Les marais artificiels sont considérés comme efficaces pour contenir l’uranium dissous dans l’eau. Une récente publication dans Nature Communications explique comment cet élément radioactif est capable de s’échapper d’un terrain humide sur de minuscules composés métalliques et organiques grâce aux bactéries du milieu environnant. Cette étude réalisée en collaboration avec le HZDR en Allemagne et Areva.
L’uranium est présent sous deux formes dans la nature: l’U-4 et l’U-6, les chiffres indiquant combien de liaisons chimiques l’atome est capable de former. « Jusqu’ici, les scientifiques pensaient que l’U-4 se comportait comme un minéral statique, l’U-6 étant considéré comme la seule et unique forme soluble existante », explique la professeure Rizlan Bernier-Latmani, responsable de l’étude.
Une forme mobile d’uranium
Des scientifiques étudiant une zone humide naturelle contaminée près d’un ancien site minier du Limousin ont découvert que l’uranium peut s’écouler dans les eaux environnantes. Les chercheurs ont identifié une forme non soluble mais mobile d’U-4.
Des processus bactériens ou chimiques des milieux humides transforment l’U-6, la forme soluble d’uranium, en U-4. Le phénomène était censé être bénéfique pour l’environnement, car on supposait que le contaminant emprisonné et maintenu loin de l’eau.
Pas uniquement les déchets
Les chercheurs ont prouvé que l’uranium retenu peut être bien plus mobile que prévu. L’analyse d’un ruisseau traversant une zone humide en aval d’une mine désaffectée a démontré que l’uranium peut s’échapper hors dudit milieu, puis dans le cours d’eau. Les concentrations mesurées ne sont donc pas uniquement dues aux gravats extraits de l’ancienne mine.
Pour que l’uranium puisse être remobilisé sa forme U-4 mobile doit être en présence de grandes quantités de matière organique, de fer, et de relativement peu de sulfites. L’uranium du marais étudié a été observé dans une couche argileuse sous la forme de minuscules agrégats d’U-4 mobile, aux côtés de fer en quantité suffisante. Toute la zone humide était en outre riche en bactéries et en microparticules organiques comparables à de petites ficelles. Les bactéries utilisent d’abord le fer comme source énergie et le transforment en une forme qui s’associe aisément avec ces particules spéciales présentes en zone humide. Lorsque le fer s’accroche à ces particules, il est libre de migrer dans le terrain jusqu’à rencontrer des agrégats d’ U-4. L’uranium peut se fixer sur ces « billes » de fer et être emporté hors de la zone humide.
La mobilité de l’uranium, que l’on pensait cantonné en zone humide, pourrait être fortement sous-estimée. L’étude suggère une nouvelle stratégie pour contenir la contamination: si elles reçoivent assez de sulfates, les bactéries libèrent des sulfites qui emprisonnent le fer et diminuent sa concentration, stoppant la chaîne d’événements avant que l’uranium soit remobilisé.
avec le communiqué de l’EPFL
