Au cours du dernier million d’années, la Suède, la Finlande et le Canada ont connu plusieurs ères glaciaires. Celles-ci sont survenues à un intervalle moyen de 100 000 ans. C’est pourquoi il est indispensable de bien comprendre les conditions qui existent en surface et sous une nappe glaciaire pour planifier adéquatement la gestion sûre à long terme du combustible nucléaire irradié dans un dépôt géologique en profondeur.

En collaboration avec ses partenaires SKB (Suède) et Posiva (Finlande), la Société de gestion des déchets nucléaires (SGDN) a publié les constats encourageants du Greenland Analogue Project, un projet commun de recherche mené de 2008 à 2013. Ce projet a réuni des spécialistes, des chercheurs scientifiques et des ingénieurs de six pays et avait pour but d’approfondir la compréhension scientifique des processus par lesquels une nappe glaciaire interagit avec les zones à la surface du sol et les zones souterraines. Cette compréhension éclairera les dossiers de sûreté – les études exhaustives et détaillées utilisées pour évaluer la sûreté des dépôts géologiques en profondeur sur des périodes allant jusqu’à un million d’années.

Cette recherche a été menée sur une partie de la nappe glaciaire du Groenland. La nappe glaciaire du Groenland est la seconde en importance dans le monde et est comparable aux nappes glaciaires qui seraient censées un jour recouvrir la Scandinavie et le Canada.

« Les résultats du projet nous informent sur les endroits où les eaux de fonte sont générées à la surface de la nappe glaciaire et à sa base, où elle entre en contact avec la roche sous-jacente, sur les quantités d’eau générées et sur la façon dont elle circule à travers la glace, de la surface à la base de la nappe glaciaire. Ils fournissent de plus des informations inédites sur la pression d’eau qui a cours à la base d’une nappe glaciaire », explique Monique Hobbs, géoscientifique et gestionnaire de la coordination du projet de sélection d’un site à la SGDN.

Les chercheurs et spécialistes ont foré des trous de sonde à travers la glace jusqu’au point de contact entre la nappe glaciaire et la roche sous-jacente pour mesurer la pression d’eau exercée sous terre par la glace. Un trou de sonde a également été foré dans le substratum rocheux, en bordure de la nappe glaciaire, à une profondeur correspondant approximativement aux conditions d’un dépôt, afin de mener des travaux de surveillance hydraulique et chimique.

« L’analyse des trous de sonde et les résultats des études de modélisation ont confirmé que la pression d’eau correspondant à 92 pourcent de l’épaisseur de la glace décrivait avec justesse la pression d’eau exercée en moyenne sous la nappe glaciaire du Groenland au cours de l’année, souligne Lillemor Claesson Liljedahl, géoscientifique et gestionnaire du Greenland Analogue Project pour SKB. Cette nouvelle donnée indique que les conditions sous-glaciaires qui ont été présumées pour la réalisation des évaluations de sûreté passées et en cours étaient réalistes. »

Anne Kontula, experte technique de Posiva, gestionnaire de la recherche et gestionnaire adjointe du projet du Greenland Analogue Project, est également enthousiaste à l’égard de ces constats encourageants, affirmant que « pour notre industrie, la sûreté constitue toujours la plus haute des priorités. L’acquisition d’une meilleure compréhension de la pression et du mouvement de l’eau aux profondeurs associées aux dépôts géologiques en profondeur contribuera à améliorer les connaissances et les pratiques internationales en matière de gestion du combustible nucléaire irradié ».

Au cours des cinq années de l’étude, les chercheurs ont recueilli des observations directes et indirectes du mouvement de la nappe glaciaire, du ruissellement des eaux de fonte, de la pression d’eau découlant du poids de la nappe glaciaire et du transfert d’eau de la surface de la nappe glaciaire aux zones sous-jacentes, et ils ont tiré des enseignements précieux sur les interactions qui existent entre les eaux de fonte et les réseaux d’eau souterraine qui s’étendent sous la nappe glaciaire. Les nouvelles informations et la compréhension scientifique approfondie acquises dans le cadre du Greenland Analogue Project éclaireront et renforceront les dossiers de sûreté qui seront montés pour évaluer les dépôts géologiques en profondeur.