Les fabricants utilisent de plus en plus de cendres de charbon encapsulées provenant de centrales électriques comme liant à faible coût dans le béton, panneau mural, briques, toiture et autres matériaux de construction. Mais une nouvelle étude menée par des scientifiques américains et chinois met en garde contre le fait que les cendres de charbon provenant de gisements à haute teneur en uranium en Chine pourraient être trop radioactives pour cette utilisation.

« Alors que la plupart des charbons en Chine et aux États-Unis ont généralement de faibles concentrations d'uranium, dans certaines régions de Chine, nous avons identifié des charbons à forte teneur en uranium, " dit Avner Vengosh, professeur de géochimie et de qualité de l'eau à la Nicholas School of the Environment de l'Université Duke. "La combustion de ces charbons laisse de l'uranium et du radium et génère des cendres de charbon avec des niveaux de rayonnement très élevés."

Le niveau de rayonnement dans ces cendres de charbon pourrait présenter des risques pour la santé humaine, en particulier s'il est recyclé pour être utilisé dans des matériaux de construction résidentielle, il a dit.

Certains des échantillons de cendres de charbon analysés dans la nouvelle étude contenaient des niveaux de rayonnement plus de 43 fois supérieurs à la limite de sécurité maximale établie pour les matériaux de construction résidentielle par le Comité scientifique des Nations Unies sur les effets des rayonnements atomiques.

"L'amplitude des radiations que nous avons trouvées dans certaines cendres de charbon chinoises dépasse de loin les normes de sécurité pour les radiations dans les matériaux de construction, " dit Shifeng Dai, professeur de géochimie au laboratoire clé d'État des ressources en charbon et de l'exploitation minière sûre à l'Université chinoise des mines et de la technologie (CUMT) à Pékin et Xuzhou, Chine. "Cela remet en question l'utilisation de cendres de charbon provenant de charbons riches en uranium à ces fins."

Vengosh, Dai et leurs équipes ont publié leurs conclusions le 8 novembre dans la revue à comité de lecture Sciences et technologies de l'environnement .

Le nouveau document fait partie d'une collaboration en cours entre les chercheurs du CUMT, Duke et Duke Kunshan University pour identifier les impacts environnementaux du charbon et des cendres de charbon en Chine. Vengosh est titulaire d'un poste de professeur secondaire à Duke Kunshan, qui est en Chine.

Pour mener leur étude, les scientifiques ont mesuré la radioactivité naturelle dans les charbons à haute teneur en uranium de 57 sites en Chine. Ils ont également mesuré les niveaux de rayonnement dans les résidus de cendres de charbon produits à partir de ce charbon, et dans le sol prélevé sur quatre sites.

"En comparant le rapport de l'uranium dans le charbon à la radioactivité des cendres de charbon, nous avons identifié un seuil à partir duquel la teneur en uranium du charbon devient trop élevée pour permettre aux cendres de charbon produites à partir de celui-ci d'être utilisées en toute sécurité dans la construction de bâtiments résidentiels, " a déclaré Nancy Lauer, un doctorat étudiant à l'école Duke's Nicholas, qui a dirigé la recherche.

Ce seuil - environ 10 parties par million d'uranium - est applicable aux gisements de charbon à haute teneur en uranium dans le monde entier, pas seulement en Chine, « et doit être pris en compte lors de la décision d'autoriser ou non le recyclage des cendres de charbon en matériaux de construction, " elle a dit.

Toutes les mesures de radionucléides d'échantillons de charbon et de cendres de charbon ont été effectuées dans le laboratoire de Vengosh à Duke.

« Comme nos résultats démontrent que l'utilisation des cendres de ce charbon à haute teneur en uranium ne convient pas aux matériaux de construction, le défi devient, comment les éliminer de manière à limiter toute contamination potentielle de l'eau ou de l'air, " A déclaré Vengosh. "Cette question nécessite un examen attentif."