Contribution à la prévision des transferts sol-plante des radionucléides

par Guillaume Echevarria

Thèse de doctorat en Sciences agronomiques

Sous la direction de Jean-Louis Morel.

Soutenue en 1996

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .

Les rapporteurs étaient Jean-Claude Fardeau, Siobhan Staunton.


  • Résumé

    Les calculs de sureté des stockages de déchets radioactifs nécessitent de connaitre le comportement d'un grand nombre de radionucléides dans les systèmes sol-plante cultivés. De plus, ils doivent intégrer les variations à long terme du climat et leur influence sur ces comportements. Afin de préciser les mécanismes et de prévoir les transferts sol-plante des radionucléides, trois éléments, représentant des comportements très contrastés, ont été choisis: 63Ni, élément fréquent dans les sols et de mobilité moyenne, 99Tc, élément artificiel et de grande mobilité et 94Nb, peu présent dans les sols et de très faible mobilité. Une céréale (blé d'hiver) et deux espèces fourragères (ray-grass anglais et trèfle violet) ont été cultivées en présence des radionucléides sur des sols développés sur des roches mères calcaires à différentes altitudes (bassin parisien et jura) en faisant varier les conditions de température. Pour 63Ni, il est démontré que la plante prélève l'élément dans le pool des ions Ni isotopiquement échangeables. La caractérisation de la mobilité comme de la biodisponibilité du radionucléide peut donc se faire par la méthode des cinétiques d'échange isotopique. Les facteurs de transfert (FT) sont inversement proportionnels à la taille du pool de nickel isotopiquement échangeable du sol. Les résultats confirment la très forte mobilité de 99Tc dans le système sol-plante par l'identité de comportement entre 99TcO4- et NO-3. Les FT atteignent 450 selon l'espèce, l'organe, le rendement et le niveau de fertilité azotée. Enfin, Nb n'est pas retrouvé dans la plante, en relation avec sa forte affinité pour la phase solide des sols (Kd élevés). L’effet général du refroidissement du climat est une diminution du transfert sol-plante des trois modèles de radionucléides. Il a été possible de modéliser l'absorption des radionucléides par les plantes (modèle uptake) à partir de la caractérisation de leur fraction assimilable dans le sol par la méthodologie définie dans ce travail. L’outil de modélisation permet de déterminer les facteurs du comportement des radionucléides responsables du transfert vers la plante. Il autorise aussi, par la mise en œuvre de techniques rapides, la quantification systématique du transfert sol-plante des radionucléides

  • Titre traduit

    Contribution to the prediction of soil-plant transfert of radionucleides


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Informations

  • Détails : 1 vol. (185 p.)
  • Annexes : 123 réf.

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