Laboratoire de recherche souterrain de Meuse/Haute-Marne

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Le Laboratoire de recherche souterrain de Meuse/Haute-Marne (LSMHM) est un laboratoire de recherche scientifique à 500 mètres de profondeur localisé sur le territoire de la commune de Bure (Meuse)^[1] en France. Il est exploité par l'Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (Andra).

En France, la solution de référence pour l'évacuation définitive des déchets radioactifs de haute activité et à vie longue est le stockage dans une formation géologique profonde de faible perméabilité. Les performances de sûreté à long terme d'un tel centre de stockage sont dépendantes des caractéristiques de la roche hôte. Les argilites (mélange d'argile et de quartz) du Callovo-Oxfordien (époque du Jurassique) possèdent a priori des caractéristiques physico-chimiques favorables. L'objet du laboratoire de recherche souterrain de Meuse/Haute-Marne est donc l'étude de la couche d'argilite située à environ 500 m de pronfondeur dans l'est du bassin parisien, en vue de déterminer si ses caractéristiques sont cohérentes avec les objectifs de sûreté d'un centre de stokage implanté au sein de la zone de transposition^[2][3].

Sommaire 1 Historique 1.1 Contexte 1.2 Loi de 1991 1.2.1 Les causes de la loi 1.2.2 La loi et ses conséquences 1.3 Recherche de sites 1.3.1 Différents sites envisagés 1.3.2 Sélection du site de Bure 1.4 Construction du laboratoire 1.5 Loi de 2006 1.5.1 Préparation de la loi 1.5.2 La loi et ses conséquences 2 Les autres laboratoires de recherche souterrains 3 Architecture 3.1 Installations en surface 3.2 Puits 3.2.1 Géométrie et équipement 3.2.2 Méthode de creusement 3.3 Galeries souterraines 3.3.1 Architecture 3.3.2 Méthode de creusement 4 Géologie du site 4.1 Cartographie du secteur de Bure 5 Expérimentations 5.1 Expérimentations scientifiques 5.1.1 Diffusion et rétention 5.1.2 Analyses de l'eau intersticielle 5.1.3 Réponse de la roche à l'échauffement 5.1.4 Comportement géomécanique des argilites 5.2 Expérimentations technologiques 5.2.1 Expérimentation KEY 6 Eléments économiques 6.1 Coût et financement 6.2 Emplois 6.3 Accompagnement économique 7 Concertation et communication 7.1 Concertation 7.2 Communication 8 Notes et références de l'article 9 Voir aussi 9.1 Liens et documents externes

[modifier] Historique

[modifier] Contexte

La mise en oeuvre du laboratoire souterrain de recherche de Meuse/Haute-Marne s'insère dans le cadre des recherches françaises sur la gestion des déchets radioactifs de haute activité et de moyenne activité à vie longue^[4].

La problématique de la gestion des déchets radioactifs à long terme est soulevée dès les années 1950^[5]. Au niveau international, la possibilité d'un stockage géologique océanique ou continental des déchets radioactifs est évoquée en 1959 lors de la Conférence de Monaco, sous l'égide de l'AIEA, de l'UNESCO et de la FAO^[6]. En France, le CEA initie des recherches au cours des années 1960 en examinant le potentiel de diverses mines de sel, des formations géologiques sous le site de La Hague ou de certaines îles du Pacifique. En 1967, lors de la quatrième conférence de l'ONU sur les applications pacifiques de l'énergie nucléaire, le stockage géologique continental s'impose progressivement comme la solution préférée pour la majorité des experts internationaux.

En 1970, le site de Lyons (formation saline) aux Etats-Unis est sélectionné pour évaluer la faisabilité du stockage de déchets de haute activité. Mais le site ferme définitivement en 1973 suite à des problèmes techniques et à une forte opposition locale^[5]. En France, le rapport Gruson lance en 1974 un véritable programme de recherche sur les sites français et les critères de sélection d'un tel site. La France collabore au sein d'un programme européen à partir de 1976 et est alors plus spécifiquement chargée de l'étude des formations granitiques^[7].

En janvier 1981, soit un peu plus d'un an après la création de l'Andra, un groupe de travail sur l'aval du cycle du combustible nucléaire est créé par le Conseil Supérieur de la Sûreté Nucléaire à l'initiative du ministre de l'industrie Pierre Dreyfus. La commission présidée par le professeur Raimond Castaing se réunit entre 1982 et 1984 et étudie les possibles devenirs des combustibles usés et des déchets radioactifs. Elle prend position en faveur du stockage géologique, en recommandant que d'autres formations géologiques que le granit soient étudiées. Elle introduit également la notion de laboratoire souterrain^[7][8].

[modifier] Loi de 1991

[modifier] Les causes de la loi

La stratégie retenue par le gouvernement implique alors dès ces années la réalisation de laboratoires souterrains. Un nouveau groupe de travail composé majoritairement de géologues est créé par le Conseil Supérieur de la Sûreté Nucléaire à l'initiative d'Edith Cresson en juin 1985^[7]. En mai 1987, ce groupe de travail dirigé par le Professeur Jean Goguel remet un rapport au gouvernement afin de définir les critères techniques pour juger de l'adéquation d'une formation géologique au stockage de déchets radioactifs. Sur cette base, l’Andra, alors une entité au sein du CEA, cherche en liaison avec le BRGM des zones géologiquement propices à l'implantation d'un centre de stockage. Entre 1988 et 1989, quatre zones sont identifiées dans l'Ain, l'Aisne, le Maine-et-Loire et les Deux-Sèvres.

La reconnaissance géologique de ces zones commence sans concertation avec la population. De vives oppositions locales apparaîssent et contraignent l'Andra à abandonner les recherches sur ces sites, malgré l'envoi de gardes mobiles pour assurer la protection des scientifiques. Afin de résoudre la situation et d'éviter des désordres graves, le premier ministre Michel Rocard décide d'un moratoire le 9 février 1990 pour une période d'au moins 12 mois. Il saisit également le parlement qui fait appel à l'OPECST et confie à Christian Bataille la mission de revoir l'intégralité du dispositif^[8].

[modifier] La loi et ses conséquences

Christian Bataille remet son rapport en 1990. Le 30 décembre 1991, la loi n^o 91-1381 dite loi Bataille^[9] organise les recherches sur la gestion des déchets radioactifs en trois axes : la séparation / transmutation, le stockage géologique et l'entreposage de longue durée. Les recherches sur le stockage géologique sont confiées à l'Andra, agence rendue indépendante du CEA par cette même loi et qui est notamment chargée :

	de concevoir, d'implanter et de réaliser les nouveaux centres de stockage compte tenu des perspectives à long terme de production et de gestion des déchets et d'effectuer toutes études nécessaires à cette fin, notamment la réalisation et l'exploitation de laboratoires souterrains destinés à l'étude des formations géologiques profondes.
— Article 13 de la loi n°91-1381

La loi de 1991 définit les conditions de mise en place et d'exploitation des laboratoires souterrains dans les articles 6 à 12. Elle fixe des obligations de concertation locale avant tout travaux de reconnaissance :

	Un médiateur, désigné par un arrêté du ministre chargé de l'énergie, est chargé de mener la concertation préalable au choix des sites sur lesquels des travaux préliminaires à la réalisation d'un laboratoire souterrain pourraient être menés.
— Décret n°92-1311 du 17 décembre 1992 portant application de l'article 6 de la loi n°91-1381 du 30 décembre 1991 sur la gestion des déchets radioactifs

Le député Christian Bataille, rapporteur de la loi, est nommé médiateur par arrêté le 17 décembre 1992^[10]. Enfin, la loi prévoie la constitution d'un groupement d'intérêt public chargé de mettre en oeuvre les mesures d'accompagnement à l'implantation de chaque laboratoire.

[modifier] Recherche de sites

[modifier] Différents sites envisagés

A la suite de la loi de 1991, deux formations géologiques (argile et granite) sont envisagées pour le stockage profond de déchets radioactifs. La loi prévoit ainsi la construction de plusieurs laboratoires de recherche afin d'étudier ces différentes formations géologiques.

En octobre et novembre 1993, les conseils généraux de la Haute-Marne et de la Meuse votent la candidature officielle de leur département à l’implantation d’un laboratoire. De nombreux autres départements font actes de candidature. Le processus de concertation, mené par Christian Bataille, se termine avec la remise d'un rapport au gouvernement le 21 décembre 1993^[11]. Sur la base de ce processus, quatre sites sont retenus par le gouvernement : la Haute-Marne, la Meuse, la Vienne et le Gard^[12].

En 1994, des travaux de reconnaissance géologique sont menés par l'Andra sur les quatre secteurs identifiés et conduisent à retenir trois sites : Bure (site argileux à la frontière entre la Meuse et la Haute-Marne), Marcoule (site argileux près de Bagnols-sur-Cèze dans le Gard) et La Chapelle-Bâton (site granitique dans la Vienne). Cette même année, des manifestations sont organisées par les collectifs contre l'enfouissement des déchets radioactifs (à Chaumont par exemple).

Le 23 septembre 1995 est créée l'Association des élus meusiens et haut-marnais opposés à l'implantation du "laboratoire" en vue de l'enfouissement des déchets nucléaires et favorables à un développement durable (AEMHM - association loi de 1901). Son objet est notamment de « rassembler les Elus Meusiens et Haut Marnais aux fins de permettre une expression collective de l'opposition au projet de laboratoire et empêcher par tous les moyens légaux, juridiques et démocratiques tout enfouissement de déchets nucléaires en quelque lieu que ce soit »^[13].

Le gouvernement autorise l'Andra le 15 mai 1996 à déposer trois Dossiers d'Autorisation d'Implantation et d'Exploitation de laboratoire souterrain (DAIE) au sens du décret n^o 93-940 du 16 juillet 1993^[14]. Ceci est fait le 2 juillet 1996 pour le site de l'Est (désignant le site de Bure) où l'enquête publique a lieu du 3 mars 1997 au 17 mai 1997. Les résultats des enquêtes publiques menées dans les trois sites sont publiées dans un rapport de la DSIN au ministre de l'aménagement du territoire et de l'environnement et au secretaire d'état à l'industrie en date du 1^er décembre 1997. Pour le site de l'Est, les conclusions sont^[15] :

Enquête publique
La commission d'enquête a émis un avis favorable, avec des réserves concernant la réversibilité d'un éventuel stockage, la nécessité de conserver la mémoire du site, et le souhait de poursuivre les recherches dans les trois axes prévus par la loi du 30 décembre 1991.

Consultation des collectivités
Le conseil régionnal de Champagne-Ardenne s'est prononcé favorablement au projet, celui de Lorraine défavorablement.
Les deux conseils généraux se sont prononcés en faveur du laboratoire, tout en se déclarant opposés au stockage. Sur l'ensemble des communes consultées, seulement trois se sont prononcées en défaveur du projet ; les communes favorables demandent à être associées au suivi, et souhaitent que les trois axes de la loi du 30 décembre 1991 soient poursuivis parallèlement.

Conférence administrative
Les services consultés ont émis des observations sur l'impact sur les eaux, la sécurité des personnes et l'insertion environnementale du projet. En définitive, l'avis des services a été unanimement favorable.

Avis du préfet
Le préfet de la Meuse a émis un avis favorable, ainsi que le préfet de la Haute-Marne également consulté.

Pour les trois sites, les enquêtes publiques se concluent par des avis positifs, la très grande majorité des collectivités concernées manifestant leur accord aux projets^[12]. La conclusion de la DSIN est que les sites argileux de l'Est (Bure) et du Gard (Marcoule) sont techniquement plus favorables à l'impantation d'un laboratoire souterrain. Le site granitique de la Vienne (La Chapelle-Baton) n'est pas favorable du point de vue technique pour l'impantation future d'un centre de stockage, bien que l'acceptation de la population soit importante et que l'étude d'un site granitique en plus d'un site argileux permette de conserver plus d'options.

Au cours de mars 1998, les textes réglementaires locaux pré-requis pour l'autorisation de construction d'un laboratoire souterrain à Bure sont promulgués : arrêté interpréfectoral n^o 98-629 du 10 mars 1998 autorisant à l'Andra la réalisation des installations, ouvrages, travaux et activités soumis à la loi sur l’eau et arrêté n^o 98-776 du préfet de la Meuse du 25 mars 1998 autorisant l'Andra à exploiter des ICPE soumises à déclaration (dont l’utilisation et l’entreposage de sources radioactives scellées)^[11].

[modifier] Sélection du site de Bure

La sélection du site de Bure par le gouvernement français est décidée lors du comité interministériel du 9 décembre 1998, qui précise que l'étude doit porter sur un stockage réversible^[16]. Le site argileux du Gard n'est pas retenu car il présente une formation géologique de même nature mais moins favorable que celui de Bure. Il existe également une forte opposition de la part des vignerons du Gard à l'implantation d'un laboratoire de recherche souterrain^[17]. Suite aux remarques de la DSIN sur les performances hydrogéologiques du granite du site de la Vienne, celui-ci n'est pas non plus retenu. Le gouvernement décide cependant de poursuivre les recherches pour trouver un site dans le granite et créé la Mission collégiale de concertation granite^[18]. Pierre Boisson, Philippe Huet et Jean Mingasson sont désignés membres de la mission de concertation par arrêté le 19 novembre 1999^[19].

Le 3 août 1999 paraît le décret autorisant l'Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs à installer et exploiter sur le territoire de la commune de Bure (Meuse) un laboratoire souterrain destiné à étudier les formations géologiques profondes où pourraient être stockés des déchets radioactifs^[20]. Le Comité local d'information et de suivi (CLIS) du laboratoire de Meuse/Haute-Marne est installé le 15 novembre 1999^[21].

Le 27 juillet 2000, la Mission collégiale de concertation granite rend son rapport^[22].

Sur le site de Bure, des organisations locales et nationales continuent à s'opposer au laboratoire de recherche et au projet de stockage géologique, qualifié d'enfouissement. Ces oppositions rejoignent parfois le cadre plus général de l'opposition à l'énergie nucléaire. La Coordination nationale des collectifs contre l'enfouissement des déchets radioactifs (CNCEDR) coordonne l'ensemble des collectifs opposés au stockage géologique et organise régulièrement des actions (manifestations, festivals, ...) contre le laboratoire.

[modifier] Construction du laboratoire

La construction du laboratoire débute en janvier 2000 avec l'aménagement du site et des bâtiments en surface. L'Andra est maître d'oeuvre de la construction du laboratoire dont la réalisation est confiée au Groupement Fond Est, un GIE d'entreprises dont le mandataire et le principal intervenant est la société Bouygues Travaux Publics^[23]. Suite à l'arrêt des industries extractives en France (mines de charbon et de fer), les techniques minières ne sont plus mises en oeuvre régulièrement, ce qui conduit à un manque d'expérience.

En parallèle de la construction du laboratoire, l'Andra décrit des options de conception et de sûreté pour un centre de stockage profond et développe l'approche méthodologique qui permettra de prendre en compte les résultats des expérimentations. Ces éléments sont rassemblés dans le Dossier 2001 que le gouvernement français souhaite voir soumis à une évaluation internationale. L'Agence de l'OCDE pour l'énergie nucléaire organise alors une revue par des pairs (ou peer review) dont le rapport^[24] est produit le 29 août 2003^[25].

Le 15 mai 2002 survient un accident mortel qui entraîne l'arrêt des travaux de creusement des puits pendant près d'un an. Le 20 juin 2002, suite à une citation faite par l'inspection du travail, le tribunal de grande instance de Bar-le-Duc, prononce l'arrêt immédiat à titre conservatoire des travaux de fonçage du puits d'accès et du puits auxiliaire. Le GFE et l'Andra doivent revoir le matériel et les méthodes sur le chantier (renforcement du rôle des ouvriers, intervention d'un expert minier sud-africain, révision de la conception de la plate-forme de fonçage). La reprise des travaux intervient en avril 2003 avec un premier tir le 30 avril 2003. L'immobilisation du chantier créé un retard dans le planning des expérimentations scientifiques. Afin de disposer de suffisamment d'éléments pour rendre le dossier en 2005, l'Andra renforce son programme de forages dans le secteur de Bure et d'expérimentations dans des laboratoires souterrains hors de France.

Le 22 février 2004, les opposants au laboratoire créent une association dénommée Bure zone libre (BZL). Cette association acquière une maison au cœur du village de Bure dans une ancienne ferme qui, en 2007, est en cours de rénovation. Cette maison est gérée au sein d'une SCI dont le Réseau sortir du nucléaire détient 40% des parts^[26].

En 2004, le fonçage du puits d'accès principal s'interrompt pour permettre le creusement de la galerie d'expérimentation à -445 m qui se termine le 26 novembre 2004. Pendant quelques mois, la galerie est à la disposition des scientifiques qui y installent des expérimentations : forages, instrumentation, etc. L'ensemble des capteurs est relié à un système d'acquisition de données qui permet de suivre à distance les mesures. Par la suite, le fonçage des puits reprend, puis le creusement des galeries horizontales.

[modifier] Loi de 2006

[modifier] Préparation de la loi

En janvier et février 2005, l'OPECST conduit des auditions publiques sur les trois axes de recherche sur la gestion des déchets radioactifs^[27]. Les députés Christian Bataille et Claude Birraux rédigent pour le compte de l'OPECST un rapport sur l'état d'avancement et les perspectives des recherches sur la gestion des déchets radioactifs^[28] qui est remit au Parlement français le 16 mars 2005. Un premier débat parlementaire sur le sujet a lieu le 13 avril 2005 au Sénat après une question de Henri Revol^[29].

Sur le laboratoire, le 15 décembre 2005, les fronts de creusement des galeries issues des deux puits se rejoignent pour la cérémonie de la Sainte Barbe, patronne des mineurs^[30].

Le 20 décembre 2005, l'Andra remet au gouvernement la version définitive^[31] de son dossier 2005^[32] qui synthétise les quinze années de recherche depuis la loi de 1991. Ces recherches s'appuient en particulier sur le programme scientifique mis en oeuvre au laboratoire souterrain. Les travaux de l'Andra font l'objet de nombreuses évaluations. La pertinence du programme scientifique vis-à-vis de l'objectif de démonstration de la faisabilité du stockage dans la couche d'argile du Callovo-Oxfordien est évaluée, à la demande du Comité local d'information et de suivi du laboratoire, par l'Institut pour la recherche sur l'énergie et l'environnement (IEER)^[33]. Le dossier 2005 est évalué en France par la Commission nationale d'évaluation^[34], par l'Autorité de sûreté nucléaire^[35] et par l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire^[36]. Il est également soumis à une revue par des pairs dans le cadre de l'Agence de l'OCDE pour l'énergie nucléaire^[37].

A la suite de la remise du dossier 2005 de l'Andra et des dossiers semblables remis par le CEA sur les deux autres axes de recherche (séparation / transmutation et entreposage de longue durée), un débat public est animé par la Commission nationale du débat public du 12 septembre 2005 au 13 janvier 2006^[38].

En parallèle du débat public, une pétition est signée par plus de 55 000 électeurs sur les deux départements de la Haute-Marne et de la Meuse au cours des années 2005 et 2006. Elle demande l'organisation d'un referendum local dont la question serait « Êtes-vous pour la construction d’un centre d’enfouissement de déchets nucléaires à Bure ? »^[39].

Sur le laboratoire, Pierre Forbes prend la direction du site à la place de Jack-Pierre Piguet le 1^er mars 2006, alors que le creusement des galeries se termine le 27 avril 2006 avec la seconde jonction entre les puits. Au cours de mai 2006, le chevalement de fonçage du puits auxiliaire est démonté pour être remplacé par l'équipement définitif qui intègre un ascenceur capable d'emmener 14 personnes directement au fond (auparavant, la fin de la descente était réalisée par une échelle).

François Loos, ministre délégué à l'Industrie, présente un projet de loi^[40] sur la gestion des matières et des déchets radioactifs lors du Conseil des ministres du 22 mars 2006^[41]. L'examen de ce projet de loi commence à l'Assemblée Nationale le 6 avril 2006. La pétition pour l'organisation d'un référendum local est déposée auprès du conseil général de la Haute-Marne (environ 30 000 signataires dans le département) le 26 mai 2006. Le Sénat modifie le texte après déclaration d'urgence et l'ensemble du projet de loi est adopté le 15 juin 2006 à l'Assemblée nationale^[42].

[modifier] La loi et ses conséquences

La loi n^o 2006-739 de programme relative à la gestion durable des matières et déchets radioactifs du 28 juin 2006^[43] conclue ces quinze années de recherche. Elle fixe un calendrier pour la mise en exploitation en 2025, sous réserve d'autorisation, d'un centre de stockage réversible en couche géologique profonde (article 3, alinéa 2°). Elle conditionne la demande d'autorisation de création d'un tel centre de stockage à ce que la couche géologique doit avoir fait l'objet d'études au moyen d'un laboratoire souterrain (article 12).

La Coordination nationale des collectifs contre l'enfouissement des déchets radioactifs organise la seconde édition du festival Décibels contre la poubelle du 28 au 30 juillet 2006 pour protester contre l'enfouissement. Le festival rassemble plus de 1 000 festivaliers^[44].

Le 23 décembre 2006 paraît le décret prorogeant l'autorisation accordée à l'Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs d'installer et d'exploiter un laboratoire souterrain sur le territoire de la commune de Bure (Meuse)^[45]

[modifier] Les autres laboratoires de recherche souterrains

De nombreux pays accueillent des laboratoires de recherche souterrains qui peuvent appartenir à deux catégories. Certains laboratoires servent à mener des recherches génériques dans des formations géologiques, en utilisant ou non une excavation pré existante. D'autres laboratoires, tel le laboratoire de Meuse/Haute-Marne, sont dédiés à l'étude spécifique d'une couche géologique en préalable à la mise en oeuvre d'un centre de stockage.

Outre le laboratoire de Meuse/Haute-Marne, l'Andra participe à des recherches dans d'autres laboratoires en support des études sur le comportement de l'argile : Projet Mont-Terri en Suisse (galerie creusée à partir d'un tunnel routier) et Laboratoire de Mol en Belgique. Enfin, l'Andra participe aux recherches génériques relatives à d'autres formations géologiques comme le granite (Whiteshell Underground Research Laboratory situé au Lac du Bonnet au Canada, Äspö Hard Rock Laboratory en Suède) ou le sel (Waste Isolation Pilot Plant aux Etats-Unis qui est autorisé depuis 1999 pour le stockage de déchets transuraniens, Mine de Asse en Allemagne où les recherches ont pris fin en 1997)^[46].

[modifier] Architecture

L'ensemble du laboratoire (installations de surface et galeries souterraines) s'organise autour des deux puits.

[modifier] Installations en surface

En surface, ces deux puits sont coiffés de tours qui abritent les équipements de levage et d'aérage (les chevalements de fonçage ont été enlevés en 2006-2007). Les autres installations de surface, qui s'étendent sur 17 ha, comprennent des bâtiments, des ateliers pour le chantier et les expérimentations (notamment une carothèque), les verses pour le stockage des déblais ainsi que les aménagements classiques des installations industrielles (bassin d'orage par exemple). Le bâtiment d'accueil du public situé à l'entrée du laboratoire dispose d'un toit végétalisé.

[modifier] Puits

[modifier] Géométrie et équipement

Le diamètre du puits principal est d'environ 5 m tandis que celui du puits auxilaire est de 3 à 5 m. La profondeur des puits est d'environ 500 m, la partie plus profonde que les galeries constitue le bouniou qui assure le stock tampon des déblais issus du creusement des galeries avant leur remontage dans le cuffat.

[modifier] Méthode de creusement

Les premiers mètres du puits sont creusés à la pelleteuse. Par la suite, le creusement est réalisé à l'explosif par tir adouci (ou smooth blasting). Pendant le creusement des 40 premiers mètres correspondant à l'avant-puits, seul un portique assez léger est nécessaire. En parallèle du creusement, la structure du bâtiment du puits pour la période de fonçage de 40 à 500 m est assemblée. Les équipes installent ensuite le plancher mobile de fonçage, structure accueillant l'ensemble des équipements nécessaires au creusement. Le chevalement, structure d'environ 35 m de hauteur, accueille les équipements de tête de puits, notamment les poulies (les treuils sont déportés au sol). Le creusement est régulièrement interrompu par les scientifiques pour réaliser des levées géologiques à l'avancement.

[modifier] Galeries souterraines

[modifier] Architecture

En souterrain, une niche d'expérimentation longue de 40 m au niveau -445 m a permis les premières mesures dans la couche d'argile. De nombreux forages ont été réalisés à partir de cette niche. Au niveau -490 m, un réseau de galeries de 485 m, qui va être étendu à partir de fin 2007, accueille les expérimentations scientifiques et technologiques.

[modifier] Méthode de creusement

Les galeries sont creusées par un brise-roche hydraulique, gros marteau piqueur monté au bout d’un bras articulé. L'énergie est fournie par un cable électrique qui permet d'éviter les fumées ou le risque incendie inhérents à un engin à moteur thermique. Le creusement est réalisé en section divisée avec une section excavée totale d'environ 17 m² en fer à cheval. Le soutènement au front est assuré par des boulons à ancrage réparti (dans les parois et le sol) et du béton projeté, complétés par des cintres. Le marinage (évacuation des déblais) est assuré par un chargeur sur pneu électrique^[47].

[modifier] Géologie du site

Le site de Meuse/Haute-Marne, qui fait parti du Bassin de Paris, est constitué d'une alternance de couches sédimentaires à dominante argileuse et de couches calcaires. La formation argileuse étudiée est celles des argilites du Callovo-Oxfordien^[48].

[modifier] Cartographie du secteur de Bure

La carte géologique du secteur de Bure a été établie en plusieurs étapes, mettant en oeuvre différentes techniques de reconnaissance^[49].

La reconnaissance préliminaire (1994) réalisée par cartographie de terrain s'est appuyée sur des données issues de forages et de sismique pétroliers pré existants. A sa suite, de nouveaux forages ont permis de caractériser les couches en profondeur et de compléter un modèle 3D.

Une seconde phase de cartographie a été menée à partir de 2000 selon plusieurs approches. La morphologie du terrain a été établie par analyse topographique (photographie aérienne, modèle numérique de terrain), complétée par une recherche d’indices directs de failles sur le terrain, une analyse microtectonique systématique et une étude lithostratigraphique fine. Parallèlement, les cartes en isohypses ont été réalisées. Ces études ont permis de rassembler les indices relatifs à des anomalies structurales possibles.

En 2002 et 2003, l'ensemble des données cartographiques de surface (notamment les caractéristiques des failles) a été confronté aux données sismiques, ce qui a permis de consolider le modèle structural du secteur de Bure.

De nouveaux forages sont prévus après 2006 pour préciser la modélisation et notamment un forage profond de près de 2000 m en 2008^[50].

[modifier] Expérimentations

L'objectif des expérimentations conduites au laboratoire souterrain est d'évaluer la faisaiblité d'un stockage géologique de déchets de haute activité et de moyenne activité et vie longue dans la couche du Callovo-Oxfordien. Le laboratoire permet donc de mener des expérimentations scientifiques, visant à caractériser la roche, et des expérimentations technologiques relatives aux développements spécifiques du projet de stockage.

L'ensemble du programme scientifique de l'Andra est évalué par un Comité d'orientation et de suivi (Cos) rassemblant 13 membres de plusieurs nationalités sous la présidence du directeur de recherche du BRGM.

[modifier] Expérimentations scientifiques

L'étude de la roche permet de déterminer ses caractéristiques physico-chimiques importantes pour la sûreté d'un stockage. Les expérimentations scientifiques visent ainsi à complèter les connaissances relatives^[51] :

• à la compréhension de la géologie de la région et de son histoire, ainsi qu'à la possibilité d'en prévoir le devenir,
• à la régularité de la couche argileuse dans la zone de transposition^[2] (homogènéité, présence de failles),
• aux circulations d’eau dans les terrains calcaires et marneux situés au dessus et au dessous de la couche argileuse,
• à l’impact du creusement d’ouvrages souterrains (endommagement de la zone en périphérie des galeries) et à la possibilité d'en limiter ou en annuler les effets,
• aux performances des argilites vis-à-vis du confinement des éléments radioactifs et du retardement de leur migration.

Des reconnaissances sont menées depuis la surface tandis que des expérimentations sont conduites au cours du creusement et dans les galeries. Environ 1400 capteurs équipent les 130 forages scientifiques dans la couche du Callovo-Oxfordien.

[modifier] Diffusion et rétention

Des expérimentations sont conduites dans la galerie expérimentale et dans les galeries à -490 m sur la vitesse de diffusion des radioéléments dans l'argilite. Des traceurs radioactifs sont injectés dans la roche et migrent pendant une certaine durée. Ensuite, les zones du massif rocheux dans lesquelles les traceurs ont migrés sont extraites et analysées. Les performances de rétention de la roche sont alors comparées à celles obtenues par expérimentation sur échantillon^[52].

[modifier] Analyses de l'eau intersticielle

Les caractéristiques (composition, pH, etc.) de l'eau contenue dans les interstices de la roche sont analysées en continu. Pour ce faire, des forages sont menés à partir des galeries à -490 m et des spectromètres Raman et infrarouge analysent l'eau ou les gaz extraits^[52].

[modifier] Réponse de la roche à l'échauffement

Les déchets de haute activité émettent de la chaleur. Des expériences sont donc conduitent pour étudier la réponse de la roche à un échauffement. Pour ce faire, une résistance électrique est insérée dans un forage et l'évolution des caractéristiques (pression intersticielle et température notamment) de la roche est mesurée^[52].

[modifier] Comportement géomécanique des argilites

L'argilite est une roche meuble qui flue sous le poids des terrains sus-jacents. Ce phénomène dit de convergence est une contrainte pour le dimensionnement des ouvrages de soutènement (contrairement aux galeries creusées dans le granite par exemple). En revanche, c'est une caractéristique favorable du point de vue de l'autocicratisation des micro-fissures. La déformation de la roche est étudiée dans les puits et les galeries à l'aide de capteurs réparties dans des dizaines de forages. La déformation de la roche intervient également sous l'effet de la dessication et de l'hydratation. Ce phénomène est étudié par une équipe du CNRS à l'aide de capteurs accoustiques qui enregistrent les craquements de la roche^[52].

[modifier] Expérimentations technologiques

[modifier] Expérimentation KEY

L'expérimentation KEY a d'abord été conduite au laboratoire du Mont-Terri (expérimentation EZ-A), puis au Laboratoire souterrain de Meuse/Haute-Marne. La conception du projet de stockage géologique implique d'immobiliser les radioéléments au sein du stockage. Pour ce faire, la roche hôte (la couche d'argilite) joue le rôle de barrière naturelle. Cette barrière est cependant interrompu par les galeries creusées pour la mise en stockage des colis de déchets. La conception du projet retient alors des zones particulières des galeries où sont disposés des scellements : un matériaux particulièrement peu perméable (de l'argile gonlfante) apporte une barrière supplémentaire. Cependant, lors du creusement des galeries, la roche située en périphérie de la section excavée est endommagée dans une zone denommée EDZ. Cette zone micro-fissurée (de dimension pluridécimétrique) pourrait conduire à court-circuiter le scellement. La solution exposée dans le Dossier 2005 de l'Andra vise à interrompre l'EDZ en sciant la roche sur la circonférence de la galeries au niveau de saignées où un matériau de faible perméabilité peut être introduit. L'expérimentation vise à démontrer la faisabilité de la réalisation de ces saignées avec la scie KEY, sorte de grosse tronçonneuse, puis à évaluer les performance des briquettes de bentonite introduites dans la saignée pour empêcher la migration des radioéléments^[52][53].

[modifier] Eléments économiques

[modifier] Coût et financement

Le coût de construction du laboratoire est évalué par l'Andra^[54] à 95,5 millions d’euros (estimation hors aléa du coût total de construction du Laboratoire entre 1999 et 2006). L'Andra est propriétaire et gestionnaire du terrain sur lequel est situé le laboratoire, terrain qui fait parti d'un lot de 95 hectares acquis en 1996 pour 2,2 millions de francs^[55]. Les frais de fonctionnement et d’expérimentations sont estimés à 16 millions d’euros par an. Globalement, de 1992 à 2006, 375 millions d’euros ont été nécessaires à la construction et au fonctionnement du laboratoire^[56]. Le coût global des études de faisabilité menées par l'Andra entre 1992 et 2006, y compris le laboratoire de Meuse/Haute-Marne, s'élève à 973 millions d'euros : Reconnaissance sur les 3 sites (1994-1998) : 110 M€ ; Etudes scientifiques, d’ingénierie et évaluations de sûreté (1992-2006) : 455 M€ ; Etudes sur le granite (1999-2006) 33 M€^[51].

Le financement des recherches sur la gestion des déchets de haute activité et à vie longue, donc en particulier du laboratoire souterrain, est assuré par les producteurs de déchets en vertu du principe pollueur-payeur. Entre 1999 et 2006, ce financement était réalisé à travers une convention pluriannuelle entre l'Andra, EDF, Cogema et le CEA. La loi du 28 juin 2006 institue au sein de l'Andra :

	un fonds destiné au financement des recherches et études sur l'entreposage et le stockage en couche géologique profonde des déchets radioactifs. Les opérations de ce fonds font l'objet d'une comptabilisation distincte permettant d'individualiser les ressources et les emplois du fonds au sein du budget de l'agence. Le fonds a pour ressources le produit de la taxe dite de "recherche" additionnelle à la taxe sur les installations nucléaires de base.
— Article 15 de la loi n°2006-739

Cette évolution du mode de financement a été recommandée par la Cour des Comptes ainsi que par la mission de contrôle de l'Etat auprès de l'Andra en vu d'assurer à cette dernière une plus grande indépendance vis-à-vis des producteurs de déchets^[57].

[modifier] Emplois

Le laboratoire de Meuse/Haute-Marne procure environ 350 emplois (à janvier 2006) :

• Personnel Andra (Maîtrise d’ouvrage construction et pilotage scientifique) : 40 personnes
• Personnel du Groupement Fonds Est (maîtrise d’oeuvre construction des ouvrages souterrains): 250 personnes
• Personnel lié au fonctionnement quotidien du site (gardiennage, entretien, maintenance) : 40 personnes
• Prestataires scientifiques (moyenne selon phases d’activités) : 20 personnes^[51]

Les emplois locaux représentent plus de 40% du total (à début 2005)^[55].

[modifier] Accompagnement économique

La loi du 30 décembre 1991 prévoit que :

	Un groupement d'intérêt public peut être constitué [...] en vue de mener des actions d'accompagnement et de gérer des équipements de nature à favoriser et à faciliter l'installation et l'exploitation de chaque laboratoire
— Article 12 de la loi n°91-1381 du 30 décembre 1991 relative aux recherches sur la gestion des déchets radioactifs

L'objectif est alors de marquer la reconnaissance de la Nation pour les territoires participant aux recherches sur la gestion des déchets radioactifs à haute activité et à vie longue^[58]. La loi est complétée par le décret n^o 92-1366 du 29 décembre 1992^[59] qui précise les modalités d'application. Pour le laboratoire de Meuse/Haute-Marne, cela s'est traduit par la création des groupements d'intérêt public (ou GIP) « Objectif Meuse » et « Haute-Marne ». La convention constitutive du GIP Objectif Meuse a été approuvée par arrêté le 25 mai 2000^[60], celle du GIP Haute-Marne le 16 août 2000^[61]. Ces conventions reprennent les missions prévues par la loi du 30 décembre 1991 : soutien au développement durable, au renforcement du potentiel scientifique local, au développement industriel et économique et à la protection et la valorisation de l'environnement dans une perspective d'insertion du laboratoire. Les GIP ont également en charge le financement du Comité Local d'Information et de Suivi du laboratoire sur des crédits spécifiques versés par l'Etat à cet effet^[62].

Les conventions constitutives sont complétées par des chartes de développement pluriannuelles. La charte du GIP Objectif Meuse s'organise autour de 4 axes prioritaires : promouvoir le développement économique et l'emploi (axe 1), soutenir le développement local, organisé autour des structures intercommunales et des pays en émergence (axe 2), structurer l'espace départemental (axe 3) et soutenir le développement touristique et la notoriété du département (axe 4)^[63]. Le GIP Haute-Marne s'oriente plus particulièrement vers les actions suivantes : favoriser l'activité économique, préparer l'emploi de demain, décloisonner les lieux d'activité et les bassins de vie, développer le tourisme et la notoriété du département, améliorer le cadre de vie et les équipements collectifs et enfin accompagner le programme collèges^[58]. Ces groupements gèrent des fonds d'environ 9 millions d'euros par an et par département^[55].

La loi du 28 juin 2006 précise la mission des groupements d'intérêt public :

	1° De gérer des équipements de nature à favoriser et à faciliter l'installation et l'exploitation du laboratoire ou du centre de stockage ; 2° De mener, dans les limites de son département, des actions d'aménagement du territoire et de développement économique, particulièrement dans la zone de proximité du laboratoire souterrain ou du centre de stockage dont le périmètre est défini par décret pris après consultation des conseils généraux concernés ; 3° De soutenir des actions de formation ainsi que des actions en faveur du développement, de la valorisation et de la diffusion de connaissances scientifiques et technologiques, notamment dans les domaines étudiés au sein du laboratoire souterrain et dans ceux des nouvelles technologies de l'énergie.
— Article 13 de la loi du 28 juin 2006

L'adhésion de plein droit au GIP est ouverte à l'ensemble des communes et groupements de communes de la zone de proximité définie dans le décret n° 2006-1606 du 14 décembre 2006^[64]. Le financement des GIP est également révisé dans le cadre de la loi du 28 juin 2006. Ils bénéficient d'une partie du produit des taxes additionnelles dites "d'accompagnement" et "de diffusion technologique" à la taxe sur les installations nucléaires de base.

[modifier] Concertation et communication

[modifier] Concertation

Un comité local d'information et de suivi (CLIS) assure aux parties prenantes un accès aux informations relatives au laboratoire souterrain et aux recherches sur la gestion des déchets radioactifs^[65]. Le mode de fonctionnement du CLIS a été modifié par la loi n^o 2006-739 du 28 juin 2006. En particulier, le président du CLIS est nommé par décision conjointe des présidents des conseils généraux des départements sur lesquels s'étend le périmètre du laboratoire alors qu'il etait auparavant nommé par le préfet.

[modifier] Communication

Le laboratoire conduit plusieurs opérations de communication. Le bâtiment d'accueil du public accueille des présentations permanentes et des expositions temporaires. Le laboratoire a reçu le label Meuse Accueil par le Comité départemental du tourisme de la Meuse le 23 mais 2006^[66].

Des visites guidées gratuites sont organisées pour le grand public, les scolaires et étudiants. Le laboratoire a accueilli plus de 7 000 visiteurs en 2006^[67]. Plus de la moitié des visiteurs est issue de Meuse ou de Haute-Marne. Chaque année, une journée "portes ouvertes" mobilise le personnel du laboratoire pour accueillir de 400 à 1 500 visiteurs. D'autres visites plus spécifiques sont destinées aux industriels, scientifiques, journalistes, élus et officiels. Ainsi, le 17 juin 2006, le laboratoire de Meuse/Haute-Marne a accueilli Sun Quin, le vice-ministre chinois en charge de l'énergie^[68].

Un journal trimestriel est édité : La vie du Labo^[69].

Par ailleurs, dans le cadre de ses études et recherches, l'Andra construit des démonstrateurs de colis de stockage et de moyens de manutention. Aussi, l'Andra projette d'implanter à proximité du laboratoire souterrain un centre de présentation de ces démonstrateurs en vue de faciliter la compréhension du projet par le grand public^[70].

[modifier] Notes et références de l'article

[modifier] Voir aussi

[modifier] Liens et documents externes

• (fr) Le Laboratoire de recherche souterrain de Meuse/Haute-Marne sur le site internet de l'Andra
• (fr) Comité Local d'Information et de Suivi du Laboratoire de Bure

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