Une nouvelle version de la base de données Mimausa, relative aux anciens sites miniers d’uranium en France est disponible. Elle répertorie désormais de nouveaux sites orphelins dans le Lot et des stériles miniers du domaine public. Les statuts réglementaires pour chacun d'eux  sont également mis à jour.
Cette base, accessible grâce à une application web, est en libre accès pour le public et les professionnels. À titre d’exemple, elle a été récemment utilisée par un bureau d’études investi de la réalisation d’un inventaire écologique sur une zone ayant fait l’objet, par le passé, d’une exploitation minière d’uranium. Les informations fournies dans la base relatives à cette exploitation incitent les responsables de l’étude à contacter l’Institut pour identifier les enjeux d’exposition radiologique des intervenants lorsqu’ils sont sur site et les précautions à prendre pour la gestion des éventuels échantillons de sol prélevés.
Depuis 2003, à la demande du ministère chargé de l’Écologie, l’Institut rend ces informations accessibles à tous. La base permet de localiser les sites et d’en connaître l’historique. Au total 254 sites sont recensés dans vingt-sept départements.

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La base de données Mimausa | IRSN

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Floriane Meunier
floriane.meunier@irsn.fr

Sensibilité quantique et simplicité d’utilisation pour des capteurs révolutionnant la détection de défauts microscopiques, fleurs connectées déployées dans l’environnement … deux exemples d’aventures scientifiques et technologiques présentées lors d’une « Journée des plateformes scientifiques de l'IRSN » (JPSI). Organisée chaque année par l’Institut, cette 5e édition est consacrée aux technologies avancées au service des plateformes de R&D. 
Elle s’adresse aux acteurs de l'innovation technologique, chercheurs, industriels, étudiants et autres professionnels du secteur. Les conférences traitent de sujets variés : utilisation de fibres optiques pour le suivi du vieillissement du béton, l’intelligence artificielle pour détecter des aberrations chromosomiques… Pour les participants, c’est l’occasion d’échanger avec les acteurs scientifiques et industriels qui accompagnent cette transformation de la recherche et de nouer des collaborations.  
Les instruments innovants et les capteurs de pointe - capturant avec une précision inédite les phénomènes naturels - sont des acteurs essentiels pour la recherche, Cette transformation est également impulsée par l'analyse d'images, de signaux et l'intelligence artificielle. L'association de ces technologies redéfinit la collecte et l'interprétation des données. De nouvelles plateformes voient ainsi le jour, transformant les laboratoires et facilitant l'exploration scientifique. Elles ouvrent la voie à de nouvelles découvertes. 
La JPSI 2024 se tient le mardi 5 novembre, en distanciel et en présentiel à l’Espace Van Gogh à Paris (75012). 

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• Le programme

• Les rediffusions des éditions précédentes :  
  • JPSI 2023 - Les plateformes d'irradiation de la Communauté Gamma - Accédez au replay de l’édition 2023 
  • JPSI 2022 - ICP-MS Triple-Quad - Accédez au replay de l’édition 2022 
  • JPSI 2021 - La microscopie Electronique - Accédez au replay de l’édition 2021

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spot-valo-pst@irsn.fr

Quel est l’intérêt de mettre à la disposition des scientifiques le catalogue Offerr1 répertoriant 180 installations expérimentales de recherche européennes dans le domaine du nucléaire ? Pour Philippe Nérisson, ingénieur, c’est un outil qui facilite la mise en relation avec des équipes qui travaillent sur des infrastructures similaires ou complémentaires à celles de l’Institut. Pour ses recherches sur la rétention des aérosols par barbotage, un partenariat s’est mis en place avec un centre de recherche finlandais. Deux plateformes d’essais, une dans chacun des deux pays, sont utilisées.
Même écho de la part d’Anne-Cécile Grégoire, chercheuse spécialisée en chimie. Pour des travaux destinés à la conception et la fabrication d’un nouveau dosimètre neutrons à base de tellure – au sein du projet Tifany –, un partenariat est créé entre trois équipes, basées en France (à l’IRSN et au CEA) et en Slovénie (à l’institut de recherche JSI). Trois installations appartenant à ces trois établissements seront successivement utilisées pour réaliser les essais.
Lancé sous l’égide de la Plateforme technologique pour une énergie nucléaire durable (SNETP), Offerr réunit dix-sept partenaires européens, dont l’IRSN. Il constitue un réseau d’infrastructures de recherche expérimentales, facilite l’accès aux scientifiques et étudiants, et contribue au montage de projets de recherche sur ces installations.

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OFFERR - Réseau Européen des Facilités d’Utilisateurs - SNETP

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emmanuel.rouge@irsn.fr

Lorsqu’une femme enceinte est traitée par radiothérapie, quelle est la dose reçue par le fœtus ? Comment la réduire ? Ce sont ces questions cruciales que se posent les praticiens lors de la prise en charge de ces patientes. Aujourd’hui, une étude menée par des experts de l’IRSN permet d’y répondre grâce à un fantôme anthropomorphique¹ de femme enceinte. Les premiers résultats sont utilisés dans différents centres de lutte contre le cancer, notamment le centre Georges-François-Leclerc, à Dijon (Côte d’Or), où l’exposition d’un fœtus a ainsi pu être divisée par deux.
Comment cette avancée a-t-elle été possible ? L’IRSN est régulièrement sollicité pour aider les professionnels de santé et collabore en ce sens avec l’équipe de physique médicale du GHU Pitié-Salpêtrière (APHP, Paris). Dans le cas de femmes enceintes traitées par radiothérapie, ce sont les questions de la dose reçue par le fœtus à ne pas dépasser et sa mesure, et donc le fantôme à utiliser, qui reviennent. Actuellement, pour évaluer cette dose, il n’existe pas de fantôme commercialisé adapté. Aussi, dans le but d’émettre des recommandations pratiques pour les centres de cancérologie et afin d’être le plus réaliste possible, l’IRSN a développé un fantôme de femme enceinte permettant d’évaluer la dose durant les trois trimestres de la grossesse. L’approche retenue est l’impression 3D de ventres de différentes tailles pouvant être apposés sur un fantôme classique de femme. Les dimensions du ventre sont déterminées à partir de références gynécologiques sur la hauteur utérine en fonction du stade de grossesse.

L’expertise et les différents moyens techniques de l’IRSN permettent de valider les propriétés de la résine utilisée pour rendre compte des interactions des rayonnements employés pour le traitement avec le corps de la femme enceinte et de comprendre l’impact des paramètres de traitement sur la dose fœtale. 
En complément, des mesures directement effectuées sur la patiente prise en charge au centre de Dijon ouvrent la voie vers d’autres travaux pour la radioprotection du fœtus lors de traitements par radiothérapie pour aller vers des recommandations sur le réalisme nécessaire du fantôme à utiliser pour estimer la dose fœtale.  

1. En radiothérapie, ces objets tests sont couramment employés pour permettre de régler les appareils ou encore d’évaluer la précision des traitements délivrés. Leurs propriétés vis-à-vis des interactions des rayonnements ionisants employés pour le traitement sont choisies pour être similaires à celles d’un patient.

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Magali Édouard, magali.edouard@irsn.fr
Unité d’expertise en radioprotection médicale, rpmed@irsn.fr

Garantir une utilisation responsable des animaux pour les recherches de l’Institut est une des missions du Comité d’éthique en expérimentation animale de l’IRSN (C2EA-IRSN). C’est dans cet objectif que trois à quatre fois par an, lors de réunions plénières, ses membres évaluent les projets présentés par les chercheurs. Pour ces derniers, c’est un moment d’échange utile pour se questionner sur leur modèle expérimental, le design des expériences, mais aussi la prise en compte des principes éthiques et du bien-être animal. Cela les conduit parfois à améliorer certains aspects de leurs projets. Les avis défavorables rendus sont très exceptionnels.
Ce comité est composé d’une vingtaine de membres – personnel de l’Institut et personnalités externes. Chacun apporte son expertise et une réflexion éthique commune est menée.
Depuis vingt-cinq ans, il accompagne les équipes de recherche et il a évalué plus de 300 projets avec indépendance et impartialité dans le souci commun de faire avancer la science tout en préservant le bien-être animal. Il renforce la crédibilité des recherches in vivo de l’IRSN vis-à-vis notamment du grand public. Le ministère chargé de la Recherche a reconnu l’appui apporté par le comité à l’occasion de l’audit mené fin 2023.

Pour en savoir plus

Groupe de support à la recherche et à l'éthique animale (GSEA) (irsn.fr)

Avec son réseau de câbles, ses disjoncteurs, et ses transformateurs, la distribution électrique irrigue toute la centrale nucléaire. Un accident survient, et c’est elle qui, à partir des lignes électriques externes ou des diesels de secours, alimente les moteurs des pompes qui vont refroidir le réacteur. Alimenter ces moteurs avec des caractéristiques électriques spécifiques est alors essentiel pour la sûreté.
Pour s’en assurer la simulation dynamique des réseaux électriques des centrales est de plus en plus utilisée. Mais jusqu’à présent aucune comparaison des pratiques entre pays n’avait été effectuée.
C’est désormais chose faite grâce au premier benchmark international organisé dans le cadre du groupe de travail WGELEC¹ de l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) et animé par l’IRSN. Sur la base de données réelles fournies par EDF, huit participants, représentants de sept pays, ont modélisé chacun le même réseau électrique simplifié et simulé les mêmes transitoires électriques. Les échanges techniques sur le processus de modélisation ou la comparaison des résultats ont permis de partager les difficultés et les bonnes pratiques. Par exemple, comment modéliser fidèlement un moteur ou construire un modèle d’ensemble en le validant pas à pas…

1. La mission principale du groupe de travail sur la sûreté des systèmes électriques (WGELEC) est d’aborder les questions de sûreté des systèmes électriques des installations nucléaires. 

Pour en savoir plus

Le précédent rapport : Nuclear Energy Agency (NEA) - Comparison of Methodologies for the Simulation of Electrical Systems in Nuclear Power Plants: Working Group on Electrical Power Systems Activity 3 Report (oecd-nea.org)

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pascal.regnier@irsn.fr
alexandre.dubois@irsn.fr

En 2024, le bureau d’études et d’expertise en radioprotection de la population de l’IRSN anime une session de formation des membres de l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) afin qu’ils développent leur connaissance sur l’outil Cidrre. Ils effectuent en effet des inspections de radioprotection dans le domaine médical : centre hospitalier, clinique privée… Cette formation contribue à l’amélioration de la radioprotection des travailleurs de l’assainissement.
À quoi sert Cidrre ? Il estime l’exposition aux rayonnements ionisants des professionnels qui travaillent dans les systèmes d’assainissement des eaux usées. Ces personnels peuvent exercer leur activité à proximité de rejets radioactifs provenant de laboratoires médicaux, de recherche ou de services de médecine nucléaire. Cidrre estime la dose qu’ils sont susceptibles de recevoir¹. Développée² par l’IRSN, l’application est mise à la disposition, par internet¹, des services de médecine nucléaire, des laboratoires et des gestionnaires de systèmes d’assainissement, soucieux de la santé de leur personnel. Les services hospitaliers et les laboratoires s’assurent que leurs rejets ne représentent pas un risque sanitaire en aval.

INFOGRAPHIE - Mesurer l'exposition des personnels avec Cidrre : comment ça marche ?

Un service de médecine nucléaire de taille moyenne effectue environ 7 500 actes d’imagerie médicale et de traitement par an. Il en résulte des déversements radioactifs dans les égouts de l’hôpital. Dans les réseaux d’assainissement, du personnel est en contact avec ces radionucléides. Avec l’application Cidrre, cette exposition est mieux connue.

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Éric Blanchardon
eric.blanchardon@irsn.fr

Les dépenses des industriels pour des activités de recherche et développement (R&D) sont éligibles au Crédit d’impôt recherche (CIR) depuis le 1er janvier 2022. Ceci à condition qu’elles soient réalisées par des organismes titulaires d’un agrément délivré par le Ministère de l’Enseignement Supérieur, de la Recherche et de l’Innovation (MESRI). L’IRSN a été agréé par le MESRI pour dix ans.
Ce crédit d’impôt soutient les activités de R&D des entreprises, quel que soit leur secteur ou leur taille. Certaines, engageant des dépenses de recherche fondamentale et de développement expérimental, peuvent en bénéficier et les déduire de leur impôt. Les recherches menées au sein de l’Institut sont largement partenariales, avec des structures institutionnelles, académiques et industrielles. Deux exemples : une cloche de protection pour la découpe laser d’un site en démantèlement et une crème pour décontaminer la peau exposée à l’uranium. Cet agrément participe à la reconnaissance de la qualité scientifique des recherches que mène l’IRSN.

Contact à l’IRSN 

isabelle.guyot@irsn.fr ou via le formulaire https://nrd.irsn.fr/Contact 

Remplacement de disjoncteurs électriques, refroidissement de la piscine de combustibles en situation ultime par des pompes mobiles, dépressurisation forcée de l’enceinte de confinement en cas de fusion du cœur : voilà trois exemples de mesures d’améliorations qui vont être mises en place au niveau des centrales nucléaires en Ukraine.
Dans ce pays, à l’issue des premières évaluations de sûreté conduites au sein de l’AIEA ou par l'intermédiaire de projets de support financés par la commission européenne, un programme de modernisation des centrales est décidé. Il est progressivement mis en place sur les quinze réacteurs en exploitation.
Depuis une vingtaine d’années, l’IRSN et son homologue allemand GRS¹ participent à l’examen de ces mesures dans le cadre de contrats d’assistance financés par la Commission européenne. À l’automne 2023, un rapport – destiné à la DG INTPA² – présente l’évaluation de trente-six d’entre elles, sélectionnées en raison de leur importance pour la sûreté. Une demi-douzaine d’experts IRSN contribuent à son élaboration. Cinq inspections sur sites sont menées – avec l’autorité³ et l’expert technique ukrainiens⁴ – pour suivre et vérifier la mise en œuvre de ces mesures.
Depuis le développement de la coopération internationale à la sûreté nucléaire en Europe de l’Est, au début des années 1990, l’IRSN joue un rôle majeur dans l’aide apportée aux organismes de sûreté des pays de cette région.
 

1. GRS, Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit
2. DG INTPA : Direction générale du développement et de la coopération à la Commission européenne
3. Autorité de sûreté nucléaire ukrainienne : State Nuclear Regulatory Inspectorate of Ukraine (SNRIU)
4. Centre scientifique et technique d’État pour la sûreté nucléaire et radiologique – State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety (SSTC NRS)

Contacts

Jean-Luc CHAMBON
jean-luc.chambon@asnr.fr

Vassili BORZOV
vassili.borzov@asnr.fr 

Corrosion des gaines contenant du combustible, usure d’éléments de maintien des grilles des assemblages… à la suite d’anomalies observées sur les EPR chinois, des dispositions sont prises par EDF pour l’EPR de Flamanville 3 (Manche). Un dialogue technique s’engage entre l’industriel, l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) et des experts de l’IRSN en combustible et thermohydraulique pour faire un retour d’expérience et en tirer les conséquences en vue du premier chargement du cœur de cette installation.
Le retour d’expérience du premier EPR mis en service dans le monde (Taishan 1, en Chine) met en évidence des anomalies relatives au combustible. Lors du premier cycle de fonctionnement de ce réacteur, des fluctuations localisées de puissance dans le cœur^1&3 sont détectées : elles sont dues à des mouvements latéraux des assemblages de combustible, engendrés par des fluctuations de vitesse d’écoulement de l’eau dans la cuve, elles-mêmes dues au retournement brutal du sens d’écoulement de l’eau au fond de la cuve (voir infographie). Ces mouvements usent des parties extérieures des grilles de maintien des assemblages en périphérie du cœur. En juillet 2021, le deuxième cycle de fonctionnement du réacteur est interrompu à la suite d’une montée de la radioactivité dans le circuit primaire consécutive à des percements de gaines de crayons de combustible. Ces percements sont la conséquence de ruptures – par corrosion sous contrainte – de ressorts de maintien des grilles des assemblages², essentiellement pour des assemblages ayant été irradiés en périphérie du cœur. Une corrosion excessive des gaines de combustible en alliage M5⁵ est par ailleurs observée en partie haute des crayons^2&4.
Un dialogue technique s’engage pour tirer les enseignements pour le premier chargement du cœur de l’EPR de Flamanville 3 (FLA3). EDF adapte les seuils de déclenchement des alarmes et de l’arrêt automatique du réacteur aux fluctuations de puissance attendues et reprend la démonstration de sûreté en conséquence. L’IRSN considère que la démarche¹ est techniquement adaptée, tout en soulignant qu’il faudra vérifier in situ le comportement réel du cœur de Flamanville³.
L’industriel engage le remplacement des soixante-quatre assemblages prévus pour être chargés en périphérie du cœur de FLA3 par des assemblages avec des grilles ayant subi un traitement thermique améliorant leur résistance à la corrosion sous contrainte : ce remplacement est une réponse pertinente au problème identifié². Pour la corrosion excessive de l’alliage M5⁵, phénomène connu et analysé par l’IRSN sur le parc⁴, I’Institut conclut au caractère satisfaisant, d’un point de vue technique, des dispositions retenues par EDF pour Flamanville⁴.
Les fluctuations de puissance observées à Taishan étant la conséquence de phénomènes hydrauliques en cuve, l’IRSN recommande, dès juillet 2022¹ qu’EDF définisse et mette en œuvre, « aussi rapidement que le permet son processus de qualification, une modification matérielle permettant d’optimiser l’hydraulique dans […] la cuve ». L’industriel prépare l’ajout dans le fond de la cuve d’un dispositif supplémentaire de stabilisation de l’écoulement, solution qui sera mise en œuvre après le démarrage de l’EPR de Flamanville.

1. Avis IRSN N°2022-00154 du 21 juillet 2022 Avis-IRSN-2022-00154.pdf
2. Avis IRSN N°2023-00010 du 19 janvier 2023 Avis IRSN 2023-00010 - EPR - Prise en compte pour l’EPR FA 3
3. Avis IRSN N°2023-00112 du 17 juillet 2023 Avis-IRSN-2023-00112.pdf
4. Avis IRSN N°2023-00151 du 13 octobre 2023 Avis-IRSN-2023-00151.pdf
5. Avis IRSN N°2021-00151 du 6 août 2021 Avis-IRSN-2021-00151.pdf
6. L’alliage M5 est composé de zirconium, de niobium, d’oxygène et de fer

INFOGRAPHIE - Anomalies détectées dans le réacteur de l’EPR chinois : de quoi s’agit-il ?

Le percement de gaines de crayons de combustible conduit à l’arrêt en 2023 du réacteur EPR numéro 1 de Taishan, en Chine.