Procedure de separation et d`analyse par spectrometrie alpha de l

PROCEDURE DE SEPARATION ET D'ANALYSE PAR
SPECTROMETRIE ALPHA DE L'URANIUM ET DU THORIUM DANS
DES ECHANTILLONS DE SOL.
GUILLAUD Alexandre, REZZOUG Samya, MICHEL Hervé, BARCI-FUNEL Geneviève, ARDISSON Gérard.
Laboratoire de Radiochimie et Radioécologie, Université de Nice Sophia-Antipolis, Faculté des Sciences 28
avenue Valrose 06108 Nice Cedex 2 France.
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U,234U,232Th et 230Th sont retrouvés essentiellement dans les granites, granodiorites, les roches
métamorphiques et les roches sédimentaires. Du fait de sa solubilité, l'uranium est présent dans l'eau de mer et
dans l'eau douce. Le thorium, quant à lui, est très peu soluble dans l'eau. Le degré d'oxydation du thorium dans la
nature est +IV. L'uranium se trouve sous le degré d'oxydation +IV dans les roches profondes et sous la forme
+VI en milieu oxydant.
Pour pouvoir être quantifiés dans un échantillon environnemental, les isotopes du thorium et de l'uranium,
émetteurs alpha, doivent être extraits de la matrice puis séparés entre eux afin de pouvoir être mesurés
individuellement.
Après minéralisation de l'échantillon et ajout du traceur de rendement mixte 232U/229Th, une élution sur résine
anionique (DOWEX AG-1*8,200-400 mesh) permet de séparer U et Fe du reste de la matrice. Le fer et l'uranium
sont retenus sur la résine en milieu HCl 8M alors que le thorium est élué avec les alcalins et les alcalinoterreux,
en milieu HCl 1M le fer et l'uranium sont élués. Le thorium est ensuite fixé sur la même résine en milieu HNO3
8M alors que les alcalins et alcalinoterreux sont élués, le thorium est élué par passage de HCl 6M.
La présence de fer peut perturber la préparation de la source alpha par électrodéposition. Celui-ci est éliminé
de la phase contenant l'uranium grâce à une extraction liquide/liquide avec du diisopropylether.
Les dépôts obtenus sont mis à compter par spectrométrie alpha. La détermination du rendement de la
séparation radiochimique à l'aide du traceur isotopique permet de calculer l'activité de l'échantillon analysé en
uranium et en thorium
La quantification de l'uranium et du thorium possède des applications en géochimie isotopique: au moyen du
rapport 238U/234U dans les roches et dans l'eau, ainsi que du rapport 230Th/238U on peut faire une évaluation d'un
taux d'érosion ou déterminer le débit des affluents d'un cours d'eau.