Cobalt - Définition et Explications

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Dépollution

Pour extraire la forme ionique (dissoute) du cobalt d'un liquide on peut utiliser des chélateurs, des résine échangeuse d'ions, du charbon de bois activé, des techniques de nanofiltration, et peut-être bientôt des polymères susceptibles d'absorber ce polluant (Le polluant a pour définition la plus souvent retenue : un altéragène biologique, physique ou chimique, qui audelà d'un...) des systèmes de refroidissement des centrales nucléaires sont à l'étude.
Des chercheurs allemands et indiens cherchent à développer des polymères capables de concentrer des isotopes de cobalt (Le Cobalt est un élément chimique, de symbole Co et de numéro atomique 27 et de masse atomique 59.) radioactifs pour traiter l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) de refroidissement de centrales nucléaires : un nouveau procédé pour réduire les déchets radioactifs.

Ce cobalt provient de l'alliage (Un alliage est une combinaison d'un métal avec un ou plusieurs autres éléments chimiques.) d'acier (L’acier est un alliage métallique utilisé dans les domaines de la construction métallique (voir aussi l’article sur la théorie du...) spécial qui compose des tubes dans lesquels circule sous pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) l'eau bouillante. Ce cobalt est bombardé de neutrons quand il passe dans le coeur du réacteur (Un réacteur peut désigner :), ce qui donne des isotopes radioactifs (Co 60 ; dont la période de demi-vie (La demi-vie est le temps mis par une substance (médicament, noyau radioactif, ou autres) pour perdre la moitié de son activité pharmacologique, physiologique ou radioactive. En...) radioactive dépasse 5 ans).

La nanostructure de ce polymère (Un polymère (étymologie : du grec pollus, plusieurs, et meros, partie) est un système formé par un ensemble de macromolécules de même nature...) forme une « empreinte moléculaire », c'est-à-dire que les vides contenus par le polymère sont exactement à la forme d'un ion (Un ion est une espèce chimique électriquement chargée. Le terme vient de l'anglais, à partir de l'adjectif grec ἰόν (ion), se traduisant par « allant, qui va ».) de cobalt. Ce polymère est en fait un produit antérieurement riche en ions cobalt qui a été passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au futur sur une...) à l'acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions avec un autre type de composé chimique complémentaire, les bases.) pour extraire le cobalt de la matrice; Quand on place cette matrice dans un environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme...) contenant du cobalt, celui-ci tendrait à s'insérer dans les vides laissés par le passage à l'acide. Ainsi une grande quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière...) d'isotopes radioactifs de cobalt en solution pourrait être piégée et éliminée avec ce polymère.

Sources environnementales

Une des formes possibles de minerai de cobalt

Sources naturelles : (sols, érosion, volcans, eau de mer (L'eau de mer est l'eau salée des mers et des océans de la Terre.) et feux de forêt (Une forêt ou un massif forestier est une étendue boisée, relativement dense, constituée d'un ou plusieurs peuplements d'arbres et d'espèces associées. Un boisement de faible...). Le taux moyen dans le sol, dans le monde (Le mot monde peut désigner :) est de huit ppm (parties par million), mais variant de presque zéro (Le chiffre zéro (de l’italien zero, dérivé de l’arabe sifr, d’abord transcrit zefiro en italien) est un symbole marquant une position...) à 6 450 ppm voire plus à proximité de mines (En Ontario, 16 et 17 ppm de cobalt ont été mesurés respectivement dans des parcs ruraux et de vieux parcs urbains)

Sources anthropiques : (eau, air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est nécessaire de...) et sol, et écosystèmes sont pollués par les mines et l'industrie du cobalt, les fumées des incinérateurs et issues de la combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la combustion est vive, elle se traduit par une flamme voire une explosion.) du charbon et du pétrole (Le pétrole est une roche liquide carbonée, ou huile minérale. L'exploitation de cette énergie fossile est l’un des piliers de...) qui en contiennent une faible proportion, de même que les gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend à occuper tout le...) d'échappement des véhicules et avions. Des contaminations accidentelles surviennent parfois (ex : 61 boutons d'ascenseurs suisse, d'origine française (produits avec un acier indien contaminé par du cobalt radioactif), émettaient environ 7000 bq chacun ; le transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus souvent en utilisant des véhicules et des voies de communications (la route, le canal...) de 14 de ces boutons suffisait à imposer d'appliquer l'accord européen relatif au transport international des marchandises dangereuses par route (Le mot « route » dérive du latin (via) rupta, littéralement « voie brisée », c'est-à-dire creusée dans la roche, pour ouvrir le chemin.) (ADR)
Globalement, les sources principales sont les retombées des essais nucléaires, puis de l'accident de Tchernobyl. Leur radioactivité (La radioactivité, phénomène qui fut découvert en 1896 par Henri Becquerel sur l'uranium et très vite confirmé par Marie Curie pour le thorium, est un...) varie selon les lieux et diminue globalement progressivement avec le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) (Voir Figure 21 du rapport 2008 de la Division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par l'inverse du second. Si un nombre est non nul, la fonction "division par ce nombre" est la...) Radioprotection (La radioprotection désigne l'ensemble des mesures prises pour assurer la protection de l'homme et de son environnement contre les effets néfastes des rayonnements ionisants.) suisse ; « Césium-137 (en Bq/kg de matière sèche) dans les échantillons de sol de différentes stations de Suisse (1964–2008) », et la figure 22 (« Strontium-90 dans divers échantillons prélevés entre 1950 et 2008 ») mais localement par lessivage (Le lessivage est le transport d'éléments (argiles, ions) composant un sol sous l'effet de l'écoulement des eaux d'infiltration.), ruissellement puis bioconcentration les taux peuvent augmenter (dans les champignons, et les sangliers qui les mangent par exemple).
Hormis pour les travailleurs ou personnes exposées à des sources industrielles ou naturelles importantes, 99 p. 100 du cobalt que nous absorbons proviendrait de la nourriture, plutôt que de l'eau ou l'air).

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