Evaluation et caractérisation des interactions colloïdes-actinides dans les sols par une approche multi-technique : exemple de l'uranium en milieu carbonaté

Evaluation and characterization of the interactions between colloids and actinides in soils by on-line fractionation multi-detection methods : example of uranium in carbonated media.

• Auteur / Autrice : Céline Claveranne-Lamolère
• Direction : Martine Potin-Gautier, Gaëtane Lespes
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie analytique et environnement
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Pau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Uranium

Fractionnement par couplage flux-force

Colloïdes

Roches carbonatées

Lixiviation

Mots clés libres

Electrophorèse capillaire

Chromatographie d'exclusion stérique

Icp-ms

Résumé

Dans le cadre de problématiques liées à l’industrie nucléaire (stockage géologique profond, démantèlement et suivi environnemental de site), le but de cette étude a été de caractériser les interactions uranium-colloïdes grâce à une approche de fractionnement en ligne couplée à une multi-détection. Le principal avantage ici est de fournir un maximum d’informations sur la répartition de l’uranium au sein des différentes populations colloïdales. En faisant varier les paramètres-clés du protocole de lixiviation employé, différents scénarii potentiellement impliqués dans la mobilisation colloïdale de l’uranium ont été étudiés. Chacun des échantillons obtenus a ensuite été caractérisé et ainsi, la taille (masse molaire, rayon de giration et rayon hydrodynamique) et la nature ainsi que la quantité d’uranium transporté par les colloïdes mis en évidence ont été déterminées. Les mécanismes d’interaction uranium-colloïdes mis en jeu ont également été étudiés.

In order to assess the fate of actinides in the environment, it is essential to identify the interactions between actinides and soil components. In the case of problems connected to the nuclear industry (deep geologic storage, dismantling and environmental monitoring of nuclear sites), the purpose of this study was to characterize the uranium-colloids interactions by on-line fractionation multi-detection methods. The main advantage here is to supply a lot of information on the uranium distribution within the various colloidal populations. By varying the keys-parameters of a batch leaching protocol, different scenarios potentially implied in the colloidal mobilization of uranium were studied. Each sample collected was also characterized and their size (hydrodynamic and gyration radius), their nature as well as the uranium concentration carried by colloids were determined. The mechanisms of the uranium-colloids interactions were also studied.