Les bases de la chimie des actinides en solution aqueuse sont ici présentées. Leur structure électronique leur permet d’adopter plusieurs degrés d’oxydation stables, sous la forme de cations simples et d’ions moléculaires actinyles, offrant des similitudes et des différences avec les lanthanides ou certains métaux de transition. La spéciation des actinides peut être évaluée selon une approche thermodynamique, basée sur les équilibres de formation des espèces. Après quelques rappels, nous nous attachons à présenter les principales réactions chimiques en jeu pour les actinides Th, U, Np, Pu, Am, Cm, en milieux aqueux : oxydo-réduction, hydrolyse, interactions avec des ligands inorganiques, solubilité, sorption sur des surfaces minérales, et enfin interactions avec des ligands organiques.
Les principaux sites nucléaires français, les installations qu'ils abritent et les principaux radionucléides qu'ils sont autorisés à rejeter dans l'environnement par voies atmosphérique et liquide sont tout d'abord présentés. Les relations entre les activités rejetées, les activités massiques ou volumiques mesurées dans les différentes composantes de l'environnement (air, eau, sols, denrées... ) et les doses qui peuvent en résulter pour les populations avoisinantes sont ensuite explicitées. Le tritium et le carbone 14 qui sont les radionucléides majoritaires dans les effluents radioactifs de la plupart de ces sites, sont également ceux pour lesquels les activités massiques et volumiques mesurées sont les plus importantes (de l'ordre de quelques becquerels par mètre cube dans l'air et quelques becquerels par kilogramme dans les denrées); ils sont aussi les principaux contributeurs aux doses reçues par les populations, essentiellement du fait de l'ingestion de denrées produites localement. Certains sites présentent cependant des particularités : inhalation de poussières d'uranium pour les sites de l'amont du cycle du combustible, exposition externe au krypton 85 et incorporation d'iode 129 dans le cas du site de La Hague dédié principalement au traitement de combustibles usés. Même pour les personnes habitant à proximité d'un site nucléaire, les doses estimées résultant des rejets normaux des installations sont très faibles, le plus souvent inférieures à 1 microsievert par an.
Les phénomènes qui régissent les transferts de radionucléides depuis les milieux physiques (air, sol, eau) jusqu’aux principales denrées alimentaires provenant de l’agriculture et de l’élevage ainsi que de la cueillette, de la chasse et de la pêche sont ici présentés. On s'intéresse d’abord au cas général des principaux radionucléides dans des situations de contamination ponctuelle ou chronique, puis les cas particuliers du tritium et du carbone 14. Des modélisations de radioécologie opérationnelle (équations et valeurs de paramètres) sont indiquées de manière à permettre au lecteur de se faire une idée des intensités relatives des différents types de transferts et d’effectuer, pour quelques radionucléides et quelques catégories de denrées, des estimations d’activités massiques.
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