SOLSPropriétés physiques et mécaniques
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Du point de vue de ses propriétés physiques et mécaniques, le sol peut être considéré comme un système poreux à trois phases : solide, liquide, gazeuse.
Certaines des caractéristiques de ce système sont permanentes ; c'est le cas de la constitution physique du matériau : granulométrie, morphologie et espèce minéralogique des particules élémentaires. De façon très globale, un matériau déterminé peut être caractérisé une fois pour toutes par sa texture, qui traduit l'influence sur son comportement des différents constituants et des interactions qui se manifestent entre eux.
D'autres éléments de description sont plus contingents : la géométrie du système, couramment appelée structure par les agronomes et les pédologues, bien qu'elle dépende au premier chef de la texture, varie en fonction de l'intervention de facteurs climatiques (pluie, gel, sécheresse), biologiques (racines des végétaux, micro-organismes et macro-organismes du sol) et mécaniques, ces derniers mis en œuvre par l'homme pour l'utilisation du sol (agriculture, génie civil, etc.).
Enfin, l'équilibre des phases solides et liquides se déplace incessamment, et parfois de façon très rapide, en fonction du régime hydrique du sol.
Il résulte de ces considérations que les notions instantanées d'état physique et de comportement mécanique doivent être complétées par celles de leur évolution dans le temps, principalement en fonction de l'humidité.
Principales propriétés physiques
En interaction étroite avec les facteurs du climat, les propriétés physiques commandent les conditions de température, d'aération, de circulation et de stockage de l'eau, d'implantation et de fonctionnement du système racinaire des végétaux.
Plus ou moins directement, toutes les propriétés physiques se rattachent à une caractéristique fondamentale qui est la porosité.
La porosité d'une couche de sol en place est la partie d'un volume apparent unitaire qui n'est pas occupée par la phase solide. On la détermine à partir de mesures de densité apparente da (poids [...]
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Écrit par :
- Gérard MONNIER : directeur de recherche à l'Institut national de la recherche agronomique
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ABSORPTION VÉGÉTALE
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ACTINOMYCÈTES
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AFFAISSEMENTS DU SOL
Pour l'homme, le sol donne l'image même de la stabilité. Ni les modifications locales par érosion ou sédimentation ni les séismes ne mettent en cause cette référence. Alors, quand le sol se dérobe, l'homme est désemparé. Certes, la géologie enseigne que partout le sol monte ou descend – par exemple, les Pays-Bas s'enfoncent et la Scandinavie remonte –, mais généralement à une échelle de temps qui […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/affaissements-du-sol/#i_12451
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ALPES
Dans le chapitre « Formation des sols » : […] Les sols de l’espace alpin se sont développés au cours des 10 000 dernières années et reflètent la grande diversité des conditions géologiques et climatiques. Les sols varient en fonction de la roche mère, de l’altitude et de la topographie. Dans les Alpes, tous les stades de développement, des sols initiaux aux sols altérés en passant par les sols hydromorphes (sols de gley ou de tourbière sous […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/alpes/#i_12451
AMMONIFICATION ou AMMONISATION
Dans le chapitre « La microflore ammonifiante » : […] Bien qu'un mécanisme photochimique puisse contribuer, dans les eaux, à assurer l'ammonification, celle-ci est essentiellement de nature biologique, au moins dans les sols. Le fait est démontré par la sensibilité du phénomène vis-à-vis des facteurs qui limitent la vie (ex. température, aération, humidité) et par l'isolement des germes responsables. La propriété de détacher la fonction amine des am […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ammonification-ammonisation/#i_12451
ANNÉLIDES
Dans le chapitre « Habitat et nutrition » : […] La plupart des Oligochètes vivent soit dans la vase des eaux douces (Limicoles) soit dans la terre humide (Terricoles). Parmi les Limicoles, certaines espèces sont capables d'une nage serpentiforme : c'est le cas, par exemple, des Naïs munies de soies allongées. Dans la famille des Naididae , certaines formes construisent des tubes muqueux garnis de particules végétales. La plupart des Limicoles […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/annelides/#i_12451
ARCHÉOLOGIE (Méthodes et techniques) - L'archéologie environnementale
Dans le chapitre « Les méthodes de l'archéologie environnementale » : […] Depuis l'aube de l'humanité, l'environnement de l'homme a profondément varié. Les milieux, les paysages, les écosystèmes dans lesquels les sociétés humaines ont évolué nous sont aujourd'hui connus plus précisément. L'histoire de l'environnement est une entreprise multidisciplinaire qui réunit à la fois l'étude des changements écologiques et les interactions, complexes, entre les hommes et leur mil […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/archeologie-methodes-et-techniques-l-archeologie-environnementale/#i_12451
ARGILES
Dans le chapitre « Argiles, pédogenèse et climatologie » : […] Les minéraux des roches plutoniques, volcaniques et métamorphiques étant pour la plupart instables dans les conditions superficielles, ils se transforment lors des interactions entre la roche, l'air, l'eau et les organismes et donnent des minéraux argileux. La réaction principale étant l'hydrolyse c'est-à-dire l'altération par l'eau d'un minéral primaire pour donner un minéral secondaire et une s […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/argiles/#i_12451
AUSTRALIE
Dans le chapitre « Les sols » : […] La répartition des sols est en rapport avec la nature du sous-sol rocheux et les conditions climatiques. La grande superficie occupée par les croûtes ( duricrust ) souligne le rôle important joué par les variations climatiques du Quaternaire dans la formation des sols actuels. Les sols de la zone aride, qu'ils soient rocheux ou sableux, ne sont pas utilisés par l'agriculture. Dans la zone subarid […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/australie/#i_12451
BACTÉRIES
Dans le chapitre « Rôle des bactéries dans le cycle de la matière » : […] Tous les éléments constitutifs de la matière vivante subissent une transformation cyclique, passant sans cesse de l'état minéral à l'état organique et vice versa. Grâce à l'énergie solaire, les plantes vertes, par assimilation chlorophyllienne, procèdent à « l'organisation » de la matière, autrement dit à la transformation de substances minérales simples en dérivés organiques. Dans les matières or […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/bacteries/#i_12451
BANQUE DU SOL
Utilisée pour la première fois par le législateur américain en 1956 avec le Soil Bank Act , l'expression « Banque du sol » recouvre de façon stricte une institution ayant pour objet la mise en réserve de superficies cultivables aux États-Unis, cela dans le but de réduire le volume des récoltes comme de maintenir les revenus des agriculteurs. Conçu en 1954 et soutenu par l'American Farm Bureau Fede […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/banque-du-sol/#i_12451
BIODÉPOLLUTION
Dans le chapitre « La biodépollution des sols » : […] La contamination des sols a des conséquences directes sur le fonctionnement du sol et ses caractéristiques, et des conséquences indirectes sur la biosphère et l'atmosphère. Cette pollution, en raison de la saturation des sols, peut poser de graves problèmes lorsqu'elle atteint une nappe d'eau souterraine qui est employée pour l'usage domestique. Comme pour l'eau, le processus le plus naturel de dé […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/biodepollution/#i_12451
CASTANOZEM ou KASTANOZEM
Dans la nomenclature pédologique internationale proposée, révisée en 1988, par la F.A.O. à la suite de l'élaboration de la carte mondiale des sols en 1974 (153 unités pédologiques regroupées en 28 catégories principales), le terme « castanozem » (ou kastanozem) désigne la catégorie des sols châtains de steppe, rangés, dans la classification française, parmi les sols isohumiques. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/castanozem-kastanozem/#i_12451
CLIMAX
Emprunté à la phytosociologie, le terme « climax » désigne l'ensemble sol-végétation caractérisant un milieu donné et parvenu, en l'absence de perturbations extérieures, à un état terminal d'évolution. Le climax du sol ou pédoclimax est constitué par le profil pédologique en équilibre, par l'intermédiaire de l'humus, avec la végétation stable ou climacique, non modifiée par l'homme. Dans le cas d' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/climax/#i_12451
CORINE LAND COVER
L'expression Corine Land Cover désigne une base de données géographiques sur l' occupation des sols qui est élaborée dans le cadre du programme européen de coordination de l'information sur l'environnement ( Corine ). Cette information de référence pour trente-huit États européens permet le suivi de l'occupation des terres. L'Agence européenne pour l'environnement pilote ce programme, en assure l […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/corine-land-cover/#i_12451
ÉCOSYSTÈMES
Dans le chapitre « Écologie de la biodiversité et environnement » : […] La relation entre la diversité biologique (biodiversité) et le fonctionnement des écosystèmes est une des questions les plus actuelles de l'écologie aujourd'hui. En effet, outre les enjeux intellectuels de compréhension et de simulation de la dynamique des écosystèmes, sont apparus depuis la fin des années 1980 des enjeux environnementaux cruciaux. Il est aujourd'hui incontestable que la Terre es […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ecosystemes/#i_12451
FORÊTS - La forêt, un milieu naturel riche et diversifié
Dans le chapitre « Évolution progressive » : […] Il s'agit d'un phénomène universel (sous climat forestier), comprenant dans tous les cas des phases presque identiques. Ainsi, les sables siliceux continentaux, secs et nus, se peuplent de façon parallèle dans la région parisienne et à l'est des Grands Lacs canadiens (tabl. 4 ). L'installation progressive de la forêt provoque, outre l'arrivée d'une faune subordonnée qui participe activement aux cy […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/forets-la-foret-un-milieu-naturel-riche-et-diversifie/#i_12451
FORÊTS - Dépérissement des forêts
Dans le chapitre « La pollution acide et la pauvreté des sols » : […] Les gaz polluants émis par les sources domestiques ou industrielles (SO 2 , NO x ) sont transformés dans l'atmosphère en acides sulfurique et nitrique. Les pluies ainsi que les aérosols (fines particules) qui se déposent sur le feuillage des forêts apportent donc à l'écosystème forestier en général, et au sol en particulier, des quantités de protons (H + ) non négligeables, évaluées à environ un k […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/forets-deperissement-des-forets/#i_12451
GEEST
Mot allemand issu du frison güst (infertile), la « geest » qualifie des « pays », des régions de la grande plaine du Nord, principalement en Basse-Saxe. L'emploi du terme a été généralisé par les géographes qui, dans cette grande plaine d'origine glaciaire, distinguent, par l'examen de la nature du sol et de l'hydrographie, trois types de paysages : la geest qui a la plus grande extension ; la la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geest/#i_12451
GÉOLOGIE - Géologie contemporaine
Dans le chapitre « Le lien avec les autres disciplines » : […] Les sciences de la Terre sont au carrefour de plusieurs disciplines, intégrant la problématique et les méthodes de chacune d'elles. Le lien avec la paléontologie humaine est assez direct si l'on considère que les ancêtres de l'Homme et des grands singes sont des fossiles parmi d'autres. Ce lien s'est développé de façon originale à travers l'étude du contrôle géologique des mouvements des populati […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geologie-geologie-contemporaine/#i_12451
GLACE
Dans le chapitre « Glace dans le sol » : […] Lorsqu'un sol humide gèle, l'eau afflue par capillarité vers le front de gel, faisant gonfler le sol. Si la nappe phréatique est proche et le sol suffisamment perméable (formé de limon, et non d'argile), il peut ainsi se former dans le sol de volumineuses lentilles de glace pure. Ce sont les lentilles de glace se formant sous les chaussées qui, lorsqu'elles fondent au dégel, provoquent la formati […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/glace/#i_12451
HERBACÉS GROUPEMENTS
Dans le chapitre « Formations des régions sèches » : […] La sécheresse relative clairsème ou efface la forêt qui, selon le degré d'aridité, fait place à la savane ou à la « prairie », à la steppe, au désert. L'influence combinée de la température et de la répartition des précipitations apparaît clairement par confrontation des indices climatiques (de Martonne, Emberger), des diagrammes xérothermiques de Gaussen et Banyouls, ou des aires ombrothermiques […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/groupements-herbaces/#i_12451
HÊTRAIES
Dans le chapitre « Hêtraies de plaine » : […] Les grands massifs de hêtres du nord et de l'ouest du Bassin parisien ont au premier abord un aspect uniforme. Sous la futaie régulière, due en réalité à l'action du forestier, les arbustes sont rares ou absents, à l'exception parfois de quelques houx ou même de l'if, sempervirents. La strate herbacée, rare ou dispersée dans les hêtraies sèches (parfois presque nues), dense quand elle dispose de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hetraies/#i_12451
HUMUS
L'humus est la matière organique transformée par voie biologique et chimique et incorporée à la fraction minérale du sol, avec laquelle elle contracte des liens physico-chimiques plus ou moins étroits. Par extension, le mot « humus » désigne l'ensemble de la matière organique du sol, y compris les résidus d'origine végétale, peu transformés et incomplètement incorporés au sol minéral : c'est dans […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/humus/#i_12451
LATÉRITE
C'est H. Buchanan qui, en 1807, a introduit le terme latérite (de later , brique) pour désigner un matériau rouge, durcissant à l'air et servant, en Inde, à construire des maisons. Ce terme a ensuite servi à qualifier tout matériau rouge se formant en pays tropical. La latérite provient de l'altération superficielle des roches silicatées ou carbonatées sous l'action des agents atmosphériques, en c […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/laterite/#i_12451
MAGHREB - Géographie
Dans le chapitre « Un problème crucial, l'eau, et un milieu fragile » : […] Le climat influe sur les activités humaines, surtout agricoles, à travers l'eau, les sols et le couvert végétal . Le Maghreb dispose d'un potentiel hydraulique appréciable. Le Maroc y apparaît favorisé grâce aux plateaux calcaires des chaînes du Moyen et du Haut Atlas et à la couverture neigeuse qui y résiste plusieurs mois. Mais l'irrégularité et l'agressivité des oueds sont une sérieuse contrai […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/maghreb-geographie/#i_12451
MANGROVES
Dans le chapitre « Pédologie » : […] La mangrove dans son ensemble est liée à la zone haute de l'estran. Chaque espèce de palétuvier se répartit préférentiellement sur une bande de terrain de part et d'autre d'une courbe de niveau bien déterminée. L'altitude de la courbe définit la fréquence, la durée et la profondeur des immersions par les marées. Ces paramètres régissent, à leur tour, la saturation du sol en eau, la salinité de l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mangroves/#i_12451
MARAIS & VASIÈRES
Dans le chapitre « Les marais intérieurs » : […] Les marais intérieurs ont des conditions de formation assez semblables à celles des lacs auxquels ils succèdent souvent. Quelques-uns d'entre eux sont dus à des causes internes, comme la subsidence (marais de la cuvette du Tchad, en Afrique). Les causes ressortissant à la géodynamique externe sont plus variées. Certains marais sont provoqués par l'évolution fluviale : ce sont les marais de bras m […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/marais-et-vasieres/#i_12451
MARS, planète
Dans le chapitre « Les traces d'écoulements » : […] C'est donc depuis les missions Viking et Mars Global Surveyor que l'on a identifié des formations trahissant le rôle actif de l'eau à la surface de Mars : – Des traces d'inondations catastrophiques ayant sculpté les paysages dans les derniers milliards d'années ont été mises en évidence. Ces chenaux , ressemblant à de vastes fonds de rivières asséchées, se sont formés de deux façons : par vidange […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mars-planete/#i_12451
MILIEU, écologie
Dans le chapitre « Les ions minéraux » : […] Parmi les facteurs chimiques, il faut surtout citer certains ions minéraux dans le sol (où ils peuvent conditionner la présence de beaucoup d'organismes, surtout végétaux) et dans l'eau (où ils exercent aussi une action indirecte sur la solubilité des gaz et d'autres substances). Parmi les anions, à part le chlore, dont l'abondance caractérise sols et eaux « salés », et l'ion carbonate, lié au c […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/milieu-ecologie/#i_12451
MONILOPHYTES ou POLYPODIOPHYTES
Dans le chapitre « Importance écologique des Monilophytes » : […] Le cycle de vie des Monilophytes requiert la présence d’eau lors de la fécondation. Pour cette raison, on considère souvent les Monilophytes comme des plantes inféodées aux milieux humides, et il est vrai qu’elles y prospèrent. Dans les forêts tropicales humides et tempérées humides, les Monilophytes – dont surtout les fougères – forment une grande composante du sous-bois et de la flore épiphyte. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/monilophytes-polypodiophytes/#i_12451
MONTAGNES - Le milieu montagnard
Dans le chapitre « Les étages biogéographiques en montagne » : […] L'étagement des paysages montagnards correspond à la zonation climatique altitudinale, comme le montre, par exemple, la montagne alpine . L'homme a installé les cultures dans les vallées et sur les premières pentes (étage collinéen) ; il a défriché une forêt de feuillus, assez voisine de celle des plaines, mais où les espèces mieux adaptées aux fortes précipitations comme divers chênes l'emporten […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/montagnes-le-milieu-montagnard/#i_12451
PÉDOLOGIE
La pédologie est définie essentiellement par son objet : c'est la science des sols, de même que la géologie est la science des roches constituant la croûte terrestre et la biologie la science des êtres vivants. C'est l'étude de l'organisation (structures et fonctionnement) des sols, de leurs propriétés, de leur distribution dans l'espace et de leur évolution dans le temps. Née officiellement en 18 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pedologie/#i_12451
PÉRIGLACIAIRE DOMAINE
Dans le chapitre « Processus morphogéniques » : […] Les processus morphogéniques s'exercent sur les éléments des roches meubles comme sur les débris fournis par la gélifraction. Les plus efficaces d'entre eux dépendent étroitement du gel. La cryoturbation représente la gamme de phénomènes les plus remarquables et les plus spécifiques du domaine périglaciaire. À son origine, il y a la pénétration du gel dans le sol, à une vitesse et jusqu'à une pr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/domaine-periglaciaire/#i_12451
POLLUTION
Dans le chapitre « Passage des polluants de l'atmosphère dans l'eau et les sols » : […] Fort heureusement, à quelques rares exceptions près, les polluants atmosphériques ne séjournent pas indéfiniment dans l'air. Les précipitations et les mécanismes de dépôt sec des particules les ramènent à la surface du sol et/ou dans l'hydrosphère. Les particules solides sont entraînées mécaniquement ou par dissolution ; les substances gazeuses sont également dissoutes dans les eaux pluviales. Ces […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pollution/#i_12451
ROCHES (Formation) - Érosion et sédimentation
Dans le chapitre « Milieu bioclimatique » : […] Les liens entre l'érosion et la sédimentation se manifestent aussi dans une perspective bioclimatique, car les systèmes morphogéniques dépendent étroitement des climats et des couvertures végétales correspondantes, tant au point de vue de leur agressivité qu'à celui de leurs caractéristiques. Cette dépendance s'exprime d'abord au niveau des processus d'attaque des roches mères. Sur un versant à v […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-formation-erosion-et-sedimentation/#i_12451
ROCHES LUNAIRES
Dans le chapitre « Les brèches et les sols » : […] Tous ces bombardements de la surface lunaire ont, d'une part, provoqué la fragmentation, la pulvérisation, le transport à plus ou moins grande distance, donc le mélange des roches ignées et de leurs dérivés choqués ; d'autre part, ils ont contribué à compacter le sol, à souder entre eux, par compression et par échauffement plus ou moins intense, les différents fragments ; les brèches en sont le r […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-lunaires/#i_12451
SUCCION, physiologie végétale
On nomme succion l'attraction exercée par un système sur l'eau extérieure, rapportée à la surface de contact : elle est l'équivalent d'une pression négative. Comme synonyme on utilise souvent le signe international DPD : déficit de pression de diffusion, en anglais diffusion pressure deficit . Elle s'exprime en bars ou en atmosphères (1 bar = 10 6 dyn/cm —2 = 1,02 kg/cm —2 ; 1 atm. = 1,033 kg/c […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/succion-physiologie-vegetale/#i_12451
TELLURIQUE MILIEU
Dans le chapitre « Le sol » : […] Le sol résulte de l'action simultanée de facteurs climatiques et biologiques sur la roche mère. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/milieu-tellurique/#i_12451
VÉGÉTAL - Phytosociologie
Dans le chapitre « Signification et dynamique des associations végétales » : […] L'implantation, la croissance, le développement et la reproduction d'un végétal sont sous l'étroite dépendance de son environnement, c'est-à-dire de tout ce qui lui est immédiatement extérieur : organismes et milieu physique (sol, eau, air). À cet égard, chaque espèce réagit différemment, selon, en quelque sorte, son propre tempérament. Un individu d'association est donc le résultat d'un triage p […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/vegetal-phytosociologie/#i_12451
VÉGÉTATION
Dans le chapitre « Classification et étude statique » : […] La classification des types physionomiques de la végétation a naturellement tenté de nombreux auteurs. Celle qu'a adoptée après plusieurs essais (1964, 1965, 1971) le Comité de l'U.N.E.S.C.O., auquel participent des spécialistes de diverses régions du monde, comprend cinq classes de formations (forêts fermées, forêts claires, buissons et fourrés, sous-arbrisseaux et landes basses, végétation herba […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/vegetation/#i_12451
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Pour citer l’article
Gérard MONNIER,
« SOLS -