Annexe 2
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sorption et de désorption se font selon les mêmes lois. On sait que la réalité est plus
complexe, toutefois la notion de Kd reste utilisable.
(A2.5)
Avec :
S : concentration d’un radionucléide dans le sol sec (Bq>kg –1 ).
C : concentration d’un radionucléide dans l’eau du sol (Bq>l –1 ).
Kd : coefficient de partage eau-sol pour ce radionucléide (l>kg –1 ).
Les valeurs numériques du coefficient Kd varient en gros de 500 à 10 000 pour le césium, de
20 à 500 pour le strontium, et sont de l’ordre de 20 à 30 pour l’iode. La dispersion des valeurs
trouvées dans la littérature est grande. De manière générale, plus la texture d’un sol est fine
(argileuse par exemple) plus la valeur de Kd est importante ; ceci provient du fait que le Kd
rend compte de la capacité du sol à fixer les éléments. Toutefois une autre cause de dispersion des valeurs est le mode opératoire des expérimentateurs. La notion de Kd ne s’applique
pas au tritium, qui, associé aux molécules d’eau, se comporte comme l’eau du sol.
A2.3.2. Modèles de type unicouche
Un sol agricole est généralement labouré. On considère le labour comme un facteur
d’homogénéisation de l’horizon racinaire. Ce type de modèles s’appliquera dans le cas de
rejets de routine, ou dans les années qui suivront un accident, après labourage. En raison
de la vitesse de migration très lente des radionucléides (hors iode et tritium), on assimile
le sol à une couche homogène affectée d’apports et de pertes que l’on intégrera au cours
du temps. Les apports dépendent de la source des radionucléides. Les pertes ont pour
origine la percolation à la base de la couche de sol, l’exportation des récoltes et l’entraînement de particules par l’érosion. En général ces deux dernières causes de pertes sont
négligeables, ce qui exclut la possibilité de décontaminer un sol avec des plantes.
La détermination de la concentration en un radionucléide de cette couche de sol se fait par
l’intégration des apports et des pertes, en postulant que celles-ci sont proportionnelles à la
concentration, ce qui conduit à définir des taux de pertes, assimilables aux coefficients de
relaxation des modèles à compartiments. En pratique, ces taux de pertes sont très faibles
(quelques pour mille), et les négliger conduit à une surestimation de la concentration des
radionucléides dans les sols tout à fait acceptable dans le cadre d’études globales d’impact.
(A2.6)
(A2.7)
Avec :
Dr : taux d’apport en fonction du temps (Bq>m –2 >s –1 ).
ρ : densité apparente du sol (kg>m –3 , sol sec).
h : profondeur de labour (m).
ϕ : taux de perte par : (s –1 ).
ϕ perc percolation, ϕ rec exportation des récoltes, ϕ ero érosion.
C(t) : concentration dans la couche de sol au temps t (Bq>kg –1 , sol sec).
Kd S
C
--- -
ϭ
C t
( ) Dr 1 e
t
Ϫ
Ϫ
(
)
и
h
и и
--------------------------------------- -
ϭ
perc rec ero
ϩ
ϩ
ϭ
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sorption et de désorption se font selon les mêmes lois. On sait que la réalité est plus
complexe, toutefois la notion de Kd reste utilisable.
(A2.5)
Avec :
S : concentration d’un radionucléide dans le sol sec (Bq>kg –1 ).
C : concentration d’un radionucléide dans l’eau du sol (Bq>l –1 ).
Kd : coefficient de partage eau-sol pour ce radionucléide (l>kg –1 ).
Les valeurs numériques du coefficient Kd varient en gros de 500 à 10 000 pour le césium, de
20 à 500 pour le strontium, et sont de l’ordre de 20 à 30 pour l’iode. La dispersion des valeurs
trouvées dans la littérature est grande. De manière générale, plus la texture d’un sol est fine
(argileuse par exemple) plus la valeur de Kd est importante ; ceci provient du fait que le Kd
rend compte de la capacité du sol à fixer les éléments. Toutefois une autre cause de dispersion des valeurs est le mode opératoire des expérimentateurs. La notion de Kd ne s’applique
pas au tritium, qui, associé aux molécules d’eau, se comporte comme l’eau du sol.
A2.3.2. Modèles de type unicouche
Un sol agricole est généralement labouré. On considère le labour comme un facteur
d’homogénéisation de l’horizon racinaire. Ce type de modèles s’appliquera dans le cas de
rejets de routine, ou dans les années qui suivront un accident, après labourage. En raison
de la vitesse de migration très lente des radionucléides (hors iode et tritium), on assimile
le sol à une couche homogène affectée d’apports et de pertes que l’on intégrera au cours
du temps. Les apports dépendent de la source des radionucléides. Les pertes ont pour
origine la percolation à la base de la couche de sol, l’exportation des récoltes et l’entraînement de particules par l’érosion. En général ces deux dernières causes de pertes sont
négligeables, ce qui exclut la possibilité de décontaminer un sol avec des plantes.
La détermination de la concentration en un radionucléide de cette couche de sol se fait par
l’intégration des apports et des pertes, en postulant que celles-ci sont proportionnelles à la
concentration, ce qui conduit à définir des taux de pertes, assimilables aux coefficients de
relaxation des modèles à compartiments. En pratique, ces taux de pertes sont très faibles
(quelques pour mille), et les négliger conduit à une surestimation de la concentration des
radionucléides dans les sols tout à fait acceptable dans le cadre d’études globales d’impact.
(A2.6)
(A2.7)
Avec :
Dr : taux d’apport en fonction du temps (Bq>m –2 >s –1 ).
ρ : densité apparente du sol (kg>m –3 , sol sec).
h : profondeur de labour (m).
ϕ : taux de perte par : (s –1 ).
ϕ perc percolation, ϕ rec exportation des récoltes, ϕ ero érosion.
C(t) : concentration dans la couche de sol au temps t (Bq>kg –1 , sol sec).
Kd S
C
--- -
ϭ
C t
( ) Dr 1 e
t
Ϫ
Ϫ
(
)
и
h
и и
--------------------------------------- -
ϭ
perc rec ero
ϩ
ϩ
ϭ