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Cas particulier du tritium et carbone 14 dans les bioindicateurs

Accueil > > Domaines d’intervention > Mesure de la radioactivité > Tritium et carbone 14 dans les bioindicateurs (écrit par Patrick Chardon | mis à jour le 24 avril 2012)

Une double origine : naturelle et artificielle

Le tritium (3H) et le carbone 14 (14C) ont la particularité d’être à la fois d’origine naturelle et artificielle. Ces deux radioéléments sont des émetteurs bêta de période respective 12,32 ans et 5730 ans.

Leur origine naturelle est essentiellement liée à l’interaction du rayonnement cosmique avec des noyaux d’azote et d’oxygène. Cette production naturelle est de plusieurs 10aines de milliers de TBq pour le tritium et comprise entre 10 et 14 000 TBq pour le 14C.

Outre cette origine naturelle, ces deux radionucléides sont également massivement présents dans les rejets gazeux et liquides des différentes installations nucléaires. Ils ont été ou sont, par ailleurs, utilisés dans plusieurs processus industriels tels que l’industrie horlogère pour le tritium (objets luminescents) ou bien dans le domaine de la recherche comme traceur pour le 14C.

De par leur nature même, ces deux radioéléments intègrent les cycles biologiques du carbone et de l’hydrogène et sont donc intégrés dans le cycle du vivant.

Du fait des rejets massifs de 14C lors des essais nucléaires d’après la seconde guerre mondiale et de sa longue période radioactive (>5000 ans), l’environnement est durablement marqué par cet apport spécifique. Ainsi, à l’heure actuelle, un kilogramme de carbone d’un végétal contient en moyenne 239±2Bq de 14C. Dans le cadre d’un suivi environnemental d’un site réalisant des rejets liquides ou atmosphériques de 14C, une valeur significativement supérieure à 239Bq/kg de C dans les végétaux atteste d’un apport spécifique lié à l’installation.

Dans le cas du tritium, on considère qu’une valeur supérieure à 5Bq/l dans de l’eau de pluie est caractéristique d’un apport industriel avéré.

Ainsi, la mesure du tritium lié à la matière organique et du 14C contenu dans les bioindicateurs constituent un très bon indicateur pour évaluer l’impact d’une installation nucléaire sur son environnement.

Des techniques particulières ont donc été développées par les différents laboratoires du réseau Becquerel. Ces techniques nécessitent au préalable un traitement par lyophilisation des échantillons afin de se débarrasser de l’eau éventuellement marquée en tritium libre et de prévenir toute dégradation des formes carbonées qui pourraient être impactées par un échauffement de l’échantillon (séchage à l’étuve).

Les principales techniques employées dans les laboratoires sont les suivantes :

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