Thèse de Malorie Dierick | INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS

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Équipes de recherche

Géochimie des isotopes stables

  Thèse de Malorie Dierick

Géolocalisation des Oxydes d’Uranium par les Isotopes de l’Oxygène
Encadrant (et co-encadrant) : 
Résumé: 





Figure 1 De gauche à droite : Échantillon d’uraninite, cristal de sabugalite, flacon de concentré minier d'uranium ("Yellow cake") et pastilles de combustible nucléaire.

L’uranium est un minerai essentiel à la fabrication de combustibles nucléaires à usages civils ou militaires. Extrait de minéraux uranifères à partir de procédés physico-chimiques variés, l’uranium en solution est précipité sous forme d’oxydes pour former un concentré minier.

 

Les concentrés miniers d’uranium peuvent faire l’objet de trafics et d’usages illicites qui nécessitent la mise au point de méthodes d’identification de procédés et de localisation des producteurs dans le cadre d’une discipline émergente appelée “Forensique Nucléaire”. Ce projet de recherche propose de développer et de valider des outils pour la détermination de l’origine géographique et manufacturière des oxydes d’uranium par les isotopes de l’oxygène. Les concentrés miniers nécessitent l’emploi de grandes quantités d’eau météorique prélevée localement (eau souterraine, eau de rivière) au cours des processus d’extraction, de purification et de concentration. Or, la répartition géographique des rapports isotopiques de l’eau météorique sur la planète est bien connue. Il serait donc intéressant de pouvoir établir un lien entre la composition isotopique de l’eau et celle des oxydes d’uranium.  L’objectif de cette thèse est donc de comprendre l’origine des signatures isotopiques de l’oxygène dans les oxydes d’uranium, et d’établir les lois de fractionnement de l’oxygène entre l’eau et les oxydes d’uranium, ainsi que des lois de diffusion de l’oxygène dans les oxydes d’uranium. Ce travail est encadré conjointement par Éric Pili (CEA, IPG Paris) et Pierre Agrinier (IPG Paris).

Figure 2 - Mine d'uranium de type "Open Pit" en Autralie
Date de soutenance: 
Mardi 28 Novembre 2017 - 14:30
Jury: 
- Mostafa Fayek (University of Manitoba) Rapporteur - Philippe Boulvais (Université de Rennes 1) Rapporteur - Claire Rollion-Bard (Institut de Physique du Globe de Paris) Examinatrice - Stéphanie Szenknect (CEA, Institut de Chimie Séparative de Marcoule) Examinatrice - Eric Pili (CEA, DAM-DIF) Directeur de thèse - Pierre Agrinier (Institut de Physique du Globe de Paris) Co-directeur de thèse