L'Académie des sciences de Russie révèle le mécanisme de la biorestauration microbienne réduisant la teneur en actinides dans les eaux souterraines

Nouvelles du 1er septembre 2026 : des chercheurs de l'Institut de géochimie et de chimie analytique Vernadski de l'Académie des sciences de Russie, en collaboration avec l'Institut de chimie physique et d'électrochimie de l'Académie des sciences de Russie et d'autres institutions, ont étudié les mécanismes biogéochimiques influençant la distribution des actinides tels que l'uranium, le plutonium et le neptunium lors de la biorestauration des eaux souterraines contaminées par les nitrates.

La contamination des eaux souterraines par les radionucléides constitue un problème environnemental majeur dans les zones associées aux installations du cycle du combustible nucléaire. Les actinides à vie longue, tels que l'uranium, le plutonium et le neptunium, une fois introduits dans l'environnement, peuvent migrer sur de longues distances avec les eaux souterraines. La biorestauration, qui modifie les conditions géochimiques en stimulant les processus microbiens naturels dans l'environnement souterrain, est considérée comme une méthode potentielle de traitement des zones contaminées.

L'équipe de recherche a sélectionné comme objet d'étude les eaux souterraines d'un site de stockage de déchets situé à proximité de l'usine chimique de Sibérie. Une biorestauration des eaux souterraines contaminées par les nitrates avait déjà été menée dans cette zone. Les chercheurs ont prélevé des échantillons respectivement à la fin de la restauration, un an après et deux ans après, afin de déterminer les formes de présence des actinides dans les eaux souterraines et d'évaluer leur stabilité par modélisation.

Les résultats de l'étude montrent qu'après la biorestauration, la concentration d'uranium dissous dans les eaux souterraines a diminué de plus de 10 fois, et la teneur en plutonium est tombée en dessous de la limite de détection. L'analyse des échantillons prélevés un an et deux ans plus tard a démontré que, malgré les variations des concentrations de nitrates et des conditions d'oxydoréduction, l'uranium et le plutonium n'ont pas présenté de redissolution significative.

L'analyse de la distribution de l'uranium dans les fractions de différents degrés de dispersion a révélé que l'uranium est progressivement passé d'une forme principalement dissoute et nanométrique à des formes particulaires plus grossières associées aux argiles et aux composés ferrugineux. Les résultats de la modélisation thermodynamique indiquent que la formation et la stabilité des phases d'actinides peu solubles, telles que les minerais d'uranium, ainsi que des minéraux ferrugineux comme la ferrihydrite, la goethite, la sidérite et les sulfures, ont été maintenues.

Ivan Myasnikov, chercheur principal au laboratoire de radiochimie environnementale de l'Institut de géochimie et de chimie analytique Vernadski de l'Académie des sciences de Russie, docteur en chimie, a indiqué que les transformations microbiennes dans l'environnement souterrain ont non seulement réduit la teneur en actinides dissous, mais ont également favorisé leur redistribution vers des phases dispersées et minérales à plus faible mobilité.