N° 5 - 25h
+5 +4 +3 +2 +1
0 -1 -2
,- -, 248
233 200 166 133 100 66 33 0
W6 - 31 h
+5 +4 -+3
+2 200
+1 220
0
-1 .~
-2
248233 200 166 133 100 66 33, 0
N°7
-
54h+5 +4 +3 +2 +1 0 -1
-z
248 233 200 156 133
N° 8 - 8üh
+5 +4 +3 +2 +1 0
-2
248 233 200 166 133 100 66 33 0
fio 00 66
248 233 200 166 133 100 66 33 0
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N° 1 _ 1 h
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+1
-2 +4 -+2 +4
+5
Expériences de Cannes-La Bocca.
Courbes d-'activité en chocs-sondes, établies: pour la Inesure n° 1,"1 heure après l'enscluenCClllcnt;
nO 2: 2h; Il(> :{: ;-)11; nO 4: 7h; 11°;): 25h, ete.
Notons que J'on avait simultanément colorié à la peinture cellulosique, appiiquée sur place au pistolet, plusieurs milliers de galets.
Les deux méthodes se complètent: les galets
coloriés beaucoup plus nombreux sont souvent plus faciles à retrouver, mais leur recherche de-vient difficile dans les zones de déferlement, où l'eau est chargée de sable, ainsi que dans les eaux
840 LA HOFl'LLE BLANCHE N° 8 - Mai-Juin 1950
Pl'ineipe de fonctionnement de l'appareil d'immersion.
Expérience de Bayonne.
d'aluminium (b)
Cd)
FIG. 21 (c)
)-7:
i: .
de l'appareil~ r
t~ '1
~~~-L'Adour se jette à la mer dans le golfe de
Gas-eogne sur une côte inhospitalière, soumise aux violentes actions des houles océaniques, et l'on observe, à l'embouchure, un phénomène de
« barre l>, gênant pour la navigation, par les conditions d'agitation très dures qu'i! crée à l'entrée et surtout par les faihles profondeurs qu'il entraîne et qui limitent le tonnage des navires fréquentant le port de Bayonne.
Le problème de l'amélioration des conditions d'accès au port de Bayonne fait actuellement l'objet d'une étude sur modèle réduit au Labo-ratoire National d'Hydraulique de Chatou. Pour réunir les éléments indfspensables à l'étalon-nage du modèle réduit, une série d'expériences de traceurs radioactifs a été entrepTise par le Commissariat à l'Energie Atomique et le Labo-ratoire National d'Hydrau lique, en collaboration avec le Service Maritime des Ponts et Chaus-sées des. Basses-Pyrénées. Ces expérieIlces avaient III. --- LES EXPÉIUENCES DE BAYONNE. - ETUDE
DES ~IOUVEMENTSDES SABLES AU VOISINAGE
DE L'EMBOUCHURE DE L'ADOUH.
froides ou profondes où les plongeu rs ne von t pas volontiers. Enfin les seuls galets radioactifs peuvent être retrouvés s'i!s sont enterrés.
Tige de blocage
---Corps
Ampoule de verre
Marteau
FIG. 20
Appareil (J'immersion utilisé à Bayonne.
pour but d'analyser les mouvements de sable au voisinage de l'embouchure, en vue de leur repro-duction sur le modèle réduit.
(1) Caractéristiques du traceur:
Nous avons utilisé du verre à 1,14 % de Se broyé et tamisé entre 0,1 et O,~mm.
Au total, une trentaine de tubes d'aluminium, contenant chacun environ 40 g de verre, ont été irradiés deux à trois semaines dans la pile de Saclay, ce qui a communiqué à chacun une acti-vité de 200 à
aoo
me en Scandium 46.b) Dispositif d'immersion:
L'appareillage d'immersion utilisé dans ces ex-périences (fig. 20, 21, 22) permet l'immersion de 40 à 50 grammes de traceur. Celui-ci est libéré à une dizaine de centimètres du fond et se répand sur une surface inférieure à 1 m2 •
Le principe de fonctionnement de l'appareil est présenté sur la figure 21.
Il comporte essentiellement un dispositif à ren-versement qui transvase le traceur de son contai-ner dans une ampoule de verre et un marteau qui, par percussion sur le fond, vient briser l'ampoule et libérer le traceur.
Cet appareil sera perfectionné; le container même de transport servira à l'immersion, ce qui évitera un transvasement.
1959-N":i
n.
HOURS ET P. JAFFRY 341FIG. 22
FJG. 23 Sonde sous-marine contenant 8 compteurs Geiger-Müller
utilisée à Bayonne.
L'cxtrénliîé dueùbleest alourdie nuIlloJ/cn (l'ulleehnÎne.
c) ilpparcillage de détection:
Nous avons utilisé un ensemble de détection à l'origine ponr la prospection de l'ura-et obligeamment adal)té l'ura-et mis à notre t.llf;PC)SltlO.n par le Service des Constructions du C.E.A. La sonde (fig. 23) en acier de 70 mm de diamètre de 3 nun de paroi, auto-alimentée, contenait compteurs halogènes type 3G3; elle était re-par une quarantaine de mètres de câble à L'cins1cnlble intégrateur enregistreur placé à bord
bateau remorqueur.
Le mouvement propre, sur le sable, était d'en-viron 8cls (1 c/s par compteur); la sensibilité d'environ 12 chocs nets/s pour 1tLC/m2•
d) Premiere série d'expériences (février-mai 1956) :
Les premières immersions de traceur ont été effectuées sur des profils perpendiculaires à la côte, au nord et au sud de l'embouchure.
Les profils, situés à 1400 m au nord et il 1 900 m au sud de l'embouchure, ont été
mar-:l42 LA HOUl'LLE BLANCHE N° :~.i\Iai·Juin l(l5D
qués respectivement par six et deux dépôts de sables radioactifs (fig. 24).
Ces expériences avaient pour but d'étudier le transport littoral de part et d'autre de l'em·
bouchure. Elles ont mis en évidence:
pendiculaire au rivage, à proximité immédiate de la protubérance sableuse qui constitue la Barre de l'Adour.
Les résultats des trois prernières détections sont présentés sur la figure 25; l'évolution des
...
Expériences de traeeurs radio·aetifs à j'embouchure de j'Aclour.
au nord, la composante nord-sud, parallèle au rivage, du déplacement des sables;
au sud, l'aelion « frontale » de la houle qui tend à rejeter les sédiments vers le rivage.
Ces deux résultats, si sommaires qu'ils pa-raissent, sont extrêmement intéressants, car si l'existence d'un transport littoral, de direction nord-sud, au nord de l'embouchure, était pré-visible par l'analyse des conditions d'attaque de la houle sur la côte nord, elle n'avait jamais été vérifiée par l'expérience. Au sud, par con-tre, la physionomie de la houle était trop com-plexe et trop mal connue pour qu'on puisse en tirer des conclusions valables.
e) Deuxième série d'expériences (mai 1957) :
Au cours de ces expériences, cinq immersions de traceur ont été effectuées sur un profil
per-taches radioactives est mise en évidence par le tracé des lignes isoradioaelives.
Elle montre:
que sous l'aelion des faibles houles (détec-tions n'" 1 et 3), le sable se répartit sur le fond et tend à être rejeté au rivage;
que par mer forte -'. houle de 5III de creux maximum - (déteelion n° 2) le sable est au contraire transporté vers la Barre sous l'aelion combinée du courant littoral et du courant de jusant de l'embouchure.
Ces résultats ont, là aussi, confinné en partie les hypothèses émises sur la formation de la Barre de l'Adour.
Les expériences n'ont sans doute pas donné tous les résultats espérés, mais il faut noter qu'ils constituaient les premiers essais effec-tués en mer dans des conditions d'agitation aussi dures, que l'appareiIIage utilisé était encore im-parfaitement adapté aux conditions de travail
1959 - N° 3 R. HOURS ET P. JAFFHY
FIG. 25
f!) Position des points
d'inlnH~rsiondu traceur.
Mouvements de sable il l'embouchure de l'Adour.
Immersions du 20 mai 1957.
\
\ MAI 1957 du 21
\
\ 1 1 / . /
".
\D~tection rr'1\
"
\Détection n05 du 31 MAI 19:17
'"
1 \
b) Détection n02 du 27 MAI 1957
FIG. 2G
Nouvelle sonde sous-marine
comportant cinq compteurs type GMta, G H.
moyen d'une sonde à scintillation reliée à un in-tégl:ateur portatif.
D) Les expériences suédoises.
pour l'ensemble du personnel à l'exécution des expériences, il de mettre au point une technique
en-nouvelle.
EUes ont prouvé toutefois l'intérèt de la mé-des traceurs radioactifs dans l'élude mé-des de sédiments et elles ont permis, partir du matériel utilisé, de définir les
canlC-" .... canlC-"canlC-" .... d'un appareillage spécialement conçu les études en mer et de préciser les métho-de travail à utiliser. .
Les premières expériences effectuées en Suède ID57, dont la relation [13] vient d'être nu-ont mis en œuvre ;3(\ kg de sable natlirel
." ....f,".i;~ en Chrome 51 au taux de 10 mCng
plus haut ID 3); la détection s'est faite au
LA HOUILLE BL\:\CIIE
CONCLUSIONS
:\" :3 -Mai-J uin 1959
Le nombre et la diversité des solutions déjà apportées aux problèmes qu'elle soulève mon-trent bien l'intérêt suscité par l'application des traceurs radioactifs à l'étude des mouvements de sédiments.
Cette méthode est en plein développement, mais ses modalités d'application restent encore
à perfectionner. Ce n'est que grâce à une étroite collaboration entre hydrauliciens et spécialistes des radioéléments et après de nombreuses expé-rienees sur le terrain, que l'on pourra disposer d'une méthode parfaitement au point, et véri-tablement irremplaçable.
Remerciements
En terminan t, nous tenons à remercier le Cen-tre de Recherche dés Glaceries de la Compagnie de Saint-Gobain, et notallllnent MM. PEYCHES et LECLEHC, pour la mise au point et la fabrica-tion des verres spéciaux; M. LomE, du C.N.R.S., qui nous a facilité l'[~pprovisionnementen pro-duits sIJéciaux à inc!ltre au verre ;1a Direction des H.echerches et Exploitations Minières du COlllmissariat à l'Energie Atomique, et
notarll-ment MM. GADEIX et Pmh'HE, qui nous ont faci-lité le broyage du verre; le Service des Construc-tions Eleetriques du C.E.A., et notamment MM. LALLEl\lANT, GUITTON, SALIOU, qui ont étudié el réalisé le matériel de détection; MM. HAMON, GASNIEH et Buzy, de la Section des Applications des H.adioéléments, au C.E.A., qui ont participé activement aux mesures et réalisations exposées dans ce rapport.
ADDENDUM
Depuis la rédaction définitive du manuscrit (mars 1958), deux nouvelles expériences ont été décrites il la seconde Conférence Internationale sur les ap-plications pacifiques de l'énergie atomique, qui s'est tenue il Genève en septembre 1958. En voici une brève analyse:
1. CmIMUNJCATION P/2357, DE D.L. TNMAN ET T.K. CHAMBERLAIN.
"Experiments with radioactive sand as a tracer of beach sand movement. "
Il s'agit d'une première application de la méthode d'irradiation directe du sable naturel [1], décrite au paragraphe1 C.
Sur une plage de CalÙornie (Seripps Beach), on préleva du sable dont furent extraits 860g de grains quartzeux contenant quelques centaines de p.p.m.
de phosphore. Ces grains furent irradiés deux semai-nes il un flux de 1012n/ cm2 X s, puis, après une semaine de « refroidissement», déposés sur le fond il 150 m au large, par une profondeur de 3 mètres.
Deux sortes d'échantillons furent prélevés par des plongeurs équipés de scaphandres autonomes.
a) 311 échantillons de surface, prélevés par
appli-cation, SUI' le fond. de cartons de 125): 75 mm enduits de graisse, qui retenaient environ 100 000 grains.
b) 39 carottes prélevées au moyen de récipients cylindriques en plastique de 25 mm de diaé mètre, par 75 mm de profondeur.
L'analyse des cartons eut lieu par application di-recte slU' un film radiogqtphique. Quant aux carot-tes, elles étaient solidifiées par injection de résine synthétique, puis coupées en deux et appliquées sur Je film. Le temps de pose le plus favorable, un mois après l'irradiation, était d'une douzaine d'heures.
Les monvements du sable ont pu être suivis penJ dant 24 heures seulement, en raison de la grande vitesse de dispersion: 1 mille carré en 24 heuresi on a constaté des vitesses de déplacement dt.:
45cm/mn, et retrouvé des grains aetifs jusqu'il 2cH(
de profondeur.
2. COMMUNICATION P /1820, DE A. GlBEHT, S. COHDEIHÙ
et aIt.
" Tracing sand movemcnt under sea with aetive silver l1°Ag. "
Quatre tonnes de sable marquées par SOOme
1959 - N° :l H. HOURS ET P. JAFFHY :145
110 ont permis d'étudier le cheminement du sou:,-marin dans la région littorale entourant port de Figueinl da Foz, sur la côte occidentale Les mesures ont eu lieu directement d'abord au moyen d'une sonde portative (sensibilité de l'ordre de 1 p.C/m2 ), puis à partir de prélèvements de
quel-Cilles dizaines de kg d'où l'argent était chimiquement extrait (sensibilité: 1 m !J.C/l00 kg, environ cent fois plus grande que dans la mesure directe)".
Une zone longue de lfjIon s'étalant sur environ 20 km2 a été explorée; on a constaté une vitesse de déplacement du sable de l'ordre de 500 mètres par jour.
TABLEAU J. - Caractéristiques de différents isotopes utilisables
Prix approximatif du gramme à irradier
en francs 1958 Hayonnement l:l en :\leV
Hayonnemenl y en MeV ('Ii; pal' désintégration) Activité spécifique
cn mC/g obtenue en semahle dans un
de Ionn/c:m"/s Période
5,3 ans 1,8 1,17 (100 %) 0,:3
+1,:3:3 (100 %)
270j O,:l2 0,17 à 1,52 O,5:l (:35 %)
250.i 0,1 1,11 ('15 %) ~+0,32(2%)
111 ..1 U,9 r-'100 %
>
1 MeV 0,51 70 (oxyde)85 j :39 0,89 (100%) O,:3U(r-' 100 %) -1.500 (oxyde)
+ 1,12 (100 '/c)
74 j 175 forte majorité, 0,:3 0,U7 (85 '/c) 1.500
UO j 0,95 0,21 il 2,1 0,28 a 2,:39, dont
O,U3 (5U %) 2,:39 (22 0/0)
OIlle 51. .. 28.i 2,1 0,:32 (8 %) néant
idium 8U 19,5.i 1,9 1,08 (9 %) 1,77(91 %) quelques milliers
sphore 32 14 j ')...,n
-
néant 1,71 (100 'jé)'um 140 ...
0,:3 à 2,6 dont 95 %
thane 140. 1:3 j produit de fission 0,4 à 2
~La 140. 1,6
198. 2,7 j 650 0,41 (98 %) 0,9(\ (98 'fo) 500
TABLEAU II (d'après D.B. Smith [12]). - Dépôt d'activité en surface pàr trempage
Elément Masse adsorbée pal' gl'<unme de sable Aetivité spéeifique par gramme de sable après une semaine d'irradiation à 10t2n/em2/seeonde.
Iridium .
Argent .
C:obalt .
8tLg 7 u.", , "
150 p.g
15 !J.C/g (Ir 192) 0,02 !Le/ g (Ag110) :3,:3 !J.C/g
---~I---_· __· · · · _ ] _ · · · · _ · · _ . .
-Baryum-Lanthane .
Ba-La sur « sable vert » .
Produit de fission
»
(\0 !LC/g (activité totale à saturation) 750 !J.C/g (activité totale à saturation)
34G LA HOUILLE BLANCHE
TABLEAU III
N° 3 - Mai-Juin 195!J
Réponse expérimentale de différents détecteurs immergés à une couche superficielle de 1 microcurie/m2 d'Ir 192 et Sc 46
Compteur Geiger halogène type :iG 3 .
Compteur Geiger bismuth type 13 G 14. , ..
Epaisseur enveloppe
laiton .
laitDn
+
1 "\;" inox.ll,I;ÎII laiton
+
2,5nY;1lN.B. _.- Ces mouvements propres ont été mesurés au laboratoire; dans la nature, ils seront en général plus lbl~
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