Savoir et comprendre

L'accident commence le mercredi 28 mars 1979 à 4 heures du matin par un simple incident d'exploitation : la défaillance de l'alimentation normale en eau des générateurs de vapeur du réacteur n°2. Les automatismes de sûreté prévus fonctionnent parfaitement avec la mise à l’arrêt d’urgence du réacteur et la mise en service des pompes de secours d’alimentation en eau des générateurs de vapeur (GV). Une succession de défaillances matérielles et d’erreurs humaines va alors se produire. 

Des vannes en position fermées alors qu’elles devraient être ouvertes empêchent l’arrivée de l’eau jusqu’aux générateurs de vapeur. Ces vannes sont réouvertes manuellement, huit minutes plus tard. 

Pendant ce laps de temps, l’eau du circuit primaire est insuffisamment refroidie ce qui fait augmenter la pression de ce circuit jusqu’à déclencher l’ouverture de la vanne de décharge du pressuriseur, dont le rôle est d’évacuer l’excès de vapeur vers un réservoir et donc de diminuer la pression dans le circuit primaire. 

Lorsque le refroidissement par les générateurs de vapeur est rétabli et que la pression du circuit primaire redescend en-dessous du seuil d’ouverture de la vanne de décharge, une seconde défaillance se produit : la vanne reçoit l'ordre de se fermer mais reste coincée en position ouverte, entrainant l’apparition d’une brèche dans la partie supérieure du pressuriseur. 

La pression dans le circuit primaire continue de baisser, et dans la cuve du réacteur le niveau d’eau baisse également : le combustible commence à ne plus être sous eau et son refroidissement n’est plus correctement assuré, entrainant un fort relâchement de produits de fission du combustible dans le circuit primaire et dans l'enceinte de confinement via la vanne ouverte. L'alarme de radioactivité élevée dans l'enceinte de confinement se déclenche.

Les opérateurs réagissent en fermant la vanne, mais cette action empêche également l’évacuation de la vapeur alors que le cœur du réacteur continue de s’échauffer. Les opérateurs remettent alors en service une pompe qui envoie de l'eau refroidie par les générateurs de vapeur sur le combustible très chaud. Cela entraine une augmentation de la pression dans le circuit primaire. Les opérateurs décident alors de rouvrir momentanément la vanne. De nouvelles alarmes de radioactivité se déclenchent, dont certaines hors du bâtiment du réacteur. 

En effet, l’eau qui se déverse dans l’enceinte de confinement est récupérée par des pompes qui envoient cette eau contaminée dans des réservoirs de stockage situés dans un bâtiment auxiliaire non étanche. Ces réservoirs vont eux-mêmes déborder et créer une source de vapeur radioactive qui s’échappe vers l’extérieur de la centrale via la ventilation générale du bâtiment.

Les opérateurs finissent par comprendre la situation : ils isolent l’enceinte de confinement pour empêcher les rejets et remettent en service l'injection de sécurité d’alimentation en eau. Il faudra plusieurs heures pour que la situation ne s’améliore mais vers vingt heures, l'accident proprement dit est terminé. 

Pour plus d’information sur le déroulement de l’accident et les enseignements tirés concernant la physique des accidents de fusion du cœur, consultez notre dossier dédié dans la section Sûreté.
 

Malgré la fusion partielle du cœur du réacteur et l'important relâchement de radioactivité dans l'enceinte de confinement, les conséquences radiologiques immédiates dans l'environnement ont été minimes. L'enceinte de confinement a en effet rempli son rôle. Les faibles rejets dans l’environnement ont été causés par le maintien en service d’un système de pompage des effluents du circuit primaire. 

La NRC, l’autorité de sûreté nucléaire américaine, a mené des études détaillées sur les conséquences radiologiques de l'accident, tout comme l'Agence de protection de l'environnement (EPA), le ministère de la Santé, le ministère de l'Énergie et l’État de Pennsylvanie. Plusieurs groupes indépendants ont également mené des études. 

On estime que les quelque 2 millions de personnes qui se trouvaient à proximité de la centrale de TMI ont reçu une dose d'environ 0,01 mSv en raison de l'accident.

Dans les mois qui ont suivi l'accident, bien que des questions aient été soulevées concernant d'éventuels effets néfastes sur la vie humaine, animale et végétale dans la zone de TMI, aucun n'a pu être directement corrélé à l'accident. Des milliers d'échantillons environnementaux d'air, d'eau, de lait, de végétation, de sol et de denrées alimentaires ont été prélevés par divers organismes gouvernementaux chargés de surveiller la zone. De très faibles niveaux de radionucléides ont pu être attribués aux rejets de l'accident (source NRC).