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Hervé NIFENECKER & Gérald OUZOUNIAN
20.2.4.QUELQUES EXEMPLES DE DÉTERMINATION DE DOSES
Pour une porosité de l’argile de 20%, les mesures donnent une valeur de la constante de diffusion de l’eau D 0 = 1,6 ×10
–3 m
2 /an. Les constantes de diffusion des
éléments dissous dépendent de la nature de l’élément et reflètent sa plus ou moins
grande affinité pour l’argile. Les phénomènes de sorption sur les surfaces minérales
se traduisent par une diminution de la constante de diffusion par le coefficient de
retard. Le tableau I donne des exemples de coefficients de retards, ainsi que des
exemples de limites de solubilité décrivant les concentrations maximales possibles
dans l’eau pour chaque élément, compte tenu de ses caractéristiques chimiques.
On remarquera dans le tableau que le radium, qu’on retrouve toujours parmi les
descendants des actinides, est 100 fois moins retardé que le thorium, l’uranium ou
les actinides mineurs. Le radium pourrait donc jouer un rôle important dans le transfert de radioactivité des actinides. En fait, seul le radium 226, descendant de l’uranium 238, a une période radioactive suffisamment longue (1600 ans) pour pouvoir
jouer un rôle.
Tableau I - Coefficients de retard
et limite de solubilité des principaux éléments du combustible 4
Eléments
Coefficient de retard
Limite de solubilité [mole/m
3
]
Se
40
10
–8
Sr
80
10
–2
Zr
4000
3 ×10
–7
Tc
500
7,5 ×10
–6
Sn
4000
5 ×10
–3
I
1
soluble
Cs
800
soluble
Ra
8
2 ×10
–4
Th
5000
2,5 ×10
–7
Pa
67
10
–6
U
500
3 ×10
–7
Np
1000
8 ×10
–7
Pu
5000
8 ×10
–5
Am
2000
4 ×10
–5
Les coefficients de retard sont mesurés en laboratoire en étudiant la sorption d’une
solution aqueuse de l’élément par un échantillon d’argile caractéristique de la couche.
Ces études sont également faites en fonction de la température.
4 Les valeurs numériques données dans les tableaux sont susceptibles d’être modifiées au fur et à
mesure des mesures futures effectuées sur le site.