Le "corium"

Et si les actionnaires de TEPCO metent trop de temps à se décider pour entreprendre l'opération "BETON STOP", et bien ils retrouveront de la radiactivité dans l'environnement. Même si c'est dans le sous-sol au départ, ça finira à l'eau.
KLOUG

Bonsoir,

ben on a pas fini... Il est aussi difficile de déterminer ce qu'il y a au-dessous de Fuku1 que ce qu'il y a dedans!

Je vous traduis les deux posts trouvés sur physicsforum
http://www.physicsforums.com/showthread.php?t=507369

D'abord la défense: un ingénieur géologue allemand ayant apparemment travaillé pour Tepco au moment de la construction de Fukushima

"Comme indiqué par les cartes géologiques et les données de forage, le terrain est formé d'argilite, une roche à grains fins formée de minéraux argileux et de quartz. Cette roche ressemblant à de l'ardoise est née de sédiments océaniques argileux situés loin des côtes, et solidifiés sur des millions d'année sous haute pression dans la croute terrestre. l'argilite est relativement inperméable à l'eau.
Le matériau est apparemment homogène, et date du Pléistocène, il y a deux à cinq millions d'années, a déclaré Andreas Küppers du Deutsches Geoforschungszentrum (GFZ, Centre de Géorecherche Allemand) de Potsdam. Il est hautement probable pour ce type de roche qu'elle soit imperméable, et qu'elle n'autorise pas le contact avec les nappes phréatiques, affirme le géologue, qui a travaillé personnellement au Japon plusieurs années et était intervenu sur la centrale de Fukushima à l'époque. La couche d'argile est d'au moins 200m de profondeur, prouvée par les profils produits par les ingénieurs géologues avant la construction de la centrale, à partir des forages réalisés. En fait la roche d'argile est peut-être encore plus profonde, mais les forages n'allaient pas au-delà"

Ensuite, l'accusation;
"Un spécialiste japonais, professeur de géologie dans une grande université japonaise, m'a fourni des explications longues et détaillées. Parce que la presse a déformé ses déclarations récemment, il ne souhaite pas être identifié publiquement ici, mais a accepté de me laisser le citer anonymement. [...] Je lui ai spécifiquement posé la question de la solidité de la roche sur laquelle Fukushima Daiichi est située, et du système d'eaux souterraines dans la zone et ses implications pour la diffusion de la contamination par cette voie. Voici des extraits (encore très longs) de sa réponse:
"Sur votre question, il y a peu d'info disponible, et le manque d'info est pire encore en anglais. Les Centrales nucléaires sont habituellement construites sur des roches stables, le granit étant l'idéal: c'est non seulement résistant, mais aussi très épais. je pense que la plupart des centrales nucléaires japonaises sont construites sur du granit, et s'il n'y en a pas, sur d'autres roches dures comme des roches métamorphiques, mais pas pour [sic] des roches tendres comme des roches sédimentaires (ou des sédiments mous), ce qui serait suicidaire en termes de sécurité nucléaire. La roche de fond à Fukushima est un complexe de roches dures appelé le massif d'Abukuma, et est constitué de granit et de roches métamorphiques [...] ce qui fait que les gens estimaient que la région était pluôt sûre en termes de roche de fond et de système de failles [suit un discussion sur le fait que le tremblement de terre a créé des failles nouvelles, ce qui était considéré comme impossible. HS ici NdT] Malheureusement dans le cas de l'usine Fukushima Daiichi, il y a une couche épaisse de roches sédimentaires du Quaternaire (Pliocène) appelée le Groupe de Taga, qui recouvre le Massif d'Abukuma (la roche de fond dure est loin de la surface à cet endroit) et il y a plusieurs failles actives autour de l'usine (on a récemment découvert qu'elles étaient actives après le tremblement de terre du 11/3). [...] En ce qui concerne la géologie de Fukushima, oui, cela fait longtemps que l'on sait qu'autour de l'usine Kukushima Daiiichi il y a de la roche sédimentaire du Groupe de Taga: autour de l'usine cette roche est appelée la Formation Tamioka, qui est faite de grès grossier (Grit) et de siltite tuffacée. Il est très dommage qu'aucun géologue, pour autant que je le sache, n'ait averti quiconque du caractère vulnérable de l'usine Fukushima Daiichi en termes de géologie, ça n'est pas de la mécanique quantique, c'est parfaitement simple et évident de vérifier cela. [suit une attaque contre les déclarations lénifiantes de Tepco sur les tremblements de terre et tsunamis dans la région].
En ce qui concerne l'information sur les flux d'eaux souterraines, je ne sais pas. j'ai interrogé plusieurs sites, mais je n'ai pas pu en trouver un, même en japonais. Comme la roche de fond de la région est faite de grès grossier, la roche est très perméable et a énormément d'eau coulant sous la plaine (mais à vitesse très lente) autour de l'usine nucléaire. La source (capture de pluie) est la montagne voisine d'Abukuma, et des eaux souterraines de cette nature prendront cent ans et plus pour couler des montagnes à la côte. mais je n'ai pas les données pour le prouver -j'exprime juste une règle générale.
J'ai discuté avec certains de mes collègues professeurs de géologie aujourd'hui, et plusieurs d'entre eux savent depuis des années ou des décennies que la roche de fond de l'usine nucléaire Fukushima Daiichi est faite de roche sédimentaire molle. Ils ne savent pas pourquoi le gouvernement (national et local/préfectoral) a autorisé la construction de l'usine sur un terrain aussi mauvais., et n'arrivent à se l'expliquer que par des actions contraires à l'éthique de la part de politiciens ou des industriels. mes collègues disent que le genre de roche de fond, identifié par les géologues, et la solidité/stabilité de la roche de fond, que des ingénieurs du sol/géoingénieurs déterminent, sont deux choses différentes, même si je maintiendrai pour ma part que les roches sédimentaires jeunes sous la centrale nucléaire Fukushima Daiichi NE SONT PAS adéquates pour construire des édifices censés résister à des tremblements de terre.
Un de mes collègues m'a dit que les analyses sur les eaux souterraines sont habituellement faites par les bureaux locaux/préfectoraux, des consultants, et l'AIST à Tsukuba, particulièrement quand le gradient géothermal de la région est élevé, puisque cela pourrait conduire à la découverte et au développement de onsen et autres villes de bains chauds. malheureusement Fukushima ne possède pas des régions de ce genre le long de la côte, seulement à l'intérieur vers Aizu, ce qui fait qu'il ne pense pas que des mesures détaillées des eaux souterraines ont été menées par toutes ces organisations (sauf celles associées à l'industrie nucléaire), et même s'ils ont cette info, ils pourraient bien ne pas l'avoir rendue publique [...] Par pure curiosité, j'ai regardé la carte du rapport sur la géologie (Carte des risques) de l'usine nucléaire Fukushima Daiichi. C'est en japonais. la carte affirme/montre que l'usine est éloignée des volcans actifs et des failles actives (les plus proches sont à environ 8-9 km) et tend à prouver qu'elle est protégée contre un désastre naturel. MAIS LA CARTE NE MONTRE RIEN, NE DIT RIEN SUR LA GEOLOGIE DE LA ROCHE DE FOND OU LES EAUX SOUTERRAINES. Voici le lien vers cette Carte des risques, publiée par NUMO (Nuclear Waste Management Organization of Japan):
http://www.numo.or.jp/koubo/bunken_chisitsu/condition/07fukushima/07546.pdf


Ouf!
Alors, la différence entre l'argilite et la siltite est pas énorme: toutes deux sont des roches sédimentaires détritiques, argileuses, à grains fins, sauf que dans l'argilite le grain est vraiment très fin (<2µ => lisse au toucher), la siltite c'est plus rugueux (grains invisibles donc < 60µ environ, mais > 3µ). Surtout, l'une et l'autre sont en principe aquicludes, c'est-à-dire qu'elles sont imperméables, pour parler comme tout le monde. Sauf que... sauf que si c'est le prof japonais qui a raison, d'abord, il y a des grès qui eux sont poreux... et perméables; que je ne suis pas assez bon en géologie pour dire si les siltites sont aussi imperméables que les argilites (a priori non); et enfin que les argilites et les siltites, sous certaines conditions (par exemple plongées dans l'Océan Pacifique?), peuvent se gorger d'eau, car elles empêchent l'eau de passer mais peuvent en absorber (une histoire de porosité...), auquel cas en plus elles deviennent molles.

La bonne nouvelle, c'est donc que le sous-sol direct de Fuku1 est plutôt imperméable, et que si nappe phréatique il y a, elle devrait se trouver très bas, au point de contact avec la "vraie" roche de fond (et un article de 1973 sur la formation de Taga dans la région annonce effectivement 200m). La mauvaise nouvelle c'est que c'est du mou. Et la très mauvaise nouvelle c'est que rien de ce que je vous dis n'est sûr, parce que je ne suis pas assez bon en géologie pour comprendre les interactions argilite/siltite - nappe phréatique - océan, et que de toute façon aucune recherche n'a été faite là-dessus, apparemment...

PG

Ah oui, PS: le prof japonais est fou de rage, parce que les argilites/siltites, c'est du mou, c'est nul contre les tremblements de terre (et ptet ben que les gens qui disent que Fuku1 a commencé à avoir des ennuis avant même le tsunami ont raison -mais moi j'en sais rien). Mais paradoxalement pour le corium j'arrive pas à décider si c'est pas une plutôt bonne nouvelle en fait. Les lutites (petit nom des argilites et siltites) c'est ce qui se fait de mieux comme couche imperméable, parce que c'est moins sujet à fractures et failles que le granit, d'où j'ai l'impression meilleure protection de l'eau en-dessous, au moins dans un premier temps. Alors d'un autre côté c'est plus mou, ça peut être gorgé de flotte, et de toute façon déjà que l'ICB je comprends mal, l'ICA (Intercation Corium Argile) ou l'ICG (Interaction Corium Granit), j'essaie même pas!

PG

PPS: en relisant l'article "STRATIGRAPHY AND GEOLOGICAL AGE OF THE'TAGA GROUP IN THE JOBAN COAL-FIELD OF FUKUSHIMA AND IBARAKI PREFECTURES", par Shinobu Mitsui, Keiji Ouchi, Shin-ichi Endo and Yoshinari Ｈasegawa, Departmental Bulletin Paper, Kochi university, 1974

http://en.scientificcommons.org/49101133

je m'aperçois que la formation Tomioka qui nous concerne (stratigraphie décrite en page 4 du pdf) est constituée de 40 m d'argilite surmontant du grès d'abord fin puis grossier (Yamadahama formation), puis 160m de grès massif mélangé avec des argilites sableuses et des fines couches de grès moyen à grossier (Sekinoue formation). Ca fait bien les 200m écrit par l'allemand, sauf que c'est pas homogène, et pas forcément imperméable; en particulier à la discontinuité entre les deux formations, il pourrait bien y avoir une nappe phréatique (Kloug disait 60m, là c'est 40 m, mais bon...).
　　
PG

Merci PG pour le gros travail de recherche et de traduction ! J'espère seulement que les experts n'oublieront pas que le temps actuel est décompté en semaines et non en âges géologiques

merci pour toutes les infos
puis je diffuser ? (twitter)
antoine prawerman

tu peux diffuser, oublie pas de dire d'où elles viennent !

Bonsoir,

du nouveau... J'ai trouvé ça

http://article.nuclear.or.kr/jknsfile/v41/JK0410575.pdf

en essayant de préparer une question en anglais pour physicsforum sur le corium, peu évoqué par nos amis US.

Si j'ai pas lu de travers, à partir de données qui sont du même type que celles du rapport CEA/IRSN (ci-après le lien pour ceux qui l'ont perdu)

http://www.irsn.fr/FR/Larecherche/publications-documentation/Publications_documentation/BDD_publi/DSR/SAGR/Documents/rapport_RetD_AG_VF.PDF

les Amerloques concluent plutôt à la stabilisation possible du corium si la croûte superficielle est suffisamment refroidie, un phénomène du même type que le "pied d'éléphant" de Tchernobyl.

Auquel cas le corium serait effectivement encore plus ou moins actif, mais quelque part entre le fond du DryWell et le radier, et en voie de refroidissement tant qu'on l'arrose bien (oui je sais, y a mieux comme plante d'appartement.

J'aimerais bien avoir vos commentaires sur cet article, que je trouve bizarrement parallèle au rapport IRSN, et en même temps très différent dans ses conclusions (moins pessimiste, pour le dire vite -vous me direz qu'avec Argonne, l'optimisme est de rigueur depuis 1942...). A ce stade j'avoue que malgré les modélisations de Jansson-Guilcher j'ai du mal à croire à la possibilité d'une fuite massive de corium restant "cachée" aussi longtemps: est-ce qu'on ne devrait pas déjà observer des mouvements d'humeur du sous-sol, surtout dans des sédiments jeunes et malléables, si ledit sous-sol contenait 30 ou 40 tonnes de corium installé? Et des bouffées de RA (voire des geysers) qui rendraient le site à peu près inapprochable?

Bon, par ailleurs je vais continuer à essayer de poser la question du corium sur physics forum. mais comme je ne veux pas avoir l'air ridicule, ça risque de me prendre un peu de temps!

PG

Pierre a écrit:

Bon, par ailleurs je vais continuer à essayer de poser la question du corium sur physics forum

Bonsoir PG, je suis depuis assez longtemps le fil principal sur PF, j'ai l'impression que quand 1 ou 2 pontes ont "orienté" le débat dans une direction le consensus se fait vite et devient très difficile à déterrer par la suite, la réponse classique est : Cela a déjà été défini, avez-vous des éléments nouveaux pour éviter de perdre notre temps ?

Je note également que le topic s’essouffle un peu même s'il a atteint exactement 10281 messages avec celui que vient d'y poster notre ami PG...

Bon résumé de la situation et des interrogations PG, parmi les quelques avis exprimés en retour j'ai noté :

- La référence à Tchernobyl inexacte et imprécise (corium non fragmenté par l'explosion, attaque "humide" à Fuku et "solide" à Tcherno...)

- Le corium suffisamment refroidi par l'environnement, l'arrosage et qui s'"épuise" d'autre part sur les parois du "trou"

- La situation imprécise entre RPV et nappe maritime ou douce (c'est encore cette description qui me semble la plus exacte !)

- Une petite partie échappée et le reste en cuve... Par quel miracle physique ?

Il ne manque plus que l'avis expéditif du "ponte" pour clore la série - restreinte - de réponses.

Bien essayé quand même PG et bravo pour la tournure diplomatique du questionnement !

bonjour
le corium radioactif est il de même nature que le magma terrestre ?
quelle différence ?
en cas de rencontre ,
quelle relation entre les deux magma ?
+ si affinité

ap

Bonjour prawerman,

Le corium peut être vu comme un magma qui se "réalimente" constamment en interne. Quand la lave coule, elle finit par se détacher de la source primaire de chaleur pour se refroidir et se solidifier en roche volcanique. Le corium ne s'épuise pas aussi facilement, il est auto-alimenté en quelque sorte.

Côté température, la lave sort à plus ou moins 1000° alors que le corium nécessite plus de 2500° pour se former. Maintenant les masses mises en jeu ne sont pas non plus les mêmes ; Le corium de Fukushima se "limite" à quelques centaines de tonnes de lave mais très chaude, très compacte et présentant un pouvoir perforant extrème.

Quant à la rencontre entre l'un et l'autre, impossible à définir sauf que ça pourrait déboucher sur quelques étincelles ? La rencontre avec une grande quantité d'eau serait probablement beaucoup plus réactive !

bon : le magma commence à 100/200 km de profondeur , à 0,5 mettre par jour il lui faudrait 200/400 jours,+/- un ans, c'est peu probable (autant qu'un tsunami sur une centrale !)). mais admettons ! le magma terrestre n'est pas radioactifs ? serait il contaminé ? la criticité se propagerait elle ? la terre fécondé, deviendrait elle un "soleil"?

La quantité de matériau d'une centrale est négligeable par rapport à celle de l'intérieur de la géosphère.
La biosphère est quantitativement négligeable par rapport à la géosphère.
La biosphère prolifère à la surface de la croûte de la géosphère et s'en nourrit ( agriculture).
Si la croûte est intoxiquée, la biosphère l'est donc aussi.
La radioactivité peut donc être un danger pour la biosphère.
La géosphère ne sera pas contaminée puisque la notion est liée à la biosphère.
La masse de la Terre n'augmentera de rien et rien ne la transformera en étoile.

... enfin je pense.

j'ai rien compris !!
un magma radioactif peut il transmettre
sa radioactivité en cas de contact avec un magma non radioactif
le soleil est il un magma radioactif ?

Bon, à ce stade de la discussion on pourrait aussi poser par exemple que le "noyau" de la terre tire bien sa formidable énergie de quelque chose... Pourquoi pas d'une fusion nucléaire ? Dans ce cas les masses mises en jeu par une fusion "surnuméraire" qui rejoindrait le noyau interne de la terre pourrait sembler négligeable... Ou critique allez savoir avec ces fichus atomes crochus ?

Quant au soleil il n'est "que" fusion d'hydrogène donc on peut assumer que cette réaction produit de la radioactivité béta... Ou un équivalent, c'est un peu loin pour mesurer au radex

"le "noyau" de la terre tire bien sa formidable énergie de quelque chose... Pourquoi pas d'une fusion nucléaire "

est ce le cas ?

excusez moi si je suis trop basique .

Les scientifiques sont d'accord sur un phénomène de fusion initial, lors de la "création" de notre planète mais le noyau interne se serait transformé (décalé) par cristallisation en un noyau plutôt solide et plutôt métallique, ce qui ne l'empêcherait pas d'être porté à une température extrême (5000°). Tout ceci reste très mal documenté (on cherche des volontaires pour pomper creuser) et donc assez théorique.

A mon tour de questionner : Si j'ai bien compris, vous craignez une espèce de "demi-syndrome Chinois", est-ce bien ça ?

Il ne faut pas non plus tomber dans "l'effet 2012", je pense.
Les conséquences d'un corium dans le sol seront très importantes et sans doute pendant longtemps au niveau contamination mais de là à avoir des idées de fin du monde... !

Le magma du noyau terrestre et un corium n'ont aucune comparaison possible.
Le noyau terrestre tire son énergie des forces gravitationnelles. La pression de l'ordre de 4 millions de bars qui s'applique sur les composants du noyau le porte à une très haute température (5000°) tout en le maintenant dans un état solide.
D'autre part, sa densité est plus faible que celle d'un corium (environ 12 contre 20 pour le corium).

sans peur et j'espère sans reproche

mais quitte à créer des magma autant imaginer les possibles.
la rencontre bien que très improbable du magma originel et artificiel
me semble à tout point de vue intéressant
et un focus largement aussi passionnant que la conquête spatiale ou autre
"des entité stellaire à la maison"
l'expérimentation en cour est inespéré et inédite
comment ne pas envisager les possibles

l'énorme masse du noyau absorberai t elle le corium sans autre développement ?
pourquoi ne rejetons nous pas nos déchets radioactifs dans les volcans actifs ?

Bonjour

prawerman a écrit:

l'énorme masse du noyau absorberai t elle le corium sans autre développement ?
pourquoi ne rejetons nous pas nos déchets radioactifs dans les volcans actifs ?

Juste pour vous dire qu'il y a des documents sur le sujet sur le site, volcanisme et radioactivité.
A titre de comparaison le volcan ismandais au nom imprononçable de l'an dernier a rejeté autant d'activité (en becquerels) que Tchernobyl.
Alors rejeter les déchets dans un volcan ne ferait qu'un peu de plus mais je ne pense pas que ce serait bien accepté.
KLOUG

L'AG des actionnaires de TEPCO n'a pas fourni la confirmation d'un corium échappé. En fait, si une "barrière" a bien été envisagée, c'était -vraisemblablement- comme précaution et non comme moyen curatif ; il aurait été refusé par la direction de TEPCO en raison d'un coût insupportable par la santé financière déjà compromise de la firme ; du coup cette question n'a pas été soumise aux actionnaires. Selon Tepco, les coriums sont donc toujours censés reposer -au pire- au fond des enceintes de confinement.

@kloug
juste une précision, tu compares l'activité en becquerel mais la nocivité n'est pas la même ?

janus38 a écrit:

du coup cette question n'a pas été soumise aux actionnaires.

Attendons le transcript officiel de l'AG pour en reparler éventuellement. D'ici là, la situation aura sans doute évolué.

Bonsoir

abeltasman74 a écrit:

@kloug
juste une précision, tu compares l'activité en becquerel mais la nocivité n'est pas la même ?

Je te laisse juge mais les produits émis par le volcan sont surtout de l'uranium et du thorium et leur descendants...
Evidemment la concentration atmosphérique n'est pas la même.
KLOUG