SVT : composition d'un sol

Définition

Humus et porosité

L'humus est la matière organique en décomposition issue des restes vivants après leur mort. La porosité définit le volume du sol qui est occupé par des pore ou des espaces vides.

Matière minérale et matière organique

Les éléments minéraux sont les graviers, les argiles, les limons et les sables. Les matières organiques sont les débris animaux et végétaux, l'humus ainsi que les êtres vivants dont le sol est le milieu de vie. Il y a une très grande biodiversité des élements du sol. La litières et l'humus sont des matières organiques, donc des sources de nourriture pour les êtres vivants. Leur présence rend le sol favorable aux organismes.

Phytoremédiation

C'est un ensemble de techniques utilisées pour décontaminer des milieux rendus impropres ( dépollution des ols ou épuration des eaux ) suite à une exploitation industrielle ( mines, sidérurgies, carrières... ). On utilise pour cela l'activité métabolique des plantes.

Complexe argilo-humique ( ou CAH )

Le complexe argilo-humique est situé dans la partie de l'horizon humifère ( et de l'horizon situé en dessous, riche en argile ). C'est un réservoir nutritif car il possède une très grande puissance négative ( argile ) et stocke les ions possitifs, utiles à la croissance des plantes. Il échange en permanence des ions avec la solution du sol.

Décomposeurs et faune du sol

Les décomposeurs permettent d'éxécuter la minéralisation ( la transformation de la matière organique en humus, puis en sels minéraux ). Ce sont des animaux, des bactéries et des champignons. La faune du sol est responsable de la simplification de la matière organique en humus. Elle est composée entre autres des insectes, des arachnides et des annelides.

Diagramme de la composition du sol

La formation du sol est un processus long et qui nécessite l'interraction des êtres vivants. Le sol résulte de l'altération des roches par l'eau, l'air et les êtres vivants.

Altération de la roche mère par l'air et l'eau
Installation des végétaux pionniers permettant la création d'un premier sol par apport de matière organique
Installation des décomposeurs : création de l'humus et complexe argilo-humique
Installation des végétaux plus exigeants
Enrichessement du sol

La fertilité d'un sol dépend de trois facteurs :

La diversité de la faune du sol ( impactant sur l'humus et sur la porosité )
La richesse en matière organique ( création suffisnte d'humus pour le CAH )
Une forte porosité et une forte teneur en eau.

Dans la phase solide du sol, les argiles s'associent à l'humus pour former le complexe argilo-humique. Certains cations présents dans l'eau du sol ( élements nutritifs pour les plantes ) peuvent se fixer sur le CAH.Ce dernier est alors un réservoir nutritif pour les plantes car il échange en permanence des ions avec la solutions du sol. Les sols minéraux issus de la minéralisation vont alors êtres stockés sur le CAH et pourront êtres utilisés par les plantes selon leurs besoins.

Dans un sol, on trouve environ : 38% de matières minérales, 12% de matière organique et entre 15 et 35 % d'eau / d'air.

La phytoremédiation ( voir dans les définitions ) existe en cinq types :

La phytostabilisation : ce n'est pas une technique de dépollution = la plante va piéger chimiquement ou biochimiquement les polluants ( exemple : peuplier, maïs, chanvre, ... )
La phytostimulation : ?
La phytoextraction : la plante va extraire les polluants pour les stocker dans ses parties aériennes ( exemple : maïs, colza, tournesol ... )
La phytovolatilisation : la plante va extraire les pollunats pour les dégrader puis les libérer dans l'atmosphère ( exemple : peuplier ... )
La phytodégradation : la plante va extraire les polluants pour les dégrader puis les stocker ou les re-libérer dans le sol ( exemple : tulipier, peuplier ... )

A retenir :

La qualité d'un sol dépend de la nature de la roche mère qui fournira plus ou moins d'argile lors de l'altération et des végétaux associés qui fourniront plus ou moins d'humus.

Le sol est consitué d'une succession de couches parallèles à la surface : ce sont les horizons. Il contient des élements minéraux : ils peuvent provenir de l'altération de la roche-mère ou êtres issus de roches éloignées géographiquement ( transportées par le vent et l'eau ). Dans sa partie supérieure, le sol cotient de l'humus. Il contient également de l'eau et de l'air grâce aux pores.