Comment un simple voyant lumineux mal conçu a-t-il provoqué la fusion partielle d’un réacteur nucléaire ?

Le contexte

Le 28 mars 1979, vers quatre heures du matin, le système de refroidissement secondaire du réacteur n°2 de la centrale nucléaire de Three Mile Island, en Pennsylvanie, se bloque à la suite d’un incident mineur, provoquant l’arrêt automatique des pompes d’alimentation en eau puis du système de turbine. Une soupape de décharge pilotée s’ouvre alors normalement pour relâcher la pression excessive qui en résulte dans le circuit de refroidissement primaire, mais reste mécaniquement bloquée en position ouverte au moment où elle aurait dû se refermer, laissant s’échapper en continu le liquide de refroidissement du réacteur sans que personne ne s’en aperçoive immédiatement.

La décision

Le tableau de commande de la salle de contrôle ne comporte alors aucun indicateur permettant de connaître la position réelle de la soupape elle-même : le voyant lumineux installé ne renseigne que sur l’état de la commande électrique censée la piloter, laissant croire aux opérateurs, dès que ce voyant s’éteint, que la soupape s’est bien refermée alors qu’elle reste en réalité grande ouverte. Interprétant par ailleurs la montée du niveau d’eau dans le pressuriseur comme un risque de débordement plutôt que comme le signe d’une fuite de liquide de refroidissement en cours, les opérateurs réduisent activement le débit des pompes de secours censées justement compenser cette perte, aggravant ainsi directement la situation au pire moment possible.

La chute

Plusieurs alarmes se déclenchent dès les premières minutes suivant l’incident, mais les opérateurs mettent près de deux heures à en identifier la cause réelle : ce n’est qu’au changement d’équipe, vers six heures du matin, qu’un nouvel opérateur repère des températures anormalement élevées sur la conduite de décharge de la soupape et referme manuellement une vanne d’isolement placée en aval, mettant fin à une fuite ayant déjà laissé s’échapper environ 121 000 litres de liquide de refroidissement radioactif. Les alarmes de radioactivité ne se déclenchent quant à elles que cent soixante-cinq minutes après le tout début de l’incident, révélant des niveaux de radioactivité dans le circuit primaire environ trois cents fois supérieurs à la normale, avant qu’un état d’urgence générale ne soit officiellement déclaré dans la demi-heure suivante.

Les conséquences

Le gouverneur de Pennsylvanie recommande dès le lendemain l’évacuation par précaution des femmes enceintes et des jeunes enfants dans un rayon de huit kilomètres autour de la centrale, un périmètre étendu à trente-deux kilomètres le 30 mars, entraînant le départ volontaire d’environ 140 000 résidents de la zone. La commission d’enquête présidentielle dirigée par John G. Kemeny, dont le rapport final est publié le 31 octobre 1979, révèle notamment que le fabricant de la soupape défaillante, Babcock & Wilcox, avait déjà connu onze défaillances similaires par le passé, dont neuf en position ouverte, et qu’un incident à la cause initiale identique s’était même déjà produit dix-huit mois plus tôt dans une autre centrale, où les opérateurs avaient toutefois identifié le problème en seulement vingt minutes.

Et depuis ?

Les études sanitaires menées dans les décennies suivantes sur les populations résidant à proximité de la centrale aboutissent à des conclusions contradictoires, certaines ne décelant aucune hausse significative de cancers imputable à l’accident tandis que d’autres, comme celle du chercheur Steven Wing, identifient une légère augmentation des cas recensés entre 1979 et 1985 dans un rayon de seize kilomètres. L’accident de Three Mile Island marque en tout état de cause un tournant décisif pour l’industrie nucléaire américaine : entre 1980 et 1984, cinquante-deux réacteurs en projet sont purement et simplement annulés, et aucune nouvelle centrale nucléaire ne sera autorisée à démarrer sa construction aux États-Unis avant 2012, soit un gel de plus de trois décennies directement imputable à cet incident survenu un matin de mars 1979.