Méthodologie d'analyse des radionuclides naturels par les détecteurs solides de traces nucléaires et par spectrométrie Gamma : Application à l'évaluation de l'impact des traitements des phosphates sur les comportement de l'uranium et du thorium

Abstract

De par leur mode de formation, les phosphates sédimentaires contiennent de l’uranium et du thorium ainsi que leurs descendants. Dans le but de quantifier ces radionuclides en vue de la prospection et du suivi de la radioactivité des phosphates en cours d’industrialisation, nous avons utilisé deux méthodes d’analyse quantitative de l’uranium et du thorium. Au cours de ce travail, nous avons étudié l’impact des traitements physico-chimiques des phosphates marocains sur le comportement des radionuclides naturels. A cet effet, une méthodologie d’analyse d’une part, par les détecteurs solides de traces nucléaires (DSTN) de types CR-39 et Lr-115 (Type II), dont le principe est basé sur la détermination des angles critiques moyens d’enregistrement des particules alpha, et d’autre part, par spectrométrie gamma a été développée. L’analyse quantitative au moyen des DSTN, nous a perms d’étudier l’influence de certains traitements notamment par lavage à l’eau et par calcination sur les teneurs en uranium-238 et en thorium-232 ainsi que sur les activités volumiques alpha en radon (²²²Rn) et en thoron (²²⁰Rn) à l’intérieur des échantillons des phosphates étudiés. Par ailleurs, l’analyse par spectrométrie gamma des échantillons de phosphates dont font partie ceux analysés par la méthode des DSTN, nous a permis quant à elle de comprendre explicitement le comportement des radionuclides des trois séries radioactives naturelles (²³⁸U, ²³⁵U et ²³²Th), vis-à-vis de la calcination et du relevage à l’eau des phosphates. Les valeurs des teneurs en uranium (ppm) déterminées par les deux méthodes d’analyse sont en bon accord. Les méthodes d’analyse ont été appliquées par ailleurs, pour déterminer le comportement de radionuclides avec lithologie des gisements de phosphates de la région des Oualad Abdoun (Maroc).