Strontium 90

Modèle:Infobox Isotope Le strontium 90, noté Modèle:ExpSr, est l'isotope du strontium dont le nombre de masse est égal à 90 : son noyau atomique compte Modèle:Unité et Modèle:Unité avec un spin 0+ pour une masse atomique de Modèle:Unité. Il est caractérisé par un excès de masse de Modèle:Unité et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de Modèle:Unité.

Radioactivité

Un gramme de strontium 90 pur présente une radioactivité de Modèle:Unité. Son [[Radioactivité β|Modèle:Nobr]] est peu pénétrant, ce qui le rend difficile à mesurer quand il est dans le sol ou dans une matrice. Il est très nocif quand la particule est inhalée ou ingérée.

Il donne de l'yttrium 90 par [[Radioactivité β|désintégration βModèle:Exp]] avec une énergie de désintégration de Modèle:Unité et une période radioactive de Modèle:Unité. L'isotope Modèle:ExpY se désintègre à son tour en Modèle:Nobr stable par [[Radioactivité β|Modèle:Nobr]] avec une énergie de désintégration de Modèle:Unité et une période radioactive de Modèle:Unité :

${}^{\mathrm{9}\mathrm{0}}{}_{\mathrm{3}\mathrm{8}}\mathrm{S}\mathrm{r}\underset{28,79ans}{\overset{{\beta }^{-}0,546MeV}{\to }}{}_{\mathrm{3}\mathrm{9}}^{\mathrm{9}\mathrm{0}}\mathrm{Y}\underset{64,053heures}{\overset{{\beta }^{-}2,282MeV}{\to }}{}_{\mathrm{4}\mathrm{0}}^{\mathrm{9}\mathrm{0}}\mathrm{Z}\mathrm{r}$

Le strontium 90 est donc un émetteur βModèle:Exp quasiment pur, il est donc facile de s'en protéger. Ceci lui vaut de nombreuses applications industrielles et médicales. Un kilogramme de Modèle:Nobr en équilibre avec l'Modèle:Nobr formé (0,0254 % d'yttrium) dégage une chaleur de Modèle:Unité pour une activité totale de Modèle:Unité. Avec une puissance thermique spécifique d'environ Modèle:Unité , il a été utilisé en URSS et en Russie sous forme de fluorure de strontium Modèle:Nobr, voire de titanate de strontium Modèle:Nobr, comme source d'énergie dans des générateurs thermoélectriques à radioisotope pour des phares isolés.

Le strontium 90 est un produit de fission dont le rendement de fission et la période sont très comparables au Modèle:Nobr ; toutefois étant donné qu'il est émetteur βModèle:Exp quasiment pur, il n'est pas utilisé comme référence pour zoner ou catégoriser la contamination de l'environnement en cas d'accident.

Radiotoxicologie, radioécotoxicologie

Ce radionucléide ne produit que des rayons bêta peu pénétrants, Modèle:Citation rappelle l'IRSN, pour l'ADN notamment, même à faible dose.
Sa radiotoxicité est a priori due au rayonnement bêta émis à chaque désintégration. Ce rayonnement n'a qu'un très faible taux de pénétration (Modèle:Unité dans les tissus vivants) mais il est de haute énergie, ce qui pose un problème quand le rayonnement ionisant est produit dans la cellule près de l'ADN ou dans le tissu osseux (notamment dans l'endoste et dans les cellules tapissant le tissu osseux (cellules stromales de la moelle osseuse) ou les cellules souches hématopoïétiques ; on constate alors des mutations de l'ADN et un vieillissement accéléré des cellules touchées.

Les mobilité et cinétique environnementale de ce radionucléide sont encore mal comprises. Le strontium 90 a été étudié, comme le césium 137, du point de vue de son transport par l'eau de ruissellement et la nappe, entre autres par le Laboratoire d'études des stockages de surface, notamment dans la zone de Tchernobyl où Modèle:Citation. Dans ce cas, la nappe phréatique Modèle:Citation. Les chercheurs y font des mesures de radioactivité, et étudient les phénomènes de précipitations. On a ainsi pu suivre une Modèle:Citation, et Modèle:Citation. À Tchernobyl, le Modèle:Nobr stocké dans les tranchées a contaminé la nappe phréatique (environ Modèle:Unité à la verticale de la tranchée à environ Modèle:Unité à quelques dizaines de mètres dans le plan horizontal en aval de la tranchée ; contamination distante qui montre que le strontium 90 migre avec l'eau, les facteurs expliquant les différences de vitesse de migration ou leurs mécanismes sont encore mal compris. De plus, seule une partie du strontium est à ce jour lixiviée, une partie s'est fixée sur les grains de sable, sans que l'on sache comment la situation va évoluer, notamment en cas d'acidification des pluies, de réchauffement climatique, de modification locale de la qualité des sols, etc.

Production

Le strontium 90 est un des principaux produits de fission issu des réacteurs nucléaires électrogènes. Il peut donc être produit, mélangé au Modèle:Nobr, en quantité importante par extraction chimique dans l'usine de retraitement des combustibles usés.

Voir aussi

Articles connexes

• Strontium
• Isotopes du strontium
• Radioisotope
• Table des isotopes
• Radioécologie
• radiotoxicologie
• Substance ostéotrope

Liens externes

• Modèle:PDF Modèle:En Strontium sur le site de l'Argonne National Laboratory