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l’interaction eau-sol
l’interaction eau-sol
■ La circulation de l’eau dans le sol et relation texture-structure
■ un rôle Dans la dégradation et le transport de diverses
substances (transport verticale et latérale)
■ un rôle dans des nombreux processus environnementaux ,
dissolution, le dépôt, la transformation, la dégradation
■ un rôle dans la différenciation des horizons des sols et la
circulation de Léau
Influencés par
Quoi?
les mouvements de l'eau dans le sol
sont influencés par de nombreux
facteurs, tels que
• la texture,
• la structure,
• la topographie
• conditions météorologiques
1-Mouvements de l’eau dans le sol et relation texture-
structure
de l’eau de gravité (infiltration,
percolation, drainage) qui
s’infiltre après la pluie ou
l’irrigation et qui est lié à la
perméabilité du sol qui exprime
la vitesse d’infiltration de l’eau
(cm/h),
la perméabilité du sol est plus
élevée lorsque la porosité non
capillaire (macroporosité) est
plus forte
 Les sols perméables sont
● Les sols à texture grossière
où dominant les sables et le
gravier (sols filtrants)
● Les sols à texture fine mais à
structure fragmentaire
surtout grumeleuse
 Les sols imperméables sont :
• Les sols argileux surtout en
l’absence de calcaire et d’humus
• Les sols reposant sur une
couche imperméables
1-Mouvements de l’eau dans le sol et relation texture-
structure
Mouvement descendant:
● le principe c’est que l’eau se
déplace d’un point plus humide
vers un point moins humide.
● Suite à l’évaporation, la surface du
sol s’assèche, son (pF augmente)
créant un appel de l’eau située
dans les couches inferieurs (pF
bas), un courant ascendant est
crée.
● même principe l’eau peut se
déplacer latéralement (absorption
racinaire)
1-Mouvements de l’eau dans le sol et relation texture-
structure
 L’efficacité de diffusion capillaire
dépend de la hauteur au dessus
de la nappe et la vitesse de
remplacement de l’eau absorbée,
ces deux facteurs dépend de la
granulométrie ,40cm dans un sol
sableux, et jusqu'à 1m dans un sol
limono-argileux
La diffusion capillaire:
Qu’est-ce que la dégradation des sols?
La dégradation des sols, c’est la perte des qualités
essentielles des sols pour remplir ses fonctions
naturelles de stockage de l’eau et des nutriments
2-L’eau et la dégradation et le transport de diverses
substances (transport latérale)
D'extériorisation
de la structure
Erosion hydrique
et éolienne
compaction
Diminution de la
MO
acidification et
surutilisation
contamination
la dégradation des sols?
2-L’eau et la dégradation et le transport de diverses
substances (transport latérale)
Les causes
Humaines Naturel
• Absence de
couverture
• Labour et travail
fréquent
• Faible teneur en
matière organique
• Compaction
• Pluies intenses et
prolongées
• Vulnérabilité des
sols
• Topographie
2-L’eau et la dégradation et le transport de diverses
substances (transport latérale)
la dégradation des sols?
L’eau un agents de transport des éléments du sol
2-L’eau et la dégradation et le transport de diverses
substances (transport latérale)
Latéralement:
• Le transport en solution = ions (cations et anions, ex. ions K, Na,
Ca…)ions issus principalement de l’altération chimique des roches à
l’intérieur du bassin versant (dissolution, hydrolyse...)
• Le transport en suspension = flux solide fin (argiles, colloïdes,
limons, sables fins….+ matière organique)
• Le transport de fond ou transport par charriage = flux solide grossier
(mélange de blocs, galets, graviers, sables…selon la compétence de
l’écoulement). Les particules glissent, roulent ou se déplacent par
saltation sur le fond du chenal.
3-un rôle dans des nombreux processus environnementaux ,
dissolution, le dépôt, la transformation
L’eau contenue dans le sol joue un rôle prépondérant dans de nombreux
processus environnementaux
 dissolution,(altération avec ces différents formes)
 Dépôt (par précipitation)
 la transformation des éléments dans le sol
 la dégradation et le transport de diverses substances.
 Facilite les réactions chimiques entre la solution et la phase solide ou les
organismes du sol (ex: transformation de l’ammoniac en nitrate , conversion des
nitrates en azotes par les organismes du sol (cycle d’azote)
L'eau un agent chimique d'altération
● De par ses propriétés et son abondance
relative, l'eau se trouve à la base de toutes
les altérations exogènes des roches.
● Les molécules d'eau sont chargées
électriquement et se comportent comme
des dipôles.
● un acide faible par les ions H+ libres qu'elle
renferme.
● Les réactions mettant en jeu la molécule
d'eau sont de différents types et ont lieu
essentiellement en climat humide
Dissolution
3-un rôle dans des nombreux processus environnementaux ,
dissolution, le dépôt, la transformation
Dissolution
Figure : Croquis présentant l'évolution de la composition minéralogique d'un
granite sain sous l'effet de l'altération (l’eau de pluie qui est responsable)
+Une solution
de lessivage
3-un rôle dans des nombreux processus environnementaux ,
dissolution, le dépôt, la transformation
4-Rôle dans la différenciation des horizons des sols et la circulation
de Léau
• L'eau peut circuler dans les horizons des
sols de différentes manières, notamment
par infiltration, percolation,
évapotranspiration et ruissellement.
• La présence ou l'absence d'eau dans les
horizons du sol peut affecter la formation
et la différenciation de ces horizons
Semi-aride
Tropicale
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La zone de saturation peut être plus
élevée dans les zones où les
précipitations sont plus abondantes et
où le sol est plus imperméable. Dans
ces conditions, les horizons de surface
peuvent être plus minces et moins
développés en raison de la présence
d'eau constante qui limite la migration
des éléments minéraux
les zones où les précipitations sont
plus faibles, la zone de saturation peut
être plus basse et le sol plus
perméable, ce qui peut entraîner une
plus grande migration des éléments
minéraux et une plus grande
différenciation des horizons de surface
4-Rôle dans la différenciation des horizons des sols et la circulation
de Léau
• l'eau peut également affecter la
mobilité des éléments chimiques
dans le sol
 nutriments,
 les ions et les contaminants, qui
peuvent se déplacer
verticalement ou latéralement
dans les différents horizons du
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  • 2. ■ La circulation de l’eau dans le sol et relation texture-structure ■ un rôle Dans la dégradation et le transport de diverses substances (transport verticale et latérale) ■ un rôle dans des nombreux processus environnementaux , dissolution, le dépôt, la transformation, la dégradation ■ un rôle dans la différenciation des horizons des sols et la circulation de Léau
  • 3. Influencés par Quoi? les mouvements de l'eau dans le sol sont influencés par de nombreux facteurs, tels que • la texture, • la structure, • la topographie • conditions météorologiques 1-Mouvements de l’eau dans le sol et relation texture- structure
  • 4. de l’eau de gravité (infiltration, percolation, drainage) qui s’infiltre après la pluie ou l’irrigation et qui est lié à la perméabilité du sol qui exprime la vitesse d’infiltration de l’eau (cm/h), la perméabilité du sol est plus élevée lorsque la porosité non capillaire (macroporosité) est plus forte  Les sols perméables sont ● Les sols à texture grossière où dominant les sables et le gravier (sols filtrants) ● Les sols à texture fine mais à structure fragmentaire surtout grumeleuse  Les sols imperméables sont : • Les sols argileux surtout en l’absence de calcaire et d’humus • Les sols reposant sur une couche imperméables 1-Mouvements de l’eau dans le sol et relation texture- structure Mouvement descendant:
  • 5. ● le principe c’est que l’eau se déplace d’un point plus humide vers un point moins humide. ● Suite à l’évaporation, la surface du sol s’assèche, son (pF augmente) créant un appel de l’eau située dans les couches inferieurs (pF bas), un courant ascendant est crée. ● même principe l’eau peut se déplacer latéralement (absorption racinaire) 1-Mouvements de l’eau dans le sol et relation texture- structure  L’efficacité de diffusion capillaire dépend de la hauteur au dessus de la nappe et la vitesse de remplacement de l’eau absorbée, ces deux facteurs dépend de la granulométrie ,40cm dans un sol sableux, et jusqu'à 1m dans un sol limono-argileux La diffusion capillaire:
  • 6. Qu’est-ce que la dégradation des sols? La dégradation des sols, c’est la perte des qualités essentielles des sols pour remplir ses fonctions naturelles de stockage de l’eau et des nutriments 2-L’eau et la dégradation et le transport de diverses substances (transport latérale)
  • 7. D'extériorisation de la structure Erosion hydrique et éolienne compaction Diminution de la MO acidification et surutilisation contamination la dégradation des sols? 2-L’eau et la dégradation et le transport de diverses substances (transport latérale)
  • 8. Les causes Humaines Naturel • Absence de couverture • Labour et travail fréquent • Faible teneur en matière organique • Compaction • Pluies intenses et prolongées • Vulnérabilité des sols • Topographie 2-L’eau et la dégradation et le transport de diverses substances (transport latérale)
  • 9. la dégradation des sols? L’eau un agents de transport des éléments du sol 2-L’eau et la dégradation et le transport de diverses substances (transport latérale) Latéralement: • Le transport en solution = ions (cations et anions, ex. ions K, Na, Ca…)ions issus principalement de l’altération chimique des roches à l’intérieur du bassin versant (dissolution, hydrolyse...) • Le transport en suspension = flux solide fin (argiles, colloïdes, limons, sables fins….+ matière organique) • Le transport de fond ou transport par charriage = flux solide grossier (mélange de blocs, galets, graviers, sables…selon la compétence de l’écoulement). Les particules glissent, roulent ou se déplacent par saltation sur le fond du chenal.
  • 10. 3-un rôle dans des nombreux processus environnementaux , dissolution, le dépôt, la transformation L’eau contenue dans le sol joue un rôle prépondérant dans de nombreux processus environnementaux  dissolution,(altération avec ces différents formes)  Dépôt (par précipitation)  la transformation des éléments dans le sol  la dégradation et le transport de diverses substances.  Facilite les réactions chimiques entre la solution et la phase solide ou les organismes du sol (ex: transformation de l’ammoniac en nitrate , conversion des nitrates en azotes par les organismes du sol (cycle d’azote)
  • 11. L'eau un agent chimique d'altération ● De par ses propriétés et son abondance relative, l'eau se trouve à la base de toutes les altérations exogènes des roches. ● Les molécules d'eau sont chargées électriquement et se comportent comme des dipôles. ● un acide faible par les ions H+ libres qu'elle renferme. ● Les réactions mettant en jeu la molécule d'eau sont de différents types et ont lieu essentiellement en climat humide Dissolution 3-un rôle dans des nombreux processus environnementaux , dissolution, le dépôt, la transformation
  • 12. Dissolution Figure : Croquis présentant l'évolution de la composition minéralogique d'un granite sain sous l'effet de l'altération (l’eau de pluie qui est responsable) +Une solution de lessivage 3-un rôle dans des nombreux processus environnementaux , dissolution, le dépôt, la transformation
  • 13. 4-Rôle dans la différenciation des horizons des sols et la circulation de Léau • L'eau peut circuler dans les horizons des sols de différentes manières, notamment par infiltration, percolation, évapotranspiration et ruissellement. • La présence ou l'absence d'eau dans les horizons du sol peut affecter la formation et la différenciation de ces horizons
  • 14. Semi-aride Tropicale VENUS MARS La zone de saturation peut être plus élevée dans les zones où les précipitations sont plus abondantes et où le sol est plus imperméable. Dans ces conditions, les horizons de surface peuvent être plus minces et moins développés en raison de la présence d'eau constante qui limite la migration des éléments minéraux les zones où les précipitations sont plus faibles, la zone de saturation peut être plus basse et le sol plus perméable, ce qui peut entraîner une plus grande migration des éléments minéraux et une plus grande différenciation des horizons de surface 4-Rôle dans la différenciation des horizons des sols et la circulation de Léau
  • 15. • l'eau peut également affecter la mobilité des éléments chimiques dans le sol  nutriments,  les ions et les contaminants, qui peuvent se déplacer verticalement ou latéralement dans les différents horizons du sol WHOA! 4-Rôle dans la différenciation des horizons des sols et la circulation de Léau

Notes de l'éditeur

  1. les micas se sont transformés en oxydes de fer d’où la couleur marron ocre de la roche) et en argiles les feldspaths se sont transformés en argiles. Les quartz, eux, restent intacts, car ils sont inaltérables Les cours d’eau se charge de ce fait en éléments minéraux. La composition chimique des cours d’eau est différente en fonction des roches traversées.