Approches physique et morphologique de la dynamique structurale des sols. : Application à l'étude de deux séquences pédologiques tropicales

Physical and morphological approaches to the structural behaviour of soils. Application of the study of two tropical soils sequences

• Auteur / Autrice : Hervé Colleuille
• Direction : Georges Pedro
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés contrôlés

Basse-Casamance (Sénégal)

Sols -- Structure

Résumé

Ce travail porte sur la structure du sol, sur sa caractérisation et son implication dans la différenciation des sols et leur comportement physique. Nous présentons une méthode originale permettant de séparer et d'analyser les éléments structuraux (agrégats) correspondant aux premiers niveaux d'organisation du sol. Nous associons une approche morphologique (micromorphologie, analyse d'images) à une approche physique (porosimetrie au mercure, analyse de la courbe de retrait) afin d'appréhender directement ou indirectement ces agrégats et leur mode d'assemblage (structure du sol) à différentes échelles d'investigation et différents états hydriques. Cette démarche est appliquée à des sols largement répandus en zone intertropicale : une séquence de sols ferralitiques et ferrugineux de basse-Casamance (Sénégal), et une séquence de vertisols sales de la moyenne vallée du fleuve Sénégal. Nous montrons que ces deux séquences de sols apparemment fort différentes présentent pourtant certaines convergences d'organisation et de fonctionnement physique: 1) la première convergence est le rôle prépondérant de la phase argileuse sur les propriétés physiques de ces sols. Les caractéristiques des volumes micro poraux (intra-agrégats élémentaires*) et leur capacité de gonflement-retrait, permettent de caractériser globalement l'organisation de la phase argileuse du sol; 2) la deuxième convergence est l'existence pour chacun des sols d'arrangements préférentiels auxquels on a donné le nom d'agrégats élémentaires* ou micro-agrégats. A chaque type d'assemblage d'agrégats élémentaires on a pu associer des propriétés physico-chimiques, des caractéristiques morphologiques à différents niveaux d'organisation structurale, et un comportement au retrait spécifique. De plus, selon la morphologie et l'abondance des discontinuités structurales, le retrait-gonflement des agrégats élémentaires se transmet plus ou moins à un niveau d'organisation supérieur. Malgré la complexité et la diversité des sols, il semble possible de se focaliser sur deux niveaux d'organisations emboitées celui des agrégats élémentaires constitués de particules argileuses, et l'assemblage de ces agrégats avec le squelette pour modéliser l'organisation et la dynamique structurale du sol et pour comprendre ses principales propriétés physiques. *Il s'agit de volumes relativement homogènes, micrométriques (d'environ 30 à 200 m), constitués de l'assemblage de particules fines, indépendamment des particules grossières du squelette (quartz de la taille des limons grossiers aux sables), et séparés entre eux par des traits pédologiques particuliers.