Livre blanc du Tritium & bilan des rejets de tritium pour les INB

213 Etude du transfert du tritium aux végétaux Figure 1 : Représentation graphique (échelle logarithmique) des activités HTO moyen- nes mesurées dans la vapeur d’eau de l’air (HTO air) et dans l’eau tissulaire de plants de laitue (TFWT) sur la période d’exposition, et des activités OBT dans l’eau de com- bustion de la matière organique (OBT) mesurées lors de deux expériences d’exposition continue en conditions climatiques réelles sur le site de Valduc (EXT-1 et EXT-2). Comme attendu, l’activité de l’eau libre des plants présente des valeurs inférieures mais suit l’évolution de l’activité de la vapeur d’eau de l’air (figure 1). L’activité de l’eau de combustion correspond à une activité moyenne pondérée sur le temps précédent le prélèvement. Il n’est de ce fait pas étonnant de trouver d’une part une plus grande stabilité de la teneur en tritium organique, d’autre part une fluctuation importante des ratios dès lors que l’activité de la vapeur d’eaude l’air diminue ou augmente fortement. L’eau de combustion présente une activité moyenne proche de celle de la vapeur d’eau de l’air, alors que l’eau libre se trouve inférieure d’un facteur 2 environ. Dans les calculs d’impacts réalisés au CEA, l’activité en tritium de l’eau de combustion issue de la matière organique est pratiquement égale à celle de la vapeur d’eau de l’air et de l’eau libre. Dans les cas considérés ici, il y aurait dans les calculs une surestimation de l’activité de l’eau libre. Conclusion Compte tenu des rapports d’activités OBT/HTO ou OBT/TFWT donnés dans la littérature pour différentes espèces végétales et des expériences présentées précédemment, il n’est pas possible dans l’état actuel des connaissances de conclure à une dis- crimination du tritium par rapport à l’hydrogène lors de son incorporation à la matière organique des plan- tes. Des expériences menées sur divers végétaux montrent des varia- tions importantes en fonction de l’espèce, de l’organe et des conditions expérimentales. Il semble donc prudent de rester sur l’hypothèse d’une équivalence des comportements de l’hydrogène et du tritium impliqués dans les réactions métaboliques des végétaux, ce qui se traduit notam- ment par un ratio des activités massiques de l’hydrogène de la matière organique et de l’eau de l’air proche de 1. Néanmoins, les processus d’intégration du tritium au sein d’une plante se déroulent dans un sys- tème ouvert, fonctionnent et peuvent changer au cours du temps. Des discriminations au niveau d’un organe particulier ou d’une phase de développement de la plante pourraient ainsi apparaître. RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES [1] GHopkins, W.G., 1995. Introduction to Plant Physiology. John Wiley & Sons, Inc. [2] Kramer, P.J., 1969. Plant and soil water relationships. McGraw- Hill Book Co. Inc.: New York. [3] Kim, M.A. and F. Baumgärtner, 1994. Equilibrium and non-equi- librium partition of tritium between organics and tissue water of different biological systems. Appl. Rad. Isotopes, 45, p. 353-360. [4] McFarlane, J.C., 1976. Tritium fractionation in plants. Env. Exp. Botany, 16, p. 9-14. [5] Garland, J.A. and M. Ameen, 1979. Incorporation of tritium in grain plants. Health Physics, 36, p. 35-38. [6] Davis, P.A., T.G. Kotzer, and W.J.G. Workman, 2002. Environ- mental Tritium Concentrations due to continuous atmospheric sources. Fus. Sci. Technol., 41, p. 453-457. [7] Davis, P.A., et al., 2005. Observed and modeled tritium concen- trations in the terrestrial food chain near a continuous atmospheric source. Fus. Sci. Technol., 48 (1), p. 504-507. [8] Spencer, F.S., 1984. Tritiated water uptake kinetics in tissue-free water and organically-bound fractions of tomato plants, Ontario Hydro Research Divi- sion, Report 84-69-K. [9] Hisamatsu, S., et al., 1987. Fallout 3 H ingestion in Akita, Japan. Health Phy- sics. 53, p. 287-293. [10] Hisamatsu, S., T. Katsumata, and Y. Takizawa, 1991. Tritium concentration in unpolished rice. J. Rad. Res., 32, p. 389-394. [11] Inoue, Y. and T. Iwakura, 1990. Tritium concentration in Japa- nese rice. J. Rad. Res., 31, p. 311-323. Tableau 2 : Ratios d’activité massique moyens entre l’activité en tritium organique et l’activité de la vapeur d’eau atmosphérique (OBT/HTO) et entre l’activité en tritium organique et l’activité de l’eau tissulaire (OBT/TFWT), obtenus lors de deux expériences d’exposition continue de plants de laitue, en conditions climatiques réelles sur le site de Valduc.

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