Long-term and long range migration of radioisotopes in terrestrial systems : mechanisms of radioisotopes (Cs, Sr, Pu, Am) mobilization in soils

Summary Artificial radionuclides were released in the environment during the atmospheric nuclear weapon tests and after accidental events involving nuclear industries. As a primary receptor of the deposition, the soil is a very sensitive compartment and understanding the interaction and migration of radionuclides within soils allows the development of scenario for the contamination risk of the population and of the environment. Most available field studies on radionuclides in soils only concern one or two isotopes, mostly 137Cs, and few physico-chemical soil parameters. The purpose of this study was a broader understanding of the radioecology of an Alpine valley. In a first part, we aimed to describe the depth distribution of 137Cs, 90Sr, 239+240Pu, and 241Am within different alpine soils and to identify some stable elements as indicators for accumulating layers. In the central part of the study, the goal was to investigate the repartition of ^Sr and 239Pu between the truly dissolved fraction and the colloidal fraction of the soil solutions and to identify the nature of colloids involved in the adsorption of ^Sr and 239Pu. These results were integrated in an "advection- sorption" transport model seeking to explain the migration of 239Pu and 90Sr within the soils and to assess the importance of colloidal transport for these two isotopes. A further aspect studied was the role of the competition between the radioisotopes (137Cs and 90Sr) and their stable chemical analogues (K and Ca) with respect to plant uptake by different plant species. The results on the depth distribution within the soils showed that 137Cs was mostly retained in the topsoil, to the exception of an organic-rich soil (Histosol 2) receiving important surface runoff, where migration down to a depth of 30 cm was observed. 137Cs depth distribution within the soils was similar to unsupported 210Pb depth distribution. The plant uptake of 137Cs clearly depended on the concentration of exchangeable potassium in the soils. Moreover, we showed that the 137Cs uptake by certain species of the taxonomic orders Poales and Rosales was more sensitive to the increase in exchangeable Κ compared to other orders. Strontium-90 was much more mobile in the soils than 137Cs and depth migration and accumulation in specific AI- and Fe-rich layers were found down to 30 cm. Copper and Ni showed accumulations in these same layers, indicating their potential to be used as indicators for the migration of ^Sr within the soils. In addition, we observed a 90Sr activity peak in the topsoil that can be attributable to recycling of 90Sr by plant uptake. We demonstrated for the first time that a part of 90Sr (at least 40%) was associated with the colloids in organic-rich soil solutions. Therefore, we predict a significant effect of the colloidal migration of ^Sr in organic-rich soil solutions. The plant uptake results for 90Sr indicated a phylogenetic effect between Non-Eudicot and Eudicots: the order Poales concentrating much less 90Sr than Eudicots do. Moreover, we were able to demonstrate that the sensitivity of the 90Sr uptake by 5 different Alpine plant species to the amount of exchangeable Ca was species-independent. Plutonium and 241Am accumulated in the second layer of all soils and only a slight migration deeper than 20 cm was observed. Plutonium and 241Am showed a similar depth distribution in the soils. The model results suggested that the present day migration of 239Pu was very slow and that the uptake by plants was negligible. 239Pu activities between 0.01 to 0.08 mBq/L were measured in the bulk soil solutions. Migration of 239Pu with the soil solution is dominated by colloidal transport. We reported strong evidences that humic substances were responsible of the sorption of 239Pu to the colloidal fraction of the soil solutions. This was reflected by the strong correlation between 239Pu concentrations and the content of (colloidal) organic matter in the soil solution. Résumé Certains radioéléments artificiels ont été disséminés dans l'environnement suite aux essais atmosphériques de bombes nucléaires et suite à des accidents impliquant les industries nucléaires. En tant que récepteur primaire de la déposition, le sol est un compartiment sensible et des connaissances sur les interactions et la migration des radioéléments dans le sol permettent de développer des modèles pour estimer la contamination de la population et de l'environnement. Actuellement, la plupart des études de terrain sur ce sujet concernent uniquement un ou deux radioéléments, surtout le 137Cs et peu d'études intègrent les paramètres du sol pour expliquer la migration des radioéléments. Le but général de cette étude était une compréhension étendue de la radio-écologie d'une vallée alpine. Notre premier objectif était de décrire la distribution en profondeur de 137Cs, ^Sr, 239+240pu et 241Am dans différents sols alpins en relation avec des éléments stables du sol, dans le but d'identifier des éléments stables qui pourraient servir d'indicateurs pour des horizons accumulateurs. L'objectif de la deuxième partie, qui était la partie centrale de l'étude, était d'estimer le pourcentage d'activité sous forme colloïdale du 239Pu et du 90Sr dans les solutions des sols. De plus nous avons déterminé la nature des colloïdes impliqués dans la fixation du ^Sr et 239Pu. Nous avons ensuite intégré ces résultats dans un modèle de transport développé dans le but de décrire la migration du 239Pu et 90Sr dans le sol. Finalement, nous avons étudié l'absorption de 137Cs et 90Sr par les plantes en fonction de l'espèce et de la compétition avec leur élément analogue stable (K et Ca). Les résultats sur la migration en profondeur du 137Cs ont montré que ce radioélément était généralement retenu en surface, à l'exception d'un sol riche en matière organique dans lequel nous avons observé une nette migration en profondeur. Dans tous les sols, la distribution en profondeur du 137Cs était corrélée avec la distribution du 210Pb. L'absorption du 137Cs par les plantes, était dépendante de la concentration en Κ échangeable dans le sol, le potassium étant un compétiteur. De plus, nous avons observé que les espèces ne réagissaient pas de la même manière aux variations de la concentration de Κ échangeable. En effet, les espèces appartenant aux ordres des Poales et des Rosales étaient plus sensibles aux variations de potassium échangeable dans le sol. Dans tous les sols Le 90Sr était beaucoup plus mobile que le 137Cs. En effet, nous avons observé des accumulations de 90Sr dans des horizons riches en Fe et Al jusqu'à 30 cm de profondeur. De plus, le Cu et le Ni montraient des accumulations dans les mêmes horizons que le 90Sr, indiquant qu'il pourrait être possible d'utiliser ces deux éléments comme analogues pour la migration du 90Sr. D'après le modèle développé, le pic de 90Sr dans les premiers centimètres du sol peut être attribué à du recyclage par les plantes. Le 90Sr en solution était principalement sous forme dissoute dans des solutions de sols peu organique (entre 60 et 100% de 90Sr dissous). Par contre, dans des solutions organiques, un important pourcentage de 90Sr (plus de 40%) était associé aux colloïdes. La migration colloïdale du 90Sr peut donc être significative dans des solutions organiques. Comme pour le 137Cs, l'absorption du 90Sr par les plantes dépendait de la concentration de son analogue chimique dans la fraction échangeable du sol. Par contre, les espèces de plantes étudiées avaient la même sensibilité aux variations de la concentration du calcium échangeable. Le plutonium et l'américium étaient accumulés dans le deuxième horizon du sol et nous avons observé seulement une faible migration plus profondément que 20 cm. Selon le modèle, la migration actuelle du plutonium est très lente et l'absorption par les plantes semble négligeable. Nous avons mesuré entre 0.01 et 0.08 mBq/L de 239Pu dans les solutions de sol brutes. La migration du plutonium par la solution du sol est due principalement aux colloïdes, probablement de nature humique. Résumé grand public Dans les années 1950 à 1960, l'environnement a été contaminé par des éléments radioactifs (radioéléments) artificiels provenant des essais des armes atomiques et de l'industrie nucléaire. En effet, durant ces années, les premiers essais de bombes atomiques se faisaient dans l'atmosphère, libérant de grandes quantités d'éléments radioactifs. De plus certains accidents impliquant l'industrie nucléaire civile ont contribué à la dissémination d'éléments radioactifs dans l'environnement. Ce fut par exemple le cas de l'accident de la centrale atomique de Tchernobyl en 1986 qui a causé une importante contamination d'une grande partie de l'Europe par le 137Cs. Lorsqu'ils sont libérés dans l'atmosphère, les radioéléments sont dispersés et transportés par les courants atmosphériques, puis peuvent être déposés dans l'environnement, principalement par les précipitations. Une fois déposés sur le sol, les radioéléments vont interagir avec les composants du sol et migrer plus ou moins vite. La connaissance des interactions des éléments radioactifs avec le sol est donc importante pour prédire les risques de contamination de l'environnement et de l'homme. Le but général de ce travail était d'évaluer la migration de différents éléments radioactifs (césium-137, strontium-90, plutonium et américium-241) à travers le sol. Nous avons choisi un site d'étude en milieu alpin (Val Piora, Tessin, Suisse), contaminé en radioéléments principalement par les retombées de l'accident de Tchernobyl et des essais atmosphériques de bombes atomiques. Dans un premier temps, nous avons caractérisé la distribution en profondeur des éléments radioactifs dans le sol et l'avons comparée à divers éléments stables. Cette comparaison nous a permit de remarquer que le cuivre et le nickel s'accumulaient dans les mêmes horizons du sol que le strontium-90 et pourraient donc être utilisés comme analogue pour la migration du strontium-90 dans les sols. Dans la plupart des sols étudiés, la migration du césium-137, du plutonium et de l'américium-241 était lente et ces radioéléments étaient donc accumulés dans les premiers centimètres du sol. Par contre, le strontium-90 a migré beaucoup plus rapidement que les autres radioéléments si bien qu'on observe des accumulations de strontium-90 à plus de 30 cm de profondeur. Les radioéléments migrent dans la solution du sol soit sous forme dissoute, soit sous forme colloïdale, c'est-à-dire associés à des particules de diamètre < Ιμηι. Cette association avec des colloïdes permet à des radioéléments peu solubles, comme le plutonium, de migrer plus rapidement qu'attendu. Nous avons voulu savoir quelle était la part de strontium-90 et plutonium associés à des colloïdes dans la solution du sol. Les résultats ont montré que le plutonium en solution était principalement associé à des colloïdes de type organique. Quant au strontium-90, ce dernier était en partie associé à des colloïdes dans des solutions de sol riches en matière organique, par contre, il était principalement sous forme dissoute dans les solutions de sol peu organiques. L'absorption de radioéléments par les plantes représente une voie importante pour le transfert vers la chaîne alimentaire, par conséquent pour la contamination de l'homme. Nous avons donc étudié le transfert du césium-137 et du strontium-90 de plusieurs sols vers différentes espèces de plantes. Les résultats ont montré que l'absorption des radioéléments par les plantes était liée à la concentration de leur analogue chimique (calcium pour le strontium-90 et potassium pour le césium- 137) dans la fraction échangeable du sol. De plus certaines espèces de plantes accumulent significativement moins de strontium-90.

C'est la plume qui fait le conte : "Die sechs Schwäne" des frères Grimm et "De vilde Svaner" de Hans Christian Andersen

Dans De vilde Svaner (Les cygnes sauvages), conte des Eventyr, fortalte for Børn (Contes, racontés aux enfants), H. C. Andersen raconte une histoire très proche de celle de Die sechs Schwäne (Les six cygnes), des Kinder- und Hausmärchen (Contes de l'enfance et du foyer) des Grimm. On peut fort justement se demander si l'auteur danois ne réécrit pas le Märchen de 1812 lorsqu'il publie son eventyr, en 1838. Mais l'étude de plusieurs récits d'enfants transformés en cygnes - de l'histoire du septième sage du Dolopathos de Jean de Haute-Seille, à la fin du xiie siècle, et Die sieben Schwäne, un Feen-Märchen de 1801, à De elleve Svaner de Winther, en 1823 - montre qu'Andersen réécrit vraisemblablement ce dernier texte danois et que le dialogue intertextuel avec les Grimm s'effectue sur un autre mode. L'auteur des Eventyr, fortalte for Børn se positionne par rapport aux Kinder- und Hausmärchen, développant ainsi une nouvelle conception du genre qui ressort de la comparaison des manières de raconter propres à chaque auteur, leur plume. It is the pen which makes the tale. the Grimm brothers' Die sechs Schwäne and Christian Andersen's De vilde Svaner In De vilde Svaner, a tale from Eventyr, fortale for Børn, H. C. Andersen tells a story that is very close to that of Die sechs Schwäne from the Grimms' Kinder- und Hausmärchen. One could legitimately wonder whether the Danish author was inspired by the 1812 Märchen when he published his own eventyr in 1838. The study of other narratives about children transformed into swans (including the story of the seventh wise man in Jean de Haute-Seille's Dolopathos at the end of the twelth century; Die sieben Schwäne, a Feen-Märchen from 1801; and Winther's 1823 De elleve Svaner) shows that Andersen rewrote this last Danish text and that the intertextual dialogue with the Grimms takes place at another level. Andersen distinguishes himself from the Grimms by developing a new conception of the genre, which becomes clear in his very different way of telling a tale.

Integration or individuation : are the salvation goods promised by first-century Christian preaching still attractive ?

(Résumé de l'ouvrage) The idea that religion has to succeed in a «market», selling «salvation goods», has proved to be extremely attractive to scholars in sociology and the study of religion. Max Weber used the term «salvation good» to compare different religious traditions. Pierre Bourdieu employed the term in order to analyze «religious economy». And recently, an American group of researchers advocating «rational choice of religion» put the theme at the forefront of current debates. This book - the fruit of an International Congress in Lausanne in April 2005 - brings together leading specialists in the fields of sociology and the study of religion who discuss the terms «salvation goods» (or religious goods) and «religious market». The authors test the applicability of these concepts by using specific examples and they either deliberately advocate or criticize Weberian, Bourdieusian or rational-choice perspectives.

Naturschutzforschung am Auerhuhn in der Schweiz: eine Übersicht

The Western Capercaille Tetrao urogallus is a large forest grouse with narrow habitat preferences and large home ranges. As Capercaille populations are declining in most of their central European range and the species has been shown to be an umbrella for high species richness, a profound knowledge of the species' ecology is essential for the conservation of the charismatic bird.

Am I shrinking? On clothing size and body size.

Comment on: Hughes LA, Schouten LJ, Goldbohm RA, van den Brandt PA, Weijenberg MP. Self-reported clothing size as a proxy measure for body size. Epidemiology. 2009 Sep;20(5):673-6. PMID: 19451821

Multisystem Langerhans' cell histiocytosis (Hand-Schüller-Christian disease) in an adult: a case report and review of the literature.

Langerhans' cell histiocytosis (LCH) is a rare and enigmatic clonal disorder that affects mainly children. It is characterized by single or multiple granulomatous mass lesions composed of cells with the Langerhans' cell phenotype. Clinical presentation and behavior are heterogeneous and can range from a solitary lytic bone lesion (i.e., eosinophilic granuloma) with a favorable course to a fatal disseminated leukaemia-like form, with a wide spectrum of intermediate clinical presentations between these two extremes. Although LCH typically involves the bone, lesions can be found in almost all organs. We are reporting the case of a multisystem LCH in a 47-year-old patient who presented with a panhypopituitarism and diabetes insipidus, and who, 5 years later, developed mandibular, mastoid and femoral lesions. The final diagnosis of LCH was made on mandibular biopsy.

Laubers Vorlagen. Vermutungen zur Beschaffenheit ihres Textes - Beobachtungen zu ihrer Verwaltung im Kontext der Produktion. Am Beispiel der Überlieferungen von "Flore und Blanscheflur" und "Parzival"

Der Aufsatz gilt den ,,Texten hinter den Texten" der aus dem elsässischen Produktionszusammenhang um Diebold Lauber im 15. Jahrhundert überlieferten Handschriften. Dass das rekonstruktive Potential dieses im deutschsprachigen Mittelalter einmaligen Corpus einer so grossen Gruppe von Handschriften eines einzelnen Skriptoriums bisher nahezu ungenutzt blieb, wird als Resultat einer unbemerkten perspektivischen Verschränkung zweier Wissenschaftsgruppen beschrieben: Wo die Texte der Handschriften überhaupt in den Blick gerieten, geschah dies entweder aus editorisch-kritischem Erkenntnisinteresse oder, den Impulsen jüngerer kunstgeschichtlicher Lauber-Forschung folgend, auf der Suche nach bewusstem, gar gestaltendem Umgang mit dem Text durch das Lauber-Team. Beiden Zugriffen liegen diametral entgegengesetzte Begriffe von textueller ,,Qualität" zugrunde, die schon auf terminologischer Ebene wiederholt zu Missverständnissen geführt haben. Was die systematische, vergleichende Untersuchung der Texte Lauberscher Handschriften - hier anhand von Mehrfachüberlieferungen - sowohl für die Erschliessung von Informationen über den elsässischen Betrieb als auch für den Census der älteren volkssprachigen Überlieferung im deutschen Südwesten zu leisten vermag, zeigen die Beispielanalysen der Lauber-Texte von ,Flore und Blanscheflur' (H, B) und ,Parzival' (m, n, o). In beiden Fällen lassen sprachliche Untersuchungen und paläographische Fehleranalysen der erhaltenen Textzeugen eine Vorlage mit frühem, aus kritischer Perspektive bemerkenswert gutem - von den Lauber-Redaktoren nach diesen Kriterien gewähltem? - Text erkennen. Im Fall von ,Flore und Blanscheflur' stammte mit hoher Wahrscheinlichkeit die Vorlagenhandschrift selber aus dem 13. oder spätestens frühen 14. Jahrhundert; den ,Parzival'-Abschriften dagegen lagen zwei verschiedene zeitgenössische Handschriften zugrunde. Erhellt wird auch der praktische Umgang mit Vorlagenhandschriften im Herstellungsprozess, der bisher im Dunkeln lag: Der Aufsatz belegt, dass in beiden untersuchten Beispielen Handschriften fremder Provenienz als Vorlagenexemplare zur wiederholten Benutzung aufbereitet und dauerhaft verwahrt wurden. Dabei müssen die laubertypischen, gliedernden Zwischenüberschriften auf einem separaten Anweisungsblatt bzw. Faszikel notiert gewesen sein. Ihre vorgesehene Positionierung wurde dem Schreiber vermutlich durch Randmarkierungen im Vorlagenexemplar angezeigt. Besondere Umstände galten für die Vorlagen der drei erhaltenen ,Parzival'-Handschriften: Lauber benutzte offenbar zunächst eine den Lauber-Produkten im Typ ähnliche Bilderhandschrift, die er, da sie beschädigt war, später durch ein anderes Exemplar ersetzte. Dabei handelte es sich wieder um eine Bilderhandschrift gleichen Typs, die nun allerdings nach werkstattüblichem Verfahren über ein separates Anweisungsblatt so aufbereitet wurde, dass sich die Zahl der Illustrationen und Zwischenüberschriften erhöhte. Als wahrscheinlichste Quelle dieser zweimal verfügbaren, textlich zusammengehörenden bebilderten Handschriften ist die sogenannte ,Werkstatt von 1418' auszumachen. Auch andere Hinweise deuten darauf, dass ab etwa den 1440er Jahren eine grössere Gruppe von Handschriften aus dieser älteren Produktion, deren Schwerpunkt die höfische Literatur des 13. Jahrhunderts bildete, in den Bestand Laubers geriet und dessen Programm erweiterte. Die ab dieser Phase in der jüngeren Forschung (Saurma-Jeltsch) beobachtete, scheinbar marktorientiert gezielte Neugestaltung des Programms erweist sich so möglicherweise nur als Folge einer plötzlich verfügbaren neuen Vorlagengruppe.