La radiothérapie par faisceaux d`ions légers, appelée

Proposition de sujet de thèse (2010-2011) à l’Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC), Strasbourg
Adsorption de l'ion uranyle sur des phases minérales en présence de ligands organiques:
Etudes spectroscopique et thermodynamique
Ces travaux concernent les problèmes liés à l’aval du cycle électronucléaire. Ils rentrent plus
particulièrement dans le cadre de l’étude du stockage des déchets radioactifs en formation
géologique profonde. La radiotoxicité du combustible irradié, après retraitement, est dominée par
les radioisotopes à longue vie du plutonium, de l’américium, du neptunium, du curium et de
l’uranium. Envisager de stocker des déchets radioactifs en site souterrain exige des prévisions
fiables sur l’efficacité des barrières naturelles (roches) et des barrières ouvragées (containers,
couche d’argile…) à retarder la migration des actinides dans l’environnement. L’eau constitue le
souci majeur dans la problématique du stockage. L’étude de la sorption des radioisotopes sur les
phases minérales de la roche hôte est donc primordiale pour les études de sûreté. Actuellement,
l’Agence Nationale pour la gestion des Déchets RAdioactifs (ANDRA) construit à Bure (Meuse) un
laboratoire souterrain pour étudier la faisabilité d’un stockage en formation argileuse. Des études
fondamentales en laboratoire sur des systèmes modèles sont cependant nécessaires pour
appréhender les mécanismes d’interaction à l’interface liquide/solide.
Nos études concernent la caractérisation in – situ, par spectroscopie de surface
(spectroscopie Infrarouge à Transformées de Fourier par Réflexion Totale Atténuée) et par
microscopie interférométrique, des espèces / précipités de surface formés dans des systèmes solide
(colloïdes) / anion / uranyle ou Terres Rares d’intérêt pour l’environnement. Les systèmes d’intérêt
comprennent, pour colloïdes, des alumines ou des argiles du fait de leur abondance dans les roches
et sols, et pour anions, les anions carbonate, phosphate ou humate, du fait de leur prépondérance
dans les eaux naturelles. Les objectifs sont de (i) caractériser la structure, la composition et la
stabilité des espèces / précipités de surface qui co-existent dans de tels systèmes et (ii) déterminer
avec fiabilité les mécanismes et équilibres de la « sorption » (complexation ou précipitation de
surface). Ces études représentent un défi scientifique et technique car elles visent à l’identification,
au cours du processus de sorption, à la fois des espèces in-situ à la surface de solides, des espèces
aqueuses dans une solution percolant au contact du solide, et du suivi des modifications de
l’interface solide / solution.
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Nom, prénom et grade des responsables de Thèse : Barillon (Pr2), Del Nero (CR1), Galindo (IR)
Téléphone : 03 88 10 64 09
Télécopie : 03 88 10 64 31
Email : [email protected], [email protected]
Composition de l’équipe : 2 DR, 2 Pr, 1 CR, 2 MCF, 2 IR, 2 IE, 2 AI, 1 post doctorant, 3 doctorants
Nom du responsable et intitulé du laboratoire d’accueil : HUSS Daniel (IPHC)
Adresse : Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC)
23 rue du Loess, BP 28 – 67037 STRASBOURG CEDEX 2