Comportement de radionucléides (Cs, I, Sr, Se, Tc) dans le sol : proposition de valeurs de Kd par défaut

Laboratoire de radioécologie et d’écotoxicologie, IRSN, DEI/SECRE/LRE, Bâtiment 186, Cadarache, B.P. 3, 13115 St-Paul-lez-Durance Cedex, France

Reçu : 18 Octobre 2004
Accepté : 5 Février 2005

Résumé

Le paramètre le plus simple et le plus commun pour modéliser la mobilité d’un radionucléide dans un sol est le coefficient de distribution, Kd. Réciproquement, la valeur empirique de Kd est supposée représenter différents mécanismes biochimiques et physiques eux-mêmes influencés par de nombreuses variables. Les valeurs de Kd varient avec les sols et les radionucléides. En conséquence, l'utilisation de valeurs de Kd « par défaut » dans un modèle d'évaluation du comportement d’un radionucléide dans des sols peut aboutir à une incertitude non négligeable. L’étude systématique de cinq radionucléides (Cs, I, Sr, Se, Tc) est faite en termes de comportement dans les sols, mécanismes principaux, cinétiques, réversibilité/irréversibilité de la sorption... Pour chaque radionucléide, une base de données de Kd est constituée, comprenant les données primaires utilisées pour établir les valeurs par défaut les plus communes et de nouvelles données issues des publications récentes. Une fiche synthétique récapitule les paramètres les plus importants influençant significativement leur mobilité, propose une valeur par défaut pour le Kd et suggère les expériences minimales qui pourraient être utiles pour acquérir des valeurs de Kd plus appropriées au comportement du radionucléide.

Abstract

Behaviour of some radionuclides (Cs, I, Sr, Se, Tc) in the soil: proposal for default Kd values. The simplest and most common parameter for modelling radionuclide mobility in soils is the distribution coefficient, Kd. In reverse, the empirical Kd value accounts for several bio-chemical and physical mechanisms, influenced by numerous correlated variables. Moreover, Kd values vary with radionuclide and soil types. Consequently, the use of default Kd values in assessment models to predict the behaviour of radionuclide in soils can result in significant uncertainties. Five radionuclides (Cs, I, Sr, Se, Tc) were systematically assessed regarding their behaviour in the soil, e.g., main processes, kinetics, sorption reversibility/irreversibility... A data base of Kd values was completed for each radionuclide, including the data used for establishing the most common default values and new data from recent publications. A summary form summarizes the most important parameters, proposes a default Kd value for and suggests pertinent experiments that could be carried out in order to acquire more relevant Kd values.