LK/SG DELEGATION GENERALE REPUBLIQUE DU...
LK/SG
DELEGATION GENERALE
REPUBLIQUE DU SENEGAL
A LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
P R I M A T U R E
ET TECHNIQUE
FACULTE DES SCIENCES AGRONOPIQUES DE L'ETAT
G E M B L 0 U X (Bepgique)
.
ETUDE DE TRANSFERT
DU TRITIUM ORGANIQUE ET DE; L'EAU TRITIEE
DANS LA' POMME DE TERRE ET'LA BETTERAVE
Pr6senté pari
Lamine KANE;
en vue de l'obtention du Certkficat de 313 cycle
de GQnie sanitakre
Novembre 1978
Centre naFi.onal de Recherches agronomiques
de Bambey
INSTITUT SENEGALAIS DE RECkERCHES AGRICOLES
(1. S. R. A.):
TABLE DES MATIERES
Paqes
Introduction
...........................................
Matériel ...............................................
Dispositif des blocs de culture ........................
Conditions initiales de culture
Tableau I ..............................................
5
Echantillonnage
Tableau II .............................................
0
Tableau III ............................................
7
Tableau IV .............................................
8
Tableau V ..............................................
9
Mode opératoire ........... ..*......................*i ..
10
Détermination du 3H libre
11
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
'3
Determination du
?H organique .........................
11
Principe de comptage par scint. liquide
12
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
Distribution du tritium dans les différents organes de
pomme de terre .........................................
13
Répartition centésimale de TOH et OBT dans les organes
de pomme de terre ......................................
14
Bilan de transfert de matières .........................
15
Conclusion partielle ...................................
16
Analyse statistique
Comparaison des organes de la plante à l’intérieur
de chaque bac ..........................................
17
3
Efficacite du transfert du :H organique et iH libre ....
18
Conclusion géndrale ....................................
19
Bibliographie
..........................................
20
AVANT-PROPOS
Nous tenons à exprimer nos 'vifs remerciements à
Monsieur le Professeur R. Kirchmann, Directeur de la Section
radio4cologie au Centre nucléaire à MOL, pour son accueil au
sein de son service, son appui permanent lors de la conception
et la réalisation de ce travail.
Qu’il nous soit permis d’exprimer notre profonde recon-
naissance à Monsieur le Professeur J. Deltour, Directeur du CAIYIRA
pour sa compréhension et ses encouragements.
Nous remercions egalemont Docteur Ph. Drèze pour ses
précieux conseils, pour son aide constante dont il nous a témoigné
durant tout notre sejour à Gembloux.
Nous associons à nos remerciements tout le personnel
scientifique du service de la section radioecologie et en parti-
culier Monsieur Fagniart pour sa disponibilité constante.
Nous nous en voudrions de terminer ce long chapitre
sans insister sur la mention spéciale decernee davantage à
Monsieur et Madame Douadi Barris, à Mlle Eliane mquot,
pour
leur sympathie, leur soutien moral, leur disponibilité qu'ils
nous ont témoignés tout au long de ce travail.
Nous remercions le personnel scientifique du bureau de
calcul du CNRA de Bambey/Sénbgal pour le traitement statistique
des résultats et enfin S. Gning qui a assuré la frappe du manuscrit.
A eux tous, revient le mérite de ce qu'il y a de bien
dans ce travail. Qu'ils trouvent ici l'expression de notre pro-
fonde
reconnaissance.
INTRO,DUCTION :
Les problèmes posés par l'alimentation, condition Olé-
mentaire de survie de toute espèce, ont toujours Bté présents pour
llhumanité.
L'agriculture, p roductrice d'aliments, utilise les res-
sources physiques et biologiques de la nature, lesquelles, bien
que vastes, sont cependant limitées.
Dans le domaine des productions alimentaires terrestres,
l'eau constitue l'un des facteurs limitants de la nature et elle
intervient de façon prépondérante dans la production agricole.
La progression de l'eau dans la plante résulte à la fois
d'une diffusion par échange de l'eau à travers les parois du végetal
et d'une circulation interne de cette eau par flux de masse. Or,
la diffusion de l'eau dans la pomme de terre et dans la betterave
se fait soit à partir du milieu de culture à travers les racines,
soit à partir de l'atmosphere ambiante à travers les feuilles.
Par ailleurs, diffusion et flux de liquide dans la plante
dépendent des résistances (stomatique, cuticulaire et tissulaire)
rencontrées à tous les niveaux et de l'hétérogénéité du climat au
sein de la végétation.
Maigre ces difficultés, la methode d'incorporation du
tritium sous forme eau ou organique permet d'aborder le transport
de l'eau à travers le végétal. Or, la resistance globale au mouve-
ment ascendant de l'eau à l'intérieur de la plante est l'un des
bléments qui contribuent à déterminer cette circulation.
La résistance tissulaire étant l'ensemble des résistances
au mouvement de l'eau à l'intérieur de la plante résultant à la fois
de la morphologie et de l'activité nétabolique (fixation biochimique
de H à partir de HZ~, variations de pressions osmotiques dans les
cellules, etc... ) des parenchymes et des tissus conducteurs.
Les résistances stomatique
et cuticulaire s'opposent
au flux de vapeur d'eau qui quitte la plante au cours de la trans-
formation.
. . . /
2
L e r e c o u r s a u x methodes radioactives s’est imposé rapi-
dement dans les différents domaines de l’agronomie grace à leurs
meilleure prévision et plus grande rapidité que les méthodes clas-
siques.
N o t r e t r a v a i l s e s i t u e d a n s rce c a d r e e t a p o u r b u t d’étu-
dier expérimentalement le transfert du tritium sous ses deux formes :
- e a u pulvérisee
- fumier organique
dans des pommes de terre et la betterave.
L e tritiurn e s t u n c o n s t i t u a n t p r i n c i p a l d e l ’ e a u e t d e
l a m a t i è r e o r g a n i q u e . I l p e r m e t , grace a u x r a d i a t i o n s /3 qu’il émet
d e s u i v r e l e u r é v o l u t i o n d a n s l e s o l , leur absorption par le vége-
ta1 et leur cheminement dans les differents organes de ce dernier.
MATERIEL :
Les plantes cultiu&s sont reprises dans le tableau 1,
Un melange de terre et du sable permet de cultiver sans
incident les plantes.
Les bacs de culture sont en polyester stratifié de 1 m
de haut et 75 cm de diamètre.
Ils contiennent chacun 150 kg de terre. Chaque bac est
muni d'un tuyau cylindrique creux en PVC. Ce dispositif permet de
contr6ler l'eau percolee et une bonne aération du milieu de cul-
ture.
Les bacs 1 - II - III - IV ont reçu chacun de l'eau
t r i t i é e ; tandis que les bacs V - VI - VII - VIII - IX - X ont
reçu de la matière organique marquée au tritium comme fumier
(tableau 1).
Le dispositif des bacs est repris dans le schéma ci-
après. Un rideau en plastique de 2 m de haut isole les bacs entre
eux contre toute contamination éventuelle.
En 1975, les bacs 1, II, III et IV ont reçu chacun
C, x 25 1 de solution h raison de 10 ml d’eau tritiée par litre
de solution à 57,258
Ci/ml soit une activité globale de
P
57,258 x 10 x 6 x 25 = 86 pCi,
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Tableau IV
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MODE OFERATOIRE
10
- Découper un ~t-~crceau de papier aluminium
- Numéroter
.. Peser
- Porter A la chambre frcide (- 4OC) ?
- Découper les 6chantillons
- Emballer dans le papier aluminium
- Peser une douxieme fois
--3 Quantite totale de mati&rc fraîche récoltee
t/
\\
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3
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1H libre
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,H organique
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Détermination de 3,,H orqanique
I Prendre une partie de la matiére fraîche rScoltée
- Peser
- Mettre & l'etuve (11OOC) durant 2 jours
- Peser à nouveau
--3 Matiére sÈche
- Broyer
- Peser les nacelles
- Introduire les échantillons dans les nacelles
- Puis mettre b l'étuve à llO°C pendant 1 nuit
- Refroidir dans un dessicateur
- Peser
L.m 3 Poids total de matiere sache
- Faire une prise
- Peser
- Comburer au BM0
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0 3
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Résidu
o
! lH organique !
!
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- :H organique est mesuré au Scintillateur liquide
- Le residu est pesé si cela est necossaire
11
Détermination du :H libre
- Faire une prise d'échantillon, environ 30 g de matiers
fraiche dans un ballon de 250 ml
f -- 700 ml de Toluène
- Distiller au maximum
- Refroidir
- Faire une prise de 1 ml de distillat
i - -
1 5 m l d e l i q u i d e s c i n t i l l a n t
- Mesurer au scintillateur liquide.
Les difficiences du PACKARD (scintillateur liquido) et
du BM3 (appareil de combustion) sont calculees à partir du standard
connu : TOH et*du papier filtre.
La procédure est la suivante :
Efficience
Packard
Blanco : '15 ml liquide scintillant
100% stand :H + 15 ml lig,.SC
Efficience du BM0
Blanc0 :
2
IOOl Hz0 t papier filtre + 1 5 ml lig. SC
x
100
stand ;H + 100% Hz0 + papier filtre + 15 ml lig.SC
L'efficiencc est donnée par la formule :
E ,% = +$- x 100
Le résultat de comptage tient compte :
- du fond continu
- d u f a c t e u r d o decroissance d u
radio isotope
- du rendement de l’appareil de mesure
. des facteurs de dilution et d'auto absorption si besoin.
Mesure du TH incorporé .dans la matiere sbche
,Le tritium incorporé dans la partie organique des pommes
de terre est mesuré sous forme d’eau tritiée obtenu par combustion
. de La matiere sèche dans un courant d'axyg&ne (débit environ 300 ml,/mn)
à 9OOOC. Les produits de combustion passent dans un lit de catalyss
3 700°C, et finalement l’eau tritiée forméeest piégee dans un réci-
pient plongeant dans un bain d'acetone sature de neige carbonique.
12
L'eau tritiée est alors transerrés par lavage à l'aide d'une solu-
tion scintillants directement dans la fiole de comptage.
Un facteur de correction, calculé à partir de :a combustion
d'un standard ayant une .teneur connue en tritium organique, est ap-
pliqué au résultat de la mesure par scintillation liquide.
Principe de comptaqe par scintillation liquide
Les particules beta émises par les radionuclides
ioniscnt et activent en cascade les molecules scinti~lantos(gén&-
ralement atomatique) pr&sentcs dans la solution. Celle-ci reviennent
à leur état stable en Qmettant une scintillation lumineuse de courte
durée. Les photoflslumineux émis réagissent, p a r effat photo-Glectrique2
avec la photo-cathode d'un tubo
pho,to-multiplicateur q u i transforms
en fait le flash lumineux sn impulsion électrique. Celle-ci est am-
plifiée, analysée et enregistree sur une échelle de comptage 61ec-
t r o n i q u e . A l ’ h e u r e a c t u e l l e , c'est la seule technique qui permet
le comptage du tritium.
Tableau VI
DISTRIBLJTIO/'J DU TRITIUM
DAMS LES DIFFERENTS ORGArdES DE POMME DE TERRE
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ACTIVITE i’4.O
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NS
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M.0
: matière organique
pCi : Picocurie
THO : tritium non lié sous forme eau
OBT D
C i
lié sous forme organique
L'examen des bacs 1 et III du tableau VI montre une accumulation croissante du TDH des parties aériennes
vers les tubercules. On retrouve sensiblement la
mQme quantité de OBT .dans la partie aérienne et les
racines alors que dans les tubercules, 1’OBT est plus faible.
REPARTITION CENTESIMALE DE 'l-OH ET OBT DANS LES ORGANES
14
DES POMMES DE TERRE
Tableau VII
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A C T I V I T E
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Tubercules
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Tubercules
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Tubercules
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Tubercules
Tubercules
Tubercules
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Tubercules
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@BT : eau1 lise organiquement ou eau de combustion
*
: Calcule
N s : Non significatif
15
f
ww
--
oc0 ID
C o n c l u s i o n p a r t i e l l e :
L’examen global du tableau montre un transfert de matière
homogène au niveau des tubercules alors qu’il est très dispersé
dans la partie aérienne.
Le transfert dans la partie racinaire quoique relativement
homogène reste intermédiaire entre les deux.
L e s u b s t r a t s o u s f o r m e e a u l i b r e f a v o r i s e l e t r a n s f e r t
v e r s l e s t u b e r c u l e s e t l e s r a c i n e s a l o r s que le substrat organique
e n f o u i f a v o r i s e l e t r a n s f e r t c o n t r a i r e ,
17
ANALYSE VARIANCE
ESSAI
: Culture des pommes de terre
Comparaison des organes de la plante: a l'intGrieu2 cie
chaque bac.
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Nbre
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I-III-V-VI,.
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; 3,52j 4,76f
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/ 264,55167
; 132,27583
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75,48505
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iJoyenne : 19,9
- C.V. : 43,7 7;
0,05
TUB
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f:A c
22,G ;
Aucune diffB rente significative au
seuil
consi.dGré.
78
Tableau dla.nalyse de variante
EFFICACITE DU TRANSFERT DU ;
I"""~~""""""l""""-"""-"""""
H ORGANIQUE ET ; I-1 LIBRE
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Différence significative C; 5 $
Diffgrence non significative & 1 $
L'analyse de variante montre une différence si@nificativo
antre les deux traitements ( tritiurn
sous forme organique et eacr)
üu' seuil 5 "'????
La conclusion tirée de ce tableau confirme les rOsultats
obtenus par la méthode basée sur le bilan de matiGre. En effet un
t r a n s f e r t p l u s g l o b a l et trits n e t s e m a n i f e s t e a u n i v e a u d e s b a c s W
ot VI qui ont reçu de la matière organique marquée au tritium alors
Que les bacs 1 et 111 pdsentont un tran.SfSrt
moins important,
CONCLUSI0.N G E N E R A L E :
1 9
- u n e t r è s g r a n d e mobilit0 d u 3lti organique dans le sons
t u b e r c u l e s
v e r s les p a r t i e s a é r i e n n e s ;
- l e gradiont d e t r a n s f e r t est trhs m a r q u é d a n s les b a c s W
et WI 9”
- u n t r è s g r a n d t r a n s f e r t d u 3,,H o r g a n i q u e d a n s l e s partics
aBri.cnne
et racinaire alors qu’il est très m o y e n d a n s
l e s t u b e r c u l e s ;
- le transfert de 3,,H libre est p l u s important d a n s l e s
racines. L’accumulation est moins marqué dans les tuber-
c u l e s e t p u i s r e l a t i v e m e n t f a i b l e d a n s les parties aGrien-
n e s ( b a c s 1 e t I I I ) .
20
1, KIRCHMANN (R.), PIRON (C.), MEURICE (M.), FAGNIART (E.),
SIRONVAL (C.)
Le tritium des affluents liquides d'installations nucléaires
Annales de l'Association Belge de Radioprotection - Vol 2
n"3, 1977,
2- FERRON (Françoise), VAN ASSCHE (3.) et COSTES (C,)
Recherches sur les transformations de l'eau dans les
feuilles avec l'eau tritige.
Physiol. vég., 9 (3), 245-271.
3 - HEAD (C.C.)
Méthodes pour l'etude de la production des systèmas radi-
culaires
In méthodes d'études de l'écologie du sol
coll.
UNESCO, 151-157,
4- MARTENS (Cl.), 1970
L'influence des conditions de milieu sur l'absorption de
l'eau et des éléments mineraux par les systkmes radicu-
laircs de quelques gramin6c.s cultivées.
Thbse Dr. Ing. Univ. Toulouse, Ron6otypé 161 pp.
DELEGATION GENERALE
REPUBLIQUE DU SENEGAL
A LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
P R I M A T U R E
ET TECHNIQUE
FACULTE DES SCIENCES AGRONOPIQUES DE L'ETAT
G E M B L 0 U X (Bepgique)
.
ETUDE DE TRANSFERT
DU TRITIUM ORGANIQUE ET DE; L'EAU TRITIEE
DANS LA' POMME DE TERRE ET'LA BETTERAVE
Pr6senté pari
Lamine KANE;
en vue de l'obtention du Certkficat de 313 cycle
de GQnie sanitakre
Novembre 1978
Centre naFi.onal de Recherches agronomiques
de Bambey
INSTITUT SENEGALAIS DE RECkERCHES AGRICOLES
(1. S. R. A.):
TABLE DES MATIERES
Paqes
Introduction
...........................................
Matériel ...............................................
Dispositif des blocs de culture ........................
Conditions initiales de culture
Tableau I ..............................................
5
Echantillonnage
Tableau II .............................................
0
Tableau III ............................................
7
Tableau IV .............................................
8
Tableau V ..............................................
9
Mode opératoire ........... ..*......................*i ..
10
Détermination du 3H libre
11
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
'3
Determination du
?H organique .........................
11
Principe de comptage par scint. liquide
12
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
Distribution du tritium dans les différents organes de
pomme de terre .........................................
13
Répartition centésimale de TOH et OBT dans les organes
de pomme de terre ......................................
14
Bilan de transfert de matières .........................
15
Conclusion partielle ...................................
16
Analyse statistique
Comparaison des organes de la plante à l’intérieur
de chaque bac ..........................................
17
3
Efficacite du transfert du :H organique et iH libre ....
18
Conclusion géndrale ....................................
19
Bibliographie
..........................................
20
AVANT-PROPOS
Nous tenons à exprimer nos 'vifs remerciements à
Monsieur le Professeur R. Kirchmann, Directeur de la Section
radio4cologie au Centre nucléaire à MOL, pour son accueil au
sein de son service, son appui permanent lors de la conception
et la réalisation de ce travail.
Qu’il nous soit permis d’exprimer notre profonde recon-
naissance à Monsieur le Professeur J. Deltour, Directeur du CAIYIRA
pour sa compréhension et ses encouragements.
Nous remercions egalemont Docteur Ph. Drèze pour ses
précieux conseils, pour son aide constante dont il nous a témoigné
durant tout notre sejour à Gembloux.
Nous associons à nos remerciements tout le personnel
scientifique du service de la section radioecologie et en parti-
culier Monsieur Fagniart pour sa disponibilité constante.
Nous nous en voudrions de terminer ce long chapitre
sans insister sur la mention spéciale decernee davantage à
Monsieur et Madame Douadi Barris, à Mlle Eliane mquot,
pour
leur sympathie, leur soutien moral, leur disponibilité qu'ils
nous ont témoignés tout au long de ce travail.
Nous remercions le personnel scientifique du bureau de
calcul du CNRA de Bambey/Sénbgal pour le traitement statistique
des résultats et enfin S. Gning qui a assuré la frappe du manuscrit.
A eux tous, revient le mérite de ce qu'il y a de bien
dans ce travail. Qu'ils trouvent ici l'expression de notre pro-
fonde
reconnaissance.
INTRO,DUCTION :
Les problèmes posés par l'alimentation, condition Olé-
mentaire de survie de toute espèce, ont toujours Bté présents pour
llhumanité.
L'agriculture, p roductrice d'aliments, utilise les res-
sources physiques et biologiques de la nature, lesquelles, bien
que vastes, sont cependant limitées.
Dans le domaine des productions alimentaires terrestres,
l'eau constitue l'un des facteurs limitants de la nature et elle
intervient de façon prépondérante dans la production agricole.
La progression de l'eau dans la plante résulte à la fois
d'une diffusion par échange de l'eau à travers les parois du végetal
et d'une circulation interne de cette eau par flux de masse. Or,
la diffusion de l'eau dans la pomme de terre et dans la betterave
se fait soit à partir du milieu de culture à travers les racines,
soit à partir de l'atmosphere ambiante à travers les feuilles.
Par ailleurs, diffusion et flux de liquide dans la plante
dépendent des résistances (stomatique, cuticulaire et tissulaire)
rencontrées à tous les niveaux et de l'hétérogénéité du climat au
sein de la végétation.
Maigre ces difficultés, la methode d'incorporation du
tritium sous forme eau ou organique permet d'aborder le transport
de l'eau à travers le végétal. Or, la resistance globale au mouve-
ment ascendant de l'eau à l'intérieur de la plante est l'un des
bléments qui contribuent à déterminer cette circulation.
La résistance tissulaire étant l'ensemble des résistances
au mouvement de l'eau à l'intérieur de la plante résultant à la fois
de la morphologie et de l'activité nétabolique (fixation biochimique
de H à partir de HZ~, variations de pressions osmotiques dans les
cellules, etc... ) des parenchymes et des tissus conducteurs.
Les résistances stomatique
et cuticulaire s'opposent
au flux de vapeur d'eau qui quitte la plante au cours de la trans-
formation.
. . . /
2
L e r e c o u r s a u x methodes radioactives s’est imposé rapi-
dement dans les différents domaines de l’agronomie grace à leurs
meilleure prévision et plus grande rapidité que les méthodes clas-
siques.
N o t r e t r a v a i l s e s i t u e d a n s rce c a d r e e t a p o u r b u t d’étu-
dier expérimentalement le transfert du tritium sous ses deux formes :
- e a u pulvérisee
- fumier organique
dans des pommes de terre et la betterave.
L e tritiurn e s t u n c o n s t i t u a n t p r i n c i p a l d e l ’ e a u e t d e
l a m a t i è r e o r g a n i q u e . I l p e r m e t , grace a u x r a d i a t i o n s /3 qu’il émet
d e s u i v r e l e u r é v o l u t i o n d a n s l e s o l , leur absorption par le vége-
ta1 et leur cheminement dans les differents organes de ce dernier.
MATERIEL :
Les plantes cultiu&s sont reprises dans le tableau 1,
Un melange de terre et du sable permet de cultiver sans
incident les plantes.
Les bacs de culture sont en polyester stratifié de 1 m
de haut et 75 cm de diamètre.
Ils contiennent chacun 150 kg de terre. Chaque bac est
muni d'un tuyau cylindrique creux en PVC. Ce dispositif permet de
contr6ler l'eau percolee et une bonne aération du milieu de cul-
ture.
Les bacs 1 - II - III - IV ont reçu chacun de l'eau
t r i t i é e ; tandis que les bacs V - VI - VII - VIII - IX - X ont
reçu de la matière organique marquée au tritium comme fumier
(tableau 1).
Le dispositif des bacs est repris dans le schéma ci-
après. Un rideau en plastique de 2 m de haut isole les bacs entre
eux contre toute contamination éventuelle.
En 1975, les bacs 1, II, III et IV ont reçu chacun
C, x 25 1 de solution h raison de 10 ml d’eau tritiée par litre
de solution à 57,258
Ci/ml soit une activité globale de
P
57,258 x 10 x 6 x 25 = 86 pCi,
k
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Tableau III
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Tableau IV
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n..œ".m.m-1-a- ! *-e--""-"! "..-wœnm"-"I, m-m- Mm-m"", "--I-m w w-m,
I -------- !
0
!
I?CI ! pdt RAC
! Bac XI
!
25,7 i 50
i
0
0
0
!
!
I
!
o --------! ----------. -------1--, --"..--"--e. l--"-"-m-m, ---II-- ""..!
.
I
!
111
? Sol i Bac XI !
0
78,7
i
!
!
!
!
!
!
I
MODE OFERATOIRE
10
- Découper un ~t-~crceau de papier aluminium
- Numéroter
.. Peser
- Porter A la chambre frcide (- 4OC) ?
- Découper les 6chantillons
- Emballer dans le papier aluminium
- Peser une douxieme fois
--3 Quantite totale de mati&rc fraîche récoltee
t/
\\
!
!
I
!
!
3
!
1H libre
3 3
I
!
,H organique
j
!
0
I
!
Détermination de 3,,H orqanique
I Prendre une partie de la matiére fraîche rScoltée
- Peser
- Mettre & l'etuve (11OOC) durant 2 jours
- Peser à nouveau
--3 Matiére sÈche
- Broyer
- Peser les nacelles
- Introduire les échantillons dans les nacelles
- Puis mettre b l'étuve à llO°C pendant 1 nuit
- Refroidir dans un dessicateur
- Peser
L.m 3 Poids total de matiere sache
- Faire une prise
- Peser
- Comburer au BM0
!
!
0 3
!
!
Résidu
o
! lH organique !
!
!
!
!
- :H organique est mesuré au Scintillateur liquide
- Le residu est pesé si cela est necossaire
11
Détermination du :H libre
- Faire une prise d'échantillon, environ 30 g de matiers
fraiche dans un ballon de 250 ml
f -- 700 ml de Toluène
- Distiller au maximum
- Refroidir
- Faire une prise de 1 ml de distillat
i - -
1 5 m l d e l i q u i d e s c i n t i l l a n t
- Mesurer au scintillateur liquide.
Les difficiences du PACKARD (scintillateur liquido) et
du BM3 (appareil de combustion) sont calculees à partir du standard
connu : TOH et*du papier filtre.
La procédure est la suivante :
Efficience
Packard
Blanco : '15 ml liquide scintillant
100% stand :H + 15 ml lig,.SC
Efficience du BM0
Blanc0 :
2
IOOl Hz0 t papier filtre + 1 5 ml lig. SC
x
100
stand ;H + 100% Hz0 + papier filtre + 15 ml lig.SC
L'efficiencc est donnée par la formule :
E ,% = +$- x 100
Le résultat de comptage tient compte :
- du fond continu
- d u f a c t e u r d o decroissance d u
radio isotope
- du rendement de l’appareil de mesure
. des facteurs de dilution et d'auto absorption si besoin.
Mesure du TH incorporé .dans la matiere sbche
,Le tritium incorporé dans la partie organique des pommes
de terre est mesuré sous forme d’eau tritiée obtenu par combustion
. de La matiere sèche dans un courant d'axyg&ne (débit environ 300 ml,/mn)
à 9OOOC. Les produits de combustion passent dans un lit de catalyss
3 700°C, et finalement l’eau tritiée forméeest piégee dans un réci-
pient plongeant dans un bain d'acetone sature de neige carbonique.
12
L'eau tritiée est alors transerrés par lavage à l'aide d'une solu-
tion scintillants directement dans la fiole de comptage.
Un facteur de correction, calculé à partir de :a combustion
d'un standard ayant une .teneur connue en tritium organique, est ap-
pliqué au résultat de la mesure par scintillation liquide.
Principe de comptaqe par scintillation liquide
Les particules beta émises par les radionuclides
ioniscnt et activent en cascade les molecules scinti~lantos(gén&-
ralement atomatique) pr&sentcs dans la solution. Celle-ci reviennent
à leur état stable en Qmettant une scintillation lumineuse de courte
durée. Les photoflslumineux émis réagissent, p a r effat photo-Glectrique2
avec la photo-cathode d'un tubo
pho,to-multiplicateur q u i transforms
en fait le flash lumineux sn impulsion électrique. Celle-ci est am-
plifiée, analysée et enregistree sur une échelle de comptage 61ec-
t r o n i q u e . A l ’ h e u r e a c t u e l l e , c'est la seule technique qui permet
le comptage du tritium.
Tableau VI
DISTRIBLJTIO/'J DU TRITIUM
DAMS LES DIFFERENTS ORGArdES DE POMME DE TERRE
1
1
I
1
1
; PJ= ;
ACTIVITE i’4.O
i A C T I V I T E L ’ E A U i
O R G A N E S
.
-----------------------------------------------------------
s
DU SOL pCi/q
1 DU SOL pCi/ml
I
fB
i
POMME DE TERRE
0
i
!
?
! fi
0 --..---“.....~------m. ..---1-v--
:
0
f”‘-““‘!‘““““--‘--------~-------------------~-------------------~
oc
I
Ddbut
! R6colte I
P a r t i e a é r i e n n e 1
Racines
DEbut !Récolte I
1
Tubercules
;
? culture !
! culture 0
! -'rR6"'r'-oBt"'! -"fRo"'T'"-oBp"'I -"PRo'-'T"a84 ---I z
! s
!
! -----
!
1
i----- !
1 124 ;
7 487
717
.
3
o----I-‘-“o-------o---------
I ----w-m !-‘---““!-‘-““-“,---------~---------l---------
.
.
.
!
L
!
2 398
,
1 094
'i
2 624
628 !
206s
194
0'
;
m-m-- ---m-33--
-m-m-m- -WL-w--L- !
!
1
!
,o-------!---------o---------1------------~---------;---------
!
1
-m,-------
t
!
3 ;
1 711
;
1 047
01
5 230
!
873
1 .
190* !
2 7 3
1
365j;-
t
613
;
313
.
.
168
;
I -------
-m-m-----" ---3--w--
-e--w----
m.------w.- ---.w-----
!
-
!
I
384
, . 566
f 2 303,2
;
346
2 1 1 3
803
!
5
i 116 200*-i
NS
;
19 100x
.
.
;
i
m--w-
o”““‘““F”““‘o’--------!-------~------”--~---------~---------l---------~---------l---------,
0
! 116 ZOOsi NS o
19 10o*C!
208 ,
489
i 1 719,3 ;
297
;
1 784 ;
574
;
255
;
!
6
!'-' "-T mmB-,wI--!-n-,m,-! --L----I- o -m-a---; -'-"--"'!'-"-""; ---------n---------i ---------; ---1--1--'!
0
8
, 116 200s1 NS !
19 IOO",
NS ,
.
.
.
58
I
NS
; NS
0
NS
I NS
;
NS
--m-w
!
------w--
-w---e- ------w-w ------- -m------e ~-------I-f-----.----EI--------I ---------; I----w---
f 10
i 116 ZOO*; NS ;
19
lao*; NS
;
NS
!
NS
!
NS
!
.
B
NS
I NS
; NS
w.---m -e----w-- ---w-w...
0
-----me---
-----a.- ------mm- !---I-w'-"* ------w--, -.---1--m.- ---w-..01'-9 ---------
.
il1
;
116 2OO*j NS
;
19 100*;
52,4;
NS
! NS
;
NS
NS
) NS
I NS
!
!
!
* calculé
M.0
: matière organique
pCi : Picocurie
THO : tritium non lié sous forme eau
OBT D
C i
lié sous forme organique
L'examen des bacs 1 et III du tableau VI montre une accumulation croissante du TDH des parties aériennes
vers les tubercules. On retrouve sensiblement la
mQme quantité de OBT .dans la partie aérienne et les
racines alors que dans les tubercules, 1’OBT est plus faible.
REPARTITION CENTESIMALE DE 'l-OH ET OBT DANS LES ORGANES
14
DES POMMES DE TERRE
Tableau VII
!
A C T I V I T E
!
""I"l"""""
!
!
!
!
Tubercules
-"-"""
Tubercules
!
Tubercules
!
Tubercules
Tubercules
Tubercules
!
!
Tubercules
0
!
!
!
!
TOH : 0au libre dans les tissus
@BT : eau1 lise organiquement ou eau de combustion
*
: Calcule
N s : Non significatif
15
f
ww
--
oc0 ID
C o n c l u s i o n p a r t i e l l e :
L’examen global du tableau montre un transfert de matière
homogène au niveau des tubercules alors qu’il est très dispersé
dans la partie aérienne.
Le transfert dans la partie racinaire quoique relativement
homogène reste intermédiaire entre les deux.
L e s u b s t r a t s o u s f o r m e e a u l i b r e f a v o r i s e l e t r a n s f e r t
v e r s l e s t u b e r c u l e s e t l e s r a c i n e s a l o r s que le substrat organique
e n f o u i f a v o r i s e l e t r a n s f e r t c o n t r a i r e ,
17
ANALYSE VARIANCE
ESSAI
: Culture des pommes de terre
Comparaison des organes de la plante: a l'intGrieu2 cie
chaque bac.
!
Nbre
rxd es car&/
!
!
!
F ;F thboriquel
!
Origine
de ; des Ecarts i
0 de ;
Variante
! cal c, jmm'f"lmmmr~' !
!
=
!
!
, 5%, I/CI,
.
.
.
.
.
!
liberte
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!Il”-II-“I”I--IITTI--“-~-------~~---~~----~---”~--?“--“-~-”---?”“---
!
I-III-V-VI,.
, Blocs
3 ;
797,42917
; 265,80972
1
.
!
*
; 3,52j 4,76f
!"----"-""-"""~~-r-----r-------------i----~--~-~"-~~"----"~"~---"-~---"-~"-""-
.
!
1 Ïraitements RrAC' 2
/ 264,55167
; 132,27583
!
.
.
f 1,75j 5,14f
TUB;
;
.
!
!
!
!
!
!
!
!'-'-""""-"'""---~-~--~~"""-"-""----"?--""""----"~?----"~-~---~-"---?
, Erreur
6
ic52,92833
75,48505
'...~~~~~~.m~em"I-"#.œ~
i----"~----"---"---"~------"-----f-----t---"-~"--"-~
i Total
; 11
;1 514,90917 1
.
.
.
!
!
!
!
!
!
!
i
.!
!
!
!
iJoyenne : 19,9
- C.V. : 43,7 7;
0,05
TUB
13,3-!
f:A c
22,G ;
Aucune diffB rente significative au
seuil
consi.dGré.
78
Tableau dla.nalyse de variante
EFFICACITE DU TRANSFERT DU ;
I"""~~""""""l""""-"""-"""""
H ORGANIQUE ET ; I-1 LIBRE
-""""C""""L"""-" "11"""""
!
!
!(r +j& ;
21 -X)I
fErru.l~ t ;
!
f
ifg x ;rx
, N
;ca~&$Var.ItypeIcalci CV0! cs ;
.
.
.
.
!
!
!
des '
I .< _d~!
!
!
f
!
!
.
!
1
I
.f
!
!
!
l
!
!
!
!
!!!
COMPARAISON DES DEUX MOYENNES
"""""""-""1"""-""""-""~""""""
!
!
, Origine
! ?
I
????????????
? ? ?
!:H organiqu.B 4
!
3 0 1 . 5 f
r
i
!
’
!
!
““““““““““1
““CI”---” ,
15,8
f---..w~
56,47
;
2 , 9 6 4
; 2 , 4 4 7
.
;3,707;
.
.
13H libre
:
4
i
I
37,3
i
i
!
!
E
11
*
!
i
!
!
!
f
!
!
Différence significative C; 5 $
Diffgrence non significative & 1 $
L'analyse de variante montre une différence si@nificativo
antre les deux traitements ( tritiurn
sous forme organique et eacr)
üu' seuil 5 "'????
La conclusion tirée de ce tableau confirme les rOsultats
obtenus par la méthode basée sur le bilan de matiGre. En effet un
t r a n s f e r t p l u s g l o b a l et trits n e t s e m a n i f e s t e a u n i v e a u d e s b a c s W
ot VI qui ont reçu de la matière organique marquée au tritium alors
Que les bacs 1 et 111 pdsentont un tran.SfSrt
moins important,
CONCLUSI0.N G E N E R A L E :
1 9
- u n e t r è s g r a n d e mobilit0 d u 3lti organique dans le sons
t u b e r c u l e s
v e r s les p a r t i e s a é r i e n n e s ;
- l e gradiont d e t r a n s f e r t est trhs m a r q u é d a n s les b a c s W
et WI 9”
- u n t r è s g r a n d t r a n s f e r t d u 3,,H o r g a n i q u e d a n s l e s partics
aBri.cnne
et racinaire alors qu’il est très m o y e n d a n s
l e s t u b e r c u l e s ;
- le transfert de 3,,H libre est p l u s important d a n s l e s
racines. L’accumulation est moins marqué dans les tuber-
c u l e s e t p u i s r e l a t i v e m e n t f a i b l e d a n s les parties aGrien-
n e s ( b a c s 1 e t I I I ) .
20
1, KIRCHMANN (R.), PIRON (C.), MEURICE (M.), FAGNIART (E.),
SIRONVAL (C.)
Le tritium des affluents liquides d'installations nucléaires
Annales de l'Association Belge de Radioprotection - Vol 2
n"3, 1977,
2- FERRON (Françoise), VAN ASSCHE (3.) et COSTES (C,)
Recherches sur les transformations de l'eau dans les
feuilles avec l'eau tritige.
Physiol. vég., 9 (3), 245-271.
3 - HEAD (C.C.)
Méthodes pour l'etude de la production des systèmas radi-
culaires
In méthodes d'études de l'écologie du sol
coll.
UNESCO, 151-157,
4- MARTENS (Cl.), 1970
L'influence des conditions de milieu sur l'absorption de
l'eau et des éléments mineraux par les systkmes radicu-
laircs de quelques gramin6c.s cultivées.
Thbse Dr. Ing. Univ. Toulouse, Ron6otypé 161 pp.