Modélisation à pas de temps horaire des transferts de tritium au sein d'un écosystème prairial

Hourly modelisation of tritium transfers in a grassland ecosystem

• Auteur / Autrice : Hugo Renard
• Direction : Denis Maro, Olivier Radakovitch, Séverine Le Dizès
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géosciences de l'environnement
• Date : Soutenance le 21/12/2017
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Sciences de l'Environnement (Aix-en-Provence ; 1996-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN) (Fontenay-aux-Roses ; 2002-....) - Laboratoire de Recherche sur les Transferts des radionucléides dans les écosystèmes Terrestres (IRSN) (Saint-Paul-Lez-Durance ; 2017-2023)
• Jury : Président / Présidente : Michel Fromm
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Elodie Gagnaire-Renou, Corinne Le Gal La Salle, Nicolas Baglan, Yves Thiry
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : François Gastal

Mots clés

Mots clés contrôlés

Modélisation des données (informatique)

Pollution radioactive

Nuisances

Installations nucléaires

Tritium

Écologie des prairies

Mots clés libres

Tritium

Écosystème prairial

Expérimentations

Modélisation mécaniste

Tritium

Grassland ecosystem

Experimentations

Mechanistic model

Résumé

Lors des rejets accidentels ou chroniques des installations nucléaires vers l'environnement, il est important de prédire le devenir des radionucléides dans l'environnement, en particulier à l'échelle de la prairie qui constitue un des maillons de la chaîne alimentaire. L'IRSN et EDF développent une plateforme de simulation pour le transfert de radionucléides dans l'environnement appelé SYMBIOSE, afin d'estimer la dose reçue par les humains. Le tritium est un exemple d'un radionucléide rejeté dans l'environnement par les installations nucléaires, dont le comportement est particulièrement difficile à prédire en raison de sa grande mobilité et de son affinité biologique selon la forme chimique considérée. Le modèle TOCATTA-khi, mis en œuvre dans la plateforme SYMBIOSE, s’intéresse entre autres aux transferts de tritium au sein d’un écosystème prairial. L'objectif principal de la thèse est d'améliorer et d'évaluer le modèle existant de TOCATTA-khi à partir d'expériences réalisées in situ à la plateforme technique IRSN La Hague et en laboratoire, en étudiant et quantifiant les transferts de tritium au sein d'un écosystème prairial, ainsi que les incertitudes rémanentes associées.

In the context of accidental or chronic releases from nuclear installations to the environment, it is important to predict the future of radionuclides, particularly at the grassland scale, the first link in the human food chain. The IRSN and EDF are developing a simulation platform for the transfer of radionuclides in the environment, called SYMBIOSE, in order to estimate the dose received by humans. Tritium is an example of a radionuclide released into the environment by nuclear installations, whose behavior is particularly critical to predict because of its high mobility and biological affinity depending on the chemical form considered. The TOCATTA-khi model, implemented in the SYMBIOSE platform, is dedicated, among other things, to the transfer of tritium within a grassland ecosystem. The main objective of this thesis is to improve and evaluate the existing TOCATTA-khi model from experiments carried out in situ at the technical platform IRSN La Hague and in laboratory, by studying and quantifying the transfers of tritium within a grassland ecosystem, as well as the associated residual uncertainties.