Stage Bac+5 Étude des Eaux Contaminées en Accident Grave H/F ASNR (Autorité de sûreté nucléaire et de radioprotection)

L'analyse de l'accident de Fukushima Daiichi survenu en 2011 a pointé la nécessité de combler des lacunes importantes sur la compréhension du terme source liquide lors d'accidents nucléaires. Ce point est essentiel pour la gestion post accidentelle sur le long terme (refroidissabilité des unités endommagées, gestion des déchets liquides radioactifs). Dans le cadre du programme Européen SOCRATES, l'ASNR a initié des recherches visant à étudier l'évolution physico-chimique des eaux utilisées pour refroidir à long terme le combustible ou collectées dans l'enceinte (spéciation et forme physico-chimique des produits de fission en solution).

Le stage vise à étudier expérimentalement la réactivité de simulant naturel des produits de fission (césium et strontium) avec des éléments issus de la dissolution de débris (Ca, Si, Al et Zn, Fe) dans des phases aqueuses représentatives d'eaux de puisard en situation d'accident grave de réacteur à eaux pressurisée (présence d'acide borique, borax, carbonates). Différents paramètres seront considérés, à savoir la composition initiale de ces solutions, le pH, la température et la durée. L'objectif est d'identifier l'évolution de la composition de ces phases aqueuse et la formation de précipité, le cas échéant. Pour cela, le stage comprendra les deux axes de travaux suivants :
. Etude bibliographique sur les minéraux de césium et strontium en association avec les éléments / espèces présentes dans les eaux de puisards : conditions de synthèse, stabilité et caractérisation (DRX, IRTF). Prise en main du code de simulation géochimique PHREEQC et revue des bases de données pour ces espèces.
. Etude de la stabilité de solution de Cs ou de Sr en présence des éléments précités en réacteur batch à petit échelle (~30 à 100 mL); étude avec des systèmes chimiques de complexité croissante (deux éléments, puis trois, etc...). Simulation des essais avec le code géochimique PHREEQC.
. Premier essais sur des solutions prototypiques des eaux du puisard dans des réacteurs à plus grande échelle (dispositif COPINES).
Travaux menés en étroite collaboration avec les équipes expérimentales du labo pour la mise en oeuvre des expérimentations. Une formation aux différentes techniques d'analyses chimiques nécessaires à l'étude sera assurée en labo interne (ICP AES et ICP MS, mesure de potentiel, UV-Vis, Chromatographie liquide). Des présentations techniques au sein de l'ASNR avec les partenaires du programme permettront de valoriser les travaux.