title: Barrière hémato-encéphalique

text: Comme il a été indiqué dans la section Processus de transport à la barrière hémato-encéphalique, il n'y a que peu de substances capables de franchir la barrière hémato-encéphalique, ce pourquoi beaucoup de médicaments psychotropes finissent par échouer à la barrière. 98 % de ces substances ne peuvent pas traverser la barrière hémato-encéphalique.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Il y a donc des dizaines d'années que l'on travaille intensément sur des méthodes susceptibles de rendre possible un transport de substance active dans le cerveau, en contournant – ou mieux en franchissant sélectivement – la barrière hémato-encéphalique. Un ensemble de stratégies pour surmonter la barrière hémato-encéphalique ont été mises au point dans ce but, ou en sont encore au stade d'élaboration.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: En octobre 2014, la start-up française CarThera développe un dispositif novateur pour ouvrir temporairement la barrière hémato-encéphalique. Ce dispositif est basé sur utilisation conjointe de microbulles de gaz injectées dans la circulation sanguine et d'ultrasons focalisés. Le principe est le suivant : quand les ondes ultrasonores rencontrent des microbulles de gaz dans les vaisseaux sanguins aux abords du tissu biologique cible, celles-ci se mettent à osciller, entrainant alors des effets physiques et biologiques conduisant à la déstabilisation transitoire des cellules endothéliales de la barrière hématoencéphalique.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Des dysfonctionnements de la barrière hémato-encéphalique sont provoqués par le vieillissement, des blessures au cerveau, un stress et toutes sortes de pathologies. La barrière elle-même peut d'ailleurs être à l'origine de quelques maladies neurologiques très rares, de nature génétique.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Les perturbations du rôle protecteur de la barrière hémato-encéphalique sont une complication de beaucoup de maladies neurodégénératives et de blessures du cerveau. Certaines maladies périphériques, comme le diabète, ou certaines inflammations, ont une action nuisible sur le fonctionnement de la barrière hémato-encéphalique. La perte d'étanchéité de la barrière hémato-encéphalique a également été démontrée chez les patients souffrant d'épilepsie ou de la maladie d'Alzheimer.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: D'autres pathologies peuvent perturber le fonctionnement des endothéliums « du dedans vers le dehors », c'est-à-dire que des influences provenant de la matrice extracellulaire perturbent l'intégrité de la barrière hémato-encéphalique. Par exemple, on a le glioblastome.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Mais un ensemble de maladies se manifestent dans le cerveau par le fait que certains agents peuvent pénétrer dans la barrière hémato-encéphalique. Parmi ceux-ci par exemple, le VIH, le virus T-lymphotrope humain, le virus du Nil occidental, certaines bactéries comme le méningocoque ou le vibrion cholérique.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Dans le cas de la sclérose en plaques, les agents pathogènes sont des cellules du système immunitaire de l'individu lui-même, qui franchissent la barrière hémato-encéphalique. De même, dans certains cancers non cérébraux, certaines cellules en métastase peuvent franchir la barrière hémato-encéphalique et donner lieu à des métastases cérébrales.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Un stress imposé à des souris (des épisodes de nage en eau froide) permet à des colorants (injectés en intraveineuse) de pénétrer dans le cerveau. De la même façon, la pénétration de la pyridostigmine dans le tissu cérébral participe au syndrome de la guerre du Golfe.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: La consommation excessive d'alcool est un facteur majeur de risque pour les maladies psychophysiologiques, les inflammations et la sensibilité aux infections bactériennes. De plus, la consommation chronique d'alcool endommage la barrière hémato-encéphalique, ce qui est considéré comme un facteur important pour l'amorce de maladies neurodégénératives. Les dommages à la barrière hémato-encéphalique sont démontrés aussi bien par les recherches neuropathologiques sur les alcooliques que par des expériences sur des animaux.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Dans les expériences sur animaux, il a été établi que l'enzyme "" (MLCK) conduit dans l'endothélium à la phosphorylation de nombreuses protéines des jonctions serrées ou du cytosquelette des protéines, ce qui endommage l’intégrité de la barrière hémato-encéphalique. En outre, le stress oxydant dû à l'alcool conduit à des dommages supplémentaires à la barrière hémato-encéphalique.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: La dégradation fonctionnelle de la barrière hémato-encéphalique facilite la migration des leucocytes dans le cerveau, ce qui facilite le développement de pathologies neuro-inflammatoires.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: L'abus chronique de nicotine sous forme de tabac fait non seulement augmenter le risque de cancer des poumons, mais aussi celui de maladie cardiovasculaire. Parmi les risques cardiovasculaires, il existe une corrélation directe avec les risques de démence. Plusieurs méta-analyses établissent que les fumeurs ont un risque significativement plus élevé de démence par maladie d'Alzheimer que les non-fumeurs. Le risque de démence vasculaire, ou de déficit cognitif léger n'est pas ou que peu augmenté. L'exposition quotidienne à la nicotine modifie chez les animaux non seulement la fonction mais aussi la structure de la barrière hémato-encéphalique des sujets. La substance modèle saccharose peut passer à travers les endothéliums significativement plus facilement, ce qui traduit en réalité une distribution modifiée des protéines de jonction serrée ZO-1, et une activité réduite de la claudine-3.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Après une exposition chronique à la nicotine, on a constaté dans l'endothélium une formation augmentée de microvillosités, de symport Na/K/2Cl et pompe sodium-potassium déréglés.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Des études épidémiologiques, montrent que les fumeurs courent un risque significativement plus élevé de méningite bactérienne, par rapport aux non-fumeurs. La nicotine change les filaments d'actine du cytosquelette, ce qui semble faciliter le passage d'agents pathogènes comme le colibacille vers le cerveau.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Pour certains composés à diffusion limitée, par exemple l'antagoniste de la nicotine méthyllycaconitine qui se fixe sur le récepteur nicotinique à l'acétylcholine (nACHrs) et auquel on attribue des vertus pour le sevrage nicotinique, le passage de la barrière hémato-encéphalique devient plus difficile.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: La mise au point d'un vaccin sur la base d'une immunoglobuline G fait l'objet de recherches. Ce vaccin devrait stimuler des anticorps se liant spécifiquement à la nicotine, et par suite empêchant son passage à travers la barrière hémato-encéphalique.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Les effets adverses sur la santé des rayonnements électromagnétiques dans le domaine du MHz au GHz à haute densité d'énergie sont bien connus. C'est avec eux que l'on fait cuire la nourriture au four à micro-ondes. Cependant, les effets des rayonnements de densité d'énergie bien inférieure, comme en téléphonie ou application multimédia mobile, sont sujets à controverses. Les effets spécifiques sur la barrière hémato-encéphalique sont un domaine d'incertitude.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: À haute densité d'énergie du rayonnement électromagnétique, on observe un échauffement significatif du tissu corporel. Dans le crâne, ce réchauffement pourrait influencer la barrière hémato-encéphalique et la rendre plus perméable. On observe ce genre d'effets de réchauffement sur des organes périphériques. Dans les circonstances de la téléphonie mobile, le cerveau s'échauffe au maximum de (15 minutes de conversation à puissance d'émission maximum). Un bain chaud ou un travail corporel fatigant peuvent échauffer plus fort le cerveau sans danger. Des études scientifiques datant du début des années 1990, en particulier dans le groupe du neurochirurgien suédois Leif G. Salford de l'université de Lund,rapportent une ouverture de la barrière hémato-encéphalique dans le domaine non thermique avec des fréquences GSM.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: D'autres groupes de travail ne confirment pas les résultats de Salford, certains remettant en cause la méthode utilisée.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Le premier produit de contraste mis au point pour l'IRM est le gadolinium (Gd). En raison de sa toxicité, il faut l’emballer (le chélater) dans une molécule de DTPA. On a ainsi obtenu en 1984 le Gd-DTPA, qui avait le potentiel pour obtenir des IRM renforcés pour le diagnostic de lésions locales de la barrière hémato-encéphalique. La molécule de Gd-DTPA est très polaire, et par conséquent bien trop hydrophile pour traverser une barrière hémato-encéphalique saine. Les modifications des jonctions serrées, comme celles qui peuvent par exemple être provoquées par un glioblastome, permettent le transport paracellulaire de ce produit de contraste dans le tissu cérébral. Là, il renforce le contraste, par interaction avec les protons de l'eau environnante, et rend visibles les défauts de la barrière hémato-encéphalique. Comme ce sont les vaisseaux responsables de l'alimentation de la tumeur qui sont touchés, dans son voisinage immédiat, on peut en apprécier l'extension.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Au cas d'un accident vasculaire cérébral aigu, le dommage à la barrière hémato-encéphalique peut être soumis au diagnostic de la même manière par IRM renforcée par produit de contraste.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Par la détermination du temps de relaxation, la quantité de Gd-DTPA dans le tissu cérébral peut être quantifiée.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Au moyen de traceurs marqués par un élément radioactif, qui ne passent pas normalement à travers la barrière hémato-encéphalique, on peut aussi entreprendre des recherches sur le fonctionnement de celle-ci chez l'homme. Pour cela, on peut en principe utiliser la tomographie d'émission monophotonique (TEMP, ou en anglais "SPECT"), ou la tomographie par émission de positons (TEP, ou en anglais "PET").


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Par exemple, chez des patients victimes d'un accident vasculaire cérébral aigu, on peut montrer une augmentation de l'absorption du Tc chélaté par l'hexa-methyl-propylene-amine-oxime (HMPAO).


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Au moyen de la tomodensitométrie, on peut aussi quantifier les défauts de la barrière hémato-encéphalique par la diffusion de produits de contraste appropriés hors des capillaires.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: La première preuve d'existence pour la barrière hémato-encéphalique vient du chimiste allemand Paul Ehrlich. En 1885, il constata qu'après injection de colorants vitaux solubles dans l'eau dans la circulation sanguine de rats, tous les organes étaient colorés, sauf le cerveau et la moelle épinière.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: En 1904, il en tira une conclusion fausse, c'est-à-dire que la cause de cette découverte était une faible affinité du tissu cérébral pour le colorant injecté.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: En 1909, Edwin Goldmann, un ancien collaborateur de Paul Ehrlich, injecte par intraveineuse le colorant synthétisé cinq ans auparavant par Ehrlich, le bleu de trypan, un colorant azoïque. Là-dessus, il remarque que le "plexus choroideus", contrairement au tissu cérébral qui l'entoure, est coloré de façon marquée. En 1913, il injecte la même substance directement dans le liquide cérébrospinal de chiens et lapins. Goldmann en conclut que le liquide cérébrospinal et le "plexus choroideus" ont une fonction importante dans le transport des nutriments du système nerveux central. De plus, il soupçonne une fonction de barrière contre les substances neurotoxiques.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: En 1898, Arthur Biedl et Rudolf Kraus mènent des expériences avec l’acide gallique. Ce composé se révèle non toxique par application dans la circulation générale. Mais son injection dans le cerveau s'avère neurotoxique, avec des réactions pouvant aller jusqu'au coma.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Max Lewandowsky utilise en 1900 pour des expériences semblables le ferrocyanure de potassium et arrive à des conclusions semblables à celles de Biedl et Kraus. Lewandowsky utilise à cette occasion pour la première fois le concept de « barrière hémato-encéphalique ».


title: Barrière hémato-encéphalique

text: En 1890, Charles Smart Roy et le futur prix Nobel de médecine Charles Scott Sherrington postulent que le cerveau possède un mécanisme intrinsèque pour faire correspondre l'irrigation vasculaire aux variations locales de l'activité : Le cerveau possède un mécanisme intrinsèque par lequel l'apport vasculaire peut être varié localement en correspondance avec les variations locales d'activité fonctionnelle.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Lina Stern née le 26 août 1878 et morte 7 mars 1968 à Moscou, femme médecin et biochimiste soviétique, première membre féminine de l'académie des sciences de Russie, a apporté de réelles contributions à la recherche sur la barrière hémato-encéphalique, qu'elle désigna comme telle en 1921.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: La différence entre la barrière hémato-encéphalique et la barrière sang - liquide cérébrospinal fut prise en compte dans les années 1930 par Friedrich Karl Walter et Hugo Spatz. Ils ont posé que le flux de liquide cérébrospinal était par lui-même insuffisant pour assurer l'échange de gaz du système nerveux central.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: Bien que les expériences de Goldmann et Ehrlich eussent indiqué l'existence d'une barrière entre la circulation sanguine et le système nerveux central, ce n'est que dans les années 1960 que les derniers doutes concernant son existence ont été dissipés. Un point critique dans l'expérience de Goldmann consistait en ce que le sang et le liquide cérébro-spinal, les deux liquides dans lesquels il avait injecté des colorants, diffèrent considérablement, ce qui pouvait influer sur le comportement de la diffusion et l'affinité pour le tissu nerveux. La compréhension a été rendue encore plus difficile par la trouvaille expérimentale que les colorants azoïques basiques coloraient le tissu nerveux, donc franchissaient la barrière, tandis que les colorants acides ne le faisaient pas. Ulrich Friedemann en conclut que c'étaient les propriétés électrochimiques des colorants qui en étaient responsables : les capillaires cérébraux étaient perméables aux substances neutres ou de pH supérieur au sang, et imperméables aux autres. Mais par la suite, quand un grand nombre de substances furent testées pour leur capacité à franchir la barrière hémato-encéphalique, cette hypothèse se révéla insuffisante. Dans les modèles d'explication suivants, on introduisit et soumit à discussion tout une série de paramètres, comme la masse molaire, la taille de la molécule, les affinités de liaison, les constantes de dissociation, le caractère lipophile, la charge électrique, et leurs diverses combinaisons.


title: Barrière hémato-encéphalique

text: La compréhension actuelle de la structure de base de la barrière hémato-encéphalique est fondée sur des vues au microscope électronique de cerveaux de souris, que l'on arriva à faire à la fin des années 1960. Thomas S. Reese et Morris J. Karnovsky ont injecté à leurs sujets animaux pendant leurs expériences de la peroxydase de raifort (HRP) par voie intraveineuse. Ils n'ont trouvé l'enzyme, au microscope électronique, que dans la lumière des capillaires et dans des vésicules micropinocytaires au sein des cellules endothéliales. À l'extérieur des endothéliums, dans la matrice extracellulaire, ils n'ont pas trouvé de peroxydase. Ils en ont conclu que les jonctions serrées entre les cellules endothéliales empêchent le passage vers le cerveau.


title: Interaction faible

text: L'interaction faible (aussi appelée force faible et parfois force nucléaire faible) est l'une des quatre interactions fondamentales de la nature, les trois autres étant les interactions électromagnétique, forte et gravitationnelle. Elle est responsable de la désintégration radioactive de particules subatomiques et est à l'origine de la fusion nucléaire dans les étoiles. Elle affecte toutes les catégories de fermions connues, à commencer par les électrons, les quarks et les neutrinos.


title: Interaction faible

text: Dans le modèle standard de la physique des particules, l'interaction faible est causée par l'échange de bosons W, W et Z. L'effet le plus connu en est la radioactivité β. La plupart des particules sont sujettes à la désintégration causée par l'interaction faible. Les bosons W et Z ont une masse très élevée, ce qui explique qu'elle a une portée très courte. Par ailleurs, son intensité (constante de couplage) est généralement plus faible de plusieurs ordres de grandeur que celles des interactions électromagnétique et forte, ce qui explique son nom. L'interaction faible a plusieurs propriétés uniques, parmi lesquelles sa capacité à changer la saveur des quarks et à briser la symétrie de parité et la symétrie CP.


title: Interaction faible

text: L'interaction faible a été décrite pour la première fois dans les années 1930 par Enrico Fermi, qui en faisait une interaction de contact à quatre fermions. Nommée interaction de Fermi, Fermi s'en est servi pour expliquer la désintégration β du neutron. Elle fut aussi utilisée en 1947 lors de la découverte de la désintégration du muon. Par la suite, une description sous forme de champ à très faible portée a été préférée. En 1968, les interactions électromagnétique et faible ont été unifiées, et présentées comme deux aspects de l'interaction électrofaible.


title: Interaction faible

text: La radioactivité β est à l'origine de la nucléosynthèse dans les étoiles. C'est elle qui rend possible la datation par le carbone 14, en transformant le carbone 14 en azote 14. Elle est aussi à l'origine de la radioluminescence, utilisée dans l'illumination au tritium et dans les générateurs bêtavoltaïques.


title: Interaction faible

text: L'interaction faible permet à tous les leptons et à tous les quarks d'échanger de l'énergie, de la masse et de la charge électrique, leur permettant de changer de famille et de saveur.


title: Interaction faible

text: L'interaction faible a une portée très courte, et son influence est limitée au noyau atomique. On peut l'expliquer par la masse des bosons W et Z, qui est d'environ , ce qui leur donne une durée de vie inférieure à 10 s et confère à l'interaction faible une portée théorique d'environ 10 m, soit cent fois moins que l'interaction forte (les autres interactions fondamentales – électromagnétique et gravitationnelle – ont une portée infinie).


title: Interaction faible

text: Cette force fondamentale est la plus faible des interactions non gravitationnelles. Aux énergies habituellement considérées en physique nucléaire, on la modélise par une interaction effective simplifiée (force de Fermi) dont la constante de couplage est environ moindre que celle de l'interaction électromagnétique et moindre que celle de l'interaction nucléaire forte. Cela s'explique entre autres par le fait que son champ d'action est très limité. Cependant, son intensité croît rapidement avec l'énergie des particules en présence, ce qui fait qu'elle rattrape l'interaction électromagnétique vers quelques dizaines de GeV. C'est à ce niveau qu'elle se mélange avec elle pour donner l'interaction électrofaible. Seule la force gravitationnelle est encore plus faible, mais elle croît encore plus vite avec l'énergie que l'interaction faible, ce qui laisse ouverte la possibilité d'une unification de toutes les interactions élémentaires.


title: Interaction faible

text: La charge associée à l'interaction faible est l'isospin faible (T ou T). C'est l'équivalent de la masse pour la gravitation, de la charge électrique pour l'interaction électromagnétique et de la charge de couleur pour l'interaction forte. Elle gouverne la manière dont deux particules interagissent. Les fermions élémentaires ont un isospin faible de ±1/2. Par exemple, les quarks de type up (u, c et t) ont T = +1/2. Ils se transforment en quarks de type down (d, s ou b) qui ont T = −1/2, et vice-versa. Les bosons ont un isospin faible de 0 ou ±1. En particulier, le W a T = 1 et le W a T = -1, ce qui permet des auto-interactions du champ d'interaction faible appelées couplages trilinéaires et quadratiques.


title: Interaction faible

text: L'isospin faible est conservé lors des désintégrations : la somme des isospins faibles est identique avant et après la réaction. Par exemple un pion π, qui a un isospin faible de +1, se désintègre en un antimuon μ d'isospin faible +1/2 et un neutrino muonique ν d'isospin faible +1/2.


title: Interaction faible

text: Depuis l'introduction de la théorie électrofaible, une nouvelle charge nommée hypercharge faible a été proposée. C'est une combinaison de la charge électrique et de l'isospin faible : formula_1. L'hypercharge faible est le générateur de la composante U(1) du groupe de jauge électrofaible SU(2)xU(1).


title: Interaction faible

text: L'interaction de Fermi a été mise en évidence la première. Au début du , elle est considérée comme une interaction effective à basse énergie représentant l'échange du W, qui, étant électriquement chargé, se couple à un courant lui-même électriquement chargé : la partie la plus couramment utilisée de ce courant est constituée d'une partie qui annihile un neutrino électronique et crée un électron, ou l'inverse, ou encore crée/annihile une paire neutrino-positron, ou les mêmes processus avec les antiparticules. Elle joue le même rôle avec la paire neutron-proton. C'est cette interaction qui est à la base de la désintégration β du neutron, que l'on peut schématiser par la réaction :


title: Interaction faible

text: Comme le W a une masse élevée, la durée de la réaction pendant laquelle le W est virtuel est très brève, et l'interaction se produit pratiquement sur place, se résumant à l'interaction ponctuelle de Fermi :


title: Interaction faible

text: Comme les particules présentes avant la réaction et celles présentes après sont différentes, il a été très facile de mettre en évidence les désintégrations β, et ainsi indirectement les courants électriquement chargés.


title: Interaction faible

text: Le Z donne lieu au même genre de réactions que les W, mais il se fait durement concurrencer par des interactions électromagnétique et forte. On n'a donc réussi à mettre en évidence le courant électriquement neutre qui se couple au Z qu'en mettant en évidence des réactions où le neutrino présent au début se retrouve à la fin. Ceci exigeait évidemment de faire une expérience avec un faisceau de neutrinos suffisamment intense, et à une énergie suffisante pour avoir une probabilité d'observer des événements. Ce tour de force ne fut réalisé, après la formulation de la théorie, qu'en 1973 (voir découverte des courants neutres).


title: Interaction faible

text: La radioactivité est connue depuis 1896, la distinction entre radioactivité α et β faite depuis 1899, la transmutation entre atomes établie depuis 1901, et les indices d'une perte d'énergie dans le processus s'accumulèrent entre 1911 et 1927. C'est en 1930 que Wolfgang Pauli a suggéré qu'une particule neutre très légère était émise mais pas encore observée, et en 1934 que Fermi proposa une théorie de la radioactivité β dans laquelle des neutrinos sont émis. Cette théorie prévoit des interactions à 4 fermions (neutron, proton, électron et neutrino), qui constituent la première version de l'interaction faible.


title: Interaction faible

text: On a longtemps cru que les lois de la nature étaient identiques entre deux situations qui sont le reflet l'une de l'autre dans un miroir. Cette loi de parité était respectée par la gravitation classique, l'électromagnétisme et l'interaction forte, et on la supposait universelle. Mais dans les années 1950, Chen Ning Yang et Tsung-Dao Lee suggérèrent que l'interaction faible violait cette symétrie. Chien Shiung Wu et ses collaborateurs démontrèrent la violation de la symétrie de parité en 1957, et Yang et Lee reçurent le Prix Nobel de physique la même année.


title: Interaction faible

text: La découverte de la violation de symétrie et l'apparition des théories de renormalisation suggérèrent à Robert Marshak et George Sudarshan en 1957 puis à Richard Feynman et Murray Gell-Mann de modifier la théorie de Fermi en introduisant une caractéristique des particules nommée chiralité. Dans cette théorie, l'interaction faible agit seulement sur les particules de chiralité gauche, celles de chiralité droite n'y étant pas sensibles. Dans la situation miroir, la chiralité change et donc l'interaction n'agit pas sur les mêmes particules. À cette époque, le boson Z n'était pas connu et la théorie n'incluait pas les champs de chiralité droite qui interviennent dans les courants neutres.


title: Interaction faible

text: La nouvelle théorie introduisait une nouvelle symétrie nommée CP, qui combine "la parité" (permutation gauche droite) et "la conjugaison" (permutation entre particules et antiparticules). Mais en 1964, James Christenson, James Cronin, Val Fitch et René Turlay montrèrent expérimentalement que cette symétrie était violée elle aussi dans la désintégration des kaons ; Cronin et Fitch obtinrent le Prix Nobel de physique en 1980 pour ce résultat. En 1973, Makoto Kobayashi et Toshihide Maskawa montrèrent que la violation de symétrie CP requiert une troisième génération de particules dans les modèles théoriques.


title: Interaction faible

text: En 1979, Abdus Salam, Sheldon Glashow et Steven Weinberg reçurent le prix Nobel de physique pour leurs contributions à l'unification théorique entre l'interaction faible et l'interaction électromagnétique, créant ainsi le modèle standard de l'interaction électrofaible. Son existence fut prouvée expérimentalement en deux étapes. Tout d'abord, la collaboration Gargamelle en 1973 permit de découvrir les courants neutres. Puis, en 1983 les collaborations UA1 et UA2 démontrèrent l'existence des bosons W et Z ; en 1984, Carlo Rubbia et Simon van der Meer obtinrent le prix Nobel de physique pour leur contribution à ces expériences.


title: George Blagden

text: George Blagden, né le à Londres, est un acteur britannique. Depuis 2019, il est marié à Laura Pitt Pulford, chanteuse et actrice américaine.


title: George Blagden

text: D'abord connu pour son rôle du révolutionnaire cynique Grantaire dans l'adaptation cinématographique des "Misérables", il interprète ensuite le moine Athelstan dans la série télévisée "Vikings" , puis Louis XIV, personnage principal de la série télévisée "Versailles".


title: George Blagden

text: Blagden a commencé à chanter dès l'âge de 13 ans, il se produit dans diverses chorales et a son propre groupe de rock.


title: George Blagden

text: Grâce à sa bourse d'études, il a intégré la Oundle School, où il étudie l'art dramatique. Il joue dans la compagnie théâtrale de l'école, où il campe les rôles du boulanger dans la comédie musicale "Into the Woods" et de Marc dans "« Art »". En outre, alors qu'il est toujours à la Oundle School, Blagden est devenu membre de la National Youth Theatre - il est l'un des quatre étudiants choisis pour participer à une Master Class avec Ian McKellen. Après avoir obtenu son diplôme, il étudie les arts dramatiques à la Guildhall School of Music and Drama, dont il sort diplômé en 2011.


title: George Blagden

text: En 2011, Blagden a obtenu son premier rôle, celui d'Andy, dans le long métrage "The Philosophers", qui ne sortira en salles qu'en 2013. Il a depuis joué un rôle mineur dans "La Colère des Titans" et l'un des personnages majeurs dans "Les" "Misérables". De 2013 à 2015, il a joué le rôle d'Athelstan, un moine érudit et tiraillé entre sa foi chrétienne et les dieux vikingsdans la série "Vikings". De 2015 à 2018, il joue le rôle principal dans la série franco-canadienne "Versailles", interprétant le rôle de Louis XIV.


title: Pompe centrifuge

text: Une pompe centrifuge est une machine rotative qui pompe un liquide en le forçant au travers d’une roue à aubes ou d'une hélice appelée impulseur (souvent nommée improprement turbine). C’est le type de pompe industrielle le plus commun. Par l’effet de la rotation de l’impulseur, le fluide pompé est aspiré axialement dans la pompe, puis accéléré radialement, et enfin refoulé tangentiellement.


title: Pompe centrifuge

text: L’idée même de la pompe centrifuge est difficile à dater. On a pu créditer Denis Papin d'en avoir fabriqué une des premières au , mais des machines similaires bien plus anciennes ont été décrites : certains historiens des sciences désignent le peintre et ingénieur florentin Léonard de Vinci comme son inventeur à l'orée du dans le cadre de ses recherches sur l'assèchement des marais. En 1735, M. Le Demour invente une pompe basée sur ce principe pour être utilisée dans les jardins du roi.


title: Pompe centrifuge

text: Cependant ces inventions demeurent sans lendemain, et il faut attendre la seconde moitié du pour voir apparaître ce type de machine autrement que par des prototypes.


title: Pompe centrifuge

text: La seconde moitié du voit le démarrage de l'utilisation des pompes centrifuges (Angleterre - Allemagne). Plusieurs modèles sont présentés à la grande exposition universelle de Londres en 1851. Cependant l'utilisation des pompes alternatives restera la règle dans l'industrie du .


title: Pompe centrifuge

text: L'essor de la machine centrifuge accompagne celui de l'utilisation des moteurs électriques auxquels elle est particulièrement adaptée, puisqu'elle ne requiert aucune pièce intermédiaire de transformation du mouvement: la pompe centrifuge est un enfant du .


title: Pompe centrifuge

text: Dès 1902, la maison Sulzer Frères avait donné, à la suite d'un appel d'offres, une solution pratique dans l'installation d'accumulation de Ruppoldingen en Suisse, qui forme un établissement complémentaire des usines électriques situées au fil de l'Aar, dans le Canton d'Argovie. La pompe rejetait de l'eau la nuit dans un bassin situé en amont, pour produire supplémentaires le jour. La même technique est utilisée dans l'usine suisse de Porrenlruy en 1910.


title: Pompe centrifuge

text: La société d'Auguste Rateau, fondée en 1903, met en œuvre au barrage de la Girotte une pompe qui vient compléter celle de Sulzer Frères installée en 1921 ou 1922. Cette pompe centrifuge remonte


title: Pompe centrifuge

text: En 1925, l'installation de pompage-turbinage de Belleville, juste sous le lac, la première en France, permet d'afficher une puissance de en période de pointe, en remontant dans le lac, plus haut, par seconde.


title: Pompe centrifuge

text: On appelle « corps de pompe » l’enveloppe extérieure de la machine. C’est la partie fixe de la machine ou stator.


title: Pompe centrifuge

text: Le corps est constitué principalement de la « tubulure d’aspiration », de la « volute », et de la « tubulure de refoulement ».


title: Pompe centrifuge

text: Le rotor est actionné par une machine d’entraînement qui est le plus souvent un moteur électrique ou thermique mais peut être également une turbine.


title: Pompe centrifuge

text: On appelle aubes les lamelles grossièrement radiales qui, à l’intérieur de la roue, qui canalisent le fluide de l’intérieur vers l’extérieur de la volute.


title: Pompe centrifuge

text: On appelle « flasques » les parois de l’impulseur qui enserrent les aubes. (Les roues à deux flasques dites aussi impulseur fermé sont les plus fréquentes. Il existe également des roues sans flasque, et des roues à une seule flasque (impulseur ouvert ou semi-ouvert)).


title: Pompe centrifuge

text: Une pompe centrifuge accélère le fluide qui la traverse en lui communiquant un mouvement de rotation, donc une certaine puissance hydraulique.


title: Pompe centrifuge

text: Cette énergie hydraulique peut être vue comme la somme d’une énergie cinétique et d'une une énergie potentielle de pression transmise au liquide


title: Pompe centrifuge

text: Les performances d'une pompe centrifuge à une vitesse de rotation donnée sont usuellement représentées en traçant la courbe HMT/Débit.


title: Pompe centrifuge

text: La HMT (Hauteur Manométrique Totale) représente l'élévation en pression totale de liquide entre l'amont et l'aval de la pompe centrifuge, exprimée en mètre de colonne d'eau:


title: Pompe centrifuge

text: La HMT de la pompe exprimée usuellement en mètres de colonne d'eau peut être convertie en Pascal (ou en bar par la suite) grâce à la formule ci-dessous:


title: Pompe centrifuge

text: Pour pouvoir prédire le point de fonctionnement de la pompe, et donc connaitre le débit ainsi que l'élévation de pression totale générée par la pompe au sein du réseau, il faut connaitre la courbe caractéristique de perte de charge du réseau situé en aval de la pompe. Cette courbe dépend des équipements hydrauliques placés en aval (vannes, clapets, embranchements) ainsi que de la longueur et du diamètre de la tuyauterie. Nous pouvons remarquer que cette courbe a une forme quadratique car les pertes de charge du réseau varient par rapport au carré du débit (voir Figure 6). C'est donc à l'intersection entre la courbe caractéristique du réseau (courbe noire) et la courbe de pompe (courbe rouge) que se trouve le point de fonctionnement de la pompe. En pratique, lors du dimensionnement d'un réseau hydraulique, tout l’enjeu consiste à bien choisir la pompe de façon que celle-ci possède sont point de meilleur rendement le plus prêt possible du point de fonctionnement. Cela permet d'optimiser la consommation d'énergie de cette dernière.


title: Pompe centrifuge

text: La pression obtenue lorsque la pompe fonctionne à débit nul (avec par exemple une vanne fermée en aval de la pompe) est la pression maximale à laquelle le circuit aval puisse être soumis et constitue un paramètre de dimensionnement important pour l'installation hydraulique située en aval.


title: Pompe centrifuge

text: La courbe caractéristique d'une pompe dépend, pour un corps de pompe donné, de la dimension du diamètre extérieur de la roue. Les fournisseurs proposent en général des abaques définis dans le plan (Q, h), qui présentent les diverses courbes obtenues pour des diamètres variables de la roue, ainsi que le rendement de la machine en ces points, et, parfois la puissance à l'arbre (voir schéma en Figure 7).


title: Pompe centrifuge

text: La puissance mécanique à fournir à la machine est toujours supérieure à la puissance hydraulique fournie au liquide. Le coefficient de rendement η de la pompe fait le lien entre ces deux paramètres.


title: Pompe centrifuge

text: Le rendement varie en fonction du point de fonctionnement, et dépend également de la machine. Pour les machines usuelles, les catalogues de constructeurs indiquent qu'il se situe le plus souvent entre 70 % et 90 % de la plage de débit.


title: Pompe centrifuge

text: La courbe caractéristique d'une pompe est le plus souvent décroissante : la pression diminue quand le débit augmente, et affecte une forme grossièrement parabolique.


title: Pompe centrifuge

text: La courbe caractéristique d'une pompe dépend, pour un corps de pompe donné, de la dimension du diamètre extérieur de la roue. Les fournisseurs proposent en général des abaques définis dans le plan (Q, h), qui présentent les diverses courbes obtenues pour des diamètres variables de la roue, ainsi que le rendement de la machine en ces points, et, parfois la puissance à l'arbre.


title: Pompe centrifuge

text: Une bonne connaissance de la puissance hydraulique nécessaire permet de correctement choisir le moteur adéquat pour la pompe. Généralement, les pompes sont livrées pré-assemblées avec le moteur, sous la forme d'un groupe moto-pompe.


title: Pompe centrifuge

text: Pour la comprendre, il faut se représenter le bilan énergétique entre une particule de fluide à l’entrée de la roue, et cette même particule à la sortie. Dans la mesure où toute l’énergie du mouvement de rotation de l’impulseur est transférée au liquide, le couple appliqué sur les aubes sera égal au produit du débit du liquide par la variation de sa quantité de mouvement entre son entrée et sa sortie de la roue.


title: Pompe centrifuge

text: Si donc la vitesse du liquide fait à l’entrée de l’impulseur un angle α avec la tangente à la roue, et à la sortie un angle α, si on note par ailleurs V et V les modules des vitesses d’entrée et de sortie, on aura pour le couple :


title: Pompe centrifuge

text: En appliquant par ailleurs le théorème de Bernoulli à la veine de fluide on trouve la hauteur manométrique h :


title: Pompe centrifuge

text: D’un autre côté, à condition de supposer un écoulement plan parfait, la quantité rVcosα – rV cos α est proportionnelle au débit de liquide passant dans l’impulseur, le coefficient étant égal à l’épaisseur de la veine fluide. Il en résulte que la théorie d’Euler prévoit des « droites » pour courbes caractéristiques.


title: Pompe centrifuge

text: Une théorie de la pompe centrifuge du fluide parfait est vouée à l’échec, car le frottement du fluide sur la roue participe à l’impulsion communiquée au fluide.


title: Pompe centrifuge

text: Cette analyse aux dimensions s’effectue entre les paramètres ω (vitesse de rotation), D (diamètre de l'impulseur), Q (débit volumique) ρ (densité du liquide) et h (hauteur manométrique).


title: Pompe centrifuge

text: Ces lois permettent de prédire avec une précision raisonnable l'effet d'un changement de densité de liquide ou de la modification d'une vitesse de rotation sur une machine de géométrie donnée. On voit en particulier que la puissance est fort sensible à une modification de vitesse. Les coefficients qu'on peut en déduire pour les variables débit, hauteur, et puissance d'une machine donnée sont appelés coefficients de Rateau.


title: Pompe centrifuge

text: En éliminant D entre les deux premières équations, on trouve une relation ne faisant pas intervenir directement les caractéristiques géométriques de la machine : n.Q # (gh).


title: Pompe centrifuge

text: Le coefficient de proportionnalité entre ces grandeurs est homogène à une vitesse angulaire et on l'appelle « nombre de tours spécifique » ou « vitesse spécifique » de la machine.


title: Pompe centrifuge

text: Au lieu d'utiliser la vitesse spécifique, les constructeurs de machines ont souvent recours au nombre de Brauer, dans lequel la constante d'accélération terrestre g a été supprimée, et qui s'exprime donc par:


title: Pompe centrifuge

text: Ces nombres sont homogènes respectivement à des tours par minute, et à des . Mais ils ne font intervenir que des caractéristiques hydrauliques (Q et h) et permettent donc de classer les machines centrifuges selon une typologie à un seul paramètre (voir plus bas).


title: Pompe centrifuge

text: Les pompes centrifuges forment des dispositifs robustes. À caractéristiques égales, elles présentent souvent un meilleur rendement, et un fonctionnement plus régulier, sont plus fiables et moins bruyantes que les machines alternatives. Elles sont davantage compatibles avec l'utilisation de fluides chargés de particules solides. Mais elles ne sont pas auto-amorçantes. Enfin, leur plus grande simplicité mécanique a tendance à les rendre meilleur marché.


title: Pompe centrifuge

text: C'est pourquoi ce type de machine est très largement utilisé, notamment dans l'adduction d'eau, le transport d'hydrocarbures, l'industrie chimique, etc.


title: Pompe centrifuge

text: Cependant, comme toutes les machines, elles font l'objet de problèmes qui doivent être bien revus avant d'avoir recours à leur utilisation.


title: Pompe centrifuge

text: Lors du pompage, le liquide situé à l'intérieur d'une pompe centrifuge ne possède pas une pression uniforme. Il s'y trouve notamment des zones présentant des dépressions plus ou moins accentuées.


title: Pompe centrifuge

text: Lorsque le liquide pompé est suffisamment proche de son point d'ébullition, il peut se produire que la pression en ces points tombe en deçà de sa tension de vapeur, de sorte qu'il se forme dans la pompe des bulles de vapeur. Lorsque ces bulles parviennent dans des zones où la pression remonte, elles implosent soudainement. L'implosion est accompagnée de bruit et, dans le cas où elle se produit au voisinage d'une paroi, elle est susceptible d'y occasionner des dégâts mécaniques en provoquant des microperforations du métal. Lorsque ce phénomène se produit d'une manière suffisamment généralisée dans la masse du fluide, on dit que la pompe « cavite ».


title: Pompe centrifuge

text: La cavitation est l'ennemi numéro un de la pompe centrifuge. C'est un phénomène bruyant, qui peut détruire une machine en quelques minutes.


title: Pompe centrifuge

text: Pour y remédier, il faut qu'une pression suffisante soit toujours assurée à l'aspiration de la pompe. Seul le constructeur de la machine est à même de déterminer par des tests le caractère suffisant ou non de la hauteur manométrique totale à l'aspiration. Cette caractéristique essentielle de la machine s'appelle son NPSH (de l'anglais "Net Positive Suction Head"). On l'appelle « NPSH requis » de la pompe, qui doit toujours être inférieur au « NPSH disponible » de l'installation, qui dépend de la géométrie du circuit, du fluide, du réservoir en amont, etc. Pour une pompe donnée, le NPSH requis augmente avec le débit. Les constructeurs de machines donnent les courbes de NPSH requis en complément des courbes caractéristiques dont il a été fait mention plus haut.


title: Pompe centrifuge

text: Lorsqu'une pompe centrifuge est en fonctionnement, l'arbre de rotation solidaire à la roue est sollicité axialement. En effet, deux forces s'applique sur l'arbre: la poussée dynamique et la poussée statique.


title: Pompe centrifuge

text: La poussée dynamique résulte de la variation de quantité de mouvement selon l'axe de l'arbre de pompe. En effet, alors que l'eau rentre axialement, celle-ci ressort radialement. La roue est donc poussée "en arrière" par le liquide.


title: Pompe centrifuge

text: La poussée statique résulte de la différence de pression statique entre l'amont et l'aval de la pompe. En effet, lorsque la pompe tourne, la pression en aval est plus importante qu'en amont. Après un bilan d'effort de pression, la roue se voit donc tirée "en avant" vers l'admission du liquide. Cette force est de loin la plus importante pour les pompes centrifuges.


title: Pompe centrifuge

text: Les efforts exercés sur l'arbre d'une machine centrifuge doivent être suffisamment symétriques pour ne pas trop solliciter les paliers. Des forces asymétriques sont cause de vibrations, et provoquent l'usure accélérée de la machine.


title: Pompe centrifuge

text: Les constructeurs veillent à assurer l'équilibrage de l'arbre au point nominal de fonctionnement à l'aide de différents dispositifs :


title: Pompe centrifuge

text: - montage de roues en opposition: annulation complète de la poussée axiale en utilisant 2 roues montées en opposition. Complexification la fabrication de la pompe.


title: Pompe centrifuge

text: - contrailettes dorsales: mise en place d'ailettes derrière la roue pour mettre en mouvement le liquide derrière celle-ci, diminuant ainsi la pression statique.


title: Pompe centrifuge

text: - trous d'équilibrages: trous traversant la roue pour équilibrer les pressions par l'intermédiaire d'une chambre située à l'arrière de celle-ci. La mise en place d'une bague d'étanchéité devient nécessaire entre l'arrière de la roue et le corps de pompe.


title: Pompe centrifuge

text: - pistons d’équilibrage: permet d'équilibrer les pression pour des pompes multicellulaires en créant un léger débit de fuite.


title: Pompe centrifuge

text: Cependant, ces dispositions ne sont en théorie valables que lorsque les vitesses en sortie de roue et sur la volute sont identiques, c'est-à-dire au point de rendement maximal de la machine. Ce point est souvent désigné par son sigle anglo-saxon de BEP (Best Efficiency Point). En pratique, elles restent valable sur une plage de fonctionnement plus ou moins réduite.


title: Pompe centrifuge

text: Lorsqu'on s'éloigne trop du BEP la symétrie axiale des efforts hydrauliques se détériore toujours plus ou moins, en même temps que le rendement se dégrade. Il importe donc de bien spécifier la plage de fonctionnement sur laquelle on souhaite faire opérer la machine, afin de permettre au constructeur de proposer les dispositions constructives adaptées.


title: Pompe centrifuge

text: Il faut également noter que la roue exerce un effort axial sur l'arbre, et que cet effort, minimal au point de meilleur rendement, peut devenir nettement plus grand aux points de débit minimal et maximal (jusqu'à 5 ou 6 fois) : les paliers de l'arbre doivent donc être munis d'une butée capable de supporter l'effort maximal.


title: Pompe centrifuge

text: Une pompe centrifuge ne doit jamais fonctionner de façon prolongée à débit nul, car elle va s'échauffer rapidement jusqu'à la destruction. C'est le cas par exemple dans un circulateur de chauffage central si toutes les vannes des radiateurs sont fermées.


title: Pompe centrifuge

text: Une règle donnée en première approche par plusieurs constructeurs est que le débit minimal permanent ne doit pas être inférieur au dixième du débit de meilleur rendement.


title: Pompe centrifuge

text: Cette poussée, perpendiculaire à l’axe, résulte d’une mauvaise répartition de la pression autour de la roue dans la volute. Elle entraîne un fléchissement de l’arbre et le soumet à une flexion rotative. La poussée radiale F d'une roue est communément calculée par la formule empirique de Stepanoff :


title: Pompe centrifuge

text: Le domaine d’utilisation des machines centrifuges est extrêmement vaste et couvre les extrêmes suivants :


title: Pompe centrifuge

text: D'une manière générale, le nombre de tours spécifique peut servir qualitativement à distinguer des différentes conceptions de pompes, sachant que seul son fabricant, à la suite d'essais de type et même des essais effectués sur l'appareil particulier, est en mesure de confirmer les performances particulières de telle ou telle machine.


title: Pompe centrifuge

text: Un nombre de tours spécifique élevé est caractéristique d'un fort débit sous faible hauteur, alors qu'un nombre spécifique faible définit un faible débit sous forte hauteur.


title: Pompe centrifuge

text: Le tableau ci-après fournit un quelques indications chiffrées en ordres de grandeurs (nombre de Brauer avec h et Q respectivement en mètres - et kg/m3)


title: Enrichissement de l'uranium

text: L'enrichissement de l’uranium est le procédé consistant à augmenter la proportion d'isotope fissile dans l’uranium. L'opération la plus commune est l'enrichissement de l'uranium naturel en son isotope 235. Par extension, l'enrichissement est aussi la teneur en matière fissile.


title: Enrichissement de l'uranium

text: L’uranium naturel contient 0,71 % massique d’uranium 235. Or, c'est celui-ci qui peut provoquer une réaction de fission nucléaire. Les deux isotopes U et U ayant les mêmes propriétés chimiques, leur séparation est effectuée en exploitant leur unique différence, la légère différence de masse atomique due aux trois neutrons d'écart.


title: Enrichissement de l'uranium

text: L’enrichissement de l’uranium est à la base des filières de réacteurs électrogènes les plus courants : réacteurs à eau pressurisée et réacteurs à eau bouillante. L'enrichissement permet notamment de diminuer la masse du réacteur, parce que son chargement demande en conséquence moins d'uranium. Cette technologie fonde également le développement des bombes atomiques à l'uranium enrichi.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Il existe plusieurs méthodes d’enrichissement. Toutes reposent sur la légère différence de masse entre uranium 235 et 238, à l'exception de la séparation par laser qui exploite les différences de spectre électromagnétique. Toutes également nécessitent la mobilité des atomes individuels, donc l'utilisation d'uranium sous forme de vapeur, de gaz d'hexafluorure d'uranium UF, voire de liquide pour la diffusion thermique.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Actuellement, les procédés de diffusion gazeuse et de centrifugation dominent le marché, avec une transition vers la seconde, nettement moins énergivore. La diffusion thermique et la séparation électromagnétique appartiennent au passé, tandis que les procédés de séparation chimique ou par laser sont encore à l'étude.


title: Enrichissement de l'uranium

text: La diffusion thermique utilise le transfert de chaleur à travers une fine couche de liquide ou de gaz pour obtenir une séparation isotopique. Le procédé se fonde sur le fait que les molécules de gaz comportant des atomes de U, un peu plus légères, tendent à diffuser vers les surfaces plus chaudes, alors que les molécules à base de U, comparativement plus lourdes, tendent à diffuser vers une surface froide.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Ce procédé a été employé historiquement à l'usine S-50 à Oak Ridge (Tennessee, États-Unis), pendant la Seconde Guerre mondiale, comme première étape d'enrichissement avant une séparation isotopique électromagnétique. Le procédé a été abandonné depuis au profit de la diffusion gazeuse.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Dans le procédé de séparation électromagnétique (en anglais "" - EMIS), l'uranium métallique est vaporisé, puis ionisé. Les cations ainsi produits sont accélérés, puis déviés par un champ magnétique. La différence de masse entre les isotopes 235 et 238 crée une différence dans le rapport de la charge électrique sur la masse. Le flux d'ions est accéléré par un champ électrique et dévié par un champ magnétique. La différence sur le rapport e/m conduit à une déviation différentielle qui permet d'enrichir l'uranium.


title: Enrichissement de l'uranium

text: L'uranium enrichi de la deuxième bombe atomique (Little Boy), lors du Projet Manhattan, a été obtenu par séparation électromagnétique, en utilisant un spectromètre de masse de taille industrielle, le calutron. Cette méthode, assez inefficace, a été largement abandonnée depuis.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Ce procédé est basé sur la différence de masse, très faible, existant entre les molécules d’hexafluorure d'uranium 235, plus légères que celles d’hexafluorure d'uranium 238. En les faisant filtrer à travers des membranes adaptées, on arrive en multipliant suffisamment le nombre de cycles à obtenir de l’uranium enrichi.


title: Enrichissement de l'uranium

text: La diffusion gazeuse requiert environ 60 fois plus d'énergie que le procédé d'ultracentrifugation, soit environ 6 % de l'énergie qui sera finalement produite avec l'uranium enrichi résultant.


title: Enrichissement de l'uranium

text: C'est une méthode qui était utilisée depuis la guerre froide et en France dans la première génération de l'usine d'Eurodif au Tricastin (Drôme), elle tend aujourd'hui à être remplacée par des procédés moins coûteux.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Le procédé "Chemex" : un procédé chimique, qui consiste en des échanges répétés entre une phase aqueuse d'uranium trivalent et une phase organique d'uranium tétravalent. L'enrichissement se fonde sur l'idée que la vitesse de réaction chimique n'est pas rigoureusement la même pour les deux isotopes, l'U-235 tendant à se concentrer dans la forme U4+. Les solutions sont préparées en utilisant l'uranium naturel et non l'UF.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Cette technologie développée par la France n'est pas arrivée à une maturité suffisante pour être industrialisée.


title: Enrichissement de l'uranium

text: La séparation par laser joue sur la légère différence de spectre électromagnétique entre l'U-235 et l'U-238, due à ce que l'environnement des électrons externes n'est pas tout à fait le même dans les deux atomes. En ajustant convenablement la fréquence de la lumière excitatrice, il est alors possible d'exciter sélectivement l'un ou l'autre isotope, jusqu'à arracher l'électron externe et ioniser l'atome.


title: Enrichissement de l'uranium

text: La "Séparation Isotopique par Laser sur Vapeur Atomique de l’uranium (SILVA)" est un procédé français, développé par le CEA à partir des années 1980. Dans cette technique, l'uranium métal est vaporisé et des faisceaux laser éclairent cette vapeur pour ioniser sélectivement l'uranium 235, qui est collecté sur des plaques chargées négativement. L'uranium 238, encore neutre, se condense sur le toit du séparateur. Jugé peu concurrentiel par rapport à l'ultracentrifugation, ce procédé a vu ses études arrêtées en 2004 après que le procédé a atteint le stade de démonstrateur.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Développé en Australie depuis le début des années 1990, le procédé SILEX (en anglais "") se fonde au contraire sur l’excitation de molécules d'UF6. Cette technologie est l'objet d'études d'industrialisation et apparaît être sur le point d'arriver à une maturité suffisante pour être employée industriellement.


title: Enrichissement de l'uranium

text: La plupart des procédés d'enrichissement ont un facteur de séparation faible, insuffisant pour obtenir l'enrichissement visé en une seule étape. De ce fait, l'enrichissement de l'uranium est généralement effectué à travers un procédé en cascade. Par exemple, pour enrichir de l'uranium naturel à 0,71 % jusqu'à une teneur de 3,5 % par un procédé dont le facteur de séparation est de 1,0833, il sera nécessaire d'enchaîner au moins log(4,93)/log(1,0833)= vingt étages d'enrichissement.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Les unités élémentaires employées dans ces cascades d'enrichissement ont généralement un pouvoir séparateur homogène quand il est exprimé en unité de travail de séparation (UTS). Cette unité représente le travail nécessaire à l'enrichissement isotopique d'un mélange ; elle évalue le coût technique de la séparation d'un kilogramme d'uranium en deux lots de teneur isotopique différente. Le coût économique du traitement par une filière dépend ensuite du coût d'une unité élémentaire et de sa consommation énergétique. Historiquement, les premiers procédés employés à échelle industrielle ont été dans les années 1950 la diffusion gazeuse, puis à partir des années 1970 l'industrialisation des procédés d'enrichissement par centrifugation a permis une moindre consommation d'énergie ; le procédé émergent des années 2010 devrait être la séparation par laser exploitant le procédé SILEX.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Certains réacteurs utilisent l'uranium naturel comme combustible, et n'ont donc pas recours à l'enrichissement ; c'est le cas des réacteurs de la filière britannique Magnox et de la filière canadienne Candu, présente au Canada, en Inde et en Roumanie. La plupart des réacteurs en fonctionnement dans le monde utilisent cependant de l'uranium enrichi. Le secteur est en surcapacité significative depuis 2011.


title: Enrichissement de l'uranium

text: L'industrie de l'enrichissement est concentrée sur le plan mondial. Quatre grandes entités cumulent la quasi-totalité des capacités d'enrichissement : Rosatom (Russie) : 44,8 % des capacités en 2015, Orano (anciennement Areva, France) à travers la "Société d’Enrichissement du Tricastin", dont elle détient 88 %, qui détient l'usine Georges-Besse II : 12,8 %, Urenco (Royaume-Uni, Pays-Bas, Allemagne, États-Unis) : 32,6 % et CNNC (Chine) : 8,8 %. Le secteur fait face à des surcapacités depuis l'accident de Fukushima en 2011, avec un cours de l'UTS divisé par deux.


title: Enrichissement de l'uranium

text: L'usine d'Urenco au Nouveau-Mexique a une capacité de en 2020. L'usine de Rokkasho de Japan Nuclear Fuel Ltd. (JNFL) est en travaux pour renforcer sa capacité de centrifugation. JNFL a commencé à exploiter cette usine en 2012 et a depuis lors installé une capacité d'environ . La pleine capacité planifiée de était prévue pour 2027, mais a subi des retards.


title: Enrichissement de l'uranium

text: La technologie de diffusion gazeuse équipe l'usine américaine de Paducah ( d'UTS par an) et l'usine chinoise de Lanzhou ( d'UTS par an). Avant sa fermeture en 2012, elle équipait l'usine française du Tricastin - Georges Besse ( d'UTS par an). Le fonctionnement à pleine capacité de cette usine utilisait la puissance de trois des quatre réacteurs du site du Tricastin.


title: Enrichissement de l'uranium

text: La technique d'ultra-centrifugation est employée en France à , en Allemagne (Gronau : d'UTS par an), au Japon (Rokkasho : d'UTS par an), aux Pays-Bas (Almelo : d'UTS par an), dans la fédération de Russie (quatre usines pour un total de d'UTS par an), au Royaume-Uni (Capenhurst : d'UTS par an) ainsi qu'en Chine (Shaanxi : d'UTS par an) qui dispose des deux technologies. L'usine russe de Seversk a la particularité de pouvoir ré-enrichir l'uranium de retraitement. L'usine dispose des capacités pour réenrichir l'uranium de retraitement, mais pas des équipements pour assurer la phase préliminaire de conversion.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Le résidu de l'enrichissement est de l'uranium appauvri, dont la teneur en U est de l'ordre de 0,2 à 0,4 %. La majorité de la production est stockée car il contient de l'uranium 238 (pour plus de 99,3 %), isotope fertile susceptible d'être employé dans le futur, par des filières à surgénérateur fondées sur le cycle du plutonium.


title: Enrichissement de l'uranium

text: L'uranium appauvri est utilisé dans la fabrication du combustible MOX pour les REP ou les RNR, et sert de matériau constitutif dans d'autres utilisations marginales (obus, lests…).


title: Enrichissement de l'uranium

text: L'uranium naturel (en anglais "natural uranium" — "NU") a une teneur massique en uranium 235 de 0,71 %, ce qui correspond à la teneur initiale de l'uranium extrait dans une mine d'uranium.


title: Enrichissement de l'uranium

text: L'uranium naturel a été employé en l'état dans les premières générations de réacteurs nucléaires, faute de moyen d'enrichissement industriel compétitif : le premier réacteur nucléaire, la Chicago Pile-1, réalisé par Enrico Fermi à l'université de Chicago, était un empilage de blocs de graphite et d'uranium naturel (d'où le nom de « pile atomique » qui lui est resté). Industriellement, les premiers réacteurs ont également été réacteurs à l'uranium naturel : les réacteurs B, D et F du Complexe nucléaire de Hanford, qui produisirent le plutonium nécessaire au projet Manhattan, puis les réacteurs civils CANDU au Canada, Magnox en Grande-Bretagne, les réacteurs à eau lourde refroidis au gaz puis uranium naturel graphite gaz en France.


title: Enrichissement de l'uranium

text: L'uranium légèrement enrichi (en anglais, "" - "SEU") est une proposition introduite vers la fin des années 1990, visant à remplacer l'uranium naturel comme combustible dans certains types de réacteur à eau lourde, comme les réacteurs CANDU. Un léger enrichissement permet d'optimiser les coûts, parce que le chargement demande en conséquence moins d'uranium pour produire la même quantité d'énergie. Ceci réduit la quantité de combustible consommé, et le coût ultérieur de gestion des déchets.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Cette qualité d'enrichissement a une concentration de U comprise entre 0,9 % et 2 %. Il se classe donc parmi l'uranium faiblement enrichi (0,71 % à 20 %, voir plus bas).


title: Enrichissement de l'uranium

text: Le Conseil des gouverneurs de l'AIEA a décidé en 2010 de créer une "banque d’uranium faiblement enrichi" (UFE). Elle est approvisionnée et opérationnelle depuis 2022 ; hébergée dans l’usine métallurgique d’Ulba (UMU) à Ust-Kamenogorsk, dans l'Est du Kazakhstan, permettant de garantir aux États qu'ils pourront trouver en dernier recours, de l'UFE en cas de circonstances exceptionnelles risquant de priver une centrale de combustible nucléaire.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Cette banque contient 90 tonnes d'UFE (de quoi recharger un cœur de réacteur à eau ordinaire de 1 000 mégawatts (MWe) ou trois recharges de cœur). Cet uranium a été acheté pour partie à la société nucléaire française Orano et pour le reste à la compagnie nucléaire nationale Kazatomprom du Kazakhstan (premier producteur mondial d’uranium naturel).


title: Enrichissement de l'uranium

text: La banque d’UFE de l’AIEA est financé jusqu’en 2036 par des donateurs volontaires qui ont initialement annoncé un montant de 150 millions de dollars É.-U.


title: Enrichissement de l'uranium

text: D'après une définition proposée par ASTM International et entrée dans la pratique internationale, l'uranium dont l'enrichissement en U est de 20 % et moins est dit « faiblement enrichi ». C'est en particulier le cas de l'uranium destiné au combustible nucléaire des centrales électrogènes.


title: Enrichissement de l'uranium

text: L'uranium faiblement enrichi (en anglais, "" - "LEU") est typiquement utilisé à des taux d'enrichissement de 3 à 5 % dans des réacteurs à eau légère, le type de réacteur le plus courant dans le monde. Des réacteurs de recherche utilisent des taux d'enrichissement allant de 12 % à 19,75 %, cette dernière concentration à la limite réglementaire étant utilisée comme produit de substitution pour faire fonctionner des réacteurs initialement conçus pour de l'uranium hautement enrichi.


title: Enrichissement de l'uranium

text: L'uranium de retraitement (URT) est issu du traitement des combustibles UOX irradiés. Son enrichissement est de l'ordre de 1 % et sa composition isotopique est plus complexe (présence notable d'uranium 234 et 236). L'uranium ré-enrichi (URE) est de l'uranium de retraitement qui a subi une nouvelle étape d'enrichissement, l'amenant à une teneur en uranium 235 de quelques pourcents.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Au-delà d'une concentration en U supérieure à 20 %, l'uranium est considéré comme « hautement enrichi » (en anglais, "" - "HEU") par les conventions internationales.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Cette qualité d'uranium est utilisée dans certains types de réacteur à neutrons rapides à des taux pouvant être compris entre 50 et 90 %. Il est également utilisé comme cible pour produire des radioisotopes à usage médical, dans certains réacteurs de recherche et dans les réacteurs de propulsion navale. Le réacteur civil Fermi-1 fonctionne ainsi à un taux d'enrichissement nominal de 26,5 %.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Le stock mondial d'uranium hautement enrichi était de l'ordre de en 2000 (à comparer aux d'uranium produites au total dans le monde).


title: Enrichissement de l'uranium

text: Bien que la limite fixée par la réglementation internationale soit de 20 %, la teneur en isotope 235 (ou en ) nécessaire en pratique pour des applications militaires dépasse 85 %. Pour des taux d'enrichissement de l'ordre de 80 à 99 %, l'uranium hautement enrichi est dit de qualité militaire. Il est utilisable pour fabriquer une arme nucléaire.


title: Enrichissement de l'uranium

text: La masse critique nécessaire pour un uranium enrichi à 85 % est de l'ordre de 50 kilogrammes. Il est possible de fabriquer des bombes atomiques avec des taux d'enrichissement plus faibles, jusqu'à 20 % (voire moins, selon certains auteurs), mais cette possibilité est assez théorique : la masse critique nécessaire est d'autant plus grande que le taux d'enrichissement est plus faible. Quand le taux d'enrichissement est plus faible, la présence d'U inhibe la réaction en chaîne, ce qui s'ajoute à l'effet de dilution de l'U. Il est théoriquement possible de diminuer la masse critique nécessaire avec des réflecteurs de neutrons, et/ou en faisant imploser la charge, mais ces techniques ne sont en pratique accessibles qu'à des pays qui ont déjà une expérience suffisante dans la conception d'armes atomiques.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Pour les contrôles internationaux, la « quantité significative » au-dessus de laquelle la possibilité de fabriquer un engin nucléaire explosif ne peut pas être exclue est de 25 kg d'U sous forme de HEU.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Le contrôle international des installations d'enrichissement est un enjeu crucial pour la non-prolifération nucléaire, parce qu'une technique permettant de réaliser une capacité d'enrichissement industrielle peut non seulement donner accès à de l'uranium faiblement enrichi, nécessaire pour le fonctionnement de centrales nucléaires, mais également à de l'uranium hautement enrichi, nécessaire dans le domaine civil pour réaliser des réacteurs à haut flux, mais surtout utilisable dans le domaine militaire pour fabriquer des bombes atomiques.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Cette question était restée relativement académique tant que les capacités industrielles étaient surtout formées par des unités de séparation par diffusion gazeuse. De telles unités mobilisent un hold-up important de matière, et elles n'atteignent leur production d'équilibre que relativement lentement. De ce fait, pour cette technologie, une reconfiguration pour produire de l'uranium hautement enrichi serait complexe, demanderait de long délais, et serait de plus dangereuse compte tenu du risque de criticité que ces teneurs entraînent. Un simple examen de l'installation industrielle permet d'assurer dans ce cas qu'elle est effectivement dimensionnée pour produire de l'uranium faiblement enrichi, et qu'il ne lui est pas possible de produire de l'UHE dans des délais relativement courts.


title: Enrichissement de l'uranium

text: En revanche, ce risque est beaucoup plus important avec la technologie par ultracentrifugation, où les unités sont de hold-up négligeable, et sont donc beaucoup plus facilement reconfigurées. Ce risque est encore plus difficile à contrôler avec l'arrivée probable des technologies d'enrichissement par laser, qui ne demandent que des installations de faible taille, donc difficiles à détecter. C'est pour cette raison que l'autorisation de réalisation d'une installation industrielle fondée sur le procédé SILEX a fait l'objet d'un débat sur son caractère proliférant.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Cette difficulté du contrôle "a posteriori" rend d'autant plus nécessaire la surveillance "a priori" des technologies permettant d'accéder à l'enrichissement de l'uranium, telle qu'elle est mise en place par le groupe des fournisseurs nucléaires.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Pour lutter contre une éventuelle prolifération nucléaire, l'enjeu d'un contrôle international est d'être capable de déceler un enrichissement à des teneurs de type « militaire » (de l'ordre de 85 à 90 %) réalisé sur un stock civil préexistant par détournement de capacité de séparation civiles, ceci avant que le détournement n'ait permis de constituer une « quantité significative » suffisante pour réaliser une tête nucléaire, soit 25 kilogrammes d'uranium 235 fortement enrichi.


title: Enrichissement de l'uranium

text: Pour remplacer le cœur d'une centrale comme celle de Bouchehr, il faut disposer d'un stock de l'ordre de 30 tonnes d'uranium enrichi à 3,6%. Si cette opération doit être faite tous les deux ans, il faut disposer de moyens d'enrichissements permettant d'enrichir 15t par an ; ce qui demande une capacité en unité de travail de séparation de l'ordre de 62 tonnes UTS. Cependant, l'Iran n'a en 2015 que le huitième de cette capacité, soit de l'ordre de huit tonnes UTS. On comprend dans ces conditions que ce pays puisse revendiquer le droit d'accéder à une capacité d'enrichissement dix fois supérieure qui lui serait nécessaire pour assurer son autonomie énergétique (actuellement dépendante des fournitures russes).


title: Enrichissement de l'uranium

text: Cependant, une telle capacité reste suffisante pour enrichir en moins d'un an de l'ordre d'une douzaine de « quantité significative » à un taux de 98 % (pour une teneur de rejet de l'ordre de 1,6 %), soit l'équivalent d'une par mois en régime permanent. En intégrant le temps nécessaire à la reconfiguration de l'usine et le délai pour convertir en métal l'hexafluorure d'uranium ou l'oxyde d'uranium (il ne serait autrement pas utilisable à des fins militaires), l'Iran serait donc capable selon les experts de construire une bombe en trois mois avec ses capacités actuelles. Inversement, avec ces mêmes capacités et ces mêmes délais, le nombre de « quantité significative » réalisables à partir d'une tonne d'uranium à 20 % (teneur que peut justifier un réacteur de recherche) serait de l'ordre d'une dizaine en quatre mois.


title: Enrichissement de l'uranium

text: La capacité d'enrichir quelques « quantités significatives » en un intervalle de temps donné ("break-out capacity" en anglais) n'est cependant qu'une des nombreuses dimensions de la prolifération. Un État qui voudrait effectivement produire de l'uranium hautement enrichi clandestinement doit d'une part disposer de stocks d'uranium et des capacités d'enrichissement nécessaires, mais doit de plus les mettre en œuvre pendant suffisamment longtemps pour obtenir la matière nécessaire pour réaliser un certain nombre d'essais nucléaires (un à trois?), et prolonger cette utilisation jusqu'à obtenir un stock suffisant pour réaliser un arsenal nucléaire militairement significatif (plusieurs dizaines voire centaines de têtes), et de plus être capable de militariser ces têtes pour pouvoir les associer à un vecteur opérationnellement pertinent.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Le Saguenay–Lac-Saint-Jean (SLSJ) est l'une des dix-sept régions administratives du Québec, située sur la rive nord du Saint-Laurent. Elle est composée de cinq municipalités régionales de comté (MRC) et de quarante-neuf municipalités locales. Séparément, les habitants du Saguenay et du Lac-Saint-Jean s'appellent respectivement "Saguenéens" et "Jeannois". Collectivement, ils sont appelés "Saguenay-Jeannois", dans le registre standard, ainsi que "Bleuets" dans l'usage familier.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Le Saguenay–Lac-Saint-Jean est la troisième plus grande division territoriale du Québec avec une superficie de . En dépit de cette étendue, il s'agit principalement du long de la rivière Saguenay et autour du lac Saint-Jean, dans une immense dépression du bouclier géologique canadien, que l'on retrouve les Saguenay-Jeannois. La forêt et surtout l'eau sont les principales ressources naturelles de la région.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Habitée au départ par les Innus (anciennement appelés Montagnais), la région, exploitée par les premiers Européens (Français et Anglais) pour commerce des fourrures au , est ouverte à la colonisation au cours du , principalement par des gens de Charlevoix. L'installation de scieries et l'exploitation du bois pour la pâte à papier, puis le papier, permettent le développement économique au début du . Au cours des années 1920, les principaux cours d'eau sont harnachés pour la production électrique, ce qui mènera à l'implantation d'alumineries. Celles-ci stimuleront la croissance démographique et économique et la région deviendra un pôle industriel important.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Située au sud-est du Québec et au nord du fleuve Saint-Laurent, entre le 48° et le 53° de latitude nord et entre le 70° et le 75° de longitude ouest, la région du Saguenay–Lac-Saint-Jean représente la troisième division territoriale en superficie de la province avec ses (1,04 % du Canada et 6,74 % du Québec).


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Elle couvre une superficie équivalente à la Corée du Sud, l'Indiana ou de plus de trois fois la Belgique. Sur une carte, les limites du territoire prennent la relative forme d'un cerf-volant inversé (550 kilomètres du nord au sud et 330 kilomètres d'est en ouest) et correspondent pratiquement au bassin hydrographique de la rivière Saguenay. Au nord-est, on retrouve la Côte-Nord, au nord-ouest, le Nord-du-Québec, au sud-ouest, la Mauricie, tandis qu'au sud-est se trouve la région de la Capitale-Nationale. Le découpage administratif de la région a lieu le avec la création des régions administratives du Québec.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: La région est composée de quatre municipalités régionales de comté (MRC), ainsi que la ville de Saguenay, qui possède aussi le statut de MRC : Le Domaine-du-Roy, Maria-Chapdelaine, Lac-Saint-Jean-Est et Le Fjord-du-Saguenay.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Comme près de 90 % du territoire québécois, le sous-sol de la région du Saguenay–Lac-Saint-Jean fait partie du bouclier canadien. Situé plus précisément dans la province de Grenville, il est formé en majeure partie de roches ignées (gneiss, anorthosite et granite) de l’ère précambrienne et, à l'est du Lac Saint-Jean et près du secteur Chute-aux-Galets, à Shipshaw, de roches de la période du Paléozoïque.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Cette composition solide, érodée par le temps, a donné naissance à un relief arrondi et peu abrupt dans la plupart des plateaux qui entourent la vallée encaissée entre deux failles (les monts Valin au nord et l'abrupte d'Héberville au sud) dans laquelle on trouve la majeure partie de la population de la région. L'élévation se fait principalement par plateaux.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Par exemple, au Saguenay, la majeure partie des sols en dessous de prend la forme de microreliefs élaborés par un ravinement intense. La section de 100 à s'élève en plateaux et représente les terres les plus favorables à l'agriculture. Au-delà de , le relief adopte les caractéristiques du bouclier canadien avant une élévation rapide causée par les massifs des monts Valin, point culminant de la région (pic Dubuc à ), au nord et le massif des Laurentides au sud.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: C'est au Quaternaire, durant la dernière grande glaciation, que la plupart des sols prendront leur apparence actuelle. Le relief de la région est composé de hautes-terres (plateau des Laurentides et plateau du Labrador), façonnées par des glaciers de d'épaisseur il y a et pauvres en sédiments ainsi que les basses-terres (pourtour du lac Saint-Jean et basses-terres du Saguenay séparés par le horst de Kénogami) résultant de l'invasion marine qui suivit la glaciation plus tard et qui forma le golfe de Laflamme, un bras de la mer de Champlain. Les sols inférieurs à résultent de dépôts marins argileux.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Les sols argileux de la région, où demeure la majeure partie de la population représentent les principales terres fertiles mais démontrent également leur instabilité par les nombreux exemples visibles d'anciens glissements de terrains. Ces zones, la plupart du temps situés près des cours d'eau, provoquent parfois des coulées argileuses.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Les événements de Saint-Jean-Vianney sont une preuve éloquente de l'instabilité des sols de la région. Le , une partie de ce village situé sur la rive nord de la rivière Saguenay, près de Jonquière, s'est effondré dans la rivière à la suite d'un glissement de terrain laissant un cratère de et causant .


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Une des principales particularités géomorphologiques de la région est le fjord du Saguenay. Constituant l'un des rares fjords qui ne débouchent pas sur une mer, cette profonde déchirure du bouclier canadien est considérée comme le fjord le plus méridional du monde. Les falaises escarpées surplombant la rivière Saguenay aurait été formées par une succession d'événements géologiques s'échelonnant sur d'années. La phase finale se serait produite il y a d'années, créant un fossé d'effondrement appelé graben du Saguenay. Les glaciers auraient par la suite altéré et modelé cette gigantesque faille en forme d'auge, caractéristique des vallées glaciaires. À la suite du retrait des glaciers, l'eau de mer envahissait le secteur conférant à la faille ses caractéristiques de fjord, soit une vallée glaciaire envahie par la mer.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Le fjord du Saguenay est aujourd'hui une aire protégée, un statut assumé pour sa partie terrestre par le Parc national du Saguenay et par le Parc marin du Saguenay/Saint-Laurent pour sa partie maritime. Cette réalisation est le fruit d'une concertation des deux paliers gouvernementaux, fédéral et provincial, ce qui constitue un précédent au Québec en matière de protection de territoire.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Recevant à la fois l'eau salée du fleuve Saint-Laurent et l'eau douce du lac Saint-Jean, la rivière fait près de de longueur, possède une largeur maximale de et une profondeur maximale de .


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Le pourtour du lac Saint-Jean, réservoir d'eau douce, est le résultat du retrait du golfe de Laflamme de la mer de Champlain il y a . Constituant une plaine fertile à l'est comme à l'ouest, enrichie par des dépôts marins argileux, cette vallée est entourée par le bouclier canadien.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: L'eau douce recouvre plus de 7,4 % () de la superficie du Saguenay–Lac-Saint-Jean. On y compte des milliers de cours d’eau et plus de . Le territoire englobé par la région correspond de très près au bassin hydrographique des affluents de la rivière Saguenay. Avec des ramifications sur , il est le deuxième plus grand bassin affluent du fleuve Saint-Laurent après la rivière des Outaouais. La région compte 24 sous-bassins.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: La rivière Saguenay possède un débit de /s et peut atteindre une profondeur de dans son fjord. Des marées sont présentes jusqu’à Chicoutimi. Plusieurs rivières se jettent directement dans le Saguenay, on compte de l’aval vers l’amont la rivière Sainte-Marguerite, la rivière Petit Saguenay, la rivière Saint-Jean, la rivière Éternité, la rivière Ha! Ha! et la rivière à Mars dans la baie des Ha! Ha!, la rivière Valin, la rivière Caribou, la rivière du Moulin, le lac Kénogami () via ses émissaires la rivière Chicoutimi et la rivière aux Sables, la rivière Shipshaw, la rivière Mistouk et la rivière Bédard.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Se jetant dans la rivière Saguenay par la Grande et la Petite Décharge, le lac Saint-Jean collecte les eaux de 90 % du bassin et avec ses est le cinquième plus grand lac du Québec. Ses principaux affluents, par ordre de superficies de leur bassins versants, sont la rivière Péribonka et Petite Péribonka, les rivières Mistassini et Mistassibi, la rivière Ashuapmushuan, la rivière Métabetchouane, la rivière Ouiatchouan, la rivière Ticouapé, la Belle Rivière, la rivière des Aulnaies, la rivière Ouiatchouaniche et la rivière aux Iroquois.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Parmi les milliers d’autres étendues d’eau douce de la région, les plus importantes sont le réservoir Pipmuacan (), le lac Manouane (Mont-Valin) (), le réservoir Plétipi () et le réservoir Péribonka ().


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Le Saguenay–Lac-Saint-Jean est l'une des régions habitées les plus au nord de l'écoumène québécois. La température dans la vallée qui ceinture le Saguenay et le lac Saint-Jean est toutefois plus clémente que sur les massifs dans lesquels elle est encaissée d'où son surnom d'.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: La région possède un climat humide à été frais selon la classification de Köppen et une moyenne de température de dans l'espace municipalisé ; cette moyenne oscille entre 1,4 au nord du Lac Saint-Jean et 3,3 au Saguenay.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Les premiers occupants du Saguenay–Lac-Saint-Jean sont les Innus (ou "Montagnais"), plus précisément les Kakoutchak ou la Nation du porc-épic, qui s'établissent au cours du Ve millénaire av. J.-C.. Vivant principalement de chasse et de pêche, ils sont nomades et se déplacent sur tous les territoires de la région jusqu'à la Côte-Nord. Bien qu'ils soient sur le territoire depuis plusieurs millénaires, leur mode de vie en symbiose avec la nature rend leurs traces très discrètes. À leur arrivée au Saguenay, les premiers européens explorent une contrée pratiquement à l'état vierge.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Par sa situation entre le fleuve Saint-Laurent et la Baie d'Hudson et sa faune abondante, le Saguenay–Lac-Saint-Jean est également un point de rencontre important pour la majorité des nations amérindiennes de l'est du Canada. Des fouilles archéologiques permettent de révéler le passage de Cris, d'Attikameks, d'Abénaquis et d'Iroquois.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Dès 1526, les premiers morutiers et baleiniers européens naviguent dans le golfe du Saint-Laurent et jettent l'ancre aux alentours de Tadoussac bien avant le premier établissement permanent érigé en 1550. Le , au cours de son deuxième voyage, Jacques Cartier découvre officiellement le Fjord du Saguenay en mouillant la "Grande Hermine", la "Petite Hermine" et l"'Émérillon" à Tadoussac, lieu situé à l'embouchure de la rivière. Les Amérindiens qu'il avait amenés en France à la suite de son premier voyage en 1534, Taignoagni et Domagaya, lui avait déjà parlé du "Royaume du Saguenay", Donnacona, le chef de Stadaconé, confirmera également ces dires lors de sa visite à François en 1536 : .


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Les limites de ce royaume sont décrites à l'époque comme partant du site actuel Sept-Îles jusqu'à l'île d'Orléans et englobant tout l'arrière pays jusqu'au lac Supérieur. Les deux chemins d'accès vers ces terres de l'intérieur du continent « d'où l'eau sort » ("saki-nip", Sagnenay dans la langue amérindienne) sont la rivière Saguenay et la rivière des Outaouais. C'est Jacques Cartier qui baptise la rivière Saguenay, le nom donné par les nations autochtones est "Pitchitaouichetz".


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Venu avec Jean-François de La Rocque de Roberval en 1542, le pilote Jean Alfonce entreprend d'explorer l'entrée du fjord du Saguenay. La force du courant, qui l'empêche de se rendre bien loin, lui laisse croire que la rivière pourrait être un bras de mer vers l'océan Pacifique.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Peu à peu, la traite des fourrures, découlant d'une demande de plus en plus forte pour les peaux de castors utilisées dans la confection de chapeaux en France, s'intensifie au point d'être la principale activité économique en Nouvelle-France au cours de la seconde moitié du , rendant la pêche une activité secondaire. Tadoussac, qui est un carrefour économique important pour les Kakouchack, est à cette époque de plus en plus prisé par les marchands français qui y voient une alternative à l'approvisionnement en peaux depuis la destruction de la Huronie en 1648-1649, et aux Grands Lacs pris d'assaut par des Iroquois qui chassent pour les marchands des colonies hollandaises d'Amérique. Tadoussac devient rapidement un lieu d'échange très fréquenté par les Français et les Basques de 1560 à 1600 ; durant l'été, on peut y voir jusqu'à 20 vaisseaux à la fois. Malgré ce fort achalandage d'Européens à son embouchure, la rivière Saguenay et son bassin demeurent un mystère pour ces marchands qui concluent entre 1560 et 1565 une entente avec les Kakouchack pour établir une chasse gardée au Saguenay contre un approvisionnement en peaux à Tadoussac.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Cette chasse gardée retardera toute exploration supplémentaire de la région avant l'arrivée de Samuel de Champlain au début du . En 1600, le roi Henri IV change les pratiques commerciales à Tadoussac et offre le monopole de traite à un certain Pierre Chauvin qui, en échange de cette faveur du roi, doit amener de France et implanter 50 colons par année. Chauvin décide d'implanter le peuplement à Tadoussac, cet endroit est décrit plus tard par Samuel de Champlain comme « le lieu le plus désagréable et le plus infructueux qui soit en ce pays ». La première année sera désastreuse pour Chauvin ; l'hiver canadien viendra à bout de 13 des 16 colons français établis sur place. La colonisation est abandonnée dès 1601. Chauvin décède en 1603 à la suite de son dernier voyage au Saguenay.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Le monopole d'exploitation de Tadoussac et ses alentours est accordé en 1603 à Aymar de Chaste, qui charge Samuel de Champlain d'explorer le territoire et de lui rapporter le plus d'informations possibles. L'explorateur mouille son bateau la "Bonne-Renommée" à Tadoussac le et conclut un traité d'alliance, le premier de Nouvelle-France, avec les Innus et leur chef, le grand sagamo Anadabijou, sur la Pointe-aux-Alouettes à Baie Sainte-Catherine, situé sur l'autre rive de l'embouchure du Saguenay le .


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Le , Samuel de Champlain pénètre de 40 à dans le fjord du Saguenay. N'y trouvant pas d'endroit propice à la colonisation, il rebrousse chemin. Il retournera en France le 16 août après avoir exploré le fleuve Saint-Laurent. Aymar de Chaste meurt la même année et le monopole est accordé à Pierre Dugua de Mons jusqu'en 1607, année où le monopole est levé jusqu'en 1614.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Bien que Québec est fondée en 1608, toutes les marchandises transitant entre la Nouvelle-France et l'Europe sont reçues et expédiées par le port de Tadoussac jusqu'en 1632.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: En 1628, les frères Kirke, des huguenots français à la solde de l'Angleterre, envahissent la Nouvelle-France avec une flotte de neuf navires. L'un d'entre eux, David Kirke, se rend à Tadoussac pour y brûler toutes les barques du port et capturer le plus gros navire. En 1629, les frères Kirke reviennent d'Angleterre avec 14 navires de guerre, Samuel de Champlain est forcé, par la supériorité numérique et militaire de ces adversaires, de donner la reddition de Québec le . La colonisation sera perturbée jusqu'en 1632, année de la reprise du territoire par la France. Tadoussac sera de plus en plus délaissé au profit de Québec après la reprise de la colonisation.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Le premier missionnaire du Saguenay est un récollet du nom de Jean Dolbeau, il est de passage à Tadoussac à l'automne 1615 alors qu'il entreprend de suivre des coureurs des bois innus. Cependant, c'est en 1617 qu'est célébrée la première messe à Tadoussac par le père récollet Paul Huet. Les missionnaires sont que de passage jusqu'en 1639.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: De 1625 à 1629, un groupe de jésuites composé des pères Jean de Brébeuf, Charles Lalemant, Ennemont Massé et le frère Gilbert Buret s'installent temporairement à Tadoussac pour tenter d'évangeliser les Kakouchacks du Saguenay.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Pour qu’un premier explorateur pose le pied sur l’actuel territoire de Chicoutimi, il faut attendre le père Jean de Quen qui, à la demande des tribus du Piekouagami (lac Saint-Jean) atteintes d’une épidémie dévastatrice, emprunte la rivière Chicoutimi pour se rendre au lac Kénogami puis au lac Saint-Jean du 11 au .


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: En , l’épidémie perdure et force l’établissement d’une mission au lac Saint-Jean par les jésuites qui utilisent la même route que le père Jean Dequen pour se rendre à destination. Selon leurs récits, plusieurs sépultures amérindiennes jonchent alors les rives du Saguenay du fait des ravages importants de l’épidémie. Les missionnaires empruntent cette route jusqu’en 1671 pour venir en aide aux tribus victimes de l'épidémie et de la guerre contre les Iroquois.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: La première mention du nom "Chicoutimi" remonterait à cette époque. En l’an 1661, on pouvait lire dans "La Relation" du Père Gabriel Bruillet et Claude Dablond :


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Entre 1828 et 1836, des demandes sont acheminées par des habitants de Charlevoix au gouvernement du Bas-Canada à fin de permettre la colonisation au nord de leur région, dans ce qui est aujourd'hui le Saguenay–Lac-Saint-Jean. Les demandes sont justifiées par le surpeuplement relatif de Charlevoix par rapport aux terres arables disponibles mais également par l'intérêt des marchands de bois qui convoitaient les forêts avoisinantes de pin blanc. Les pressions portèrent fruit et la colonisation fut officiellement autorisée en 1842, alors que dans les faits, environ 1800 charlevoisiens venaient déjà de se déplacer sur la rive sud de la rivière Saguenay, vivant de la coupe du bois. Le premier groupe organisé d'investisseurs, dont les activités déclenchèrent le peuplement permanent de la région, se nommait la Société des vingt-et-un et l'un de ses membres les plus connus et ayant été le plus influent dans l'histoire du Saguenay est probablement William Price.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Avec le temps, un circuit migratoire s'est installé entre la région et celle de Charlevoix, de telle sorte que des échanges culturels prennent forme (illustré notamment par la culture de la gourgane importée par les charlevoisiens, ou encore les palmarès similaires des principaux noms de famille (, , , etc.). Par la suite toutefois, l'immigration au Saguenay s'est diversifiée, par exemple à partir des régions de l'est du Québec mais aussi de l'ouest.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Dès la fin des années 1830, les premiers noyaux de peuplement se situent à La Baie et L'Anse-Saint-Jean, puis le mouvement gagne le Haut-Saguenay, et vers 1865, toute la moitié sud du lac Saint-Jean, entre les rivières Saguenay et Ashuapmushuan. Entre-temps, un autre mouvement migratoire débouche sur la plaine d'Hébertville en 1849. Quant à l'est du lac Saint-Jean, l'occupation progresse plus lentement et d'est en ouest : de Saint-Fulgence en 1839 jusqu'à Saint-Charles en 1864. Par la suite, la colonisation totale du Saguenay–Lac-Saint-Jean perd de sa vitesse. Néanmoins, au nord-ouest du lac, on s'approprie la plaine de Normandin dès 1870, alors que l'occupation du territoire déborde un peu plus au sud du lac, dans les hautes terres du Bouclier canadien.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Jusqu'en 1910, le passage du Chemin de fer transcontinental au Canada à partir des années 1890 aidera à compléter la colonisation de tout le pourtour du lac Saint-Jean, particulièrement en désenclavant son nord éloigné, entre les rivières Péribonka et Mistassini, mais aussi en faisant déborder des noyaux déjà établis : au sud de Roberval, dans les collines de Larouche, vers le canton de Ferland, etc. Au cours des deux prochaines décennies, la colonisation ne fait que des gains marginaux, dans des secteurs éloignés plus au nord. Enfin, l'expansion du territoire prend fin dans les années 1940.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Les premières tentatives de harnacher la rivière Saguenay remontent au début du siècle alors que Thomas H. Wilson achète le réservoir en aval de Chute-à-Caron en 1901 et L. T. Haggin achète les terres en bordure de l’Isle-Maligne. Le reste de la rivière entre ces deux points revient à Benjamin A. Scott, un entrepreneur de Chicoutimi qui gère une scierie à Roberval. Malgré l’acquisition des droits par ces industriels, aucun projet de barrage hydroélectrique ne sera concrétisé avant l’arrivée du géant du tabac James Buchanan Duke. Ce dernier acquiert les droits de la rivière à la suite d'une visite en 1912 du Saguenay en aval de Chicoutimi jusqu’à Alma. La Première Guerre mondiale éclate en 1914 et retarde ses projets de barrages hydroélectriques.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Peu après la guerre, alors que l’industrie de la pâte à papier s’affaiblit dans les années 1920 pour être abandonnée ou complètement remplacée par la production papetière dans les années 1930, Duke collabore avec William qui obtient les permis du gouvernement québécois en décembre 1922 pour exploiter le site de l’Isle Maligne sur la Grande Décharge près d’Alma. La construction du barrage de l’Isle-Maligne s’échelonne de 1923 à 1925. En tout, 40 % des produits par la centrale sont réservés pour la nouvelle usine de papier de Riverbend, détenue par Price. Les surplus sont achetés le par la compagnie Alcoa et son dirigeant Arthur Vining Davis lors d'une fusion avec les intérêts détenus par Price et Duke au Saguenay. Les deux hommes meurent respectivement en 1924 et 1925.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Alcoa devient propriétaire des droits d'exploitation de la rivière Saguenay et entreprend, dès le , la construction de la ville industrielle d'Arvida. En 1926, la compagnie se porte acquéreur de la Compagnie de Chemin de fer Roberval–Saguenay et des installations portuaires et ferroviaires de Port-Alfred à la suite de la liquidation de la Compagnie de Pulpe de Chicoutimi et ses infrastructures. Le 26 juillet de la même année, les cuves de l'usine d'Arvida commencent la production d'aluminium.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Alors que le Saguenay bénéficie de l'essor économique apporté par l'implantation d'une nouvelle industrie, le lac Saint-Jean subit la montée des eaux entrainée par l'inauguration officielle et la fermeture des vannes du barrage de l’Isle-Maligne le . L'augmentation des eaux du lac cause des inondations à Roberval, Chambord, Saint-Jérôme, Saint-Gédéon et Saint-Prime en plus d'engloutir les deux-tiers de la paroisse de Saint-Méthode, en aval de Saint-Félicien, et d'inonder à jamais près de de terres arables causant des dommages pour près de de terres. Ces événements ainsi que la lutte acharnée et sans résultats des agriculteurs pour obtenir réparation de la part des gestionnaires du barrage sont décrits comme la tragédie du lac Saint-Jean. Les villes affectées par les inondations de 1926 le seront également en 1928 alors qu'un printemps pluvieux cause une montée des eaux encore plus importante mais passagère.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: En 1927, une autre ville de compagnie est fondé par la "Lake Saint-John Power and Paper" à la confluence des rivières Mistassini et Mistassibi ; il s'agit de Dolbeau, au lac Saint-Jean, dont l'économie repose sur l'exploitation forestière et la fabrication de papier. En 1929, cette municipalité compte déjà . Pendant ce temps, au Saguenay, la centrale de la Chute-à-Caron en est en construction jusqu'à son inauguration en 1931.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: La Grande Dépression des années 1930 touche autant le Saguenay industriel que le Lac Saint-Jean agricole ; d'une part les usines réduisent leurs nombre d'employés et l'on assiste à l'effondrement de plusieurs coopératives agricoles. Dans le domaine des pâtes et papiers on assiste à la fermeture temporaire de l'usine de Port-Alfred au cours de l'année 1931, à la fermeture permanente de la Pulperie de Chicoutimi en 1930 et à une réduction de moitié du nombre de travailleurs aux usines de Jonquière et Kénogami alors que la Price Brothers and Company déclare faillite en 1933. De son côté, l'aluminerie d'Arvida réduit sa main-d'œuvre de 60 % et est considérée au bord du gouffre après sa construction. Tandis que des subventions de l'État aident les agriculteurs à s'en sortir, plusieurs grands projets sont financés par le gouvernement dans les villes durant ces années de crise comme le pont Sainte-Anne à Chicoutimi qui est inauguré en 1934. D'autres grandes voies de communications sont améliorés durant cette période comme les routes de terre vers Saint-Siméon (170), Saint-Urbain (381) et Québec à partir d'Héberville (169).


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text: La population du Saguenay–Lac-Saint-Jean est presque totalement concentrée dans l'espace municipalisé autour de la rivière Saguenay et du Lac Saint-Jean qui représente 11 % des de la région. Répartis à l'ensemble du territoire, la densité moyenne est très faible ; au kilomètre carré.


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text: En 2008, étaient dénombrés majoritairement répartis dans 5 principaux centres urbains, c'est-à-dire Saguenay (53 % de la population), Alma (11 %), Dolbeau-Mistassini (5 %), Saint-Félicien (4 %) et Roberval (4 %). La région compte pour 3,8 % de la population du Québec.


title: Saguenay–Lac-Saint-Jean

text: Certains noms de famille sont particulièrement communs dans la région. Environ 8,2 % des du Québec y habite. Les Bouchard : 3,3 %, les Gagnon : 2,9 %, les Simard : 2,7 %, les Girard : 2,3 %, les Fortin : 2,2 %, etc..


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text: L'enseignement primaire et secondaire dans la région est assuré par quatre centres de services scolaires relevant du ministère de l'Éducation du Québec. Ces centres de services scolaires sont également chargés de l'éducation secondaire aux adultes et de la formation professionnelle. À des fins d'organisation, ces centres assurent les services de cinq districts scolaires chacun.


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text: En raison d'un effet fondateur, certaines maladies génétiques ne se rencontrent essentiellement que dans cette région du monde, tel le syndrome d'Andermann ou l'ataxie de Charlevoix-Saguenay.


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text: En 2009, les secteurs de la fabrication, de l’enseignement, la santé et l'assistance sociale et du commerce représentaient près de la moitié du PIB au Saguenay–Lac-Saint-Jean. La fabrication était un des secteurs important de l’économie de la région, avec 20,7 % du PIB régional, plaçant la région au troisième rang pour ce secteur au Québec. Ce secteur arrivait au troisième rang en termes d’emploi, avec 13,4 % de l'emploi de la région. Le secteur de l’enseignement, de la santé et de l'assistance sociale arrivait au deuxième rang de l’économie de la région, avec 15,4 % du PIB, mais au premier rang des emplois, avec 21,6 %, tandis que le commerce représentait 11,7 % du PIB et 18,8 % des emplois.


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text: Selon les estimations du gouvernement canadien, l'exploitation forestière génère près de deux milliards de dollars et au Saguenay–Lac-Saint-Jean. Sur un total de 49 municipalités, 23 dépendraient de l'industrie forestière.


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text: Le français local est largement reconnaissable par ses particularismes autant phonétiques que lexicaux. À la différence de plusieurs sous-idiomes québécois, celui de la région est francisant envers tous les anglicismes, ainsi, le mot anglais (« briquet »), n'a pas la prononciation anglaise qu'on peut retrouver à Montréal et est prononcé . De plus, plusieurs mots sont uniques à la région. Ainsi, on dira « coteur » pour les bordures de routes, « soute » pour les vêtements d'hiver, « froque » pour un manteau, etc. Les habitants de la région posent aussi un accent tonique très fort sur les voyelles "u" et "i", en plus de nasaliser fortement les voyelles nasales.


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text: Puisque que les premiers habitants canadiens du Saguenay et du lac Saint-Jean étaient des gens de Charlevoix, l'accent et le vocabulaire de ces deux régions ont de fortes ressemblances.


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text: Les couleurs du drapeau du Saguenay–Lac-Saint-Jean représentent des éléments plus ou moins significatifs de la région. Ainsi le rouge représente les habitants, le vert représente la nature, le jaune représente l'industrie agroalimentaire et le gris représente l'industrie de l'aluminium.