Qu'est-ce que le thorium?

Le thorium (symbole Th, numéro atomique 90) est un élément chimique radioactif. C'est un métal blanc argenté à la température ambiante, mais il s'oxyde facilement lorsqu'il est exposé à l'air et ne se produit naturellement que sous forme oxydée. Bien que le thorium ne soit pas fissile, il peut être multiplié dans un réacteur nucléaire avec l'isotope fissile U-233 et présente donc un potentiel en tant que source de combustible nucléaire. Il est également utilisé comme élément d'alliage avec d'autres métaux et constitue l'ingrédient principal des manteaux à lanterne à gaz.

Cet élément est naturellement présent dans la croûte terrestre, à une concentration d'environ 12 ppm (à peu près la même chose que le plomb et trois fois celle de l'uranium). Bien que le thorium soit radioactif, sa demi-vie de 14 milliards d'années est si longue que la majeure partie de celle initialement trouvée sur la Terre est toujours là. Le minerai primaire du thorium est la monazite minérale, qui peut avoir jusqu'à 10% en masse; quelques autres minéraux, tels que la thorianite et la leurénite, contiennent également des quantités importantes.

Bien que de nombreux pays disposent de grandes réserves, le thorium n’est pas très largement exploité; ses applications en tant que métal sont limitées par sa radioactivité, ce qui le rend potentiellement dangereux s'il est inhalé ou ingéré. Thorotrast, un composé autrefois utilisé pour les rayons X médicaux, a été abandonné pour des raisons de sécurité. Ironiquement, la haute densité et le numéro atomique du thorium en font un bouclier efficace contre les radiations, bien que le plomb et l'uranium appauvri soient utilisés plus fréquemment.

Le thorium n'est pas fissile, il ne peut donc pas être utilisé pour fabriquer une bombe atomique ou un réacteur nucléaire. Cependant, lorsque cet élément est inséré dans un réacteur nucléaire, le flux de neutrons élevé provoque la transmutation d'une partie de celui-ci en U-233, qui est fissile. L'U-233 peut ensuite être utilisé pour entretenir la réaction nucléaire et transmuter davantage de thorium, créant ainsi un cycle du combustible nucléaire fermé, ce qui le rend potentiellement une source d'énergie précieuse. Historiquement, l'uranium naturel a été assez peu coûteux comme combustible pour rendre le thorium inutile. Cependant, avec la flambée des prix de l'uranium, certains gouvernements ont élaboré des plans de construction de réacteurs au thorium en cas de rupture d'approvisionnement en uranium. certains réacteurs à eau lourde, tels que la conception CANDU, peuvent déjà utiliser l'élément.

Avant l'avènement de l'éclairage électrique, les manteaux de thorium étaient fréquemment utilisés comme source de lumière; chauffés à la flamme, certains alliages de dioxyde de thorium brillent d’une lumière blanche éblouissante. Cette lueur n'est pas liée à la radioactivité et provient des interactions chimiques avec le cérium et l'oxygène. Les manchons et autres produits à base de thorium sont généralement sans danger pour un usage quotidien, à moins qu'ils ne soient avalés ou ingérés par le corps, car les particules alpha émises par l'élément ne peuvent pas pénétrer dans la peau.