Particules tritiées et radio-toxicité:

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1 Particules tritiées et radio-toxicité:
C Grisolia + membres du projet PASSIV ITER et TRANSAT AMU (LP3, IMBE, LAMES, PIIM, CEREGE) CEA (BIAM, IBITECs, IRAMIS, IRFM) Paris 13 (LSPM) Europe : JSI, NILPRP The views and opinions expressed herein do not necessarily reflect those of the ITER Organization

2 Production de poudres en tokamak (Tore Supra (Carbone))
Collection de poudres (C) taille, distribution en taille, composition, fractalité/surface spécifique Bonne connaissance des propriétés poudres en machine C

3 Les composés face au plasma d’ITER
500 MW fusion (D/T) Plasma de 850 m3 Divertor : 100 m2 de W (~10 MW/m2) Mur interne : 800 m2 de Be Forte production de poudres (>100 kg) Mais peu ou pas de connaissance des ppts des poudres ITER pertinentes

4 Collection de poudres en machine W :
la DUSTERBOX dans AUG (F Gensdarmes, IRSN) “flakes”, forte SSA Gouttes, faible SSA Taille > 500 nm (AUG peu représentatif) WEST

5 Poudres dans ITER Production de poudres Tritiées et activées.
De composition diverses : pur W, pur Be ou mélange W/Be Très grande dispersion en taille (de la dizaines de nm au cm) Peuvent avoir de forte Surface Spécifique   effets de surface et la réactivité chimique (comparé aux massifs) Elles peuvent s’échapper de l’enceinte à vide en cas de Lost Of Vacuum Accident (LOVA) Questions ouvertes (point de vue de la sureté) : Inventaire tritium? Cinétique de désorption en atmosphère gazeuse ou en milieu aqueux? En cas de rejet de ces particules : Quel est le devenir des particules et/ou du tritium? Cytoxicité et génotoxicité? Contrats ITER (W) Projet CEA (PTTOX) puis AMIDEX (W)

6 PASSIV-ITER (AMIDEX) :
potentiels cyto et génotoxiques de particules de W tritiées et non tritiées (2013 – 2016) Partenaires : IRFM (CEA): coordination & fabrication de poussières relevantes IBITEC-s (CEA) : tritiation, expériences tritium BIAM (CEA) : cyto-toxicité CEREGE – AMU : dissémination des particules au niveau cellulaire et biologique IMBE – AMU : geno-toxicité LP3 – AMU : fabrication (laser) et caractérisation de particules LSPM – Villetaneuse : fabrication (broyage) et caractérisation de particules NILPRP – Bucarest : fabrication (plasma) et caractérisation de particules LAMES – AMU : santé et travail, ethnologie d’un projet scientifique PIIM – AMU : techniques de passivation Budget : € 3 post docs, 53k€ équipement, 156k€ fonctionnement Résultats : Conf invités ou oraux > 10 Papiers prévus ~15

7 PASSIV-ITER (AMIDEX) :
potentiels cyto et génotoxiques de particules de W tritiées et non tritiées (2013 – 2016) Partenaires : IRFM (CEA): coordination & fabrication de poussières relevantes IBITEC-s (CEA) : tritiation, expériences tritium BIAM (CEA) : cyto-toxicité CEREGE – AMU : dissémination des particules au niveau cellulaire et biologique IMBE – AMU : geno-toxicité LP3 – AMU : fabrication (laser) et caractérisation de particules LSPM – Villetaneuse : fabrication (broyage) et caractérisation de particules NILPRP – Bucarest : fabrication (plasma) et caractérisation de particules LAMES – AMU : santé et travail, ethnologie d’un projet scientifique PIIM – AMU : techniques de passivation Approche pluridisciplinaire, Mise en place d’une méthodologie commune Complémentarité études « en froid » et « en chaud » Marquage de particules (tritium, 14C)

8 Futur de l’activité (2017-2022 et au-delà)
Energie Nucléaire Particules tritiées (acier, ciment) radiotoxicity, radiobiology, dosimetry TRANSAT (H2020) PT2 (AMIDEX) Marquage de particules Marquage de particules (acier, ciment, métaux lourds, découpe panneau solaire…) Suivi de particules, Ecotox ????? (AMIDEX) Tous types d’énergie

9 Futur de l’activité (2017-2022 et au-delà)
Energie Nucléaire Particules tritiées (acier, ciment) radiotoxicity, radiobiology, dosimetry TRANSAT (H2020) PT2 (AMIDEX) Marquage de particules Marquage de particules (acier, ciment, métaux lourds, découpe panneau solaire…) Suivi de particules, Ecotox ????? (AMIDEX) Tous types d’énergie

10 TRANSAT : TRANSversal Actions for Tritium
H2020, NRFP14, soumis le 5 Octobre 2016 4 M€, 4 ans, coordination CEA Objectif stratégique n°3: “radiotoxicity, radiobiology, dosimetry” (cross cutting fission/fusion) Etudes des conséquences du largage de particules tritiées sur la santé humaine et l’environnement. Particules étudiées : acier et ciment de 1-2 µm Production de particules pertinentes, caractérisation, tritiation. Etudes de radiobiologie, radio-toxicité et éco-toxicologie Dosimétrie Budget : M€ dont 900k€ pour partenaires AMIDEX Participants : CEA (IRFM, IBITECs, BIAM), AMU (CEREGE, IMBE), IRSN, LSPM, …. Eco-toxicologie : Evaluation la vitesse de dépôt et du métabolisme d’aérosols tritiés dans l’environnement. Développement et validation de modèles de dépôt sur herbe. Transformation de ces particules (mésocosmes). Etude de cyto et génotox. Radiotox./radiobiologie: Etudes in vitro de cytotox. et genotox. sur des modèles de poumon humain. Evaluation du comportement de ces particules tritiées. Dosimétrie : Evaluation de la dosimétrie des aérosols tritiés inhalés.

11 PT2: Nature, comportement et toxicité de particules tritiées
AMIDEX, Plurisdisciplinaire Projet en complément de TRANSAT Partenaires internes impliqués : AMU (CEREGE, IMBE, PIIM, LAMES, GMGF), IRSN (Centre de Cadarache), CEA/Cadarache (BIAM, IRFM, DEN/DTN). Partenaires externes impliqués : IBITECs (CEA/Saclay) Disciplines impliquées : Cyto et Genotoxicité, Epigénotoxicité, Ecotoxicité, Sciences de l’environnement, physico-chimie colloïdale, Radiotoxicité, Physique des matériaux, Physique des procédés, Fission/fusion nucléaire, Médecine du travail, protection des populations, Sociologie. Budget total du projet : 1275k€ sur trois ans (apport extérieur de 675k€, projet H2020 TRANSAT) Support demandé à AMIDEX : 600k€ Nouvelles études : Etude et modélisation des effets d'une contamination de plantes et de leur micro environnement (bactéries) par ces aérosols Rôle de la peau lors d'une exposition à ces particules Couplage des effets épigénétiques et génotoxiques LAMES : Etude du type d’exposition des travailleurs à ces poussières à l’occasion des chantiers de démantèlement et de la manipulation des déchets qui en sont issus avant confinement pour stockage.

12 Futur de l’activité (2017-2022 et au-delà)
Energie Nucléaire Particules tritiées (acier, ciment) radiotoxicity, radiobiology, dosimetry TRANSAT (H2020) PT2 (AMIDEX) Marquage de particules Marquage de particules (acier, ciment, métaux lourds, découpe panneau solaire…) Suivi de particules, Ecotox ????? (AMIDEX) Tous types d’énergie

13 (particules produites à toutes les étapes de production)
Impacts sanitaire, environnementaux et sociétaux des nouvelles technologies de l’énergie (particules produites à toutes les étapes de production) Etudes de toxicologie qui bénéficieraient entre autre des techniques de marquage (projet en cours d’élaboration)