Méthodologie d'analyse de radionucléides naturels : Application à l'analyse et au suivi de leurs comportements dans les phosphates

Abstract

Les méthodes d’analyse et radiochimiques développées au cours de ce travail s’articulent sur trois techniques, la spectrométrie alpha et la spectrophotométrie UV visible. i) La spectrométrie gamma a permis l’identification et la détermination des activités spécifiques de la plupart des radionucléides naturels des trois séries radioactives : ²³⁸U, ²³⁵U et ²³²Th dans les phosphates, le phosphogypse, l’acide phosphorique et les eaux naturelles. Les résultats obtenus montrent que l’activité de l’uranium dans les échantillons de phosphates est de l’ordre de 1700 Bq/Kg, valeur équivalente à 160 ppm. En ce qui concerne l’acide phosphorique et le phosphogypse, nos résultats indiquent une concentration importante de l’uranium, du radium et ses descendants dans le phosphogypse, alors que le protactinium se concentre dans l’acide phosphorique. L’étude de la lixiviation des radionucléides à partir du phosphogypse montre que les radionucléides lixiviés sont adsorbés à la surface de la manière solide du phosphogypse tandis que la partie des radionucléides non lixiviée est adsorbée de manière isomorphe au sein de la structure CaSO₄. ii) La méthode d’élaboration de sources alpha très minces adsorption du ²²⁶Ra sur l’oxyde de manganèse hydraté, déposé préalablement par voie chimique a permis de doser facilement le ²²⁶Ra dans les eaux naturelles. iii) La méthode d’analyse de Th et U par UV-visible développé au cours de ce travail repose sur l’extraction liquide-liquide de ces deux actinides, avant la complexation avec l’Arsenazo III. Cette technique a permis, après l’élimination des interférences dus au zirconium (IV) et au fer par des séparations chimiques spécifiques, de déterminer l’uranium total et le thorium total présents naturellement dans les phosphates.