L'énergie Nucléaire : Avantages, Risques et Impact Environnemental

L'énergie Nucléaire

L'énergie nucléaire provient des changements qui se produisent dans les noyaux des atomes lors des réactions nucléaires. La structure de l'atome est constituée d'un noyau avec des protons et des neutrons autour duquel tourbillonnent des électrons. Un atome est caractérisé par le nombre de protons que contient son noyau. Le nombre de protons d'un atome est appelé le numéro atomique (Z). Le nombre de protons et de neutrons dans un atome est appelé le nombre de masse (A). Les isotopes sont des atomes qui ont le même numéro atomique, mais un nombre de masse différent.

La Radioactivité

La radioactivité naturelle est un phénomène de transformation nucléaire spontanée. Quand le noyau d'un atome se transforme spontanément en un autre sans intervention extérieure, on dit que ce sont des matériaux radioactifs. Ce rayonnement peut être de trois types : alpha (α), bêta (β) et gamma (γ).

Types de Rayonnement

• Rayonnement Alpha (α) : Freiné par une feuille de papier ou quelques centimètres d'air.
• Rayonnement Bêta (β) : Freiné par quelques millimètres d'aluminium ou un mètre d'air.
• Rayonnement Gamma (γ) : Ralenti par quelques centimètres de plomb ou plusieurs mètres de béton.

Les isotopes radioactifs artificiels sont obtenus en bombardant des noyaux avec des particules α, β et γ.

Réactions Nucléaires

Tout processus de transformation qui implique le noyau d'un atome est appelé réaction nucléaire. Il existe deux types de réactions nucléaires artificielles :

• Réactions de Fusion : Les noyaux d'éléments légers fusionnent pour former des noyaux plus lourds.
• Réactions de Fission : La fission consiste à provoquer la rupture du noyau d'un atome sous l'impact d'un neutron.

Le Réacteur Nucléaire

Il s'agit d'un système qui contrôle les réactions en chaîne afin de récupérer la chaleur produite.

Combustibles Nucléaires

Ce sont les éléments qui peuvent créer les conditions appropriées pour les réactions de fusion et de fission nucléaires. Les combustibles fissiles sont l'uranium 235, le plutonium 239 et l'uranium 233.

Matières Fertiles

Ces matériaux subissent des réactions nucléaires et se transforment en matériaux fissiles radioactifs.

Impact Environnemental

Pollution de l'Environnement

Les procédés d'extraction des combustibles ont un impact sur l'environnement.

L'Effet de Serre et les Niveaux de CO2

Le dioxyde de carbone et d'autres gaz laissent entrer le soleil, mais retiennent la chaleur qui devrait être renvoyée dans l'espace. L'effet de serre est l'élévation de la température atmosphérique due à la présence de gaz à effet de serre. Les niveaux de CO2 rendent la vie possible sur Terre, car ils régulent la température. Sans ces gaz, la température de la planète serait d'environ 30°C plus froide.

Le Protocole de Kyoto

Il a été proposé par 141 pays de réduire, entre 2008 et 2012, les émissions de gaz polluants de 5,2 % par rapport à 1990. Cela impliquerait de réduire la consommation d'énergie, de limiter la déforestation, de planter plus d'arbres, etc.

Pluies Acides

Les oxydes de soufre et d'azote sont des polluants dangereux qui entrent dans l'atmosphère lorsque des combustibles fossiles sont brûlés. Ils entrent en contact avec la vapeur d'eau, l'oxygène et la lumière, et se transforment en acide sulfurique ou nitrique. Lorsque ces acides sont emportés par la pluie ou la neige, cela provoque des pluies acides qui augmentent l'acidité des rivières, des lacs, et affectent même les plantes et les bâtiments. Les pluies acides affectent les espèces végétales et animales des forêts. L'eau facilite l'extraction d'éléments nutritifs des sols acides, des métaux et la pierre s'érodent, et même les bâtiments et les monuments sont touchés.

Le Smog Photochimique

Le smog photochimique est un dôme d'air chaud rempli de particules de fumée provenant des voitures, des centrales électriques, des industries, etc. Ce brouillard est retenu et ne peut pas s'échapper.

Contamination Radioactive

L'énergie nucléaire ne génère pas de polluants et ne contribue donc pas aux pluies acides ou à l'effet de serre, mais les déchets sont radioactifs et émettent des radiations dangereuses pour les personnes, les animaux et les plantes. Le principal problème des déchets nucléaires est leur stockage et la gestion des déchets radioactifs.