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RESUME

Introduction : Les radionucléides naturels d'origine terrestre sont répandus dans l'environnement et sont distribués dans le sol, les roches, l'eau, l'air, les plantes et le corps humain. Ces radionucléides sont principalement le potassium-40 (⁴⁰K) et les familles de l’uranium-238 (²³⁸U) et du thorium-232 (²³²Th). Ils sont principalement la source d’exposition de l’homme aux rayonnements. Contexte : Certaines régions de Madagascar possèdent de niveau élevé de radioactivité naturelle, à savoir les endroits riches en minerai radioactif ou le gisement des terres rares. C’est la raison pour laquelle qu’on a un intérêt particulier de mener une étude dans le gisement des terres rares de la presqu’île d’Ampasindava. Objectifs : Le but de ce travail est de caractériser les activités spécifiques de ces trois radionucléides ainsi que ses distributions spatiales. Méthodes : Durant l’échantillonnage du 27 août au 04 octobre 2019, quarante-neuf (49) échantillons ont été prélevés dont 24 échantillons de sols et 25 échantillons de roches. Les analyses ont été faites par spectrométrie gamma du département Analyses et Techniques Nucléaires de l’INSTN-Madagascar. Résultats : Dans l’ensemble du site d’étude, les activités spécifiques (⁴⁰K, ²³⁸U et ²³²Th) dans le sol varient de (116 ± 8) Bq.kg^-1 à (893 ± 28) Bq.kg^-1 avec une moyenne de (355 ± 45) Bq.kg^-1, de (34 ± 3) Bq.kg^-1 à (152 ± 4) Bq.kg^-1 avec une moyenne de (76 ± 6) Bq.kg^-1 et de (125 ± 10) Bq.kg^-1 à (445 ± 17) Bq.kg^-1 avec une moyenne de (261 ± 19) Bq.kg^-1 respectivement. Pour les échantillons de roches, ces activités variant de (92 ± 8) Bq.kg^-1 à (1913 ± 57) Bq.kg^-1 avec une moyenne de (772 ± 111) Bq.kg^-1, de (16 ± 3) Bq.kg^-1 à (429 ± 7) Bq.kg^-1 avec une moyenne de (80 ± 16) Bq.kg^-1 et de (65 ± 8) Bq.kg^-1 à (497 ± 17) Bq.kg^-1 avec une moyenne de (176 ± 20) Bq.kg^-1 respectivement. Conclusion : Les activités moyennes trouvées dépassent généralement les valeurs moyennes mondiales, publiées dans l’UNSCEAR 2000. Cela indique que le minerai des terres rares dans le site d’étude est riche en élément radioactif naturel. Les distributions spatiales des activités sont aussi discutées en détail.
Mots-clés : radionucléide, activité spécifique, sol, roche, spectrométrie gamma.

ABSTRACT

Background: Natural radionuclides of terrestrial origin are widely in the environment which are distributed in soil, rocks, water, air, plants and the human bodies. These radionuclides are mainly potassium-40 (⁴⁰K), uranium-238 (²³⁸U) and thorium-232 (²³²Th) series. They are mainly the source of human radiation exposure. Context: Some regions of Madagascar are reputed high level of natural radioactivity, namely places rich in radioactive ore or the deposit of rare earth elements (REE). This is the reason for the particular interest for studying the rare earth deposit of the Ampasindava peninsula. Objectives: The aim of this work is to characterize the activities of these three radionuclides as well as their spatial distributions. Methods: During the field work, i.e. from 27 August to 4 October 2019, forty-nine (49) samples were collected, with 24 soil and 25 rock samples. Sample measurement has been performed by gamma spectrometry system at the INSTN-Madagascar Nuclear Analyses and Techniques Department. Results: Considering the study site as whole, the (⁴⁰K, ²³⁸U and ²³²Th) specific activities in soil samples vary from (116 ± 8) Bq.kg^-1 to (893 ± 28) Bq.kg^-1 with an average of (355 ± 45) Bq.kg^-1, from (34 ± 3) Bq.kg^-1 to (152 ± 4) Bq.kg^-1 with an average of (76 ± 6) Bq.kg^-1 and from (125 ± 10) Bq.kg^-1 to (445 ± 17) Bq.kg^-1 with an average of (261 ± 19) Bq.kg^-1 respectively. For rock samples, activity values obtained are between (92 ± 8) Bq.kg^-1 and (1913 ± 57) Bq.kg^-1 with an average of (772 ± 111) Bq.kg^-1, (16 ± 3) Bq.kg^-1 and (429 ± 7) Bq.kg^-1 with an average of (80 ± 16) Bq.kg^-1 and (65 ± 8) Bq.kg^-1 and (497 ± 17) Bq.kg^-1 with an average of (176 ± 20) Bq.kg^-1 respectively. Conclusion: The average activities found are generally above the worldwide average values, published in UNSCEAR 2000. This indicates that the rare earth elements deposit in the study site is rich in the naturally occurring radioactive materials. The activity spatial distributions are also discussed in details.
Key-words: radionuclide, specific activity, soil, rock, gamma spectrometry system.