Rôle du transfert de tritium du sol aux feuilles dans la régulation de la dynamique du tritium dans les feuilles : Comparaison des résultats d'un jardin expérimental et de modèles de transfert du tritium

Résumé de l’article publié dans le Journal of Environmental Radioactivity
Novembre 2017

Auteurs :

Masakazu Ota
Agence japonaise de l’énergie atomique

Nana-Owusua Kwamena
Commission canadienne de sûreté nucléaire

Steve Mihok
Commission canadienne de sûreté nucléaire

Volodymyr Korolevych
Laboratoires Nucléaires Canadiens

Résumé

Les modèles de transfert environnemental présument que, dans des milieux environnementaux, le tritium se lie aux composés organiques directement depuis l’eau tritiée libre de tout tissu (ETLT). Or, des études publiées ont montré que les rapports entre le tritium lié aux composés organiques (TLCO) et l’eau tritiée libre (TLCO/ETLT) sont variables et plus élevés que prévu. On ne comprend pas bien l’importance des voies de transfert d’eau tritiée (HTO) du sol aux feuilles dans la régulation de la dynamique du tritium dans les feuilles. Nous avons comparé deux modèles de transfert du tritium (CTEM-CLASS et SOLVEG-II) avec des échantillons environnementaux prélevés dans un jardin expérimental aménagé au voisinage d’une installation de traitement de tritium. Les parcelles du jardin ont été irriguées selon trois méthodes différentes : sans arrosage externe, arrosage avec de l’eau faiblement tritiée et arrosage avec de l’eau fortement tritiée.

Le contraste entre les résultats découlant des différentes méthodes d’arrosage donne un éclairage sur l’effet du transfert de HTO du sol aux feuilles sur la dynamique du tritium dans les feuilles. Les concentrations d’ETLT et de TLCO dans les parcelles de jardin non arrosées ou arrosées avec de l’eau peu tritiée étaient variables, et dépendaient du panache de HTO rejeté par l’installation de traitement de tritium. En contrepartie, la concentration d’ETLT dans les plantes arrosées avec de l’eau fortement tritiée est restée élevée pendant toute la période d’essai, étant donné la source continue de HTO dans le sol. Les concentrations calculées de TLCO dans les feuilles s’élevaient initialement pour atteindre un quasi-équilibre avec la concentration d’ETLT. Dans cet état de quasi-équilibre, la concentration de TLCO reste élevée et inchangée en dépit du passage du panache. Les résultats de la comparaison entre les modèles démontrent que, si la concentration de HTO dans le sol est élevée, le transfert affecte beaucoup la dynamique du tritium dans les feuilles et donc le rapport TLCO/HTO dans les feuilles, et ce, quelle que soit a concentration de HTO dans l’air.

Les résultats de ce travail indiquent qu’on devrait raffiner les modèles d’évaluation pour tenir compte de l’importance du transfert de HTO du sol aux feuilles pour s’assurer que les estimations de dose sont précises et prudentes.

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