Les cahiers du DD – outil complet

I.
QU’EST-CE QUE LE SOL,
QUELLES SONT
SES FONCTIONS ET EN QUOI
NOUS EST-IL UTILE ?

1. Qu’est-ce que le sol ?

La Terre a une surface de 510 millions de km². Environ 2/3 de cette surface est  couverte d’océans. Un tiers (149 millions de km²) sont des terres émergées.

Le sol est la couche superficielle de la croûte terrestre. Il est constitué de particules minérales et de particules organiques. Il contient également de l’eau et de l’air. Les particules minérales sont le résultat de l’altération des roches en surface sous l’action de facteurs climatiques (précipitations, température…) et des facteurs biologiques (racines de végétaux). Les particules organiques sont le résultat du travail incessant de microorganismes, d’invertébrés et de bactéries qui peuplent le sol et qui décomposent la matière organique morte (litière).
Le sol est le support naturel de la vie animale et végétale sur Terre. C’est dans le sol que les plantes plongent leurs racines, qu’elles tirent l’eau et les éléments nutritifs qui leur permettent de se développer.
Un sol est structuré en différentes couches (ou horizons), de la litière superficielle formée de débris végétaux et peuplée d’innombrables organismes, à la roche mère située plus en profondeur. L’épaisseur, la structure et la composition des différentes couches dépendent de la nature de la roche mère, de l’apport en matières organiques, de la présence de microorganismes, de l’exposition et des conditions climatiques. Ces facteurs influencent la qualité et la fertilité du sol et le type de végétation qui s’y développe. En fonction de la végétation qui occupe le sol, on distingue différentes zones végétales (aussi appelées zones écologiques) comme les forêts tropicales, les savanes, les déserts, les steppes, les zones polaires, les zones de haute montagne, etc.

On estime qu’un quart des surfaces émergées (environ 40 millions de kilomètres  carrés) est constitué de sols arables. Par sols arables, on entend les sols qui sont labourables et cultivables. Ils comprennent les cultures maraîchères et céréalières, les jachères et les prairies artificielles. En sont exclues les terres trop escarpées, celles où il pleut trop ou pas assez (déserts, glaciers), ainsi que les terres trop salées, trop rocailleuses, ou trop pauvres en nutriments. Moins de la moitié de la surface des sols arables est effectivement cultivée (environ 15 millions de kilomètres carrés).

La formation du sol arable est très lente. En moyenne, on compte qu’une épaisseur de 0,1 mm de sol se forme chaque année. Il faut donc en moyenne 1 000 ans, pour que se constitue une couche de sol de 10 centimètres. La formation des sols étant un processus extrêmement lent, on peut considérer qu’il s’agit d’une ressource non renouvelable.

2. Quelles sont les fonctions du sol et en quoi le sol nous est utile ?

• Le sol est une formidable usine à transformer et à faire naître du vivant. Des milliers d’espèces (animales et végétales) vivent dans le sol. Parmi celles-ci, de nombreux microorganismes, invertébrés et bactéries qui forment 80 % de la biomasse vivant sur Terre. Chaque espèce joue son rôle de transformateur des matières organiques et minérales pour les rendre utilisables par les plantes, base de tous les écosystèmes terrestres.
• Le sol joue le rôle de réserve de matières nutritives. Il est le substrat principal pour le développement des végétaux, qui servent à leur tour de nourriture aux herbivores. Les animaux carnivores et les humains sont les derniers bénéficiaires de cette chaîne alimentaire. L’Homme cultive les sols arables pour produire sa nourriture (céréales, fruits, légumes) ; les prairies servent à l’élevage et procurent de la viande, des produits laitiers et des matières premières d’origine animale (laine, cuir…).
• Le sol est une source de matières premières. L’Homme utilise sa surface pour produire des matières végétales (coton, maïs, colza, huile de palme…), il puise dans le sous-sol des énergies fossiles et minerais, il utilise le bois des forêts comme source d’énergie, matériau de construction ou pour fabriquer du papier. Certains sols fournissent des matériaux de construction, comme les pierres, les graviers, le sable, l’argile, le calcaire…
• Le sol assure des fonctions de stockage, de filtration et de transformation de nombreuses substances. Il intervient dans le cycle de l’eau et il stocke le carbone.  Le sol stocke l’eau des précipitations et joue ainsi le rôle de régulateur des flux. Il filtre l’eau et l’épure avant qu’elle ne percole dans les nappes phréatiques souterraines. Plus un sol est vivant et riche en humus, plus il est capable de conserver l’eau pour la mettre à disposition des habitants de la surface. Le sol représente un des puits de carbone le plus important au monde (à côté des océans et des forêts).
• Le sol constitue un élément du paysage et du patrimoine culturel et joue un rôle central en tant qu’habitat. C’est le support sur lequel vivent, se déplacent et se reproduisent les êtres vivants (animaux et plantes). Il sert de plate-forme pour les activités humaines. L’Homme l’utilise en tant que support pour l’habitat (maisons, villages, villes) et les infrastructures (routes, usines, magasins, parkings, hôpitaux…).

La structure et la qualité du sol sont déterminantes pour sa capacité à remplir ces fonctions. Toute dégradation du sol détériore également les autres milieux naturels et écosystèmes.
Chaque type de couverture du sol constitue un écosystème à part entière qui remplit un rôle bien précis dans le fonctionnement de la planète.

Voici deux exemples :

• Les forêts jouent un rôle important dans le cycle du carbone et de l’oxygène, car les végétaux stockent le CO₂ de l’atmosphère sous forme de molécules organiques, contenant du carbone (C) et émettent de l’Oxygène. Les forêts sont une grande réserve de biodiversité et jouent aussi un rôle dans le cycle de l’eau.
• Les zones humides jouent un rôle important dans le cycle de l’eau. Elles retiennent l’eau des précipitations et reconstituent progressivement les réserves d’eau souterraine (comme c’est le cas des Hautes Fagnes en Belgique). D’autres zones humides protègent le littoral (comme, par exemple, les mangroves en Indonésie). Les zones humides abritent également les zones de reproduction pour de nombreuses espèces animales.