AXE II RÉSULTATS & DISCUSSION
Chapitre 6 Development of a radiochemical sequential procedure for the quantification of
7.1 Perspectives
Le travail réalisé durant cette thèse à mener à l’élaboration d’une méthode viable pour la quantification de la radioactivité des résidus miniers. Cependant, certaines optimisations seraient les bienvenues pour maîtriser tous les tenants et les aboutissants de ce procédé. En plus des études complémentaires sur le polonium et sur la spectrométrie de masse en tandem, il serait intéressant de fournir des données complémentaires quant aux limites de cette méthode. Tout d’abord un diagramme des capacités d’adsorption de la résine HRa devra être produit afin de permettre une comparaison quant aux résines commerciales. De plus, la tolérance aux possibles interférents devrait être documentée. En effet, la nature des échantillons pouvant varier, des altérations en termes de pH ou de concentration en interférents pourraient être observées. De même, des minerais tels que la bastnasite (La, Y, Ce)CO3F pourraient générer des problèmes relatifs à la présence subséquente d’acide
fluorhydrique. Par ailleurs, l’impact réel des ions fluorure sur la résine HRa devrait être étudié en termes de réutilisabilité de la résine. Finalement, si cette méthode devait être utilisée en dehors du milieu minier, il serait intéressant de connaître l’impact de composants organiques pouvant être des ligands compétiteurs à ceux employés dans ce procédé. Afin de décider de l’avenir des actuels résidus miniers stockés dans les parcs à résidus, une campagne d’échantillonnage prenant en compte le lieu de déposition, ainsi que la profondeur des échantillons sur les sites devrait être menée. Si les analyses par spectrométrie gamma ne permettent pas d’apporter une mesure fiable, alors la méthode proposée pourra être employée sur les échantillons problématiques. Idéalement, il serait intéressant de recouper ces données avec le site d’exploitation en fonction des gisements à défaut d’analyser le minerai extrait avant procédé. Ainsi, l’entreprise serait capable de ségréger les résidus présentant de la radioactivité et nécessitant un retraitement de ceux valorisables.
Finalement, toute méthode pouvant toujours être améliorée et optimisée, nous proposons plusieurs voies de développement pouvant faire l’objet de nouvelles maîtrises ou doctorats. La radioactivité naturelle est principalement due aux éléments des chaînes de désintégration de l’uranium et du thorium, cependant, une partie non négligeable provient du 87Rb et du 40K. Ce dernier, pouvant être facilement mesuré par analyse gamma, ne
partiellement retenu par le procédé actuel. Compte tenu de ses propriétés chimiques, il serait vraisemblablement peu ou partiellement retenu sur la HRa. Ainsi, une 4e résine
pourrait être envisagée pour retenir particulièrement cet élément, une résine combinant un ligand et une résine cationique semblerait prometteuse. Étant donné ses propriétés s’approchant de celles du K, l’extraction sélective de cet élément, tout comme le Ra, représente un défi analytique en milieu acide. Des résines commerciales telles que AM-03
de GL Sciences ou en développement telles que la résine KCuFC [201] peuvent être
intéressantes si ce n’est leur faible résistance à l’acide. L’extraction du Rb permettrait une détermination encore plus affinée du facteur S.
De plus, l’objectif ultime d’une méthode analytique en vue de son application en milieu industriel est souvent l’automatisation du procédé. La compagnie HIDEX commercialise déjà un système de colonnes identiques pouvant être séquencées (actuellement deux colonnes uniquement) jusqu’à quatre manipulations en parallèle. Ainsi, il pourrait être possible d’adapter cette technologie pour permettre d’automatiser totalement la partie extractive de la méthodologie proposée.
Dans un avenir proche, l’ICP-MS pourrait être utilisée comme méthode unique de détection pour les cinq éléments ciblés. En effet, l’amélioration croissante de la sensibilité de l’ICP- MS [202] devrait permettre d’atteindre, dans les prochaines années, une sensibilité suffisante pour la mesure du 210Pb et du 228Ra, voire l’émergence de la détection du 210Po,
étant donné que cet élément a un temps de demi-vie de 140 jours contre 22 ans pour le
210Pb. En attendant ce développement instrumental, la scintillation liquide pourrait être
suffisante pour remplir cette tâche. Cependant, le temps de réponse est plus élevé que par spectrométrie de masse, et la méthode de préparation nécessite une dilution avec le cocktail scintillant. La spectrométrie alpha ne peut quant à elle pas prétendre à cette fonction étant donné que le 210Pb n’est pas un émetteur alpha et qu’il faut attendre sa désintégration en 210Po afin de le quantifier.
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