Support de cours pedologie

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Support de cours PEDOLOGIE
(Vincent VALLES 2005-2006)
Objectif du cours : Donner les bases de connaissance des sols, de leurs propriétés
environnementales et agronomiques et introduire les notions de couvertures
pédologiques ou chaînes de sol.
Introduction:
· Le sol: une interface entre la lithosphère, l'atmosphère, la biosphère.
· Le sol: un système dynamique (altération/érosion),équilibre climacique
ou déséquilibre (discontinuités climatiques, lithologiques, dans
l'usage,..)
· Le sol un système spatialement distribué avec ses lois (cohérentes) de
distribution spatiale, son organisation en trois dimensions, ses
échanges entre horizons (version verticaliste) et entre unités
fonctionnelles (version latéraliste) avec prédominance du vertical ou du
latéral selon le contexte.
·Le sol un système dynamique: le facteur temps en pédogénèse.
· Le minéral et le vivant liés.
· En résumé: le sol un milieu très compliqué, très complexe, ne pouvant
être étudié ni uniquement de façon locale, ni uniquement par une
branche scientifique (chimie minérale ou chimie organique, abiotique
i.e. Physico-chimique ou biologique, statique ou dynamique,...). C'est
un milieu propice à uneanalyse pluridisciplinaire. Cependant, il faut
bien structurer le cours et donc les différents chapitres aborderont de
manière structurée, divers aspects des sciences du sol.
I Les composants du sol
Le sol est un assemblage d'une grande diversité de phases. La phase
gazeuse joue un rôle important par les échanges de dioxygène, de dioxyde de
carbone et autres gaz entre la surface etl'atmosphère.
La phase aqueuse est une phase qui représente une faible quantité des
éléments chimiques hormis H et O, cependant elle est le carrefour presque obligé de
la plupart des changement d'état de la matière, des échanges d'éléments chimiques
entre phases et des échanges chimiques entre domaines abiotiques et le système
racinaire ou les micro-organismes.
Enfin, les phases minérales présententune extraordinaire diversité. Lorsque
l'on incluse les phases organiques, cette diversité est telle qu'il devient impossible de
les décrire de manière exhaustive.
Ce qui suit s'attachera donc à présenter quelques traits généraux sur les
constituants les plus fréquents du sol.
1) Les composés minéraux
minéraux primaires/secondaires.
Dans le sol, on distingue les minéraux hérités de laroche mère et qui ont
résisté à l'altération. Dans un certain nombre de sols, ces minéraux sont
très abondants. Ces minéraux sont dits « primaires ». Il convient de
remarquer que la solubilité d'un minéral variant selon les conditions
(température, aération du sol,...) les minéraux qui ont une certaine
propension à résister à l'altération sont variables selon les lieux.
Les autres minéraux de laroche mère sont altérés. Leur dissolution enrichit
la solution du sol en éléments dissous. La solubilité par rapport à d'autres
minéraux peut être alors dépassée, ces derniers précipitent et
s'accumulent. Les minéraux qui se sont formés dans le sol sont dits
« secondaires ». Les éléments chimiques qui les composent peuvent
provenir
· d'une redistribution de la matière sur place pours'adapter aux
conditions thermodynamiques de surface,
· d'un apport de zones extérieures, par des circulations latérales de l'eau
et dons des éléments dissous.
Certains minéraux peuvent exister dans la roche mère, être dissous, puis
précipiter lors de l’histoire de la formation du sol. Ces minéraux sont
secondaires et coexistent avec des minéraux primaires de même
composition chimique. Ainsi, parexemple, dans un sol se développant sur
une roche mère calcaire, un calcaire ancien bien cristallisé, les sols brun
calcaire se développant à partir de cette roche contiendra
· des minéraux de calcite primaire, bien cristallisés c’est à dire à la
structure cristalline bien agencée, de grande taille, moins solubles,
· des minéraux de calcite secondaire, issus de la précipitation dans le...
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