Sécurisation sous haute pression de l'iode et du chlore dans des matrices vitreuses : application au stockage des déchets radioactifs (CIPRESS)

L’activité électronucléaire française produit de nombreux déchets radioactifs dont l’iode et le chlore qui ont plusieurs isotopes radioactifs qui sont extrêmement mobiles et ne peuvent être immobilisés de manière pérenne dans des matrices de stockage stables en utilisant les protocoles standards.
De fait, ils représentent un danger immédiat pour l’homme et l’environnement. L’objectif de ce projet est de proposer un protocole expérimental utilisant des conditions extrêmes (haute pression et haute température) afin de synthétiser une matrice de stockage qui puissent immobiliser durablement ces éléments radioactifs et en respectant l’environnement.

Les résultats attendus sont les suivants :
-La détermination des niveaux de concentrations eniode et chlore atteints en fonction de a) la pression, b) la température, c) les conditions d’oxydation, et d)la composition de la matrice de stockage.
– A l’échelle atomique, l’étude des mécanismes de dissolution de ces éléments au sein de la structure vitreuse permettra d’établir une suite de réactions chimiques qui seront utilisées pour établir les lois de solubilisation pour ces éléments radioactifs.
L’ensemble de ces résultats permettra d’établir une modélisation de la solubilisation des éléments chlore et iode dans les matrice de stockage de déchets nucléaires.
Dans ce projet, 3 laboratoires de Nantes Université ont collaboré :
– Laboratoire de Planétologie et Géosciences (LPG) : capacités expérimentales de haute pression
– Institut des Matériaux de Nantes (IMN) : capacités analytiques
– Laboratoire de Physique Subatomique et des Technologies Associées (SUBATECH) : spécialiste de la recherche nucléaire et ayant des capacités expérimentales dans le domaine de l’altération des matrices vitreuses.
A la suite de ce projet financé par la Région, l’équipe de Recherche de Nantes Université (LPG, IMN, Subatech) a pu obtenir un financement ANR (projet Iodine Clean-up) pour poursuivre les recherches.