Effet des matières organiques et de micro-organismes sur la spéciation et les transferts de l’uranium (VI) : une approche moléculaire
Langue Français
Accéder au document

Ce document est protégé en vertu du Code de la Propriété Intellectuelle.

Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse confidentielle jusqu'au 20/06/2025.
  • Thèse avec 2 versions : seule la version intégrale est proposée ; sur authentification (communication intranet).
 
Auteur : Ferreres, Séléna
Date de soutenance : 20-12-2024

Directeur(s) de thèse : Del Nero, Mirella

Président : Ernst, Barbara
Rapporteur(s) : Mallet, Clarisse - Montavon, Gilles
Membre(s) du jury : Chapon, Virginie

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg ; 2006-....)
École doctorale : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
 
Discipline : Chimie
Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie

Mots-clés libres : Uranium, Spéciation, Complexation, Matière organique naturelle, Fractionnement, Colloïdes, Microbacterium
Mots-clés :
  • Uranium -- Composés - Spéciation
  • Spéciation (chimie)
  • Matière organique - Biodégradation
Résumé : Modéliser le comportement de l’U(VI) dans les environnements à radioactivité naturelle renforcée par les activités humaines (TE-NORM) nécessite d’établir les liens entre la spéciation de l’U(VI) dans les eaux porales et retenu à la surface des minéraux des sols, sa fraction rapidement désorbable, et sa fraction biodisponible. Les objectifs cette thèse étaient 1/ d’établir la spéciation de l’U(VI) d’un système modèle minéral–MO-solution représentatif d’un sol, en considérant le rôle du fractionnement moléculaire de la MO, et 2/ d’élucider les effets indirects (dégradation de la MO) de la présence d’une population bactérienne sur la spéciation de l’U(VI), par des expériences en laboratoire. Pour choisir un système modèle pertinent, la désorption de l’U et de la MO d’échantillons de sol collectés dans une zone humide impactée par d’anciennes activités minières d’U (Rophin, Puy-de-Dôme) a été étudié. Différents complexes MO-U, en présence et en l’absence d’hématite et d’une bactérie, Microbacterium. L’étude de systèmes modèles a permis d’avancer dans la compréhension des interactions U-MO-bactérie-minéral. En présence de MO et d’hématite, l’U(VI) forme à faible concentration des complexes ternaires de type site de surface-U-MO à la surface de l’hématite et des complexes avec la MO colloïdale. Les complexes de surface mettent en jeu préférentiellement des composés aromatiques non-condensés. Microbacterium a des effets drastiques sur la spéciation de l’U(VI). A pH 5.5-6.0, on observe la quasi-disparition des complexes uranyle de surface ternaires, au profit de complexes métallo-organiques de l’U(VI) dans la phase colloïdale. Deux hypothèses sont 1/ un effet indirect de Microbacterium qui modifie la composition de la MO colloïdale et 2/ l’occupation des sites de surface de l’hématite par la bactérie. Ces processus pourraient favoriser la mobilité de l’U(VI) dans les continuums eau-sol sous forme de colloïdes organiques. Des études complémentaires sont nécessaires afin de préciser l’identité des espèces formées dans ces systèmes, et comprendre leurs implications sur les transferts de l’U(VI) et sa toxicité dans les environnements à radioactivité naturelle renforcée.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2024STRAE044
Type de ressource : Thèse