Semaine 3-L'environnement du sol Flashcards
1
Q
Solution du sol
A
Eau du sol avec les particules y étant dissoutes
2
Q
Propriétés de l’eau
A
- Structure bipolaire donc bon solvant
- Chaleur spécifique élevé… ça prend beaucoup de chaleur pour augmenter la température de l’eau, ce qui fait que les variations de températures dans le sol sont moins grandes que dans l’atmosphère. L’eau donc un bon isolant thermique
- Viscosité élevée pour sa masse moléculaire. L’eau s’évapore donc lentement.
DONC
l’eau est un bon milieu pour supporter les processus de la vie.
3
Q
Comment l’eau affecte l’activité du sol?
A
- Permet d’éviter les grandes variations de températures à cause de la capacité thermique de l’eau
- Solubilité des ions
Permet aux racines et à plusieurs organismes du sol d’avoir accès à leurs nutriments sous formes dissoutes. Cette solubilité répond aux lois de la thermodynamique. - Aération et vitesse d’échange de gaz avec l’atmosphère
Les gaz diffusent 10 000 fois plus lentement dans l’eau que dans atmosphère - Diffusion et mouvement de masse des ions
- Certains ions, comme le phosphate, sont immobiles et ils se déplacent par diffusion. Lorsque la teneur en eau du sol est réduite, la tortuosité des sentiers de diffusion augmente, ce qui ralentit la diffusion de ces ions immobiles.
- Certains ions, comme le nitrate, sont très mobiles et ils se déplacent donc avec le mouvement de masse. Lorsqu’il y a un grand apport en eau comme une pluie torentielle, il peut y avoir une perte de ces ions par le lessivage. - Le potentiel “redox” Eh
- Mesure de la facilité avec laquelle les électrons sont transférés entre les agents réducteurs et les agents oxydants.
- Détermine les possibilités métaboliques du sol
- Quand un sol est saturé, son Eh est plus faible - Le pH
- Mesure de l’acidité du sol, de l’activité des H+
- Dans un sol saturé, le pH est élevé et dans un sol aéré, le pH est bas. - La salinité du sol
Il y a accumulation de sels à la surface lorsque le bilan hydrique est déficitaire.
4
Q
L’atmosphère du sol
A
- Le sol est une source de plusieurs gaz et un puit pour plusieurs gaz atmosphériques (N2, O2, CH4)
- Le sol contient environ 1% de CO2, certains gaz transitoires produits par des transformations microbiennes et certaines molécules organiques dissoutes.
- On peut regrouper les organismes du sol selon leur tolérance ou leurs besoins en oxygène: les champignos sont majoritairement aérobies obligatoires (vivent en surface) et la pluspart des bactéries sont facultatives.
5
Q
Loi de Falck
A
Les gaz se déplacent dans le sol par diffusion selon la Loi de Falck:
qi=Ds(dci/dz) où qi est la vitesse de diffusion, Ds, la constante de diffusion qui est propre à chaque gaz, c la concentration et z la distance.
6
Q
Température du sol
A
- Affecte les propriétés de l’eau et l’activité biologique
- Viscosité
- Solubilité des ions
- Tension de surface
- Vitesse de diffusion des substances dissoutes
Si la température augmente, viscosité et solubilité augmentent mais tension et diffusion diminuent. - Influence la vitesse de réactions chimiques et métaboliques
Q10=+/- 2 - La majorité des organismes du sol sont mésophiles
Leurs activités métaboliques sont optimales à une température entre 5 et 25 degré C
DONC
- T du sol est plus stable que T air
- La T est plus variable à la surface
- La T est plus variable dans un sol sec
7
Q
L’acidité du sol
A
- Le H+ est un cation acide
- Il peut aisément déplacer et substituer les cations alcalins adsorbés aux argiles ou à la matière organique
- Une partie du H+ total est adsorbée aux argiles et a le potentiel de retourner en solution pour redevenir actif.
8
Q
L’acidité du sol-pH
A
- Échelle utilisée pour mesurer l’activité des H+
- Peut être mesuré de deux façons: acidité active ou acidité totale (somme de l’acidité active et des H+ adsorbés aux argiles)
9
Q
Taux de saturation
A
% du CEC qui est occupé par des cations alcalins
ex: si le taux de saturation est de 70%, 30% de la CEC est occupée par des H+
10
Q
Diverses sources d’acidité (5)
A
- Acides organiques issus de la décomposition
- Absorption de NH4+ par les racines du sol. La neutralité interne doit être conservée donc les racines libèrent des H+
- CO2 métabolique est relâché dans le sol et réagit avec l’eau pour former de l’acide carbonique
- Transformations microbiennes
- Fertilisation
11
Q
Importance du pH pour déterminer l’activité biologique du sol (4)
A
- Spécificité de certains organismes
Champignons aiment acidité
Vers de terre préfèrent quand le sol est neutre ou légèrement acide - pH peut modifier le Eh
- pH peut modifier la conformation des enzymes
Changement de l’architecture pour les rendre inefficaces - pH favorise certaines transformations microbiennes
12
Q
Importance du pH pour la pédogenèse (7)
A
- Perte de cations alcalins
- Défloculation des agrégats
- Solubilisation du Fe et du Al
- Éluviation des sesquioxides
- Éluviation de la matière organique
- Éluviation des argiles
- Altérations chimiques des minéraux (météorisation)
13
Q
Le potentiel “redox” Eh
A
- Mesure l’énergie libre associée au transfert d’électrons dans une réaction d’oxido-réduction
- Mesure le potentiel d’un sol à retirer un électron d’un agent réducteur (oxydation) ou de fournir un électron à un agent oxydateur (réduction)
- Les réactions de réduction sont favorisées lorsque le Eh est faible
14
Q
Le Eh est contrôlé par (4)
A
- La disponibilité des agents réducteurs et oxydants
O2>NO3->Fe3+>SO42->CO2 - La concentration des agents réducteurs et oxydants
O2 en premier, suivi de NO3-
Mais si le sol est anoxique, c’est le Fe3+ qui est utilisé en premier - La température
- Parfois le pH
