Introduction

Plusieurs facteurs s’articulent pour le changement global de l’environnement. Dans cet article nous s’intéresserons aux impacts néfastes de la radioactivité sur le changement de l’environnement saharien d’Algérie à travers l’analyse de la santé de l’homme et de l’environnement. En Algérie, 17 essais nucléaires surfaciques et souterraines ont été effectués. Depuis 1960, la radioactivité créée par les quatre (4) essais nucléaires atmosphériques à Reggane et les 13 essais souterrains à In Ekker continue d'affecter la santé de la population locale dans le sud Algérie (IAEA, 2005, p.53).

Les essais atmosphériques ont provoqué des dépôts de particules radioactives dans le désert du Sahara, dans l’Afrique du Nord ainsi que dans certains pays subsahariennes (J.M., Collin et al., 2020, p.17 ). D’autre part, les radiations transmis par le sable, l’air ou l’eau ont causé plusieurs formes de cancers, de maladies oculaires, des malformations génétiques et d’autres maladies rares. 

Treize (13) jours après le premier essai nucléaire (13 février 1960), les retombées radioactives ont atteint les côtes espagnoles des particules chaudes étaient présentes dans les précipitations et l'air dans le sud-ouest Suède (JM.Collin et al, 2020, p.17). 

En Algérie saharienne les vents de sables soufflent dans toutes les directions, ce qui aggrave le risque de transport de la matière radioactive. A In Ekker, à proximité d'un tunnel où de la lave radioactive a été éjectée, des niveaux non négligeables de matières radioactives ont été mesurés (PR, Danesi et al, 2008, p.1671).

Dans ce sujet Yu Morino affirme que lors de l’accident de fukushema des précipitations ont été observées à cause du cyclone transitoire qui est passé au-dessus du Japon et donc des matières radioactives ont été effectivement déposées sur le sol par des procédés humides (Yu, Morino et al., 2011, p.6).

Par ailleurs, le 06 février 2021 une large partie de la France a été l’objet d’un phénomène météorologique apportant du vent plein de sable et de fines particules du Sahara.  Le 24 février 2021, L’association pour le contrôle de la radioactivité dans l’ouest déclare que le résultat de l’analyse est sans appel du césium-137 est clairement identifié.

Le césium 137 est radiotoxique et écotoxique, en raison de ses propriétés radiologiques (P.Lestaevel,2010,p.108).

Dix ans après les essais nucléaires, une augmentation claire a été observée dans l'incidence du thyroïde cancer chez les personnes situées à un demi-mile du sol zéro. (S. Glasstone et al., 1977, p.540).

Le changement environnemental implique plusieurs risques, tant sur le plan de la santé humaine que sur celui de la flore et la faune et le lien entre les risques sanitaires et la radioactivité n’est plus à démonter.

Le sud algérien a été soumis à plusieurs essais nucléaires surfaciques et souterraines qui a laissé des désintégrations radioactives qui d’après M.Bakaç et al. sont le nom donné au processus naturel par lequel un noyau atomique se transforme spontanément lui-même en un autre, libérant des émissions dangereuses à haute énergie (2011, p. 2196).

La mutation environnementale est définie comme une grave dégradation des ressources du sol, la couverture végétale et la dégradation des sols, aggravé par la détérioration des zones agricoles, dépassant les normes environnementales, causer par des inégalités sociales et spatiales; exacerbant ainsi le niveau de risque environnemental. La mutation environnementale est également définie comme un changement global (E. Hatt et al., 2015).

Quels sont les mutations environnementales et les risques sanitaires induits par la radioactivité en Algérie ?

L’objectif de cette étude est d'identifier les mutations environnementales à travers la spatialisation de la radioactivité par l’utilisation du système d’information géographique afin d’identifier les sols radioactifs.

Méthodologie

1. Matériels et méthodes

1.1. Présentation de la zone des essais nucléaires

Notre zone d'étude est située au sud de l’Algérie localisé dans la wilaya de Tamanrasset à l’Est et la Wilaya d’Adrar à l’Ouest. La zone d’étude est composée de deux sites séparés par 573 m (Carte n°1).

Carte n°1 : Localisation des zones d'essais nucléaires en Algérie

• Zone d'essais nucléaires atmosphériques 

La première est la zone d'essais nucléaires atmosphériques De Hammoudia, située à environ 65 km de la ville de Reggan dans la wilaya d'Adrar. Cette zone est connue par les 04 essais nucléaires atmosphériques : Gerboise vert, Gerboise Bleu, Gerboise Rouge et Gerboise Blanc (Carte n°2).

Carte n°2 : localisation de la zone des essais atmosphériquesTableau n°1: Les essais nucléaires atmosphériques Source: L’Agence International de l’énergie atomique (AIEA), 2005

• Zones d'essais nucléaires souterraines 

La deuxième zone d'étude est la zone d'In Ekker, située dans la commune d'In Amguel qui est à 170 km au nord de la ville de Tamanrasset. Les montagnes de Tan Affala témoin les essais souterrains creusées dans les 13 galeries (Tableau n°2). La carte n°3  présente la localisation des sites de ces essais nucléaires.

Carte n°3 : Localisation des essais souterrains

Tableau n°2: Les essais nucléaires souterraines dans les monts de Taourirt tan afella  

Source: L’Agence International de l’énergie atomique (AIEA), 2005

1.2. Données et méthodes

1.2.1. Acquisition des données

Nous avons commencé par l’acquisition des coordonnées géographiques de chaque essai nucléaire afin de les localiser selon le dernier rapport de l’Agence International de l’énergie atomique (AIEA) (Tableau n°1 et Tableau n°2).

Une autre étape consiste à la collecte des données sur le débit de dose et de la radioactivité qui ont été obtenues à partir de l’enquête d’AIEA publié en 2005 pour la zone des essais atmosphérique afin de les localisées (Figure n°1, Figure n°2, Figure n°3, Figure n°4).

Nous avons utilisé les données des analyses radiologiques de matériaux prélevés sur l’ancien site d’essais nucléaires sous-terraines du Commission de Recherche et d’Information Indépendantes sur la Radioactivité (CRIIRAD) publié en 2010.

Nous avons utilisé l’USGS afin d’acquérir les images satellitaires et l’OSM pour le vecteur de l’occupation du sol.

Les données sur le cancer ont été collectées à partir du registre sanitaire contenant des informations sur le cancer, mais aussi par l’enquête effectuée avec les responsables des centres de lutte contre le cancer dans le salon national d’information contre le cancer en 2020 (Photo n°1).

Photo n°1 : Collecte de données dans le salon national d’Information contre le cancer

_{Source: Prise par NAILI Manel, 2020}

La seconde étape consiste à la collecte des données de cas du cancer à partir des registres de cancer et des données acquisent depuis les salons nationaux de l’information contre le cancer à travers l’entretien avec les directeurs des CLCC.

Figure n°1 : Distribution géographique des échantillons de sable et de fragments vitreux noirs à Reggane         

Figure n°2 : Distribution géographique des échantillons de lave prélevés à l'endroit où l'essai a été effectué en milieu partiellement confiné Tourirt tan afellaFigure n°3: Distribution géographique des échantillons de sable recueillis sur le site du pollen expériences à Adrar Tikertine

Figure n° 4 : Distribution géographique des échantillons de sédiments, de sable de végétation et d’eau recueillis près du tunnel ou l’essai en milieu partiellement confiné a eu lieu Tourirt tan Afella1.2.2. Méthodes d’analyse des données

1.2.2.1. Utilisation des systèmes d’informations géographique 

Plusieurs travaux ont utilisé les Systèmes d’Information Géographiques (SIG) pour analyser et cartographier la radioactivité. D’ailleurs, le SIG a été utilisé par plusieurs chercheurs. Ils ont appliqué la technique de spline pour estimer la distribution spatiale du débit de dose d’air à Fukushima (Tetsuo Yasutaka et al., 2013, p.1224). Dans ce travail, le SIG est utilisé pour modéliser la radioactivité afin d’identifier les zones présentant une grande contamination radioactive dans les wilayas d’Adrar et de Tamanrasset qui ont causées des grands changements environnementaux sans doute.

Dans le but d’analyser les données nous avons utilisé différents outils du logiciel ArcGIS 10.8.1 (Buffer Analysis, Spline Interpolation, Maximum likelihood classification, La classification de grappe Iso non assistée) pour l’identification spatiales des sites radioactives respectivement pour La boule de feu, Iso doses, laves radioactives, les sables vérifiés noirs.

Nous avons localisé les points d’échantillonnages à l’aide du logiciel ArcGIS10.8.1. Pour voir la distribution géographique des sols radioactifs sur des images récentes (2020).

1.2.2.2. Utilisation de la télédétection 

Dès la première visualisation de l’imagerie satellitaire dans le logiciel ArcGIS une différence claire apparue entre la zone de Hammoudia et les autres zones. Entre tâches de sables jaune et noir un effet de « peau de léopard » a été créée (Jean-Marie collin et al., 2020, p.38). Nous avons utilisé 10 classes pour la classification de grappe Iso non assistée sur des images Sentinel-2, par la suite la technique de photo interprétation de l’imagerie satellitaire pour délimiter et calculer la superficie des fragments noirs de sable vitrifié dans la zone de Hamoudia. Après la validation de la classification par les points collectés par l’AIEA, nous avons trouvé et 421 679 entités de fragments avec une superficie qui égale 4814,58 km²(Carte n°4).

Pour la délimitation des laves radioactives, nous avons utilisées l’outil de géo-traitement du logiciel ArcGIS de maximum likelihood qui est une classification de vraisemblance maximale sur un ensemble de canaux raster.

Par la suite nous entamons, la localisation des points de validation collectés par l'AIEA dans les laves d'in Ekker, pour effectuer une photo-identification des laves afin de créer la signature spectrale.  La superficie totale de lave radioactive est de 5,65 km² (Carte n°5).

Carte n°4 : Les sables vérifiées Hammoudia

Carte n°5: Les laves radioactives à In Ekker

Résultats

2. Résultats et discussion

2.1. Analyse environnementale

Le fait que les dommages environnementaux nucléaires sont de nature laxiste, ils ont également un caractère diffusif. Si l'on sait que le préjudice subi par une personne pour son argent ou son corps a une portée spécifique, alors la question est différée complètement en matière de dommages environnementaux, du fait que les dommages environnementaux s'étendent au-delà d'une région et d’un pays.

Il va sans dire que les rayons nucléaires ont des effets négatifs sur le contenu de l'écosystème, comme l’eau, l’air, le sol, y compris les animaux et les micro-organismes, ses effets sont dévastateurs, multiformes sur tous recevant des milieux environnementaux, et étant donné l'importance de ces éléments environnementaux, il était nécessaire que les humains adoptent un type particulier de la protection.

2.1.1. Le Sol 

Selon la dernière publication de L’Association pour le contrôle de la radioactivité dans l’ouest (2021), les vents chargés de sable et de fines particules en provenance du Sahara Algérienne ont de retombé estimé de 80 000 Bq au km² de césium-137 (ACRO, 2021, p.2).

À cet égard, le rapport de l'Agence internationale de l'énergie atomique (AIEA) a souligné que le sol de la zone où l'explosion nucléaire s'est produite dans le désert algérien contient une grande quantité de matières radioactives sans conditions minimales de protection, et constitue donc une menace directe pour divers éléments du système environnemental (AIEA, 2005, p.54).

Pour cela à l’aide de l’image satellitaire et des points de doses radioactives nous avons effectué  une classification par l’outil ArcGIS pour la spatialisation des sols radioactifs.

Le résultat de l’interprétation de la première zone est cartographié dans la carte n°4 et le résultat de l’analyse de In Ekker est dans la carte n°5.

2.1.2. La faune

Les autorités coloniales françaises lors du premier bombardement dans la région de Hamoudia à Reggane ont utilisé un groupe d’Echantillons d'animaux en prévision de la mesure de l'effet des rayonnements sur l'espèce animale.

Parmi ces animaux, chameaux, chèvres, lapins, chats, 600 rats de laboratoire, insectes et oiseaux ont été testés.  Les résultats obtenus de cette expérience ont laissé que des cadavres.

La disparition d'un certain nombre de reptiles et d'oiseaux migrateurs, le déclin de l'élevage et de la biodiversité dans la région saharienne est directement lié aux  essais nucléaires.

Les essais nucléaires dans le désert algérien ont eu des conséquences dangereuses sur les animaux et les plantes de ces zones, ainsi que la baisse de la durée de vie des chameaux de moins de 20 ans. Et donc la baisse de l'élevage et de la biodiversité (Y. Belbali, 2018, p.87).

2.2. Risques et situation sanitaire

L'exposition prénatale aux rayonnements ionisants peut induire des lésions cérébrales chez le fœtus lorsque le fœtus reçoit une dose pendant la grossesse. Les effets biologiques potentiels de l'exposition aux rayonnements d'un fœtus en développement comprennent la mort prénatale, la restriction de la croissance intra-utérine, petite taille de la tête, retard mental, malformation des organes et cancer infantile qui peuvent apparaître des années, voire des décennies plus tard. Le risque de chaque effet dépend de l'âge gestationnel, le temps d'exposition, les mécanismes de réparation cellulaire fœtale et le niveau de dose de rayonnement absorbé (H. Cynthia et al., 2007, p.909).

Des recherches menées en s’appuyant sur des témoignages, diverses sources d’information et des archives, cette étude dresse un inventaire de l’ensemble des déchets, notamment radioactifs, qui ont été laissés par la France sur les zones algériennes de Reggane et d’In Ekker. Cette présence implique des risques sanitaires importants pour les populations locales et les générations futures ; l’environnement et la faune sont aussi affectés durablement (J.M. Coline, 2020, p.10).

Plusieurs maladies sont réparties dans le sud algérien à cause des essais nucléaires tels que les cancers différentiels, malformation génétique, avortements, infertilités, maladies oculaires et des centaines des maladies non identifiées.

2.2.1. Cancer

L’existence d'une carcinogenèse radiologique est un fait scientifique, qui a été prouvé par des expériences. Le débat n'a rien à voir avec la réalité des cancers radio-induits (qui sont pleinement établis pour les IR à haute dose), mais avec leur dépendance à la dose de rayonnement. C'est-à-dire, schématiquement, lorsqu'il y a un seuil de dose (et on reviendra au seuil du débit de dose), au-delà de ce seuil, l'incidence du cancer augmentera de manière significative. Par conséquent, il n'y a pas de super-événement en dessous de cela (J.P. Vuillez et al., 2020, p.313).

Étant donné que le cancer est l'une des maladies les plus courantes causées par le rayonnement nucléaire dans une région Reggane, grâce à ce volet, la taille des maladies cancéreuses qui affligent les habitants de Reggane et d'autres zones sont surveillées.

Sur la base des statistiques fournies par le service du cancer Reggan Hôpital, la courbe suivante représente la taille des cancers sous toutes leurs formes dans la région de Reggan et ses environs, de la période allant de 1999 au premier semestre 2020.

Cette étude statistique montre que les maladies cancéreuses à Reggane et ses environs sont en constante augmentation, en plus de l'émergence de nouvelles variétés au fil du temps. Par exemple, on a enregistré en 2015 environ 47 nouveaux cas de cancer à Reggane et sa banlieue, et le sixième cas seulement la première année de 2017 (Graphique n°1).

Environ 27 cas ont été enregistrés, mais ces données ne reflètent pas fidèlement la situation du Centre de santé du district; et est dû au fait que la plupart des maladies liées au cancer, principalement, ne disparaissent pas du traitement à l'hôpital Reggan.

Graphique n°1 : Profil épidémiologiques des cancers dans la wilaya d'Adrar

Source : Reggan Hôpital, 1999-2000

D’autres analyses ont été faites sur le profil épidémiologique de cancer au niveau de la Wilaya de Tamanrasset. L'analyse graphique montre que le cancer du sein est en tête de liste parmi les autres types de cancer, suivi du mélanome, et le cancer de la thyroïde est le troisième type de cancer qui se propage (Graphique n°2).

Graphique n°2 : Profil épidémiologique des cancers à Tamanrasset

Source : Reggan Hôpital, 1999-2000

 La photo n°2  présente Khair-Eddine, un enfant de 13 ans, lourdement handicapé et né avec un spina bifida avec une malformation au niveau de sa boite crânienne.

Photo n°2 : Khair-Eddine né avec un cancer et une malformation dans sa boite crânienne

Source : Canal Algérie, Janvier, 2019

2.2.2. Retard mental

Plusieurs recherches confirment le lien entre les retards mentaux et la radioactivité, dans ce sujet Baattout confirme les effets des radiations ionisantes sur le développement de l’embryon et du cerveau par l’utilisation conjointe de modèles animaux, de la culture cellulaire in vitro et de techniques moléculaires (S. Baatout, 2018, p.2).

La période comprise entre la huitième et la quinzième semaine correspond à la maturité du cerveau pendant la grossesse. Le risque de retard mental après rayonnement est plus élevé (A. Aurengo et al., 2017, p.108).

Enregistrement des cas de retard mental chaque année dans la commune de Reggane, Djamila qui à 30 ans est né avec un retard mental et une malformation génétique, cette jeune fille représente un cas parmi des milliers des victimes (Photo n°3).

Photo n°3 : Djamila malade mental

Source : Canal Algérie, Janvier, 2019

2.2.3. Malformation génétique

Il existe plusieurs travaux et publications scientifiques depuis la fin de l'année 1990, sur le concept biologique « instabilité la génétique ».

La malformation génétique est un phénomène qui affecte la progéniture de l'objet irradié. Il existe différents contextes dans le cadre des « faits nucléaires » et peut constituer la représentation croisée induite de la pathologie génétique peut-être due à l'origine des tableaux cliniques, aux « caractéristiques étiologiques » hérédité. Il existe des déformations, des anomalies morphologiques et ou retard mental (C. Sueur, 2018, p.64).

Sur la photo n°4 Mohamed est un enfant qui a une malformation en niveau de son pied.

Photo n°4 : Mohamed né avec une malformation

Source : Canal Algérie, Janvier, 2019

2.2.4. Infertilité

L'émergence d'une infertilité généralisée suite à une atrophie génitale dans et autour de la région de Reggan. Cela s'est traduit par un nombre relativement faible de naissances, connu sous le nom d'opacité génitale, ce qui a entraîné moins de naissances par rapport aux régions éloignées.

Après une enquête effectuée au niveau de la compagnie militaire de radioprotection nucléaire qui s’éloigne 70 km de la zone des essais atomiques de Reganne. Vingt pourcent (20%) des soldats qui travaillant pendant une durée de 3 ans ont trouvé des problèmes d’infertilité. Monsieur X «affirme qu’après 3 ans de sa mutation il n’a pas eu des enfants». D’autre part, selon le service de maternité de l’hôpital de Reggane, le taux de naissances a baissé par rapport aux années précédentes

Conclusion

Conclusion

Face aux mutations environnementales et devant l’ampleur de la situation sanitaire en Algérie, les décideurs ont mis en place des plans d’action pour atténuer de façon significative les effets des changements environnementaux sur la population algérienne. La réussite d’un tel programme nécessite une bonne connaissance de l’état des lieux. Dans ce cadre nous avons utilisé les outils de la géomatique pour étudier la radioactivité due aux essais nucléaires qui est à l’origine de l’émergence de plusieurs Maladies Non Transmissibles dont le cancer en Algérie. La modélisation spatiale facilite la décision pour identifier les sites radioactifs dus aux essais nucléaires. Notre recherche prouve que la radioactivité existe toujours dans le sud Algérien. Selon les dernières images satellitaires utilisées en 2020, les laves et sables vitrifiés sont toujours in situ la superficie totale calculée à forte risque de radioactivité et est égale à 4840 44 km2.

Références