Leradon traceur du transport des fluides dans le sol : simulation, modélisation et applications géophysiques

par Jean Pierre Morin

Thèse de doctorat en Physique nucléaire

Sous la direction de Michel Monnin.

Soutenue en 1992

à Clermont-Ferrand 2 .

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  • Résumé

    Le radon-222 est un traceur efficace de phénomènes géophysiques, grâce à ses propriétés physicochimiques qui lui permettent de se déplacer dans le sol. Ce mémoire a pour but d'améliorer nos connaissances sur les mécanismes de migration du radon dans le sol. Un appareil compact et autonome de mesure en continu de ce gaz radioactif a été réalisé. Basée sur l'emploi d'un semi-conducteur sensible aux particules alpha du radon, la sonde se compose d'une chaine électronique d'amplification et de discrimination du signal, complétée par un ensemble d'acquisition de données géré par micro-ordinateur. Une première utilisation de cette sonde a été effectuée en hydrogéologie. Deux sites expérimentaux ont été équipés: un site granitique fissuré, sur lequel les mesures de radon sont corrélées avec la saturation temporaire d'un aquifère superficiel. Le second est un aquifère karstique caractérisé par des écoulements rapides. Les résultats montrent l'influence directe des précipitations sur les concentrations en radon. Des expériences de simulation ont été effectuées à l'aide d'une colonne de 8. 5 m de haut et de 30 cm de diamètre, remplie d'un sol homogène de porosité connue. Le transport convectif du radon dans un sol poreux a été simulé suivant deux étapes: - la migration du radon avec un sol sec , l’évolution des teneurs expérimentales est relativement conforme au modèle classique du transport du radon, - la migration du radon dans un sol poreux saturé, on met en évidence un transport très rapide et efficace de ce gaz, ainsi que des phénomènes aléatoires impossibles à simuler numériquement. Un modèle de simulation numérique en trois dimensions du transport du radon dans un milieu poreux a été réalisé. Les résultats préliminaires font apparaitre l'efficacité du mode de transport par microbulles gazeuses en milieu saturé ainsi que l'effet de dispersion du à la diffusion latérale du gaz


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Informations

  • Détails : 1 vol. (265 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 209-219, 93 REF

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  • Bibliothèque : Bibliothèque Clermont Université (Aubière). Section Sciences et Techniques.
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  • Bibliothèque : Université Blaise Pascal. Département de physique. Bibliothèque.
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  • Cote : PN119
  • Bibliothèque : Université d'Orléans. Service commun de la documentation.Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 7-1992-10
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