468
Radioprotection et ingénierie nucléaire
Typiquement les vitesses de dépôt sont de l’ordre de 10 –4 à 10 –3 m>s –1 pour les aérosols.
Des méthodes existent pour évaluer le taux de dépôt par temps de pluie ; elles prennent
en compte l’activité de l’air intégrée verticalement, la nature du polluant, et les caractéristiques de la pluie. Leur exposé sort du cadre de cette annexe qui est un aperçu.
A2.2.2. Dispersion dans les rivières
Le modèle le plus simple pour calculer l’activité de l’eau d’une rivière qui reçoit un rejet
est de supposer que ce rejet est immédiatement et complètement mélangé à l’eau de la
rivière. L’activité volumique de l’eau brute est alors calculée en divisant le débit de rejet
par le débit de la rivière :
(A2.4)
Avec :
A riv : activité volumique de l’eau brute de la rivière pour le radionucléide i (Bq>m –3 ).
Q rej : rejet annuel du radionucléide i (Bq>s –1 ).
D riv : volume d’eau écoulé dans la rivière en un an (m 3 >s –1 ).
Le point de la rivière où le rejet se trouve complètement et uniformément mélangé
s’appelle le point de « bon mélange ». Il peut être distant du point de rejet de quelques km
à une vingtaine de km, selon les caractéristiques des ouvrages de rejet, du rejet lui-même,
notamment sa différence de température avec l’eau réceptrice, et de la morphologie de la
rivière comme la présence de seuils ou ouvrages améliorant ou, plus rarement, retardant
le mélange.
A2.3. Migration dans les sols
A2.3.1. Notions générales
Le sol est la partie superficielle (quelques dizaines de centimètres) de la terre dans laquelle
les plantes trouvent l’essentiel de leurs ressources en eau et en minéraux. C’est un milieu
complexe constitué d’une matrice minérale poreuse, et de cavités remplies d’eau ou de
gaz. Les mouvements d’eau dans le sol sont le moteur de la migration des radionucléides
solubles. Les paramètres essentiels pour ces calculs de migration sont :
– d’une part les caractéristiques physiques et pédologiques telles que la porosité, qui
conditionne la capacité à retenir l’eau, la densité du sol sec en place (apparente), sa texture
(sableux, argileux…), sa granulométrie, etc. ;
– d’autre part les éléments du bilan hydrique, comme la quantité d’eau incidente par unité
de surface (pluie + irrigation), la quantité d’eau évapo-transpirée en surface, et la quantité
d’eau percolée à la base de la couche de sol qui se déplace vers des couches plus
profondes.
La notion principale qui a permis aux radioécologistes d’évaluer les interactions entre les
radionucléides et les sols est celle du coefficient de partage, généralement appelé Kd.
Utiliser ce coefficient est faire l’hypothèse que les concentrations d’un radionucléide dans
la partie minérale et dans l’eau du sol sont linéairement liées, et que les phénomènes de
A riv
Q rej
D riv
---------- -
ϭ
Radioprotection et ingénierie nucléaire
Typiquement les vitesses de dépôt sont de l’ordre de 10 –4 à 10 –3 m>s –1 pour les aérosols.
Des méthodes existent pour évaluer le taux de dépôt par temps de pluie ; elles prennent
en compte l’activité de l’air intégrée verticalement, la nature du polluant, et les caractéristiques de la pluie. Leur exposé sort du cadre de cette annexe qui est un aperçu.
A2.2.2. Dispersion dans les rivières
Le modèle le plus simple pour calculer l’activité de l’eau d’une rivière qui reçoit un rejet
est de supposer que ce rejet est immédiatement et complètement mélangé à l’eau de la
rivière. L’activité volumique de l’eau brute est alors calculée en divisant le débit de rejet
par le débit de la rivière :
(A2.4)
Avec :
A riv : activité volumique de l’eau brute de la rivière pour le radionucléide i (Bq>m –3 ).
Q rej : rejet annuel du radionucléide i (Bq>s –1 ).
D riv : volume d’eau écoulé dans la rivière en un an (m 3 >s –1 ).
Le point de la rivière où le rejet se trouve complètement et uniformément mélangé
s’appelle le point de « bon mélange ». Il peut être distant du point de rejet de quelques km
à une vingtaine de km, selon les caractéristiques des ouvrages de rejet, du rejet lui-même,
notamment sa différence de température avec l’eau réceptrice, et de la morphologie de la
rivière comme la présence de seuils ou ouvrages améliorant ou, plus rarement, retardant
le mélange.
A2.3. Migration dans les sols
A2.3.1. Notions générales
Le sol est la partie superficielle (quelques dizaines de centimètres) de la terre dans laquelle
les plantes trouvent l’essentiel de leurs ressources en eau et en minéraux. C’est un milieu
complexe constitué d’une matrice minérale poreuse, et de cavités remplies d’eau ou de
gaz. Les mouvements d’eau dans le sol sont le moteur de la migration des radionucléides
solubles. Les paramètres essentiels pour ces calculs de migration sont :
– d’une part les caractéristiques physiques et pédologiques telles que la porosité, qui
conditionne la capacité à retenir l’eau, la densité du sol sec en place (apparente), sa texture
(sableux, argileux…), sa granulométrie, etc. ;
– d’autre part les éléments du bilan hydrique, comme la quantité d’eau incidente par unité
de surface (pluie + irrigation), la quantité d’eau évapo-transpirée en surface, et la quantité
d’eau percolée à la base de la couche de sol qui se déplace vers des couches plus
profondes.
La notion principale qui a permis aux radioécologistes d’évaluer les interactions entre les
radionucléides et les sols est celle du coefficient de partage, généralement appelé Kd.
Utiliser ce coefficient est faire l’hypothèse que les concentrations d’un radionucléide dans
la partie minérale et dans l’eau du sol sont linéairement liées, et que les phénomènes de
A riv
Q rej
D riv
---------- -
ϭ