C - Qualité des sols et de l eau. Bilan

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1 C - Qualité des sols et de l eau Bilan

2 1 CAH, Solution du sol et nutrition minérale végétale Le sol est un système complexe formé : D'une fraction solide minérale faite de fragments de roche issus du sous-sol (roche mère) comprenant, du plus fin au plus gros : Des argiles (= silicates d'aluminium hydratés) Des limons Des sables (silice SIO 2 ) Des graviers ainsi que des sels minéraux (édifices ioniques).

3 1 CAH, Solution du sol et nutrition minérale végétale Le sol est un système complexe formé : D'une fraction solide organique Humus (matière organique morte) en cours de minéralisation ; Des êtres vivants (pédoflore et pédofaune)

4 1 CAH, Solution du sol et nutrition minérale végétale Le sol est un système complexe formé : D'une fraction liquide ou solution du sol Eau et éléments dissous comme les ions D'une fraction gazeuse diazote et dioxygène (air), dioxyde de carbone et méthane issus de la respiration et de fermentation.

5 1 CAH, Solution du sol et nutrition minérale végétale Dans la phase solide, les argiles s'associent à la matière organique morte du sol en voie de décomposition biologique (humus), sous l'action stabilisatrice du calcium, pour former le complexe argilo-humique (CAH). Le CAH possède une important charge négative. Certains cations (ions +) libres de la solution ionique du sol qui correspondent à des éléments nutritifs des plantes, peuvent alors s'y fixer.

6 1 CAH, Solution du sol et nutrition minérale végétale En revanche le CAH fixe très peu les anions (ions -), notamment les ions nitrates (NO 3 - ). Le CAH constitue un «réservoir» d'éléments nutritifs pour la culture végétale car il échange en permanence des ions avec la solution du sol environnante. En effet les plantes puisent dans la solution du sol les éléments minéraux nutritifs qui leur sont indispensables.

7 1 CAH, Solution du sol et nutrition minérale végétale Les éléments majeurs et leur forme assimilable, sont : L'azote N, sous forme NO 3 - Le phosphore P, sous forme HPO 4 - ou H 2 PO 4 2- Le potassium K, sous forme K + Les éléments secondaires : Ca, Mg et S Les oligoéléments : B, Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Cl, Ni.

8 2 Critères de potabilité d'une eau Avant d'être puisée par l'homme dans les réservoirs de surface (lac, rivières, fleuves) ou les réservoirs souterrains (nappes phréatiques), l'eau (de pluie contenant très peu d'éléments dissous hormis les gaz atmosphériques) se charge naturellement en sels minéraux (sous forme d'ions) dont certains sont des oligoéléments, au contact du sol. Ces sels minéraux sont indispensables à la santé. Ils doivent être apportés quotidiennement en quantité suffisante mais pas excessive.

9 2 Critères de potabilité d'une eau L'eau du robinet et «l'eau de source» n'ont pas une composition minérale constante contrairement à «l'eau minérale». La composition chimique et microbiologique d'une eau de consommation est strictement réglementée au niveau national et européen. Pour une soixantaine de paramètres, la norme fixe une valeur chiffrée à ne pas dépasser. Seules l'eau du robinet et l'eau de source doivent répondre rigoureusement aux normes de potabilité.

10 2 Critères de potabilité d'une eau Paramètres organoleptiques : Couleur, odeur, saveur Paramètres physico-chimiques ph, température Composition minéralogique Teneur en ions nitrates Dureté (concentration en ions Calcium) Concentration en substances toxiques : métaux lourds (ex : plomb, mercure), résidus de pesticides... Paramètres biologiques Concentration en micro-organismes bactériens

11 3 D'une eau brute à une eau potable L'eau destinée à la consommation humaine doit souvent faire l'objet d'une traitement avant sa distribution, notamment lorsqu'elle est prélevée dans les réservoirs de surface, notamment lorsque toutes les normes de potabilité ne sont pas atteintes. Une eau brute de surface est d'abord clarifiée par décantation et filtration. Puis elle est désinfectée (chloration, ozonation). L'élimination des nitrates en excès ou de substances toxiques (métaux lourds, résidus de pesticides) est très difficile et très couteux à réaliser.

12 3 D'une eau brute à une eau potable Le traitement d'une «eau de source» ou d'une «eau minérale» est très limité et précis, en raison de leur origine souterraine protégée. Des périmètres de sécurité sont délimités autour des points de captage. Les activités agricoles et industrielles sont très réglementées à l'intérieur de ces périmètres. Elles sont souvent saines du point de vue bactériologique.

13 4 Adoucissement d'une eau dure La dureté d'une eau est proportionnelle à sa concentration en ions Calcium (Ca 2+ ). Elle dépend de la nature géologique des terrains (Calcaire) traversés par les eaux. Elle se mesure en «degré hydrotimétrique français» TH (en f). Une eau trop «dure» (>20 f) est à l'origine : D'une surconsommation de produits détergents (lessive) ; D'un entartrage des tuyauterie ou des résistances électriques des appareils chauffants de l'eau (lave-linge, lave vaisselle, cafetière...) ; D'une surconsommation électrique de ces appareils entartrés.

14 4 Adoucissement d'une eau dure Au niveau des usines de production d'eau potable, on adoucit une eau dure en la mélangeant avec une eau importée d'une région où sa dureté est faible (sous-sol sableux, argileux, granitique). Au niveau domestique, pour adoucir l'eau, il existe divers procédés comme l'utilisation de résines échangeuses d'ions.

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