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Expertises environnementales liées à des phénomènes naturels

Impact du nuage de cendres lié à l’éruption volcanique du volcan islandais Eyjafjöll en avril 2010

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Entre le 14 et le 16 avril 2010, environ 70 à 80 millions de m3 de tephra [1] auraient été éjectés dans l’atmosphère par le volcan islandais Eyjafjöll.

Compte tenu des teneurs en uranium (~ 2 ppm) et en thorium naturellement présentes dans le magna et des quantités de cendres rejetées, on peut estimer que le volcan a rejeté en trois jours environ 400 tonnes d’uranium, et 1 300 tonnes de thorium pour un rapport thorium/uranium égal à 3,3 soit un terme source de 20 TBq [2] d’uranium et 16 TBq de thorium.

L’essentiel de ce volume s’est déposé sur les flancs mêmes du volcan et sur les terres avoisinantes. Le reste a été transporté en altitude et dispersé à distance de l’Islande, sur l’Atlantique Nord et l’Europe.

Au niveau de la France, le panache est resté principalement à une altitude comprise entre 500-1000 m et 3000 m. Le niveau de concentration volumique mesuré dans l’air au sol correspond à environ 1 μBq/m3 pour l’uranium 238 et 0,8 μBq/m3 pour le thorium 232. Ces résultats peuvent être comparés au niveau de plomb 210 (chaîne de désintégration de l’uranium 238), présent en permanence dans l’air et à un niveau moyen annuel en France de l’ordre de 500 μBq/m3 (pour une variation annuelle comprise entre 100 et 1600 μBq/m3). Les niveaux de polonium 210 dans les eaux de pluie ayant lessivé l’atmosphère au cours du mois d’avril sont compris entre 7 et 62 mBq/L (données IRSN). Ces niveaux sont normaux et cohérents avec les activités mesurées dans l’air.

 

L’action de l’IRSN

Dans le cadre de sa mission de surveillance de la radioactivité, l’IRSN a porté une attention toute particulière au suivi du panache de cendres volcaniques qui a survolé la France entre le 15 et le 21 avril 2010, essentiellement dans son tiers septentrional. Des mesures en polonium 210 (traceur spécifique des panaches volcaniques) ont notamment été réalisées, ainsi qu’en plomb 210, en tant que descendants de la chaîne de l’uranium 238.

Les éruptions volcaniques sont considérées comme responsables pour près de 50 % des concentrations en polonium 210 dans les basses couches de l’atmosphère (< 6 km), où sa teneur moyenne dans l’air est d’environ 50 μBq/m3.

Les stations de collecte d’aérosol du réseau Opera-Air utilisées en routine pour la surveillance de la radioactivité de l’atmosphère n’ont pas révélé d’anomalies qui auraient permis d’avérer la présence de poussières volcaniques en quantités mesurables et significativement supérieures à cette valeur de référence, au niveau du sol en France.

Dans le même temps, les réseaux de Lidar [3] déployés entre la France et la Suisse notamment, ont permis de montrer que l’essentiel du nuage avait survolé le nord de la France à une altitude comprise 500 m et 1500 à 2000 m. En raison de la dilution des masses d’air, de l’altitude de transport des cendres, de leurs relativement faibles teneurs en uranium et en thorium à l’origine, les résultats de mesures s’inscrivent dans les plages de variations habituellement constatées.

Cet épisode a notamment eu pour conséquence l’interdiction temporaire d’une bonne partie du trafic aérien sur l’Europe mais a également conduit in fine à établir différents seuils de concentrations en particules (seuil de vigilance à 200 μg/m3 ou de risque d’endommagement des moteurs à partir de 2 mg/m3). À titre de comparaison, le niveau de concentrations au sol n’a pas dépassé quelques dizaines de μg/m3, soit dans une gamme de valeurs habituelles caractéristiques d’un épisode de pollution urbaine.

Une fiche d’information sur cet épisode spécifique est accessible en cliquant ici.

(Dernière mise à jour : Juillet 2013)

Notes :
1- Ensemble de matières solides et liquides, provenant du magma et des roches de la cheminée volcanique, entraînées par les gaz et éjectées avec eux lors des éruptions volcaniques ; données estimées par le BRGM.
2- 1 TBq = 1012 Becquerels
3- Light Detection and Ranging. Appareil de mesure optique utilisant un faisceau laser pour déterminer, après réflexion du signal incident, les nuages et les particules en suspension dans l’atmosphère.