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  • Parc d'environnement naturel de Sutton

    Naturellement différent

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L'ÉROSION EN ACTION

On ne pense pas souvent à ce qui se trouve sous nos pieds. Lorsque nous sommes en ville, nous marchons sur le plancher de nos maisons, le béton et l’asphalte de nos rues ou les tuiles du centre commercial. Mais que se trouve sous nos pieds lorsqu’on marche en milieu naturel? De la terre! C’est probablement ce qui vous vient à l’esprit! En fait, on appelle « sol »  tout ce qui se trouve entre nos pieds et la roche-mère, c’est-à-dire  la partie superficielle de la croûte terrestre.
 
L’érosion: un phénomène inexorable
Dès que les circonstances le permettent, le sol se couvre naturellement d’une couverture végétale le protégeant de l’érosion, un processus de dégradation ou de transformation de sa surface par des forces mécaniques telles que l’action de l’eau, du vent, de la glace et de la gravité. En milieu boisé, le sol est naturellement couvert de plantes vivantes (herbacés, arbustes et arbres) ou en décomposition (litière végétale). Dès que l’on marche plusieurs fois au même endroit, nos pas écartent cette couverture et compactent le sol, arrachant les herbacées au passage. Un sol compacté est moins capable d’infiltrer l’eau et ne permet pas les échanges gazeux, principalement l’oxygène, le gaz carbonique et l’azote. L’action des micro-organismes et les réactions chimiques qui permettent aux plantes de se développer n’ont pas lieu et ainsi, les plantes ne poussent plus. Bref, plus le sol est compacté, plus il se meurt. Plus il se meurt, moins il peut supporter les plantes, qui elles, retiennent les sols par leurs racines. Les sentiers encerclant les arbres ou recouvrant une importante proportion de leurs structures racinaires, qui les condamnent invariablement à une mort prématurée, sont un bon exemple des effets dévastateurs de la compaction du sol.
 
Le passage d’une seule paire de bottes n’est évidemment pas dommageable, mais il suffit de moins d’une dizaine pour tuer les plantes fragiles des sous-bois. L’accumulation des passages finit par complètement arracher la litière et la fibre tout en compactant le sol. Cela forme alors un léger creux ou l’eau prend naturellement son cours. Lorsqu’il pleut ou lors de la fonte des neiges, elle va éroder le sol à nu et creuser de plus en plus profondément son lit, en entraînant le substrat qui serait normalement retenu par les plantes et augmentant d’autant la sédimentation dans les ruisseaux situés en aval. Plus la pente est forte et le débit d’eau puissant, plus l’érosion sera importante. Pour réduire à la source les impacts d’un sentier sur le milieu naturel, on doit donc limiter son degré de pente, le conserver aussi étroit que possible et gérer les eaux de ruissellement en les évacuant le plus rapidement possible vers des surfaces absorbantes. C’est de cette manière que le P.E.N.S a entrepris de retracer ses sentiers les plus érodés.
 
Saviez-vous que cela prend entre 100 et 500 ans pour former 1 cm de sol? Un sol d’une épaisseur de seulement 50 cm entre la roche-mère et la litière prendrait entre 5 000 et 10 000 ans à se former! Autant dire que les sols ne sont pas renouvelables et qu’un sentier érodé n’est pas prêt de se régénérer tout seul... Imaginez si tout le monde se faisait son propre sentier? L’érosion augmenterait sans cesse! D’où l’importance de rester dans les sentiers aménagés.
 
La formation des sols
 
La formation et l’évolution d’un sol, qu’on appelle pédogénèse, est principalement le résultat de quatre phénomènes :
 
L'altération de la roche-mère
Par l’érosion naturelle (action de l’eau et de l’air) et diverses réactions chimiques, la roche-mère se fragmente, s’effrite et s’use. La roche-mère peut aussi être altérée par le vivant, c’est-à-dire par les racines des plantes et par les micro-organismes qui la creusent ou la grugent.
 
L'apport de matière organique
La matière organique  finira  par devenir de la terre par un processus qu’on appelle minéralisation. Elle provient principalement des végétaux lorsqu’ils perdent leurs feuilles et leurs branches ou lorsqu’ils meurent, mais aussi des carcasses et des excréments d’animaux.
 
L’action des micro-organismes
Les micro-organismes permettent l’aération du sol et la transformation de la matière organique en molécules et en composé assimilable pour les plantes. Les micro-organismes sont essentiels au processus de minéralisation de la matière organique.
 
Le lessivage
Le lessivage, c’est-à-dire la migration de la matière organique et inorganique vers les horizons inférieurs permet aux composantes de la roche-mère altérée de se mêler aux éléments de surface et ainsi former les couches souterraines du sol qui sont adjacentes à la roche-mère.
 
La composition des sols
 
La composition du sol est le résultat du climat et de la géologie. Le climat peut transporter par l’eau et le vent les matières en surface par érosion et lessivage. La composition de la roche-mère pour sa part influencera les types de minéraux présents.
 
Le sol est constitué de minéraux oui, mais aussi de matière organique, d’eau et d’air. Il est composé en moyenne d’environ 35% de matières minérales, 25 % d’eau, 25% d’air et 15% de matière organique. Évidemment, ces proportions varient selon la pédogénèse du milieu et donc peuvent être complètement différentes.  Cela représente cependant un sol capable de supporter la vie. La composition du sol varie aussi en fonction des différentes couches que l’on appelle horizon. Les horizons sont de couleurs, de textures et de compostions différentes. Le nombre d’horizons varie d’un sol à l’autre. Lorsque l’on creuse on peut facilement distinguer quelques horizons. On appelle  « profil du sol », la coupe transversale qui nous permet  de voir les différents horizons. En surface, on trouve les horizons organiques, et en-dessous les horizons minéraux. Chaque horizon est identifié par une lettre (parfois plus d’une pour préciser leur composition), ce qui facilite le travail des biologistes et des géologues.
 
Les couches d'horizon organique
L pour litière, cet horizon comprend la matière organique non décomposée et de surface. On y reconnait des structures familières telles que les feuilles mortes, les fèces animales et tout ce qui peut provenir du règne animal et végétal.
F pour fibres, cet horizon comprend la matière organique partiellement décomposée. On y distingue des brindilles, des racines et des cailloux,  mais les structures et leur provenance sont souvent difficiles à identifier.
H pour humus, cet horizon comprend la matière organique en décomposition. Sa couleur est noire et on ne peut y reconnaître aucune structure, sauf les cailloux. C’est là où la matière organique se transforme en matière minérale.
 
Les couches d'horizon minéral
A : Cet horizon est composé des éléments qui vont migrer  vers le bas par éluviation, c’est-à-dire  au fur et à mesure que le processus de pédogénèse évolue.
B : Zones d’illuviation, c’est-à-dire d’accumulation et d’enrichissement en matière  provenant des étages supérieurs. Cet horizon porte souvent la couleur de l’élément le plus présent, tels que brun rouille s’il y a beaucoup de fer par exemple.
C : Roche-mère non altérée ou presque  par le processus  de pédogénèse. Ce genre de roche dépend de l’histoire géologique du milieu. Notez que la roche-mère elle-même ne fait pas partie du sol, elle fait plutôt partie du sous-sol et de la croûte terrestre.
 
Le rôle écologique des sols
 
Les sols sont des écosystèmes à part entière et sont inséparables de la formation et l’évolution de l’écosystème où il se trouve. En plus des plantes qui y poussent, le sol grouille  de vie imperceptible à l’œil nu. En effet, à l’échelle microscopique,  1 kg de sol contient environ 3 000 milliards de bactéries, 400 millions de champignons, 50 millions d’algues, et 30 millions de protozoaires ! Soit environ 425 fois plus d’êtres vivants dans un kilo de terre qu’il y a d’humains sur Terre! Tous ces êtres vivants interagissent dans des systèmes complexes entre eux et avec leur milieu à un niveau ou à un autre. Les sols dans leur ensemble  ont aussi une fonction biologique lorsqu’ils supportent la vie puisqu’ils servent de support mécanique aux végétaux pour ancrer leurs racines et qu’ils contiennent l’eau et les éléments nutritifs nécessaires à ces derniers en plus d’être un habitat complet pour les micro-organismes dont nous venons de parler. Lorsque le sol atteint un état stable d’équilibre avec  la végétation et le climat on appelle cet état « pédoclimax ».
 
Les sols de Sutton
 
La roche-mère
Les roches de la région de Sutton, incluant les massifs, datent de la fin du précambrien et du cambrien ; elles sont vielles de 500 à 600 millions d’années! Le cœur des montagnes de Sutton, sa roche-mère, est appelé schiste de Sutton. La plupart des cailloux naturels que l’on trouve par terre et dans le sol de la région en proviennent suite à l’altération de la roche-mère.  Ces roches métamorphiques varient beaucoup en composition et en couleur selon la quantité de quartz, de pyrite, de mica ou de graphite. Certains morceaux contiennent assez de graphite pour s’en servir comme marqueur! À Sutton on trouve principalement deux  types de sols qui couvrent la roche-mère.
 
Le brunisol dystrique
Les brunisols sont un type de sol à mi-chemin entre un sol au début du processus de pédogénèse et un sol mature. Ils sont  riches en fer et en argile fin et souvent en milieu forestier.
 
Le podzol humo-ferrique
Aussi présent en milieu forestier, le podzol humo-ferrique  est souvent couvert par des populations de conifères ou les précipitations excèdent 700 mm. Ce type de  Sol est  riche en matière organique, en aluminium et en fer.
 
 

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