29
fraction minérale de dimension (sable, silt et argile) et de propriétés physico-chimiques
différentes.
Les radionucléides peuvent exister sous différentes formes dans le sol :
 libres sous forme gazeuse dans les interstices (atmosphère du sol);
 libres sous forme ionique (dans les solutions édaphiques);
 adsorbés à la surface des particules du sol;
 fixés par les éléments micacés ou dans les complexes organiques;
 immobilisés dans les microorganismes;
 sous forme de précipités insolubles : hydroxydes, sulfures, carbonates ou oxydes.
La répartition des radionucléides entre ces différentes formes détermine largement leur
persistance dans la zone racinaire et leur biodisponibilité. Les éléments libres sous forme
gazeuse ou ionique sont immédiatement biodisponibles pour l'absorption par les plantes, alors
que les formes fixées ou immobilisées ne le sont pas mais peuvent être remises en circulation
lentement.
4.2.1.1. pH
Un pH alcalin favorise la formation de précipités avec les carbonates, les hydroxydes, les
phosphates ou les sulfures. L'insolubilité de ces composés diminue la biodisponibilité des
radionucléides. De plus, un pH alcalin est généralement associé aux sols argileux facteur
entraînant également la fixation des radionucléides aux particules par l'adsorption.
4.2.1.2. Capacité d'échange cationique
Une propriété importante du sol est sa capacité à adsorber des éléments sous forme ionique et
ainsi à les empêcher d'être rapidement lixiviés vers les couches profondes. Selon leurs
propriétés chimiques, les éléments sont plus ou moins facilement adsorbés par les constituants
contenant une forte densité de charges négatives tels les minéraux argileux. Ces constituants
attirent particulièrement les ions positifs (cations) et les échangent avec les ions déjà présents
sur les sites de liaison. Des processus similaires peuvent également être observés dans les
sols contenant de la matière organique.
4.2.1.3. Présence d'ions compétiteurs
Le potassium (K) est chimiquement analogue au césium (Cs). La présence de K dans les
sols influence l'adsorption du Cs sur les particules du sol, leur biodisponibilité et leur
absorption par les racines des plantes.
4.2.2. Mécanismes de contamination
Lors du passage d’un panache de radionucléides, les sols peuvent être contaminés par le dépôt
gravitationnel des radionucléides ou par le lessivage de l’atmosphère et des surfaces, causé
par les précipitations.
3.2.3. Migration verticale des radionucléides
Les facteurs entrainant la migration des radionucléides dans le sol peuvent être classés en trois
groupes :
 processus naturels : pluie, activité des organismes vivants;
 activités anthropogènes : labourage;
 diffusion moléculaire due au gradient de concentration des radionucléides dans le sol.