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Des roches imperméables pour le stockage des déchets toxiques ?

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Des géologues français du Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques (CRPG) ont établi pour la première fois qu'un type de roches demeurait imperméable pendant des centaines de milliers d'années. Ces roches pourraient s'avérer utiles en tant que sites de stockage à long terme de déchets nucléaires et autres déchets toxiques.

Bernard Marty et ses collègues du CRPG ont réalisé leur étude dans l'est du Bassin parisien, près de Nancy (France). Il s'agit d'un site naturel contenant une couche de roches de très basse perméabilité, habituellement appelée couche semi-perméable capacitive, prise entre deux couches de roches contenant de l'eau, appelées aquifères. La couche aquifère supérieure (Dogger) est séparée de la couche inférieure (Trias) par une épaisseur d'environ 600 mètres de ces roches intermédiaires de très basse perméabilité, faites de schiste et d'argile.

Les chercheurs ont étudié le mouvement de l'eau dans le sol entre les deux couches aquifères en étudiant la présence des isotopes radioactifs hélium-3. L'hélium-3 est un des isotopes les plus mobiles de la nature. Ils ont détecté, comme attendu, la présence d'hélium-3 dans la couche aquifère du Trias. Ceci s'explique par le fait que cette couche accumule l'isotope, en provenance de la croûte et du manteau. La couche du Dogger ne contenait en revanche pas d'hélium-3, malgré la présence d'eau dans les deux couches aquifères depuis plusieurs millions d'années. L'équipe en a conclu que l'hélium-3 ne s'est pas écoulé en direction de la couche aquifère supérieure du fait des propriétés isolantes de la couche intermédiaire. Ils ont calculé que le transfert de masse des isotopes à travers cette dernière est négligeable à l'échelle des temps géologiques.

Un écoulement ne se produit dans le bassin que là où sont présentes des failles ou fractures naturelles, indiquent les scientifiques. Celles-ci permettent inévitablement des infiltrations et le passage de substances.

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