Science et technologie s1045

L'épuisement des sols

​L'épuisement des sols correspond à une perte de matériaux et d'éléments nutritifs des sols, ce qui diminue leur fertilité.

Trois principaux facteurs d'épuisement des sols peuvent causer une perte de leur fertilité: l'érosion (hydrique et éolienne), les processus de dégradation physique et les processus de dégradation chimique.

  • L'absence de végétation expose un sol aux facteurs environnementaux. Il est alors davantage exposé au ruissellement des eaux de pluie et à l'action des vents. Ces facteurs hydriques et éoliens accentuent l'érosion du sol. Il s'ensuit une perte de matériaux et d'humus riche en éléments nutritifs. En effet, les horizons supérieurs du sol (O et A) risquent de disparaître. Ces sols peuvent alors se dégrader rapidement et devenir infertiles. La présence d'une végétation dense sur un sol permet de le protéger face à l'érosion hydrique et éolienne.
​Absence de végétation sur le sol​Végétation servant à stabiliser un sol
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    • Un sol peut se compacter sous le poids d'une masse importante, ce qui diminue grandement sa porosité et son aération. Le sol absorbe alors moins d'eau en provenance des précipitations ou du ruissellement, ce qui en réduit la fertilité. Lorsque ces phénomènes se déroulent, on parle alors de dégradation physique des sols.
    ​Déshydratation d'un solCompactage d'un sol​
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    • La dégradation chimique des sols, quant à elle, a lieu lorsque le pH du sol s'acidifie, ou encore lorsque le sol accumule des sels. Ces deux phénomènes ralentissent la formation de l'humus par les organismes vivants du sol. Celui-ci devient alors moins riche en éléments nutritifs, ce qui réduit sa fertilité. La dégradation chimique est souvent causée par la contamination des sols due à diverses substances toxiques de sources anthropiques. 
    ​Exemple de salinisation des solsZones à forte acidité indiquée en rouge​
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    Les effets des activités humaines sur l'épuisement du sol

    Plusieurs activités humaines favorisent l'épuisement des sols: 

    • l'agriculture intensive;
    • l'utilisation de machineries lourdes;
    • la contamination chimique;
    • l'urbanisation;
    • la déforestation massive (coupe à blanc).

    Par l'agriculture intensive, l'activité humaine empêche le sol de se régénérer, car ce sont les mêmes minéraux qui doivent être utilisés continuellement. Ceci crée donc une rareté de ces minéraux et rend les cultures plus difficiles. Il y a donc une utilisation massive des engrais, ce qui peut entraîner une contamination du sol. L'utilisation de machineries lourdes dans l'agriculture amène également certaines conséquences, car le sol se compacte sous le poids des véhicules et entraîne une diminution de l'absorption de l'eau par le sol.

     

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    L'urbanisation est également un facteur menant à l'épuisement du sol. En plus d'éliminer certaines terres agricoles par l'étalement urbain, la coupe des arbres sur ces terres enlève les racines qui servent à soutenir le sol et qui protègent le sol de l'érosion.


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    La déforestation (coupe à blanc) est également une activité ayant des impacts sur le sol, puisque elle prive le sol des végétaux qui limitent le ruissellement et qui favorisent sa porosité. Il y a donc une érosion plus grande, ce qui entraîne une diminution de la quantité de minéraux et de matières organiques présents dans le sol.

     

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    Les effets du climat sur la composition chimique des sols

    Selon la région géographique où l’on se trouve, la composition chimique des sols varie beaucoup. En fait, la composition des sols est étroitement liée au climat (quantité et types de précipitations, température, etc.). Plus une région est soumise à des précipitations, plus les constituants du sol subiront des transformations. Certains éléments chimiques sont plus résistants que d’autres aux effets du climat.

    Les roches des climats désertiques ou froids sont davantage transformées mécaniquement, alors que les roches des climats tempérés ou chauds subissent plus l’action chimique de l’environnement. L'altération chimique des roches nécessite la présence d'eau et une température donnée.

    • Les éléments suivants sont plus rapidement altérés par des actions chimiques : potassium (K), sodium (Na), magnésium (Mg) et calcium (Ca).
    • Les éléments suivants sont plus résistants aux actions de l’environnement : aluminium (Al), fer (Fe) et silicium (Si).
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