Technical Report NTB 90-28

Le projet Poços de Caldas représente une vaste étude d'analogies naturelles visant divers domaines d'intérêt pour l'évaluation des capacités d'un dépôt final pour déchets radioactifs. Une partie des travaux a consisté dans la caractérisation des populations microbiennes et l'étude de leur influence sur divers processus. Des carottes et des eaux souterraines ont été prélevées à diverses profondeurs dans des forages réalisés et dans la mine d'uranium à ciel ouvert d'Osamu Utsumi et dans le gisement de Th/terres rares de Morro do Ferro pour l'étude de la teneur en éléments microbiologiques. Des microbes ont été observés dans tous les échantillons mais leur nombre ne semble pas être lié à la profondeur. Les analyses d'eaux souterraines ont livré des populations plus grandes que les échantillons solides et ont mis en évidence la présence de bactéries du cycle du soufre.

Ces observations ont été comparées avec les pronostics livrés par un modèle utilisé pour l'évaluation des performances le modèle permet de calculer l'activité maximale de la biomasse/microbienne maximale compte tenu des limites imposées par la disponibilité d'éléments nutritifs et d'énergie. Les principales conclusions de cette analyses sont:

1. Une faible activité microbienne peut être entretenue par l'apport d'énergie et d'éléments nutritifs fournis par les processus d'altération sur et aux alentours du front rédox. La production annuelle maximale de ≈ 0.01 - 0.1 g de biomasse (sèche)/m2 de front rédox se corrèle de manière satisfaisante avec les populations observées.
2. La présence d'une forte concentration de bactéries réductrices de sulfates aux alentours du front rédox indique une géochimie complexe du soufre qui est peut-être essentiellement catalysée par des microbes et pourrait expliquer la forme nodulaire de concrétions de pechblende et la présence de pyrite secondaire.
3. Il y a peu de mobilisation d'éléments traces par des sous-produits organiques et le rôle principal des microbes dans ce système est de catalyser certaines réactions rédox spécifiques.