Dépolluer les sols grâce aux plantes, c’est possible

Quels sont les fonctions et l’état de santé actuel des sols ? Qu’est-ce que la pollution des sols ? Comment dépolluer les sols grâce aux plantes ?

Quel est le rôle des sols ?

Les sols sont essentiels à la vie sur Terre. Le sol fait référence à la couche superficielle à la surface de la Terre, soit les 30 premiers centimètres. Mélange de sable, d’argile, de minéraux et d’humus, il abrite également des milliards d’êtres vivants.

Cette foule d’êtres représente à elle seule 70 % de la biomasse terrestre animale et joue un rôle vital pour tous les écosystèmes.

Premièrement, les vers de terre, mille-pattes, acariens, algues, bactéries et autres champignons permettent, grâce à leurs déplacements, l’aération de la terre et la bonne circulation de l’eau. De plus, tous ces êtres vivants souterrains se nourrissent des animaux et des végétaux morts. Ceci permet leur recyclage et la création de matière organique qui servira ensuite de nutriments aux plantes.

Le sol filtre et purifie l’eau avant qu’elle n’atteigne les nappes phréatiques, stocke et transforme les substances et permet la production de denrées alimentaires (95 % de la production alimentaire mondiale), fourragères, de bois et de fibres. Les sols comptent également parmi les plus importants puits de carbone naturels sur la planète.

Enfin, le sol est une source de matières premières. Il agit comme un support de construction et possède également une fonction d’archivage (capacité à conserver des informations sur l’histoire naturelle et culturelle du lieu, de la région, etc.).

Dans quel état sont nos sols ?

État des lieux des sols dans le monde

Le dernier rapport sur l’état des sols dans le monde du Programme des Nations Unies pour l’environnement a rendu son verdict.

D’après les experts de l’ONU, plus de 20 à 40 % des terres de la planète sont déjà dégradées et 70 % sont déjà altérées ou modifiées par l’homme.

La moitié de l’humanité est directement menacée par la dégradation des terres, soit la moitié du PIB mondial (44 000 milliards de dollars).

La dégradation des sols provoque l’extinction de nombreuses espèces, menace la sécurité alimentaire mondiale, accélère les migrations, les guerres et le changement climatique.

L’altération des sols désigne la modification des terres pour l’usage humain, pouvant mener à leur dégradation. La dégradation des sols désigne la perte persistante ou à long terme du capital naturel des terres.

Un rapport antérieur de l’ONU pour l’alimentation et l’agriculture permet de faire un état des lieux des sols dans les différentes régions du monde. Les différentes formes de dégradations subies par chaque région sont décrites ci-dessous.

Les différentes formes d’altérations et de dégradations des sols

Avant de nous pencher sur les grandes tendances dans les différentes régions du monde, découvrons quelles sont les principales formes d’altérations et dégradations des sols.

La contamination ou la pollution d’un sol a lieu lorsque des produits chimiques ou des matériaux exogènes altèrent et dégradent significativement les organismes vivants ainsi que les fonctions naturelles du sol.

L’érosion des sols est un enlèvement ou déplacement du sol par l’eau, le vent ou le travail du sol. Il existe trois types d’érosion du sol : l’érosion hydrique (déplacement des particules du sol dû à l’impact des gouttes ou au ruissellement), l’érosion éolienne (particules d’un sol sec, meuble et nu, soumis à des vents et transportées ailleurs), ainsi que l’érosion due au travail des sols.

La perte de la matière organique du sol fait référence à la disparition du carbone stocké dans le sol. Celle-ci peut être provoquée soit par l’érosion, soit par la conversion du carbone en CO₂ (dioxyde de carbone) ou en méthane (CH₄).

Le déséquilibre des éléments nutritifs du sol se produit lorsque les apports de nutriments dans le sol (engrais) sont insuffisants, excessifs ou de mauvaise qualité.

La perte de biodiversité du sol correspond à la baisse de la diversité biologique des micro-organismes et macro-organismes présents dans le sol.

L’acidification du sol correspond à l’abaissement de son PH, l’acidification altère l’assimilation des nutriments et oligo-éléments, limite l’activité biologique et augmente l’impact des polluants.

Le compactage ou la compaction des sols fait référence à la diminution de la porosité et donc des voies d’aération et de circulation de l’air et de l’eau dans le sol.

La salinisation des sols désigne l’accumulation de sels dans le sol. Elle peut être naturelle et inoffensive ou d’origine humaine (irrigation riche en sel ou drainage insuffisant).

L’imperméabilisation des sols correspond à la couverture permanente des sols par des matériaux imperméables et artificiels (asphalte, béton, bâtiments, routes, infrastructures…).

L’engorgement des sols fait référence à une saturation en eau due à une irrigation excessive ou à un drainage déficient.

Altérations et dégradations des sols dans le monde

L’Afrique

Le continent africain est composé de terres arides et semi-arides (Afrique du Nord et Proche-Orient), mais également de six zones agro-écologiques différentes (reste de l’Afrique).

Les sols du continent africain souffrent principalement d’érosion, de la perte de matières organiques et de la biodiversité, de l’épuisement des nutriments, de la salinisation, de l’acidification et de l’engorgement.

L’Europe

Les terres du continent européen (Europe Occidentale et Orientale), densément peuplées et impactées de manière significative par deux siècles d’industrialisation, font face à plusieurs menaces. Parmi elles, l’imperméabilisation et l’emprise sur les terres, la perte de carbone organique, la salinisation et la sodification, ainsi que la contamination des sols.

L’Asie

D’après différentes études, la dégradation des sols induite par l’homme en Asie était la plus élevée parmi toutes les régions du monde durant les années 1980-1990.

La menace qui pèse sur les sols de l’Asie est l’érosion. La baisse des stocks de carbone organique des sols, la salinisation et sodification, le déséquilibre des nutriments ou la contamination des sols menacent aussi certaines régions asiatiques.

L’Amérique du Nord

Les principales menaces qui pèsent sur les sols d’Amérique du Nord sont l’acidification, l’érosion et le déséquilibre des nutriments.

L’Amérique latine et les Caraïbes

Cette région du monde jouit d’un important potentiel agricole, ainsi que d’une vaste réserve de ressources naturelles. L’érosion est la principale menace, suivie par la perte du carbone organique des sols (déforestation et cultures intensives), la salinisation et la perte de l’équilibre nutritif des sols.

Le Pacifique sud ouest

Cette région comprend 22 pays insulaires du pacifique dont la Nouvelle-Zélande et l’Australie. Dans cette région du monde, les sols souffrent du fait de l’acidification, l’érosion, le déséquilibre des éléments nutritifs et la perte de carbone organique du sol.

Qu’est-ce qu’un sol pollué ?

Un sol peut être qualifié de pollué lorsqu’il contient une concentration anormale ou excessive de polluants ou contaminants susceptibles de causer des altérations biologiques, physiques et chimiques. Les polluants présents dans le sol peuvent être organiques ou inorganiques.

Parmi les polluants organiques, nous retrouvons les hydrocarbures, huiles minérales, pesticides et autres produits organiques industriels.

Parmi les polluants inorganiques, sont présents les métaux lourds ou éléments traces métalliques, les cyanures, nitrates, nitrites, fluorures, sels et sodium.

Quelles sont les causes de la pollution des sols ?

Il existe différents types de causes pouvant mener à la pollution des sols. Parmi les principales, nous pouvons citer la pollution industrielle, la pollution due à l’agriculture intensive, la pollution liée aux transports et la pollution liée à l’urbanisation et à la vie des collectivités.

La pollution agricole se manifeste par l’utilisation intensive de pesticides, engrais et autres produits phytosanitaires.

La pollution industrielle se manifeste par le rejet de substances et de matériaux toxiques dans l’air, dans les eaux et dans les sols.

La pollution liée à l’urbanisation se caractérise par l’artificialisation de plus en plus expansive des sols pour assurer la création de zones résidentielles ou commerciales.

La pollution causée par les transports terrestres ou aériens est due à la combustion d’énergies fossiles. Les rejets s’accumulent dans l’atmosphère avant d’atteindre les sols, les cours d’eau et les végétaux.

La vie des collectivités est également une des sources de pollution des sols. En effet, les rejets volontaires ou accidentels de matériaux et de substances toxiques dans la nature ainsi que le stockage et l’élimination parfois inadéquats des déchets (ménagers, industriels, radioactifs…) altèrent et dégradent les fonctions naturelles des sols.

Quelles sont les conséquences de la pollution des sols ?

Les effets de la pollution des sols sont multiples, parmi lesquelles :

• le déclin de la biodiversité : extinction progressive des différents maillons des écosystèmes souterrains à cause de la pollution, contamination de la faune et de la flore, baisse de l’absorption du carbone et plus haute vulnérabilité face aux substances toxiques.
• la diminution de la fertilité du sol : un sol pollué et privé de sa diversité biologique perd en qualité et en fertilité. Les cultures vivrières diminuent et menacent alors la sécurité alimentaire.
• la modification de la structure du sol : un sol contaminé par différentes substances, privé de carbone et des différents micro-organismes essentiels voit sa structure se dégrader. L’eau et l’air circulent moins bien, la fonction de filtre des toxiques est altérée tandis que l’érosion est accélérée.
• la pollution de l’air et de l’eau : le sol est au cœur des échanges de flux élémentaires. Les substances polluantes peuvent se déposer sur les tissus végétaux, retourner dans l’air grâce à l’évapotranspiration et retomber sous forme de pluies acides. Les substances toxiques présentes sur et dans le sol peuvent également s’infiltrer et contaminer les nappes phréatiques. Enfin, les particules toxiques présentes sur les sols secs, meubles et nus peuvent être transportées par le vent.
• l’accélération du changement climatique : selon les scientifiques, le changement climatique est dû à la concentration massive de CO₂ dans l’atmosphère. La dégradation des sols est synonyme de destruction de puits de carbone, ainsi qu’au rejet de CO₂ dans l’atmosphère.
• l’augmentation du risque sanitaire : les zones polluées telles que les sites miniers, industriels ou d’élimination des déchets augmentent le risque de maladies.

De plus, la contamination des sols impacte l’eau, l’air, le bétail, la faune, la flore, ainsi que les cultures.

Si toute la chaîne écosystémique et alimentaire est polluée par des métaux lourds, des pesticides et autres produits chimiques, les risques de maladies (pulmonaires, sanguines, hépatiques, rénales, neurologiques, cancers) sont décuplés.

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Quelles sont les solutions pour réduire la pollution des sols ?

La protection des sols et la restauration des terres sont au cœur du rapport Perspectives Territoriales Mondiales de l’ONU. Zoom sur les différents leviers d’action pour dépolluer les sols.

Agir pour une agriculture verte

Le premier levier pour dépolluer les sols passe par l’agriculture. D’après le rapport, “de nombreuses pratiques traditionnelles et modernes de production alimentaire régénératrices peuvent permettre à l’agriculture de pivoter pour passer du statut de principale cause de dégradation à celui de principal catalyseur de la restauration des terres et des sols”.

Ainsi, des pratiques telles que l’agriculture de conservation sont recommandées pour dépolluer les sols. Elle consiste à réduire le travail du sol, à diversifier les espèces végétales et à couvrir le sol en permanence par des cultures, couverts végétaux et plantes compagnes.

D’autres pratiques biologiques comme la rotation des cultures, la culture en bandes, l’utilisation de compost organique, la réduction des produits chimiques et l’utilisation de fumiers naturels sont à privilégier pour dépolluer les sols.

Responsabiliser les entreprises polluantes

Les entreprises ont aussi leur rôle à jouer dans la réduction de la pollution des sols. En France, l’article L556-3 du code de l’environnement applique le principe de pollueur-payeur.

Autrement dit, tout responsable d’une entreprise ou d’une installation “entraînant une pollution ou un risque de pollution des sols et présentant des risques pour la santé, la sécurité, la salubrité publique et l’environnement” peut se voir imposer l’obligation d’effectuer des travaux de dépollution des sols.

“En cas de défaillance, de disparition, ou d’insolvabilité de la part de l’exploitant du site pollué ou du responsable de la pollution, l’État peut, avec le concours financier éventuel des collectivités territoriales, confier cette réhabilitation à l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME)”.

Dépolluer les sols grâce aux plantes : comment ça marche ?

La phytoremédiation désigne l’ensemble des techniques et technologies qui utilisent les algues, les champignons, les arbres et les plantes pour dépolluer l’air, l’eau et les sols.