III Les risques liés à l'utilisation du nucléaire à des fins militaires

       En Septembre 1939, la seconde Guerre Mondiale éclate en Europe. Les Etats-Unis savent alors qu’ils ne pourront pas se tenir indéfiniment hors du conflit ; ils savent également que la guerre qui vient d’éclater promet d’être longue, dure et coûteuse en vies humaines. C’est dans ce contexte que voit le jour le "Projet Manhattan "aux Etats-Unis à la fin de l’année 1941; juste après l’entrée en guerre du pays suite à l’attaque surprise de "PearlHarbor "par les Japonais le 7 Décembre 1941. Tous les hommes de talents sont alors mobilisés sous les ordres du Général Graves et du physicien Julius Robert Oppenheimer et d’énormes moyens sont mis en œuvre dans le but de l’obtention de plusieurs bombes nucléaires qui pourraient mettre un terme à ce conflit qui sévit déjà depuis deux longues années. Un premier réacteur construit par Enrico Fermi entre en fonctionnement le 2 Décembre 1942 à Chicago ; c’est le début de l’ère nucléaire. De nombreux procédés d'extraction de l'Uranium sont testés et d'autres réacteurs visant à produire du Plutonium sont construits.
         En Juillet 1944, 3 bombes atomiques sont opérationnelles : l'une à l'Uranium et les 2 autres au Plutonium. 2 de ces bombes seront finalement lâchées : la première sur Hiroshima le 6 Août 1945 et la seconde sur Nagasaki, 3 jours plus tard, le 9 Août 1945. Le Japon, ayant constaté
l'ampleur du désastre (établi en pertes matérielles et humaines), demande l'Armistice sans condition : la seconde guerre mondiale se termine
enfin.
         Pour tous les Etats-majors, la force de frappe nucléaire vient de faire ses preuves et va être à l'origine d'un véritable essor dans le domaine du nucléaire militaire. Mais cet essor du nucléaire militaire ne comporte-t-il pas d'énormes risques?

      1°. Les différentes utilisations de l'énergie nucléaire à des fins militaires et explications concernant l'origine des différentes risques pouvant survenir

       a) Les réacteurs nucléaires embarqués

         Ces réacteurs nucléaires fonctionnent exactement de la même façon que ceux se trouvant dans les centrales nucléaires civiles. Leur nom vient du fait qu'ils sont embarqués à bord de navires (sous-marins, vedettes, croiseurs, portes-avions, ...) dits "nucléaires" ; et ce quelque soit
la nature de leur armement (contrairement aux idées reçues). Les réacteurs nucléaires embarqués ont pour rôle de produire de la vapeur qui
actionne d'une part les turbines de propulsion du navire et d'autre part les alternateurs fournissant l'électricité nécessaire au bon
fonctionnement du navire.
         L'utilité principale de ces réacteurs est de conférer au navire une autonomie quasi-illimitée : il n'a plus besoin de se ravitailler en carburant,
il n'expulse plus de gaz d'échappement (d'où une discrétion remarquable), il possède une puissance bien supérieure à celle d'un moteur Diesel et possède également une plus grande souplesse de conduite.
         Ainsi, toutes ces caractéristiques confèrent aux réacteurs nucléaires embarqués un atout inestimable. Hélas, les risques d'accidents
existent : ils sont exactement les mêmes que ceux pouvant se produire dans les centrales nucléaires civiles ; à savoir un incident dans le coeur du réacteur ou une fuite radioactive. Les conséquences de ces risques figurent dans la partie "risques liés au nucléaire civil" (sous partie sur les effets de la radioactivité sur l'homme).

        Avec 1 porte-avions nucléaire, le Charles de Gaulle, (à gauche ; source : images google) basé à Toulon et 10 sous-marins nucléaires (à droite ; source : images google) basés sur la côte Atlantique, la France est le 5ème pays le mieux doté au monde en matière de navires nucléaires après les Etats-Unis, la Russie, la Chine et la Grande-Bretagne.

       b) Les armes nucléaires

       Actuellement, on distingue 2 catégories d'armes nucléaires : les bombes A et les bombes H dont les principales caractéristiques figurent dans le tableau ci-dessous :

Une explosion nucléaire dûe à une bombe A (à gauche ; source : images google)

Une explosion nucléaire dûe à une bombe H (à droite ; source : images google)

           Une réaction de fission en chaîne non-contrôlée
             (ci-dessus ; source : CD rom AREVA)

       Ainsi, l'utilité première des armes nucléaires, comme nous avons pu le constater, réside donc dans leur capacité destructrice à même de faire plier n'importe quel état à la volonté d'un autre.
         Or, à la fin de la seconde guerre mondiale, seuls les Etats-Unis possèdent la bombe. Ils deviennent donc les"maîtres du monde" ; ce que refusent les soviétiques. Suite au commencement de la guerre froide en 1947 (le détonateur fut le plan Marshall), l'URSS fait exploser sa première bombe A en 1949 mettant ainsi un terme au monopole américain.
         Dés lors commence une véritable course aux armements entre les Etats : c'est la prolifération nucléaire. Chaque Etat tente d'obtenir la bombe afin de ne pas être à la merci d'un autre : c'est une politique de dissuasion nucléaire qui voit le jour.
         Dans le tableau suivant figurent "les 5 grandes puissances" avec leur date respective d'acquisition dela bombe A et H durant la guerre froide.

       Durant plus de 40 ans, la menace d'une guerre nucléaire de grande ampleur était constemment présente et a bien failli avoir lieu en 1962 suite à "la Crise des missiles de Cuba" (rampes de lancements nucléaires soviétiques installées à Cuba et dirigées vers les Etats-Unis).
         Cette guerre, si elle avait éclaté, aurait opposé les Etats-Unis, le Royaume-Uni et la France (blocs capitalistes) à l'URSS et la Chine (blocs communistes). Des milliers de têtes nulcéaires se seraient alors abattues en divers points du globe entrainant des conséquences désastreuses sur l'homme et l'environnement ; conséquences que nous verrons en détail dans la partie suivante.

Une carte de Cuba, île stratégique pour les soviétiques pendant la guerre froide (à gauche ; source : images google)

Des missiles balistiques capables de porter des charges nucléaires (à droite ; source : images google)

        
         Aujourd'hui, le risque d'explosion d'une tête nucléaire réside principalement en un accident (explosion accidentelle de l'une d'entre-elles), en une explosion volontaire commanditée par un organisme terroriste ou en une guerre à "petite échelle" déclarée entre des nations "peu sûres" (en opposition aux "5 grandes puissances") possédant la bombe.
         
         En effet, une explosion accidentelle de têtes nucléaires s'est déjà produite au Groenland en 1968 suite au crash d'un B52 américain ; un tel accident pourrait donc bien se reproduire, et cette fois ci, dans une région habitée entrainant ainsi de très nombreuses pertes matérielles et humaines.
      
         De même, les organisations terroristes comme Al Quaeda deviennent de plus en plus riches, de plus en plus puissantes et commettent des attentats de plus en plus spectaculaires : on se souvient bien des attentats contre le World Trade Center en Septembre 2001 ou ceux de Madrid en Mars 2004.
         Or, de nombreuses investigations et saisies ont été réalisées par l'AIEA (Agence Internationale de l'Energie Atomique) et le bilan s'avère être particulièrement alarmant : plus de 247 kg d'Uranium (dont 2,7 kg de qualité militaire), plus de 20 kg de Plutonium (dont 12,5 kg de qualité militaire ; soit l'équivalent de 2 à 3 bombes A), 160 kg d'Osmium, 124 kg de Césium, 2 kg d'Américium et 18,5 kg d'autres matières radioactives ont été interceptées en divers points du globe (majoritairement en Turquie) entre 1994 et 2001. Toutes ces quantités étaient destinées à des réseaux terroristes.
         Ainsi, il se pourrait donc bien, et la plupart des experts le confirment, que des organismes terroristes proches d'Al Quaeda possèdent actuellement la bombe ou soient en phase d'en obtenir une : plusieurs avoeux de membres présumés de ce réseau ont été faits à ce sujet là. Un attentat nucléaire n'est donc absolument pas à exclure et ce dans la mesure où la fabrication d'une bombe artisanale est, selon ces mêmes experts, "à la portée de tous" : tous les éléments entrant dans la composition d'une bombe A peuvent être obtenus facilement pour des réseaux aussi développés : il faut de la matière fissile (qui transite aujourd'hui illégalement partout dans le monde), un initiateur qui permet une réaction en chaîne : le Béryllium (en vente libre dans des commerces spécialisés), une "masse critique" ; c'est à dire une charge explosive classique capable d'amorcer la réaction de fission nucléaire (en vente au marché noir) et un confinant pour maintenir la réaction en chaîne : l'Uranium appauvri ou l'Osmium (en vente là aussi au marché noir).
        
         Enfin, aujourd'hui, d'autres pays considérés comme des "puissances moyennes' ont "rejoint le club" des "5 grandes puissances" en ce qui concerne l'armement nucléaire : c'est le cas de l'Inde en 1974, du Pakistan en 1999 et d'Israël, bien que ce dernier n'ait toujours pas reconnu détenir d'armes nucléaires.
         D'autres pays comme la Lybie ou l'Iran étaient suspectés à ce jour, mais les experts en visite sur les lieux ont reconnu qu'ils ne détenaient absolument aucun armement nucléaire. L'Irak, quant à lui, a fait l'objet de 2 frappes aéro-terrestre préventives : l'une en 1991 et l'autre en 2003 ; mais les forces de la coalition ont été forcées de constater que ce pays n'avait jamais développé la bombe A bien qu'il ait tenté de le faire.
         Actuellement, le doute subsiste sur un seul pays : la Corée du nord qui, selon les services secrets étrangers, possèderait quelques bombes nucléaires (6 au maximum).
         
         Toutes les puissances nucléaires actuelles et tous les Etats ayant tentés d'en devenir une figurent dans le tableau ci-dessous (avec les caractéristiques de leur armement) :

         Légende : en bleu : les "5 grandes puissances nucléaires" ; en rouge : les 4 "puissances nucléaires moyennes" et en gris : les 3 Etats ayant tentés d'obtenir la Bombe A mais qui n'y sont pas parvenus.

         Suite à ce constat réalisé par "Courrier International" (n°= 694), on peut se poser des questions au sujet de l'Inde, du Pakistan, d'Israël et de la Corée du nord.
         En effet, l'Inde et le Pakistan sont constemment ou presque en guerre : 3 ont eu lieu à ce jour depuis 1947 ; et ces 2 pays n'excluent absolument pas d'exercer une frappe nucléaire préventive contre l'autre.
         De même, Israël et Palestine s'affrontent depuis de nombreuses années : Israël occupe des territoires palestiniens et Palestine commet des attentats contre Israël. Ainsi, le risque q'un jour Israël décide de se débarrasser d'une fois pour toute de la Palestine (à l'aide de l'arme atomique) n'est absolument pas à exclure.
         A celà s'ajoute le cas de la Corée du nord, pays qui serait très bien capable de déclencher un conflit nucléaire en Asie du sud-est en vue de récupérer plusieurs territoires qui lui ont été pris lors du partage du pays en 2.

La Turquie, une plaque tournante du commerce illégal de matières radioactives
Source : Sciences et Avenir n°695 de Décembre 2001

         Les conséquences d'une explosion nucléaire paraissent, aux yeux de tous, désastreuses, mais quels en sont les conséquences réelles sur l'homme et l'environnement?

        2°. Les conséquences sur l'homme et l'environnement liées à l'explosion d'une ou plusieurs têtes nucléaires

         Comme nous le savons tous, l'explosion d'une tête nucléaire, de part l'énergie qu'elle libère, est à l'origine de conséquences effroyables en terme de vies humaines et de bilan matériel : l'explosion de 2 de ces têtes sur Hiroshima et Nagasaki Août 1945 s'est soldée par une destruction totale de ces 2 villes et par des dizaines de milliers de morts. Hélas, ces dégats ne sont que les effets visibles de l'explosion de ces bombes : d'autres conséquences, bien plus graves encore, s'échelonnent sur plusieurs années. Mais quelles sont donc ces conséquences ?

         a) Mécanismes des explosions nucléaires
       
       Au cours d'une explosion nucléaire, prêt de 90% de l'énergie contenue dans la bombe est libérée en moins d'un millionième de seconde. Cette libération se caractérise principalement par une vague de chaleur et par une onde de choc qui produisent les dégâts les plus impressionnants: vaporisation des matériaux de la bombe, de la cible, des structures alentours, des rochers environnants et même du sol en général. Tout, absolument tout est entraîné dans une boule de feu en expansion à élévation rapide.
       Alors que cette boule de feu s'élève, elle s'étend et se refroidit en produisant le champignon distinctif (voir ci-contre) qui fait la signature des explosions nucléaires.
       L'altitude atteinte par ce "champignon" dépend de la force de l'explosion ; et c'est justement de cette altitude que dépendent les effets de cette explosion.
       Ainsi, pour une puissance inférieure à 30 kilotonnes (bombe A), le nuage radioactif reste dans la basse atmosphère entraînant ainsi des dégâts uniquement locaux.
       Quand la puissance dépasse les 30 kilotonnes, une partie du nuage est envoyée dans la stratosphère à plus de 11 km d'altitude (altitude où volent les avions de ligne).
         Pour une charge supérieure à 2 mégatonnes, l'intégralité du nuage de débris radioactifs et de poussière (due à la destruction du sol, des rochers et des infrastructures) est envoyé dans la stratosphère : les débris les plus lourds retombent assez vite dans les lieux proches de l'explosion, mais les particules les plus légères restent à des altitudes supérieures, le plus souvent, à 20 km. Elles y restent pendant des mois voire des années avant de retomber (à cause des courants stratosphériques) un peu partout à la surface du globe.

         b) Conséquences de ces explosions sur l'homme

     Bien entendu, le principal risque pour l'homme consiste à se trouver à proximité du site d'explosion de la bombe nucléaire : celui-ci serait alors immédiatement happé par la vague de chaleur dégagée par l'explosion et finirait vaporisé : triste destin qui s'est pourtant déjà produit en 1945 (voir photo). D'autre part, les personnes se trouvant à quelques dizaines de kilomètres du point d'impact, même si elles ne seraient pas vaporisées, finiraient tout de même très certainement mortes, ensevelies sous leur habitation (habitaion détruite, voire rasée par l'onde de choc).
         
         A ce tableau peu réjouissant viennent également s'ajouter le problème lié à la retombée de matières radioactives, matières, comme nous l'avons vu précédemment, trés nocives pour l'homme.
         En effet, toute explosion nucléaire, que la bombe soit de type A ou de type H, se fait à l'aide de matières fissiles (qui servent uniquement d'amorces dans le cas de la bombe H).
Toute détonation nucléaire produit donc des fragments radioactifs de fission d'éléments lourds.
         Ces fragments les plus importants sont les radioéléments qui se dégradent en émettant plusieurs particules gamma (voir partie "notions fondamentales"). La période radioactive de ces éléments (voir également notions fondamentales) peut aller de quelques jours à plusieurs milliers d'années.
         Or, un facteur important dans la contamination résulte du fait que ces particules pénètrent dans le corps par la respiration ou également par l'alimentation (par contamination préalable des sols et des animaux). Ces particules, une fois entrées dans le corps, s'intègrent dans les tissus entraînant une augmentation des dommages biologiques crés par ces radiations. La plus importante de ces radiations est sans aucun doute le Césium 137 (période de 30 ans) qui est une source majeure de retombées radioactives et qui, du fait de ses propriétés chimiques, est facilement absorbé par les animaux et par les hommes : il peut donc ensuite être incorporé aux tissus. On peut également citer d'autres contaminants majeurs comme le Strontium 90 (période de 28 ans) qui se fixe sur les os et les dents des jeunes enfants suite à la consommation de lait de vaches contaminées (le Plutonium 239 agit exactement de la même façon), l'Iode 131 qui se fixe sur la thyroïde des enfants et des adolescents et le Plutonium 239 qui peut se loger dans les poumons entraînant ainsi l'apparition de cancers ou d'autres dommages corporels.
         Principalement, on distingue 2 types de dommages par radiations pouvant se produire : des dommages corporels se traduisant par la plupart du temps par des cancers de la peau, de la thyroïde, des poumons, des os et par des leucémies (augmentation du taux de globules blancs dans le sang) et les dommages génétiques se traduisant par des naissances anormales, des maladies dégénératives dûes aux gamètes des parents. Toutefois, ces problèmes héréditaires ne se produiraient qu'à petite échelle, c'est à dire tout près du lieu de l'explosion.
         Ces effets dépendent donc de 2 types de retombées : les retombées locales et les retombées à l'échelle mondiale.

         Les retombées locales
         La plupart des risques par radiations issus de l'explosion nucléaire viennent des radioéléments à vie courte extérieurs au corps ; et en général, ces radioéléments se trouvent dans la zone sous le vent par rapport au point d'explosion.
         Ainsi, il a été estimé q'une arme avec une puissance de 1 mégatonne explosant au niveau du sol avec un vent de 25km/h produirait des retombées radioactives s'étendant dans une ellipse longue de plusieurs centaines de kilomètres en aval du point d'explosion par rapport au vent.
         De ce fait, une dose de radiation mortelle serait accumulée par une personne sans protection située à 30 ou 40 kilomètres, sous le vent, par rapport au point d'impact. Cette personne ne survivrait pas plus de 25 minutes dans un tel environnement.
         A une distance de 65 à 75 km du point d'impact, une personne aurait au plus 3 heures pour trouver un abri avant de succomber.
         Les chances de survie des personnes sous le vent situées à une distance comprise entre 0 et 75 km du point d'impact sont donc trés maigres.
         Pour information, il été établi qu'une attaque contre les Etats-Unis avec une centaines d'armes de type A (le total des explosions ne dépasserait donc pas 1 mégatonne) tuerait 20% de la population suite au souffle de l'explosion,de la chaleur dégagée et suite aux radiations émises. Une attaque avec un millier de ces armes aboutirait à l'extermination de 50% de la population de ce pays. Tous ces chiffres ne prennent pas en compte les personnes mortes par le feu, par un manque de soins ou atteintes de cancers futurs (cancers dus notamment à une contamination de la chaîne alimentaire). Ainsi, tous les survivants sont susceptibles d'être contaminés par la suite et risquent donc de présenter par la suite les symptômes énoncés précédemment : symptômes aboutissant à une mort éventuelle.

         Les effets mondiaux des retombées
         La plupart des connaissances sur la dispersion des particules radioactives à travers le globe est due aux différents essais nucléaires réalisés par les nations (principalement pendant la guerre froide). On estime en effet que plus de 500 mégatonnes de charges nucléaires ont été mises à feu dans l'atmosphère entre 1945 et 1971 (durant l'année 1961-1962, 40 mégatonnes ont été libérées uniquement par les Etats-Unis et l'URSS). Suite à ces explosions abusives, de nombreux traités ont été pris pour limiter ces essais nucléaires (voir partie "limiter les risques").
         Ces essais nucléaires ne présentent, contrairement aux apparences, pas de risques majeurs pour la population mondiale (ce qui n'est pas du tout la même chose pour les populations locales qui ne peuvent retourner chez elles en raison de la teneur trés élévée en radioactivité ; ex : certaines îles de la polynésie française). En effet, il est estimé que la dose totale de radiations due à ces explosions équivaut tout juste à 2 ans d'exposition naturelle. Les effets sont ainsi trés minimes comme en témoignent les statistiques suivantes : 2 à 25 cas de maladies génétiques par million de naissances dans les générations suivantes et 75 à 300 cas de cancers par milliard d'individus pour chaque mégatonne d'explosion dégagée.
         Par contre, s'il on était dans le cadre d'une guerre nucléaire à grande échelle (10 000 mégatonnes d'explosions), ces mêmes effets produiraient durant une période de 30 ans de 0,5% à 15% de cancers mortels pour les individus vivants dans les pays développés, ce qui est énorme.

         c) Les conséquences sur l'environnement

         Une guerre nucléaire impliquerait une telle élévation brève et concentrée d'énergie à haute altitude qu'il est nécessaire de songer aux conséquences environnementales liées à ces explosions.

         De la poussière en haute altitude
         Il a été estimé par les experts qu'une guerre ayant vue exploser 10 000 mégatonnes, dont la moitié au niveau du sol, soulèverait 25 milliards de m3 de roches, de sol, de poussière, de particules diverses dans la stratosphère. Celà correspond en gros à 2 fois le volume de roches expulsé par le volcan Krakatoa en 1883 (aux philippines).
         Or, cette explosion volcanique a eu des conséquences tout à fait spectaculaires en tout point du globe : pour exemple, le coucher de soleil fut rougis pendant quelques années suite à l'entrée de ces quantités de poussières dans la stratosphère.
         De plus, cet écran de poussière a réduirait sensiblement les températures en surface car il augmenterait l'absorbtion de chaleur en haute altitude : cette diminution notable de la température dans le cas d'explosions de têtes nucléaires est appelée "hiver nucléaire".

        


          Une couche d'Ozone sévèrement touchée
                                                                                                                             
      La couche d'Ozone (voir photo), qui nous protège des rayons U.V. nocifs du soleil, pourrait être trés sévèrement touchée par l'explosion de plusieurs têtes nucléaires. On estime ainsi que 30 à 70% d'entre elle dans l'hémisphère nord (centre probable d'un conflit nucléaire) et 20 à 40% dans l'hémisphère sud serait détruite suite à une guerre nucléaire de grande ampleur. Cette régénération de la couche d'Ozone prendrait probablement une dizine d'années, mais des effets à long, trés long terme pourraient trés bien se produire.
         L'ozone, molécule constituée de 3 atomes d'oxygène, est continuellement créee, détruite et recréee par un phénomène naturelle : on estime qu'en moyenne 4500 tonnes d'Ozone se créees par seconde ; mais cette valeur est contrebalancée par d'autres réactions naturelles qui détruisent cette molécule : le monoxyde d'Azote en est un bon exemple.
         Or, des explosions nucléaires à grande échelle contribueraientt à la remontée dans la stratosphère de trés grandes quantités de NO qui détruiraient alors de grandes quantités d'ozone
         Une couche d'ozone en partie détruite entraînerait une baisse significative des températures moyennes causant de sérieux dégâts au niveau de l'équilibre biologique et au niveau de l'agriculture. De plus, les U.V. atteindraient directement la végétation, les animaux et les hommes qui, normalement (à l'exception des mammifères placentaires), devraient être protégés par leurs plumes, fourrures, cire pour les fruits, mélanine (pigment responsable de la couleur de la peau), poils ou encore flavonoïdes dans les tissus végétaux. Toutefois, il est plus que probable que les concentrations en U.V. trés élevées puissent traverser les défenses de certains animaux aboutissant par la suite à l'aparrition de cancers....

         En conclusion, les conséquences liées à l'explosion d'une ou plusieurs têtes nucléaires sont trés nombreuses, qu'elles soient humaines, environnementales, à cour terme ou à long terme. Celles-ci se traduiraient principalement par une destruction totale de la zone d'impact, des radiations mortelles pour les organismes vivant dans le secteur de l'explosion ou par des retombées radioactives un peu partout à travers le globe (surout dans la zone proche de l'impact). Ces radiations ont des effets trés néfastes sur la santé ; effets qui se caractérisent principalement par des brûlures et des cancers. D'autre part, les conséquences environnementales sont également nombreuses mais concernent principalement la mise en altitude d'un écran de poussière (qui cache les rayons du soleil entraînant ainsi une baisse des températures) et la destruction de la couche
d'Ozone ; destruction aboutissant à une baisse générale des températures et à un passage accru des U.V.
      Il ne reste donc plus qu'à espérer que les chefs d'Etats réfléchiront à toutes ces conséquences avant de déclencher à tort une guerre nucléaire mondiale.