Les modes dโaltรฉration des roches
ย ย ย ย ย ย Les diverses roches qui constituent lโรฉcorce terrestre ayant des structures diffรฉrentes rรฉgissent diffรฉremment aux agents dโaltรฉration.
1. Le granite : Cโest une roche รฉruptive ร structure grenue composรฉe de cristaux de quartz, feldspaths, amphiboles et mica noir. Lโaltรฉration du granite conduit ร un sol sableux argileux teintรฉ par les oxydes de fer. Sous les climats tropicaux, le granite altรฉrรฉ รฉvolue vers lโargile latรฉritique.
2. Les dolรฉrites : Ce sont des roches รฉruptives composรฉes essentiellement de feldspaths calcosodiques et de pyroxรจne, un peu de magnรฉtite et rarement de quartz. Sous climat tempรฉrรฉ, lโaltรฉration des dolรฉrites conduit ร la formation des argiles riches en chaux. Sous climat tropical, le processus aboutit ร la formation dโargile latรฉritique.
3. Les basaltes : Lโaltรฉration du basalte commence par la dรฉcomposition de lโolivine SiO4(MgFe)2 qui se transforme en oxyde de fer Fe2O3.3H2O. Ceci aboutit ร la formation de bauxite par combinaison de cristaux de feldspaths et de pyroxรจne. On a alors un sol rouge composรฉ de grains amorphes trรจs petits avec des grains de quartz apportรฉs par les eaux de ruissellement. Du point de vue chimique, il y a lessivage progressif de Na, Ca, K, oxydation de FeO en Fe2O3 et augmentation de la teneur en Al2O3 et en TiO2. Cโest le processus de la formation des terres rouges รฉpaisses de 5 ร 6 m qui รฉvoluent en donnant la latรฉrite.
4. Roches siliceuses : Les grรจs : Leur altรฉration donne en gรฉnรฉral un sol sablo-argileux.
5. Roches calcaires : Elles sont essentiellement constituรฉes par du CaCO3. Les รฉlรฉments associรฉs sont les grains de quartz, les fossiles et les argiles
Propriรฉtรฉs des acides organiques
ย ย ย ย ย ย Ce sont des acides forts circulant ร lโรฉtat colloรฏdal et capables dโattaquer les roches. On distingue deux types dโacides organiques selon leur formation : les acides non humifiรฉs et les acides humifiรฉs. Les acides non humifiรฉs conservent leur forme primaire ou ont subi une lรฉgรจre modification ร partir de leur source. [6.a] Les acides humifiรฉs sont, par contre, formรฉs pendant la dรฉgradation des dรฉbris de vรฉgรฉtaux et dโanimaux dans le sol. Ce sont des acides qui nโont pas de formules chimiques fixes, mais qui se diffรฉrencient par leur solubilitรฉ dans des solutions acides, solutions basiques ou mรชme dans de lโalcool. [6.c] On dรฉsigne par acide fulvique la fraction soluble dans les solutions acides et insolubles dans les solutions basiques. Lโacide humique est la fraction soluble dans les solutions basiques mais insoluble dans les solutions acides. Lโacide hymatomรฉlanique est la fraction soluble dans les alcools. Les acides non humifiรฉs sont des mรฉlanges dโacides aliphatiques simples et des complexes aromatiques et hรฉtรฉrocycliques.[6.c]
Nature des complexes organo-minรฉraux
ย ย ย ย ย La structure prรฉsente une relative uniformitรฉ. Le cation central est en gรฉnรฉral soit Fe3+, soitAl3+. Ces complexes se trouvent sous la forme de polymรจres hydratรฉs comportant encore des charges positives.
Exemples : Fe(OH)2+ , Al(OH)2+ , Fe(OH)2+, Al(OH)2+
Ils se prรฉsentent sous deux formes :
– Ils peuvent se trouver englobรฉs au sein des molรฉcules organiques et perdent alors leur caractรจre cationique. Ils forment alors un complexe trรจs stable dont lโรฉtat dispersรฉ ou floculรฉ ne dรฉpend pas de la concentration des solutions รฉlectrolytiques.
– Ils peuvent conserver leur charge positive et rester ร lโรฉtat de cations liรฉs aux radicaux organiques. Ils sont alors trรจs sensibles ร la floculation par les รฉlectrolytes.
Les caractรฉristiques de chaque type de texture
โข Les textures trรจs fines, caractรฉrisรฉes par une quantitรฉ รฉlevรฉe en argile, correspondent aux sols plastiques ou sols lourds. Les sols ayant ces textures sont difficiles ร travailler et sont ร fort pouvoir adhรฉsif.
โข Les sols les plus grossiers, qui ont une texture sableuse, sont les sols lรฉgers. Ils manquent de cohรฉsion, et sont faciles ร travailler.
โข Dans les textures moyennes, on distingue deux types de granulomรฉtrie de propriรฉtรฉs diffรฉrentes :
– Les limons argilo-sableux qui nโexcรจdent pas 30 ร 35% de limon. Ils ont une texture parfaitement รฉquilibrรฉe comportant ร la fois suffisamment de colloรฏdes et dโรฉlรฉments grossiers. Cโest la ยซ terre franche ยป.
– Les sols trรจs riches en limons (limons fins, limons trรจs fins et limons argileux). La propriรฉtรฉ des colloรฏdes minรฉraux est souvent insuffisante pour permettre la formation dโagrรฉgats. Ces colloรฏdes sont pourtant suffisamment fins pour boucher des pores grossiers. Il y a donc une diminution considรฉrable de lโaรฉration et de la permรฉabilitรฉ.
โข Les terres argilo-calciques ont une structure assez bonne en prรฉsence dโune quantitรฉ de matiรจres organiques. En effet, les matiรจres organiques corrigent partiellement les dรฉfauts de la texture trรจs fine.
CONCLUSION
ย ย ย ย ย ย Lโรฉtude de la dynamique des caractรจres chimiques et physico-chimiques du sol nous montre que : Certains รฉlรฉments dans le sol sont trรจs mobiles. Cโest le cas des cations รฉchangeables, et des nitrates. Leurs concentrations dans le sol tendent ร diminuer au cours du temps. Cette diminution est trรจs marquรฉe pour les types de cations qui ne sont pas prรฉsents dans la composition dโengrais ajoutรฉ. Cโest le cas des cations รฉchangeables Ca et Mg pour le NPK, ou le cation acide Al pour le compost. Dโautres รฉlรฉments ont des concentrations qui ne subissent quโune lรฉgรจre variation dans le sol. On peut en citer le cas de K รฉchangeable ou les oligoรฉlรฉments comme le Cu et le Zn. Lโapport de compost a augmentรฉ les teneurs en ces types dโรฉlรฉments. En ce qui concerne la matiรจre organique, lโapport de NPK semble diminuer le mรฉcanisme de la minรฉralisation de sol. Il peut donc y avoir un ralentissement de lโactivitรฉ microbiologique du sol. Par contre, on observe une bonne minรฉralisation de la matiรจre organique en utilisant le compost Le phรฉnomรจne de fixation de P dans le sol est aussi observรฉ dans notre travail. Ni lโajout de NPK, ni celui de compost ne peuvent empรชcher cette fixation. Seulement, on a pu constater quโil y a des moments oรน sa concentration sโaccroรฎt dans le sol. Lโutilisation de compost semble accรฉlรฉrer lโoccurrence de cet accroissement. A cotรฉ, on a pu remarquer une possible corrรฉlation entre le P, le N ammoniacal et le potentiel du milieu. Ces phรฉnomรจnes pourraient faire lโobjet dโune autre รฉtude un peu plus poussรฉe car cโest un aspect trรจs intรฉressant surtout du point de vue agronomique. On a pu remarquer que lโapport de NPK dans le sol nโa pas pu augmenter les teneurs en K รฉchangeable, en N Kjeldahl et en P assimilable du sol. Ces รฉlรฉments apportรฉs restent donc dans la solution de sol et se perdent ensuite par le mouvement de lโeau. Il est donc recommandรฉ de ne pas utiliser le NPK dans les types de sols oรน le mouvement dโinfiltration dโeau est possible. Cโest le cas des sols ร textures limoneuses, comme celui quโon vient dโรฉtudier, ou celui des sols ร texture sableuse. Dโaprรจs les rรฉsultats de notre รฉtude donc, nous envisageons de continuer et dโรฉlargir notre travail au milieu semi-contrรดlรฉ, et cette fois-ci, en prรฉsence de riziculture, qui est la base de la nourriture des Malgaches
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Table des matiรจres
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : GENERALITES
I- Formation du sol
I-1. Les agents dโaltรฉration des roches
I-2. Les modes dโaltรฉration des roches
II- Les รฉlรฉments constitutifs du sol
II-1. Les รฉlรฉments minรฉraux
II-2. Les รฉlรฉments organiques du sol
II-3. Lโeau du sol
II-4. Les gaz
II-5. Les complexes organo-minรฉraux
DEUXIEME PARTIE : RAPPEL SUR LES PROPRIETES DU SOL
I.Les propriรฉtรฉs physiques
I-1. La texture
I-2. La structure
II- Les propriรฉtรฉs chimiques et physico-chimiques
II-1. La capacitรฉ dโรฉchange cationique (CEC)
II-2. Les rรฉactions dโรฉchange cationique
II-3. Les rรฉactions de fixation
II-4. Le pH
II-5. Les cations รฉchangeables
II-6. Le phosphore
II-7. Lโazote
II-8. Le rapport C/N
TROISIEME PARTIE : METHODOLOGIE DโANALYSE
I- Les mรฉthodes optiques
I-1. La loi de Beer-Lambert
I-2. Les transitions รฉlectroniques
I-3. La spectrophotomรฉtrie dโabsorption dans lโultraviolet et le visible
I-4. La spectromรฉtrie dโabsorption atomique
I-5. La spectromรฉtrie de flamme par รฉmission
II- Les mรฉthodes chimiques
II-1. Les rรฉactions entre les acides et les bases
II-2. Les rรฉactions entre les oxydants et les rรฉducteurs
QUATRIEME PARTIE : LES TRAVAUX PERSONNELS
I.Le dispositif expรฉrimental
II.La composition chimique des engrais
II-1. Le compost
II-2. Le NPK
III.Modes opรฉratoires et rรฉsultats dโanalyses
III-1. Les analyses physiques
III-2. Les analyses chimiques et physico-chimiques
III-3. Tableau rรฉcapitulatif des rรฉsultats dโanalyses chimiques et physico-chimiques
IV.Reprรฉsentations graphiques des rรฉsultats et interprรฉtations
IV-1. Lโaciditรฉ dโรฉchange
IV-2. Le pH
IV-3. La matiรจre organique โ Les composรฉs azotรฉs โ Le rapport C/N
IV-4. Le phosphore assimilable
IV-5. Les bases รฉchangeables
IV-6. Les oligoรฉlรฉments
IV-7. La capacitรฉ dโรฉchange cationique
IV-8. Comparaison des courbes reprรฉsentatives de NH4+ รฉchangeable, de P assimilable et de Mn extractable
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
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