Sous les pâturages à rennes et les fermes laitières de la préfecture la plus septentrionale du Japon, des ingénieurs travaillent sur un problème qui a laissé perplexe tous les pays dotés de réacteurs nucléaires : comment isoler les déchets radioactifs pendant des dizaines de milliers d'années. Le laboratoire de recherche souterrain de Horonobe, à environ 300 mètres sous terre à Hokkaido, est l'un des rares endroits au monde où cette question est testée à grande échelle. En mai, une visite rare de cette installation, gérée par l'Agence japonaise de l'énergie atomique (JAEA), a offert un aperçu des expériences qui pourraient façonner l'avenir du stockage des déchets nucléaires dans le monde entier.
Un laboratoire construit dans un ancien fond marin
Horonobe est le seul des deux laboratoires de recherche souterrains du Japon encore en activité. Son homologue, le laboratoire de Mizunami dans la préfecture de Gifu, construit dans de la roche cristalline, a été fermé en 2022 après l'expiration de son bail foncier. Horonobe, en revanche, se trouve dans de la roche sédimentaire de l'ère néogène, formée à partir d'anciens dépôts de fond marin. Cela offre aux chercheurs un environnement géologique différent à étudier, que les responsables disent compléter les travaux antérieurs de Mizunami.
Le projet a débuté en novembre 2000, lorsque le gouverneur de Hokkaido, le maire de la ville de Horonobe et le président de la JAEA ont signé un accord pour permettre des recherches géologiques en profondeur sur le site. Au cours des deux décennies suivantes, des travailleurs ont creusé des puits et des galeries qui servent désormais de terrain d'essai pour comprendre comment les barrières artificielles, les eaux souterraines et la roche environnante interagissent au fil du temps. Cette combinaison de protections naturelles et artificielles est le même système qui, en théorie, protégerait un véritable dépôt de déchets de haute activité.
Tester des barrières qui doivent survivre aux civilisations
Deux expériences centrales sont en cours à Horonobe. La première, appelée expérience de performance du système de barrière artificielle à grande échelle, teste comment les tampons de bentonite, les conteneurs et les matériaux à base de ciment se comportent lorsque de l'eau et de la pression sont introduites sur des années, et non des mois. La seconde, une expérience de transport de solutés, examine comment les substances dissoutes se déplacent à travers la roche et les matériaux de barrière. Toutes deux sont conçues pour simuler les conditions à long terme auxquelles un véritable dépôt serait confronté.
La JAEA étudie également comment la roche sédimentaire environnante réagit aux perturbations naturelles, y compris les tremblements de terre et les changements de nappe phréatique, qui pourraient compromettre l'isolation d'un dépôt. Ces tests sont essentiels car aucun pays n'a encore construit de dépôt géologique permanent pour les déchets nucléaires de haute activité, et les données de Horonobe pourraient éclairer les décisions non seulement au Japon mais aussi à l'échelle mondiale.
Pour les habitants de Horonobe, une petite ville qui dépend de l'agriculture et qui accueille désormais cette installation scientifique inhabituelle, le laboratoire représente à la fois un fardeau et une opportunité. L'accord qui a permis la construction du laboratoire a été une décision locale, et la ville est devenue un point focal dans le long et controversé débat du Japon sur ce qu'il faut faire des déchets radioactifs accumulés dans ses centrales nucléaires. La recherche ici ne concerne pas seulement la géologie ; elle concerne la capacité d'une communauté à faire confiance à une installation pour contenir quelque chose de dangereux pendant plus longtemps que l'histoire humaine écrite.
Alors que les expériences se poursuivent, Horonobe offre un aperçu rare et tangible des défis techniques et sociaux du stockage des déchets nucléaires. Les réponses trouvées dans ce laboratoire souterrain, enfoui dans la roche ancienne, pourraient un jour déterminer comment le monde gère le sous-produit le plus persistant de l'ère nucléaire.
