Poussières de Tchernobyl : le combustible de 1986 a à peine vieilli, bonne et mauvaise nouvelle

40 ans après l’explosion du réacteur 4, les grains de combustible de Tchernobyl ont gardé une structure cristalline presque intacte. Une équipe de l’université Leibniz de Hanovre et du centre de recherche Helmholtz de Dresde-Rossendorf (HZDR) l’a montré sur six particules prélevées dans la zone d’exclusion. Elle a présenté ses résultats le 6 octobre 2026. Leur radioactivité s’échappe donc plus lentement que prévu. Elle reste aussi enfermée là, prête à repartir avec le vent ou le feu.

Qu’ont vu les physiciens dans ces grains ?

Les six particules mesurent de 8 à 50 micromètres. Elles ont été isolées dans des échantillons de sol prélevés sur deux sites ukrainiens. Le physicien Tobias Weissenborn les range en trois familles. Les premières ressemblent encore au dioxyde d’uranium d’origine. Les deuxièmes ont fondu quand la température a flambé et se sont soudées à leur gaine de zirconium. Les troisièmes sont nées dans l’incendie du graphite, où le combustible s’est oxydé.

Pour lire leur structure, le cristallographe Christoph Hennig les a passées au synchrotron européen de Grenoble (ESRF). « Nous avons fait tourner entièrement les particules dans un faisceau de rayons X focalisé à 100 micromètres », explique-t-il dans le communiqué du HZDR.

Les restes de la catastrophe sont « chimiquement plus stables qu’on ne le supposait », résume l’institut allemand, qui détaille la méthode dans l’article du Journal of Hazardous Materials.

Bonne ou mauvaise nouvelle ?

Les deux. Un cristal qui tient libère ses radionucléides au compte-gouttes dans les sols et les eaux autour de la centrale : les particules gardent en elles leurs produits de fission, souligne le HZDR.

Mais elles restent très radioactives quarante ans après, et respirer ces poussières « présente des risques sanitaires graves », rappelle l’institut. « Même si les particules se dégradent de façon largement uniforme, il y aura toujours des exceptions, des particules plus persistantes, qui libéreront des radionucléides plus tard », prévient Tobias Weissenborn.

En avril 2020, un grand incendie a parcouru la zone d’exclusion. Des chercheurs de l’université de Durham estiment qu’il a remis en suspension 3 854 gigabecquerels de césium 137 (revue Natural Hazards). C’est moins de 0,005 % des 85 pétabecquerels de césium relâchés en 1986, selon l’Agence pour l’énergie nucléaire de l’OCDE. Les mêmes chercheurs observent que les conditions favorables aux grands feux de printemps s’accentuent dans la région.

Et chez nous ?

Tchernobyl : quelle radioactivité en France aujourd’hui ?

L’accident a éjecté environ 6 tonnes de combustible fragmenté, 3,5 % du total, et les grosses particules sont retombées pour l’essentiel à moins de 100 kilomètres du réacteur. Le nuage de mai 1986 portait surtout des éléments volatils comme le césium 137, rabattus au sol là où il pleuvait. Le Monde a retracé sa course en une minute.

Ce césium fait l’essentiel de la dose actuelle. Le rapport de l’ASNR (Autorité de sûreté nucléaire et de radioprotection) prend le cas d’un adulte citadin qui travaille à l’intérieur et ne mange ni champignons sauvages ni gibier. En 2020, il recevait environ 1 microsievert par an dû à Tchernobyl. La dose peut atteindre 20 microsieverts par an dans les communes de l’Est les plus touchées en 1986, pour qui passe plusieurs heures par jour sur des sols jamais retournés, en forêt notamment.

Lors des feux de 2020, l’air de Kiev a contenu jusqu’à 700 microbecquerels de césium 137 par mètre cube. En France, l’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN) attendait moins de 1 microbecquerel, selon sa note d’information d’avril 2020, pour un impact par inhalation jugé « insignifiant ».

Combien de temps la radioactivité de Tchernobyl va-t-elle durer ?

Pour le césium 137, la physique donne l’horloge : sa période radioactive est de 30 ans, rappelle une fiche de l’IRSN. Environ 40 % du césium 137 de 1986 existe donc encore en 2026. Dans les produits agricoles, la baisse va environ cinq fois plus vite, car le césium s’enfonce dans le sol et devient moins accessible aux plantes.

Pour les grains de combustible, aucune horloge aussi simple. Leurs éléments lourds ne s’échappent qu’à mesure que leur cristal se dissout, et ce cristal a tenu quatre décennies. Les auteurs restent prudents : chaque particule a une structure différente, et six grains ne disent rien des risques sanitaires à l’échelle de la région. Tobias Weissenborn et Christoph Hennig ont déjà lancé de nouvelles expériences sur les phases dites transuraniennes de ces poussières, celles des éléments plus lourds que l’uranium.

Article créé en collaboration avec l’IA.