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HDR soutenue

Dispersion des radionucléides dans les mers du nord-ouest de l’Europe : observations et modélisation

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Pascal Bailly du Bois a soutenu son HDR le 11 octobre 2013 à l'Université de Rouen.

Jury

 

M. Bruno Blanke, Directeur de Recherche au Laboratoire de Physique des Océans, rapporteur

M. Dominique Boust, Responsable du Laboratoire de Radioécologie de Cherbourg-Octeville

M. Philippe Jean-Baptiste, Docteur d'état au Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (CEA-LSCE), rapporteur

M. Robert Lafite, Directeur de l’UMR Morphodynamique Continentale et Côtière à l’Université de Rouen

M. Pascal Lazure, Ingénieur de Recherche en modélisation hydrodynamique à IFREMER/DYNECO/PHYSED

M. François Marin, Professeur au Laboratoire LOMC de l’Université du Havre

M. Pascal Morin, Responsable de l'équipe Chimie Marine UMR 7144, Président de la Commission Nationale de la Flotte Côtière et Responsable Scientifique de l’Institut Paul-Emile Victor (IPEV), rapporteur

 

 

Résumé

 

Les mesures de radiotraceurs solubles en mer ont permis d'améliorer la connaissance du déplacement des substances dissoutes dans les mers du Nord-Ouest de l'Europe, en particulier la Manche, la Mer du Nord, la Mer Celtique et la Mer d'Irlande. Il a ainsi été possible de réaliser des "photographies" de la répartition spatiale des radiotraceurs et du mélange des eaux de la Mer du Nord, de comparer les quantités de radionucléides mesurées et rejetées par les installations, d'évaluer les temps de transit et les flux des masses d'eaux. Les bilans réalisés ont permis de connaitre la proportion des radionucléides transférée depuis l'eau de mer vers les espèces vivantes et les sédiments et de mettre en évidence un déséquilibre pour le césium 137 en Manche. Un marquage des eaux de la Manche par les rejets de l'usine de Sellafield a ainsi été mis en évidence via la Mer Celtique. Les résultats obtenus ont été exploités pour valider des modèles hydrodynamiques de dispersion, en collaboration avec l'Ifremer. Cette validation a concerné d'abord les grandes échelles (Manche, Mer du Nord), pour s'affiner en s'approchant du principal émissaire de la Manche : l'usine de recyclage de combustibles nucléaires d'Areva-NC à La Hague. Des thématiques de plus en plus contraignantes ont été abordées pour les modèles en deux, puis en trois dimensions qui ont permis de couvrir les principales échelles de temps et d'espace concernées par l'océanographie côtière. La représentativité des modèles de dispersion étant démontrée pour l'eau de mer, ils ont été appliqués pour simuler les transferts des radionucléides vers les espèces vivantes et les sédiments. Un modèle de transport sédimentaire adapté à la dynamique de la Manche a été construit. Ces travaux se sont appuyés sur le développement d'instruments et de méthodes adaptés pour collecter et exploiter des données in-situ. Les domaines abordés ouvrent des perspectives de recherche dans le domaine de l'hydrodynamique, du transport sédimentaire et de la connaissance des transferts de polluants au sein de l'écosystème marin. Des outils opérationnels peuvent également en bénéficier.