Modélisation de profil du césium-137 dans les sols moyens non remaniés

Abstract

Pour déterminer les profils du Gésium-137 (137Cs) dans les sols non remaniés et expliquer son comportement via les caractéristiques du sol (argile et matière organique), nous avons appliqué un modèle théorique, élaboré par M.Antonopoulos-Domis et al. [26], qui rassemble le modèle de compartiments [29] et le modèle de diffusion-convection [27] [41]. Ce modèle suppose que le 137 Cs peut occuper dans le sol deux états : libre et piégé. Pour le calcul des concentrations du 137Cs, nous avons développé un programme de calcul sous visual Fortran, basé sur la méthode des différences finies. Les profils expérimentaux et ceux établi par le modèle nous ont permis de déterminer les paramètres du modèle pour différents types de sols remaniés. Le modèle nous a permis aussi de déterminer la relation entre le paramètre K, taux de transfert du césium-137 de l’état libre à l’état piégé, et le pourcentage des argiles (les illites) dans les sols moyens (matière organique < 10%). Nous avons remarqué que tous les autres paramètres du modèle s’exprime en fonction du paramètre K. de ce fait, seul la connaissance du pourcentage en argile du sol permet la détermination du profil expérimental de celui-ci. Pour les sols riches en matière organique, le modèle reproduit bien les profils expérimentaux et montre que l’influence de la matière organique sur l’absorption du césium-137 est très négligeable devant l’action de l’argile. Ainsi l’application du présent modèle à zone sols non remaniés moyens et à deux sols non remaniés riches en matière organique prouve qu’il est applicable à tout sol non remanié moyen et aussi aux sols riches en matière organique.