13 mars 2011

Japon : le prix de la reconstruction et l'esprit Zen

Pour évaluer le prix de la reconstruction après les conséquences catastrophiques du séisme du 11 mars 2011 au Japon, nous pouvons essayer de comparer cette situation à deux précédents : Kobe et Katrina.
Le séisme de Kobe de 1995 fit 5373 victimes, il a fallut reconstruire 200000 logements. Les dégâts matériels furent évalués à plus de 1.2 milliards de dollars (100 milliards de yens).
Le cyclone Katrina qui frappa la Louisiane en 2005 fit 1337 morts et 500000 personnes furent évacuées. La reconstruction coûta 15 milliards de dollars répartis sur 3 ans.
Ici, nous sommes dans une situation encore plus complexe et dramatique combinant les deux types de catastrophes, à laquelle s'ajoute le risque nucléaire à la Three Miles Island. La facture risque d'être très élevée.
En fin de journée à Tokyo (13h30 GMT) le porte-parole du gouvernement japonais, Yukio Edano déclarait que la reconstruction aller "se chiffrer en dizaines de milliards de dollars".
Bilans économique et financier
Outre les milliers de victimes humaines (on parle de 12000 morts et disparus 48 heures après le passage du tsunami), les innombrables dégâts aux infrastuctures publiques, des milliers de moyens de transports ont été détruits : des voitures, des camions, des bâteaux de pêche, de plaisance, des navires militaires, des avions civils, des avions de chasse, des trains, y compris des lignes de communication (routes, réseau ferroviaire, réseau électrique), sans parler des pertes matérielles dans les boutiques de milliers de commerçants.

Si les assurances vont se tourner vers l'Etat, dans tous les cas les victimes ne seront jamais indemnisées en totalité et une bonne partie de la population devra soit attendre l'aide des ONG ou prendre à sa charge les réparations urgentes.
Crise ou croissance ?
Le Japon subit actuellement une crise économique sans précédent avec une dette monumentale qui atteint 200% du PIB (contre 102% en Belgique, 83% en France, à peine 14% au Luxembourg et 11% aux Etats-Unis en 2010). L'agence de cotation Standard and Poors a d'ailleurs récemment abaissé la cote de la dette japonaise, estimant que son déficit se maintiendra dans les années à venir.
Pour sa part l'agence Moddy est plus sereine et a déclaré le 11 mars que le séisme ne devrait pas engendrer une dégradation de la note qu'elle attribue à la dette japonaise.
Ceci dit, les destructions provoquées par le tsunami vont peser différemment sur l'économie d'une ville à l'autre. Ainsi la préfecture de Tohoku par exemple produit 8% du PIB nippon alors que celle de Kanto qui abrite Tokyo produit 40% de la richesse du pays.
La raffinerie Cosmo Oil à Ichihara située à l'est de Tokyo a cessé de fonctionner. Elle produisait jusqu'à 30% de la production électrique nationale. Ajoutée aux 11 centrales nucléaires qui ont été arrêtées, selon le ministre du Commerce le Japon se voit temporairement privé de 25% de sa production d'électricité.
Wolfgang Leim, économiste chez Commerzbank a déclaré à l'AFP que "le PIB pourrait baisser de nouveau légèrement au premier trimestre".
Néanmoins, à moyen terme, comme cela s'est produit après le séisme de Kobe, la reconstruction pourrait générer un surcroît d'activité du fait que la population aura tendance à renouveler les biens perdus ou endommagés, ce qui boostera l'économie nipponne, en particulier les secteurs du bâtiment, de la sidérurgie et des télécommunications.
Ainsi en 1995, l'indice Nikkei avait chuté de 21% dans les 5 mois suivant le séisme de Kobe mais s'était rétabli aussi vite. Le PIB du Japon avait augmenté de 1.9% puis de 2.6% en 1996 alors que la croissance moyenne du pays était de 1.5%. Entre 1995 et 1996, la consommation a progressé de 2.2% selon Takuji Okuba, économiste à la Société Générale.
En attendant, le pays va subir non seulement un important impact socio-économique mais également financier, la bourse de Tokyo accusant déjà un ralentissement sensible de ses activités, comme ce fut le cas à l'époque de Kobe.

Bourse de Tokyo le 2 mars 2011. La chute moyenne est de 2.43%.

Par effet domino, les titres de sociétés filiales ou de sous-traitants de l'opérateur Tepco côtés sur d'autres marchés pourraient également subir une baisse sensible de la valeur de leur titre.
De façon générale, tous les titres des sociétés installées au Japon vont subir un recul (par ex. les sociétés d'électronique, d'automobile, robotique, etc).
Enfin, face à ces incertitudes certains investisseurs vont momentanément se retirer du marché, ce qui peut accenter la chute.
Depuis le 11 mars 2011, on constate que des prises de bénéfices ont déjà eu lieu sur les marchés européens, notamment sur les valeurs de l'assurance et de reassurance (chute jusqu'à 2.7% sur le marché français, Wall Street est encore hésitant) ainsi que dans le secteur industriel nucléaire.
Mais paradoxalement, si le gouvernement nippon vote un budget d'urgence comme il le fit en 1995, l'effet peut être finalement positif : à l'époque il eut pour conséquence d'augmenter de 0.3 points la croissance du PIB au deuxième trimestre et de 0.5 points au troisième trimestre. Peter Westaway de Petercam anticipe une réponse similaire de la part des autorités.

Indice de performance de la bourse de Tokyo le 14/03/2011.

Dernières nouvelles
21 mars 2011 : La Banque mondiale estime le prix de la reconstruction du Japon entre 122 et 235 milliards de dollars !
En une semaine les indices TOPIX et Nikkei ont repris plus de 9% suite aux décisions du G20.
Ayant des relations au Japon, je souhaite beaucoup de courage aux rescapés,
私は生存者に若干の勇気を望みます.

samedi 12 mars 2011

Physique amusante : lumière de glace

Voici une petite expérience qui amusera les enfants (et les autres). Pas cher, sans risque et amusante, elle consiste à rendre lumineux une boule de glace au moyen d'une LED (diode) placée en son centre.
Matériel
Une LED colorée ou même blanche, deux piles AA de 1.5 V, deux morceaux de fil électrique ordinaire d'au moins 50 cm, du scotch, un ballon à gonfler. Disposer d'un robinet d'eau et d'un congélateur.
S'il n'y a pas de magasin d'électronique près de chez vous et ne trouvez pas de LED, achetez dans un supermarché une veilleuse "Touch light" à 3-4€ et récupérés les LED qu'elle contient.
Procédure
- Prenez la LED et fixez à chacune de ses pattes un fil électrique maintenu avec du scotch.
- Rapprochez ensuite les pattes et placez la LED dans le ballon.
- Remplissez le ballon d'eau jusqu'à ce qu'il mesure 10 ou 15 cm de diamètre.
- Faites-un noeud en veillant à ce que la LED soit au milieu du ballon.
- Placez-le tout au surgélateur durant 1 heure à -18°C.
NB. Surveillez la forme du ballon au début du processus de congélation afin qu'il soit plus ou moins sphérique.
- Une fois gelé, déchirez le ballon (de l'eau chaude peut vous aider) pour ne conserver que la boule de glace.
- Placez vos deux piles en série et connectez les deux fils sortant de la boule aux pôles + et - de la pile. Utilisez du scotch pour maintenir les piles et les contacts.
Magique, la boule de glace s'allume !


Vous trouverez d'autres idées sur le site Instructables.

Explosion dans la centrale nucléaire de Fukushima

Une explosion s'est produite dans la centrale nucléaire de Fukushima Daiishi au Japon annonce la chaîne de télévision NHK ce samedi 12 mars 2011. L'incident est classé de Niveau 4 sur l'échelle INES.
Selon l'opérateur de la centrale Tokyo Electric Power (Tepco), le toit et les murs du bâtiment du réacteur no.1 se sont effondrés. Il ne reste que la superstructure du bâtiment. La cuve abritant le réacteur n'aurait pas été endommagée. Quatre employés ont été blessés dans l'explosion. Un inquiétant nuage brun s'est élevé au dessus des installations.

 Centrale nucléaire de Fukushima avant l'accident.
L'accident
Le réacteur de Fukushima (4.7 GWe) est dit à eau bouillante (BWR en anglais, BER en français). A l'image des systèmes occidentaux à eau sous pression (PER), il n'y a pas d'échange thermique entre le circuit primaire (eau liquide) et le circuit secondaire (vapeur d'eau), gage de simplicité mais également de sécurité.
Toutefois, en cas d'accident (fuite d'eau du circuit primaire), il est nécessaire d'injecter de l'eau dans la cuve pour refroidir les barres d'uranium et éviter la dégradation du combustible jusqu'à la fusion (vers 2100°C).
Suite au séisme survenu le 11 mars 2011, les réacteurs se sont automatiquement arrêtés mais le système de refroidissement devait continuer à fonctionner.
Or le tsunami a envahi la région et l'eau a notamment noyé les moteurs diesels des groupes électrogènes, empêchant les pompes d'injecter de l'eau dans le circuit du réacteur, dont la température s'est mise dangereusement à monter et à dégager des vapeurs d'hydrogène.
Fuites radioactives
L'explosion s'est produite samedi vers 16h30 locale (7h30 GMT). D'après NHK, le niveau de radioactivité constaté sur place serait de 20 fois supérieur à la normale. En fin de journée, un niveau de radioactivité 1000 fois supérieur à la normale était relevé dans la salle de contrôle du réacteur.
Les télévisions japonaises conseillent aux riverains de se calfeutrer, et de fermer leur fenêtre dans un périmètre "plus large que les 10 kilomètres de zone évacuée". Les experts et les journalistes conseillent aussi aux personnes qui se trouvent à l'extérieur de protéger leurs voies respiratoires avec une serviette mouillée, et de se couvrir au maximum pour éviter les contacts directs de la peau avec l'air.


D'après l'opérateur Tepco cité par la chaîne japonaise, l'évènement ne proviendrait pas du réacteur mais se serait produit suite aux répliques qui ont suivi le violent séisme du 11 mars 2011. Toutefois, un expert nucléaire qui s'exprimait plus tôt à la télévision avait affirmé qu'il pourrait s'agir d'une explosion "intentionnelle".
Reste à déterminer l'origine et le volume de la fuite car si l'enceinte intérieure de confinement du réacteur est endommagée, un scénario à la Three Miles Island (28 mars 1979, Niveau 5) n'est pas à exclure.
En effet, vu la concentration des barres d'uranium une explosion nucléaire n'est pas possible, mais des fuites de gaz radioactifs dans l'atmosphère sont possibles, de même qu'une fusion partielle du combustible. Un scénario à la Tchernobyl (explosion le 26 avril 1987, Niveau 7) n'est pas exclu si le coeur explose sous la chaleur et la pression.
Des investigations sont en cours et des pompiers spécialisés ont été appelés en renfort sur le site.
Fusion possible du réacteur
Ce matin l'agence de sécurité nucléaire et industrielle a estimé qu'il y a une forte probabilité de fusion du combustible du réacteur si la situation n'est pas contrôlée. Un porte-parole de Tepco a cependant affirmé qu'un tel phénomène "n'était pas en cours" et que la compagnie tentait "de faire remonter le niveau d'eau", pour refroidir le réacteur.
Disons que comme par le passé, l'opérateur nippon est avare de commentaires et peu transparent. Le premier ministre japonais Naoto Kan s'est donc chargé de la communication et a pris les mesures préventives nécessaires.


Cette installation est située à 250 kilomètres au nord de Tokyo. Des dysfonctionnements du système de refroidissement de ce réacteur numéro 1 avaient été signalés la veille, ainsi qu'une élévation anormale de la pression interne.
Tepco avait alors reçu des autorités l'instruction de laisser s'échapper un peu de vapeur du réacteur comportant des substances peu radioactives pour diminuer la pression, après avoir évacué 50000 habitants dans un rayon de 10 km puis de 20 km.
Quelques heures plus tard, la circulation était interdite dans un rayon de 30 km autour de la centrale.
Par ailleurs, du césium et de l'iodine radioactifs ont été détectés près de la centrale nucléaire selon l'Agence de sécurité nucléaire et industrielle. Ces éléments qui ne peuvent pas provenir du système de refroidissement indiqueraient que les containers d'uranium auraient été endommagés.
Situation en fin de journée
Le taux de radioactivité libéré dans l'air une heure après l'explosion correspond au taux enregistré en un an. L'accident serait lié à l'explosion de l'hydrogène issue du liquide de refroidissement.
Bien que la centrale soit arrêtée (des barres de contrôles se sont abaissées automatiquement dans le coeur de chaque réacteur pour interrompre la réaction en chaîne), les barres d'uranium restent brûlantes et risquent d'entrer en fusion, formant de la lave radioactive.
Suite à la perte de liquide de refroidissement, les barres de combustibles sont partiellement hors de l'eau et ne sont plus refroidies. Les deux systèmes de refroidissement de secours sont tombés en panne.
Actuellement la seule solution pour refroidir le réacteur est d'utiliser de l'eau de mer. Mais le risque de fusion n'est pas encore écarté. L'opérateur envisage de noyer toute la centrale, quitte à ne plus jamais l'utiliser, pour éviter l'accident.
La compagnie d'électricité Tepco a averti samedi qu'il risquerait d'y avoir une interruption de l'alimentation électrique à Tokyo et aux alentours en raison de l'arrêt des réacteurs de ses centrales Fukushima N°1 et Fukushima N°2 situées dans la zone dévastée par les tremblements de terre.
Si le premier ministre japonais se veut rassurant, indiquant que la centrale nucléaire de Fukushima ne présentait aucun risque et sa maintenance était assurée selon les normes en vigueur, la situation actuelle reste préoccupante.
Des experts allemands dépêchés sur place ont déclaré qu'ils déconseillaient aux voyageurs de se rendre dans la région nord-est du Japon. Des experts américains ont également été envoyés sur place.
Dernières nouvelles
L'accident a été finalement été reclassé au Niveau 7 de l'échelle INES le 11 avril 2011. L'accident est considéré comme grave avec des rejets majeurs et des effets étendus sur la santé et l'environnement.
Conséquence de cet accident et de l'arrêt des certains usines japonaises d'électronique, tous les marchés financiers ont accusé une chute allant de 2 à 10%.
A Fukushima ainsi qu'à Tokyo de la radioactivité a été détectée dans certains aliments, notamment du lait et certains légumes à feuilles. L'eau de mer contient également des substances légèrement radioactives.
Début avril, l'opérateur Tepco a annoncé avec regret qu'il était contraint et forcé de déverser dans la mer les millions de litres d'eau ayant servi à refroidir les réacteurs. Cette eau est radioactive. L'opération ne devrait durer qu'une semaine.
Suite au tsunami, plus de 25000 personnes sont portées disparues et probablement décédées. Les dégâts sont estimés à plus de 200 milliards de dollars.
Selon les dernières études, la vague du tsunami se propageait en mer à 800 km/h et atteignit localement 23 mètres de hauteur. Cette hauteur exceptionnelle explique que dans le Nord du pays certaines voitures ont été retrouvées sur le toit de building de 5 étages !
Pour plus d'information
Pour un résumé en image de la situation consultez cette infographie du Monde.fr.
Concernant l'usage de l'énergie nucléaire, consultez l'article Fission et fission nucléaires.
Consultez également l'article Mesure de la radioactivité et protection civile.

vendredi 11 mars 2011

Tsunami sur le Japon le 11 mars 2011

Un très violent tremblement de terre s'est produit au large du Japon ce 11 mars 2011 vers 14h50 locale (6h50 heure de Paris). L'hypocentre se trouvait à 130 km à l'est de la côte de Honshu (Sendaï) à 24.4 km de profondeur.
D'une magnitude de 8.9 sur l'échelle ouverte de Richter, c'est le plus important séisme qu'a connu le Japon depuis 140 ans ! L'événement a duré environ 2 minutes et fut suivi de nombres répliques atteignant la magnitude 5.
Suite à ce séisme, un tsunami s'est formé présentant localement des vagues de 10 mètres de hauteur. L'eau s'enfonça à environ 50 km/h jusqu'à 5 km dans les terres, détruisant tout sur son passage.

A l'heure actuelle on dénombre plus de 1000 morts et disparus, dont les passagers d'un bâteau et deux trains qui ont disparu corps et biens. On dénombre également quelque 950 blessés. Vu la situation, on estime que le bilan final sera beaucoup plus lourd.
Sous la pression de l'eau et des débris, des citernes d'une raffinerie de pétrole située à Chiba, près de Tokyo, ont pris feu, dégagement d'immenses flammes dans le ciel. L'accident demeure relativement peu polluant.

Le tsunami a principalement touché la région de Sendaï où entre 200 et 300 cadavres ont été retrouvés sur la plage. L'aéroport est inondé. L'armée japonaise est prête à y envoyer 300 avions et 40 navires pour secourir la population.

Alerte nucléaire
Les centrales nucléaires ont bien résisté au séisme et 11 réacteurs se sont arrêtés automatiquement.
Mais selon Kyodo News, une alerte nucléaire a toutefois été déclenchée dans la centrale de Fukushima Daiishi (4.7 GWe) suite à une anomalie découverte dans le système de refroidissement du réacteur no.1. Elle pourrait déclencher une fuite radioactive dans les prochaines heures, à confirmer.

Les ingénieurs ont déjà constaté que la pression dans la turbine avait augmenté de 1.5x et ils prévoient la possibilité que la température augmente dans le coeur du réacteur d'ici quelques heures. Bien que la situation soit sous contrôle, par mesure sécurité, plus de 10000 habitants de la région ont été évacués.
Une nature toute puissante
Malgré les normes parasismiques, les dégâts aux infrastructures publiques et notamment aux routes ainsi qu'aux bâtiments sont très importants. Même les buildings conçus pour résister aux tremblements de terre se sont mis à osciller dangereusement. Le déplacement horizontal atteignait plusieurs mètres au sommet des plus grands building (Cf. cette vidéo) ! Si certains ont bien résisté, d'autres se sont écroulés.
L'eau salée, la boue et les débris ont recouvert des centaines de kilomètres carrés de cultures et endommagés ou détruits des milliers de bateaux, des dizaines milliers de véhicules et d'habitations. Les vidéos parlent d'elles-mêmes.

Les Japonais sont familiers des séismes mais vu l'amplitude de celui-ci cette fois-ci la population est sous le choc.
Dans le monde
La vague du tsunami est passée sans faire trop de dégâts en Californie, sauf dans l'extrême nord de l'Etat (près de Crescent City et de Santa Cruz) qui fut secoué par des vagues de 2 mètres de haut. 35 bateaux de plaisance ont été endommagés. Des milliers d'habitants ont dû être évacués.
Des vagues de 2 à 4 mètres de hauteur sont attendues en fin de journée aux îles Marquises tandis que toutes les côtes d'Amérique centrale et du Sud sont en alerte pour 12 heures. Arrivée à Hawaïi, les vagues mesuraient à peine 2 mètres de haut, rien d'inhabituel.
En Equateur, l'état d'urgence fut décrété. Au Chili, à Takawano notamment les habitants furent également évacués, tout comme au Pérou.
Le Japon doit à présent gérer cet état d'urgence et le risque nucléaire. Bien que le pays soit très bien organisé et la population disciplinée, les reportages indiquent que la situation reste chaotique.
Le président Obama a annoncé qu'il apportait son aide au Japon, suivi par les offres de cinquante autres pays y compris de l'Union européenne.

Situation le 12 mars 2011
Depuis le séisme du 11 mars, plus de 15 répliques sismiques de magnitude 5 à 8 se sont produites au Japon.
Confronté à l'état d'urgence, le Japon a accepté l'aide humanitaire des Etats-Unis, de la France et de l'Union européenne. Des experts de l'ONU sont également partis sur place pour évaluer la situation et organiser les secours. Le gouvernement a envoyé 100000 secouristes dans les régions du nord-est.
Plusieurs sites industriels et notamment des raffineries de pétrole sont toujours en feu.
Le nord du pays est noyé sous l'eau et jongé de débris à perte de vue. La vie est paralysée, les trains et les lignes de métro ne fonctionnant pas ou sont détruites. Certains personnes et des hôpitaux sont toujours isolés et attendent les secours depuis 24 heures.
On dénombre plus de 1800 morts et disparus. Quelques 10000 habitants de la ville de Minamisanriku (ci-dessous) sont portés disparus, la ville ayant été rasée de la carte par le tsunami. La ville côtière de Miyagi située tout près de l'hypocentre a également été submergée et tous ses les habitants ont disparu.

Devant ce chaos, dans le nord du pays les magasins ne sont plus ravitaillés, le réseau électrique est localement coupé ainsi que le réseau GSM. Actuellement seules les liaisons satellites et Internet sont maintenus.
D'autres vidéos du tsunami sont encore publiées sur Internet montrant la puissance de destruction du tsunami dans la ville de Miyako (ci-dessous).

Situation le 13 mars 2011
Quelque 3400 bâtiments ont été détruits dans les zones sinistrées et plusieurs ports de pêche ont été rasés de la carte. 5 millions de foyers sont privés d'électricité et 300000 personnes furent évacuées. On estime qu'il y a plus de 10000 cadavres.
A Tokyo la vie a repris mais l'électricité est temporairement coupée la nuit le long des routes. Toute la population est inquiète et fait des réserves de nourriture en prévision du pire. Les étrangers habitant près de la centrale nucléaire de Fukushima sont angoissés et plus d'un étranger envisagent de quitter l'archipel nippon.
Entre les pertes humaines considérables et les installations endommagées, les habitants du nord-est du Japon doivent à présent faire face à un risque nucléaire.
De mémoire de Japonais, aucun séisme ni aucun tsunami n'avait provoqué jusqu'ici une telle catastrophe. Le premier ministre japonais a qualifié la situation de "désastre national" et déclaré qu'il s'agissait "de la plus grande crise depuis la guerre".
Les risques sanitaire et radiologique (nucléaire) restent d'actualité. S'ajoute à ces problèmes le facteur météo. On prévoit de la pluie sur le Japon les prochains jours. La pluie va précipiter les contaminants radioactifs au sol ce qui obligera les autorités à procéder à une décontamination de la population et des champs.
La situation est critique et l'aide internationale attendue avec impatience. Dans beaucoup de pays occidentaux, les secours ont été mobilisés y compris des convois militaires.
Le prix de la reconstruction
Au vu de l'ampleur de la catastrophe et des milliers de victimes, les conséquences de ce tsunami vont peser lourd sur l'économie du Japon.
Si on se rappelle que la reconstruction après le séisme de Kobe (1995) coûta plus de 1.2 milliards de dollars que celle suivant le passage du cyclone Katrina (2005) coûta 15 milliards de dollars, ici nous sommes dans une situation combinant les deux types de catastrophes. La facture sera vraisemblablement beaucoup plus lourde. Son impact reste à évaluer.
A propos du prix de la reconstruction et de ses effets, lire l'article Japon : le prix de la reconstruction et l'esprit Zen.
Vous trouverez sur le site du National Geographic quelques images spectaculaires prises après le passage du tsunami.