Le mardi 29 mars 2022, élèves de première spécialité Physique-Chimie, nous avons visité des laboratoires sur le site du CEA Marcoule et avons pu échanger directement avec des chercheurs, ingénieurs, techniciens et doctorants.

Une fois arrivés sur le site, nous avons été divisés en 4 groupes qui ont chacun visité 2 laboratoires différents parmi la trentaine de laboratoires regroupés sur ce site. La fin de la journée était consacrée à la discussion avec les différents acteurs du site et notamment leur parcours étudiant et professionnel.

Récit de cette visite des 6 différents laboratoires du CEA.

Microbiologie et Chimène

Nous avons visité les laboratoires de microbiologie LI2D (Laboratoire Innovations technologiques pour la Détection et le Diagnostic) dont la mission est d’étudier des bactéries et virus plus ou moins dangereux. Leurs recherches se portent principalement sur la découverte de biomarqueurs qui vont permettre la détection de ces agents pathogènes. C’est dans ces laboratoires qu’a été conçu le premier test pour détecter le virus EBOLA (même principe que les autotests pour détecter la COVID).

Le laboratoire Chimène, ensuite : il consiste à adapter des protocoles utilisés au laboratoire (= petite échelle) à l’industrie (= grande échelle) : c’est le génie chimique. Ces laboratoires étudient l’extraction liquide-liquide qui permet de séparer une molécule d’autres molécules différentes à l’aide de deux liquides non miscibles (=qui ne se mélangent pas). Dans les laboratoires de Marcoule, ce principe sert notamment à séparer l’uranium des autres déchets nucléaires. Au laboratoire, on utilise une ampoule à décanter pour faire cette manipulation. En industrie, on utilise des colonnes faisant plusieurs mètres de haut. Le scientifique du CEA nous expliquait qu’ils fabriquaient certaines verreries eux-mêmes et qu’elles étaient uniques afin de permettre une optimisation du protocole, notamment en minimisant l’impact environnemental, la maîtrise des risques et la sécurité des procédés.

Nous avons bien aimé ce laboratoire car cela nous a montré à quoi ressemblait le matériel utilisé, beaucoup plus perfectionné que celui que l’on utilise en cours. Nous avons beaucoup apprécié tester la réaction entre un liquide hydrophile et hydrophobe. Nous avons testé plusieurs méthodes afin d’essayer de les mélanger (secouer rapidement la solution, insérer des petites gouttes d’un liquide hydrophobe dans une grand quantité d’un liquide hydrophobe, …) sans résultat concluant. Tout de même ce fut très intéressant et passionnant d’écouter un professionnel passionné raconter ces expériences.

Service de Protection contre les Rayonnements et Cimentation Héra

Nous avons également visité le laboratoire SPR (Service de Protection contre les Rayonnements) dont la mission est de surveiller les rejets toxiques que peuvent faire les différents laboratoires de Marcoule au sein du site et autour (eau, champ cultivé, atmosphère,…).. Nous avons commencé par avoir des explications sur les différents prélèvements réalisés (13 000 par an en moyenne) dans l’eau, l’atmosphère et les aliments cultivés autour du site de Marcoule. Ces échantillons sont ensuite broyés et séchés avant d’être envoyés dans un laboratoire d’analyse sur place qui vérifie le taux de contamination. Les résultats des analyses sont rendus publiques.

Nous avons trouvé cela intéressant car ce laboratoire avait l’air d’être rigoureux sur la surveillance et la gestion de la pollution sur le site. C’est rassurant que le SPR fasse des analyses dans l’environnement afin de protéger les populations aux alentours. D’un point de vue plus scientifique, nous avons été surpris par le nombre de prélèvements faits par le SPR par an. En effet, il en réalise plus de 13000 par an.

Par ailleurs, on a découvert le laboratoire de cimentation Héra qui a pour but d’enfermer les déchets radioactifs dans du ciment afin que leur radioactivité ne se propage pas. Tout d’abord, on nous a montré les laboratoires qui étudient les différentes variétés de ciment car il faut savoir que chaque type de déchets sera enfermé dans un ciment différent. Pour trouver le bon ciment il faut souvent plusieurs années… Ensuite plusieurs outils nous ont été présentés qui permettent de fabriquer les ciments puis comment le ciment était coulé pour enfermer les déchets radioactifs.

Atalante et Héra Réalité Virtuelle

Enfin, nous avons parcouru les laboratoires ATALANTE (Atelier Alpha et Laboratoires pour Analyses, Transuraniens et Études de retraitement) qui sont dédiés à la recherche sur le traitement-recyclage des combustibles nucléaires usés, après leur passage en réacteur. Pour cela les ingénieurs de ces laboratoires effectuent des recherches afin de trier et séparer les différents éléments radioactifs présents sur quelques kilogrammes de combustibles nucléaires usés. Ces laboratoires n’ont pas d’égal dans le monde. En effet, pour protéger les scientifiques des radiations nucléaires, Atalante regroupe à ce jour 17 laboratoires et 8 chaînes blindées (grandes boites avec une paroi de 1 mètre en verre renforcé au plomb) avec des bras téléguidés.

L’Héra Réalité Virtuelle nous a également accueilli. Ce laboratoire utilise la réalité virtuelle afin de reproduire des lieux pour préparer et entraîner les scientifiques (ingénieurs, techniciens, chercheurs) à intervenir dans des environnements pouvant être dangereux (radiations nucléaires par exemple). Nous avons pu voir en 3D un laboratoire avec des boites à gants et un bras robotisé qui était contrôlé avec une manette, que nous avons pu manier nous-mêmes. C’est très impressionnant ! Pour finir, dans le même bâtiment, nous avons visité le laboratoire sur les LASER qui sont utilisés par les scientifiques pour découper un grand nombre de matériaux avec beaucoup de précision et de netteté.

Au final, la visite de ces laboratoires nous a beaucoup plu. Voir l’environnement de travail des chercheurs et découvrir les différents métiers du nucléaire peut nous donner de nouvelles idées sur nos choix professionnels futurs. Ce sont des milieux intéressants qui ont pour but d’améliorer notre vie quotidienne. Tous ces scientifiques, ces employés du CEA passionnés, nous donnent envie de travailler parmi eux. On a passé une agréable journée très enrichissante et nous les remercions, même si cela reste presque frustrant de ne visiter qu’une infime partie dans un endroit si grand ! En effet, le CEA de Marcoule ressemble vraiment à une ville dédiée aux scientifiques.

Ainsi, grâce à cette journée immersive au sein des laboratoires, nous avons découvert le monde de la recherche et des laboratoires, ce qui a pu conforter nos choix d’orientation ou nous apporter des connaissances supplémentaires. De plus, nous avons pu corriger une idée reçue : le CEA n’est pas qu’un centre de recherche nucléaire mais regroupe de nombreux laboratoires très différents (biologie, numérique, énergies renouvelables…).

Les élèves de spécialité Physique-Chimie (1CH2 et 1CH6)