Theoretical and experimental study of the bio-geochemical behaviour of americium 241 in simplified rhizosphere conditions. Application to a calcareous agricultural soil
Etude théorique et expérimentale du comportement biogéochimique de l'Américium-241 en conditions rhizosphériques simplifiées : application dans un sol agricole calcaire
Résumé
Our research investigated the relevant biogeochemical processes controlling 241Am migration in the rhizosphere of agricultural soils. Lixiviation tests were performed on columns packed with calcareous soil artificially contaminated with Am, with various solutions containing citrate and/or glucose to simulate root exudates. Results show contrasted Am releases: minute for a solution in equilibrium with the soil or containing 10-4 M concentrations in exudates, small for important glucose supply, they were 300 to 10000 greater with citrate at >10-2 M with or without glucose, by complexing Am released in solution after the dissolution of carrier phases. Significant Am colloidal transport was also systematically observed. The complexity and inter-connectivity of the processes are pointed out and modelling directions are discussed on the basis of a specific thermodynamical database.
Cette étude a recherché les processus biogéochimiques qui contrôlent la migration de l'241Am dans la rhizosphère de sols agricoles. Des tests de lixiviation ont été effectués sur des colonnes remplies d'un sol naturel calcaire remanié, artificiellement contaminé en Am, avec plusieurs solutions contenant du citrate et/ou du glucose pour simuler des exsudats racinaires. Les résultats montrent une remobilisation de l'Am contrastée : infime pour une solution en équilibre avec le sol ou contenant des concentrations d'exsudats de 10-4 M, faible lors d'un apport conséquent de glucose, mais 300 à 10000 fois plus importante en présence de citrate à >10-2 M avec ou sans glucose, en complexant l'Am libéré en solution après dissolution des phases porteuses. Du transport colloi͏̈dal d'Am significatif est systématiquement observé. La complexité et l'inter-connexion des processus est montrée et des pistes de modélisation sont discutées à l'aide d'une base de données thermodynamiques spécifique.