Pollution des sols : définition, causes et conséquences

Comprendre la pollution des sols

Grâce à la prise de conscience écologique, notre regard et notre comportement se modifient progressivement. Peu à peu, nous comprenons les extraordinaires services que la nature nous rend au quotidien, et nous essayons de la préserver en retour grâce à une multitude de petits gestes. Mais cette prise de conscience porte principalement sur les facettes les plus visibles de l’urgence environnementale comme la déforestation, la pollution plastique dans les océans ou encore les conséquences du réchauffement climatique. Sous nos pieds pourtant, partout à travers la planète, ce sont aussi les sols qui se dégradent et avec eux l’un des écosystèmes les plus précieux au monde. 

Ce nouveau sujet se penchera sur cette pollution silencieuse, sur ses conséquences et sur les moyens de rendre enfin à la terre toute sa fertilité. 

La qualité d’un sol

Tout d’abord, ce qui rend l’analyse beaucoup plus difficile, c’est que la qualité d’un sol ne s’évalue pas en tant que telle. 

On tiendra plutôt compte de sa composition, de sa structure, et de sa capacité à remplir ses fonctions écologiques. Les sols sableux des régions froides par exemple sont riches en matière organique, les sols dits limoneux comme on les retrouve sur les bords de la Loire sont très friables et faciles à travailler. Sous des climats plus chauds et secs, les sols argileux se reconnaissent à leur couleur ocre et aux quantités impressionnantes d’eau qu’ils sont capables de stocker.

On parlera de pollution des sols en cas de forte concentration de composés chimiques dangereux pour la santé des plantes et des animaux. Ces composés se propageront aussi dans l’air et dans les eaux, et la contamination pourra alors se faire par voie respiratoire en inhalant des poussières, ou par voie digestive en consommant l’eau polluée par exemple.

Une fois la pollution avérée, il est généralement très difficile pour la terre de retrouver son état initial, ce qui met en péril l’équilibre d’une multitude d’écosystèmes. Car le sol, ce n’est pas simplement le support de nos cultures ou ce sur quoi nous marchons et nous bâtissons nos villes. C’est aussi le lieu de vie d’une quantité colossale d’êtres vivants, parmi les plus essentiels de la planète.

Le rôle des sols

À vrai dire, on estime qu’une seule cuillère à soupe de terre en bonne santé abrite plus d’êtres vivants qu’il n’y a d’humains sur la planète. Le sol, c’est un mélange de sable, d’argile, de débris de roches et de restes d’organismes décomposés qui forme une couche superficielle de 30 cm en moyenne sur la surface terrestre. C’est ce que l’on appelle l’humus. 

L’air et l’eau y circulent en permanence grâce à la foule d’être vivants qui y évoluent. Une foule extraordinaire, qui représente à elle seule plus de 70 % de toute la biomasse animale de la Terre.

On y retrouve des espèces connues comme les vers de terre, les araignées, les mille-pattes, mais aussi des acariens et encore plus de champignons et de bactéries visibles uniquement au microscope. À l’heure actuelle, 80 % des invertébrés du sol ont déjà été répertoriés mais nous ne connaissons encore que 1 % des bactéries et des champignons. 

Ces êtres vivants des écosystèmes souterrains jouent des rôles essentiels, en remplissant deux missions bien distinctes. D’une part, les micro-organismes se nourrissent des végétaux et des animaux morts et permettent ainsi de créer de la matière organique dans laquelle les plantes puiseront les nutriments essentiels à leur développement. Et d’autre part, le déplacement incessant des différentes espèces participe à aérer la terre, à faciliter l’apport en eau et la diffusion des racines. 

95 % de toute notre alimentation provient directement ou indirectement des sols. Sans eux, pas d’eau potable non plus d’ailleurs puisque c’est grâce aux sols que les eaux de pluie se débarrassent de leurs bactéries avant d’atteindre les nappes phréatiques. Et en prime, elles récupèrent une bonne quantité de minéraux bénéfiques pour notre organisme.

Plus encore, c’est la richesse des sols qui a permis aux forêts, aux jungles, aux prairies de se développer partout à travers la planète. La qualité de la terre est la condition même de la survie des plantes, qui elles sont à la base de tous les écosystèmes de notre Terre. C’est de ces mêmes écosystèmes qui nous tirons nos matières premières, notre nourriture, certains de nos vêtements et de nombreux médicaments. 70 % de nos antibiotiques actuels sont élaborés à partir des micro-organismes issus du sol, et la vaste majorité des molécules exploitables reste encore à découvrir. 

De la même manière que les océans, les sols sont aussi de véritables puits de carbone. Au total, ce sont entre 1500 et 2400 milliards de tonnes de carbone qui sont aujourd’hui piégés dans les sols à travers le monde, une contribution indispensable au réchauffement climatique. Celui-ci a d’ailleurs tendance à nous exposer davantage aux catastrophes naturelles mais là encore, les sols arrivent à absorber l’eau en cas d’inondation, et à se maintenir en bonne santé même en cas de sécheresse. 

Et puis les sols ont permis de créer l’extraordinaire diversité des paysages que l’on rencontre sur la planète. La multitude de roches et de climats a donné naissance à tout autant de sols différents chacun avec leurs caractéristiques et leur équilibre propres. 

Il suffit que certains nutriments viennent à manquer dans le sol pour que la croissances des plantes soit impactée, et ainsi toute la chaîne alimentaire. 

La situation sur l’état des sols de notre planète

D’après le service scientifique de la Commission européenne, 75 % des sols du monde sont aujourd’hui dégradés.

Une dégradation qui se produit en quelques années seulement, alors qu’il faut jusqu’à 1000 ans pour qu’un seul centimètre de sol ne se reconstitue. Autrement dit, malgré les idées reçues, le sol n’est pas une ressource illimitée. Il n’y a rien de plus que ce que nous voyons, et il est impossible d’assister à son renouvellement à l’échelle d’une vie humaine.

À titre d’exemple, ce sont environ 11 hectares de sols qui disparaissent chaque heure en Europe, du fait de l’expansion urbaine. Les sols s’étouffent et les vers de terre se font de plus en plus rares. En 1950, on comptait en moyenne 2 tonnes de vers de terre par hectare. Ils ne sont plus que 200 kilos aujourd’hui. Ils jouent pourtant un rôle capital dans la fertilisation des terres.

Les causes de la pollution des sols

Alors oui, les roches et les sols évoluent avec le temps. Certains événements naturels comme les retombées de cendre liées aux éruptions volcaniques vont modifier la structure et la vie à l’intérieur des sols. Mais la pollution à grande échelle et l’effondrement de la biodiversité que nous observons aujourd’hui sont liés avant tout aux activités humaines, et notamment à l’agriculture intensive qui joue un rôle de premier plan.

La pollution agricole

Dans certaines régions du monde comme en Europe, l’utilisation de pesticides et des engrais a connu une croissance exponentielle ces dernières années. On y retrouve en grande partie de l’azote qui offre une excellente source de nutriments pour les cultures, à condition de ne pas dépasser certaines quantités. Seulement, entre les engrais et le fumier dont la production a augmenté de 66 % en moins de 60 ans avec la multiplication des élevages, les taux d’azote dans la terre ont atteint des seuils critiques. 

À ce stade, cela modifie l’acidité des sols et le type de plantes capables de s’y développer. Le trop-plein est évacué par les eaux de pluie ou d’irrigation jusqu’aux rivières et aux nappes phréatiques. Insoluble et non biodégradable, il entraînera alors des pollutions massives aux nitrates jusque dans notre eau potable avec des risques accrus de cancers et de maladies respiratoires.

Quant à l’utilisation de produits chimiques, le constat est accablant. Le Bangladesh a déjà quadruplé son utilisation de pesticides au cours de la dernière décennie, le Soudan l’a multipliée par dix, et l’on estime que le recours aux produits de ce type devrait augmenter d’environ 3,4 % chaque année jusqu’en 2030. 

L’exploitation minière

Dans d’autres régions comme en Afrique au contraire, le sol n’est pas assez nourri par les engrais mais les projets d’extraction des ressources se poursuivent sans que les nutriments ne puissent être renouvelés. Dans son sillage, l’exploitation minière entraîne d’importants dégâts et de vastes pollutions dues notamment à la diffusion des métaux lourds naturellement présents dans les sols.

Ceux-ci sont dégradés jusqu’à l’épuisement, ce qui impacte forcément les rendements année après année. 

L’activité industrielle et de construction

Par les rejets toxiques et l’exploitation des ressources fossiles, l’activité industrielle a été l’un des principaux contributeurs à la pollution des sols au cours du siècle dernier. Le charbon, le minerai de fer ou les déchets chimiques, dont l’élimination n’est jamais tout à fait sûre, persistent à la surface du sol et engendrent de larges contaminations, d’autant plus que certains produits sont capables de se déplacer plus facilement dans l’air sous forme de particules fines. 

Et puis, certains chantiers impliquent la démolition de bâtiments anciens pouvant libérer de l’amiante, particulièrement toxique, dont les particules seront redistribuées par le vent.

L’urbanisation

Beaucoup de sols en bonne santé sont aussi tout simplement bétonnés pour répondre à la demande croissante d’urbanisation. Chaque année sur Terre, ce ne sont pas moins de 70 000 hectares d’asphalte et de béton qui font leur apparition, soit l’équivalent d’un département tous les 7 ans. C’est ce que l’on appelle l’artificialisation des sols. Sous le béton, le sol a été mélangé et compacté au point que ni l’eau, ni les racines des plantes ne peuvent circuler correctement. Dans ces conditions, la vie a énormément de mal à prospérer de nouveau.

Pire encore, l’artificialisation se produit en France même lorsque cela n’est pas nécessaire. On bétonne pour créer de nouveaux espaces résidentiels ou des zones d’activités alors même qu’il n’y a pas de réelle demande. Au final, la France a déjà perdu un quart de sa surface agricole ces 50 dernières années.

Les transports

En bordure de route, le trafic routier entraîne une impressionnante pollution à base de métaux lourds et d’hydrocarbures, capable de contaminer les cultures et les pâturages situés à proximité. Plus de 90 % des contaminations par le plomb sont liées au trafic automobile.

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP)

Libérés généralement par la combustion de matière organique telles que celle des énergies fossiles ou lors des feux de forêts, ils se révèlent hautement toxiques pour notre santé et pour l’environnement. S’il ne sont pas biodégradables, ils sont en revanche particulièrement solubles sous forme de particules et se fixent sans difficulté à la fois dans les tissus vivants, les matières en suspension ou les sédiments des cours d’eau.

La gestion des déchets

Mais il y a aussi nos déchets, dont la plupart comme le plastique sont gorgés de produits chimiques et ne sont pas biodégradables. Une fois jetés, nous les retrouvons au choix dans les décharges à ciel ouvert ou ensevelis dans des sites d’enfouissement. Ils modifient alors les sols sur lesquels ils se trouvent, et infiltrent les nappes souterraines. 

Quant à l’incinération, elle pose un problème encore plus préoccupant. La combustion des déchets entraîne la formation de mâchefer, constitué de cendres lourdes et de résidus toxiques d’épuration des fumées. 3 millions de tonnes de mâchefer sont ainsi produites chaque année, dont la plupart seront réutilisées dans les travaux publics, pour remblayer les routes, les bâtiments, ou les centres commerciaux. Une revalorisation en apparence qui laisse en réalité se répandre une quantité colossale de métaux lourds et de polluants dans les sols et les eaux souterraines.  

Et dans nos foyers, la pollution des sols se poursuit de manière indirecte. Il y a par exemple nos déchets biologiques et les produits chimiques que nous utilisons et que nous rejetons avec les eaux usées. La majeure partie de ces eaux termineront leur course dans le sol, et ruisselleront jusqu’aux nappes phréatiques. 

On peut citer également les déchets radioactifs riches en métaux lourds tels que l’uranium, le radium et le plutonium. Présents dans le sol ou dans les sites de stockage, leurs émanations peuvent pénétrer dans l’organisme par contact, ingestion ou inhalation avec des conséquences catastrophiques pour la santé des hommes et des animaux.

Les déversements accidentels de pétrole

Des fuites d’huile peuvent se produire pendant le stockage et le transport de produits chimiques. On pense notamment aux déversements quotidiens d’essence, dans les stations-service. 

Les pluies acides

Les pluies acides sont causées par les polluants présents dans l’air qui, en se mélangeant à la pluie, retombent sur le sol. L’eau polluée peut alors dissoudre certains des nutriments essentiels présents dans le sol et en modifier la structure.

Le souvenir des guerres

Et enfin, c’est presque difficile à croire mais l’on estime qu’environ 110 millions de mines et explosifs non explosés sont éparpillés un peu partout, sur tous les continents. Des restes des différentes guerres qui dorment dans les forêts, dans les lacs ou dans les champs, et qui laissent leurs composants toxiques s’infiltrer dans le sol au fil du temps. 

Face à toutes ces agressions volontaires ou involontaires, le sol se fragilise. La couche fertile s’amincit et est emportée par les forces de l’eau et du vent. C’est le phénomène de l’érosion.

Les conséquences de la pollution des sols

Face à cela, tout l’équilibre qui existe sous nos pieds est bouleversé. La matière organique essentielle aux organismes se raréfie, les réserves de carbone diminuent, l’eau peine à s’infiltrer provoquant l’étouffement des sols et une véritable réaction en chaîne se met en place.

Déclin de la biodiversité

Qui dit moins de matière organique dit moins de nutriments pour les êtres vivants et moins de protection contre le transfert des polluants dans la chaîne alimentaire. Alors les substances toxiques s’infiltrent dans les eaux souterraines puis pénètrent dans les végétaux qui seront consommés par les animaux puis par les hommes. 

Pire encore, la pollution des sols entraîne une véritable extinction des différents maillons des écosystèmes souterrains. Le sol abrite pourtant une quantité formidable de micro-organismes, d’insectes et d’invertébrés. Sans eux, impossible de maintenir une terre en bonne santé. Finie l’absorption du carbone, la richesse de la biodiversité et les différents services rendus par la nature. Et puis, étant donné que des aliments sains ne peuvent être produits que sur des sols sains, c’est aussi notre sécurité alimentaire qui est en jeu.

Diminution de la fertilité du sol

Au-delà de la contamination de la faune et des cultures, c’est le rendement agricole lui-même qui est largement altéré. Un sol pollué compromet la sécurité alimentaire mondiale en réduisant la quantité et la qualité des récoltes. 

Modification de la structure du sol

La disparition des nombreux organismes vivants du sol tels que les vers de terre peut affecter sa structure et avec elle sa capacité à agir comme un filtre face aux contaminants. 

La plupart des plantes, incapables de s’adapter à des changements rapides, se font alors plus rares. Tandis que le déclin des bactéries et des champignons aggrave le problème de l’érosion. 

Empoisonnement de la nappe phréatique

L’eau douce stockée sous les couches du sol est directement exposée au ruissellement de surface. L’introduction de polluants chimiques dans les eaux souterraines peut conduire à une diminution de la ressource en eau potable et une contamination généralisée avec l’apparition de plusieurs maladies parfois mortelles.

Accélération du changement climatique

Au cours de la première décennie du 21e siècle, la dégradation des sols a rejeté entre 3,6 et 4,4 milliards de tonnes de CO2 dans l’atmosphère.

Désertification

On estime qu’environ 45 % de la population mondiale pourrait vivre dans des régions considérées comme arides d’ici à 2050. Les zones humides mondiales, elles, ont reculé de 87 % au cours des trois derniers siècles.

Risque sanitaire

Les milieux pollués comme les zones minières, les sites industriels ou d’élimination des déchets sont aussi de formidables vecteurs de maladies. Des bronchites dans le meilleur des cas, mais aussi des cancers, de l’anémie et des problèmes neurologiques dans les cas les plus graves. Un sol contaminé peut également affecter le bétail et entraîner des intoxications alimentaires à grande échelle.

Entre les problèmes sanitaires, la contamination des eaux et la diminution des rendements agricoles, 50 à 700 millions de personnes pourraient ainsi être forcées de migrer d’ici à 2050.

Comme toujours, il ne faut pas oublier que tout est lié. Le sol entretient des liens étroits avec la vaste majorité des écosystèmes de la planète, et constitue l’une des conditions fondamentales au maintien de la vie. 

Les solutions au niveau mondial pour lutter contre la pollution des sols

Plus que jamais, la préservation et la réhabilitation des sols est donc un enjeu mondial que l’on a encore trop souvent tendance à ignorer. En témoigne notamment la Journée Mondiale des Sols organisée chaque année le 5 décembre depuis 2013.

Et pourtant, beaucoup a été fait ces dernières années. La loi Grenelle II datant de 2010 s’était déjà fixé pour mission de lutter contre l’étalement urbain en prônant plutôt un aménagement durable des territoires, et puis le Partenariat Mondial sur les Sols créé en 2012 s’est imposé comme un espace d’échange incontournable pour harmoniser les politiques mondiales à venir. 

L’année 2018 fut d’ailleurs particulièrement riche en décisions. En marge du Sommet Mondial de l’Action Climatique, la France a adhéré à l’initiative Défi Mondial pour les Sols en s’engageant à mettre en place des programmes destinés à protéger les sols fertiles non dégradés et à développer des pratiques agro-écologiques. Avec l’établissement d’une gestion durable des sols, nous serions en mesure de produire jusqu’à 58 % de nourriture en plus.

Renforcer les politiques de gestion des sources de pollution

Dans le Plan biodiversité également paru en 2018, Emmanuel Macron a quant à lui évoqué un objectif de zéro artificialisation. Plus concrètement, il s’agira par exemple de renforcer les réglementations agricoles, de surveiller les résidus de pesticides, de préserver les surfaces vertes en ville et de mettre en place un suivi strict de la santé des sols. Les sites pollués ou potentiellement pollués sont désormais scrupuleusement répertoriés dans la base de données BASOL tandis que l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie (ADEME) soutient et anime de nombreux programmes dédiés à la réhabilitation des sols dégradés.

L’étude et la surveillance des terres inutilisées sera également essentielle. L’aménagement et la gestion de l’espace se feront par exemple en fonction de la capacité de l’environnement et du sol. Le développement de certains projets ne pourra se faire à proximité immédiate de zones résidentielles et de sols vierges.

L’effort devrait enfin également inclure la promotion de la recherche sur les technologies liées au diagnostic de la pollution des sols, et le développement d’équipements cartographiques et de collecte de données.

Encadrer les pratiques agricoles

La mauvaise utilisation des terres reste une préoccupation majeure dans la prévention et le contrôle de la pollution des sols.La surexploitation et le surpâturage doivent être évités car tous deux contribuent à l’érosion des sols. 

Dans la gestion des terres agricoles, les méthodes idéales de conservation des sols associent des techniques de contrôle mécaniques et biologiques (rotation des cultures, culture en bandes, utilisation de composts organiques…). Le tout en privilégiant l’utilisation de fumier naturel, riche en nutriments, et en limitant le recours aux pesticides et produits chimiques ! 

Encourager le reboisement

Essentiel à la bonne santé du sol, le reboisement devrait notamment être encouragé dans les terres arides ayant subi des incendies par exemple, ou pour maintenir un équilibre lors du retrait d’une partie du couvert forestier pour l’urbanisation. 

Les racines des plantes lient les particules du sol entre elles, favorisent l’apparition de micro-organismes et l’entretien de la nappe phréatique. Le sol est alors mieux protégé de la pollution terrestre, et moins enclin au processus d’érosion.

Proposer un traitement approprié des déchets solides

Les déchets devront être classés en fonction de leur degré de contamination, soumis à un contrôle strict et éliminés de manière efficace.

Transférer les coûts de traitement et de dépollution aux entreprises polluantes

Quant à la dépollution des sols contaminés, il est question d’instaurer le principe du pollueur-payeur à l’échelle nationale et d’imposer aux exploitants de remettre les sites en état après toute cessation d’activité. Dans le cas contraire, ils s’exposent à diverses mesures administratives pouvant aller jusqu’aux sanctions pénales. 

L’article L556-3 du code de l’environnement donne l’autorisation aux forces de police de contraindre les responsables de sites pollués à effectuer des travaux de dépollution.

Les solutions individuelles pour lutter contre la pollution des sols

Autant de mesures indispensables que l’on peut tous accompagner à l’échelle individuelle.

Repenser son mode de consommation

Lutter contre la pollution des sols, ça commence avec la manière de faire ses courses. En évitant le suremballage et en choisissant des produits bio, cultivés sans pesticides, et selon des modes d’élevage plus respectueux de la nature. Et puis en limitant sa consommation de viande, l’agriculture intensive étant largement liée à l’alimentation animale. À travers la planète, des milliers d’hectares sont déforestés et les sols sont exploités jusqu’à l’extrême pour cultiver du soja qui servira, en grande partie, à nourrir le bétail. Les mêmes procédés sont utilisés pour l’huile de palme, que l’on évitera également. 

En choisissant des sources d’énergie durables pour nous chauffer et alimenter nos véhicules, nous pourrons également réduire la pollution des sols produite par les usines tout comme le fera l’achat de vêtements dans des friperies et d’appareils électroniques remis à neuf.

À la maison, on diminuera sa consommation de produits chimiques et l’on tentera de jeter le moins de déchets possibles à la poubelle. D’ailleurs nos déchets, ce sont aussi les mégots de cigarette qui contiennent une quantité impressionnante de substances toxiques et qui sont encore jetés par millions chaque année dans les rues. 

Même chose pour les piles dont la vaste majorité est encore abandonnée en pleine nature ou jetée dans les poubelles classiques. Leur composition libère ainsi d’importantes substances toxiques qui entraineront des contaminations au plomb, au nickel ou au mercure avec des effets catastrophiques sur la santé des êtres vivants. À titre d’exemple, une seule pile abandonnée peut polluer 1m³ de terre ou 400 litres d’eau pendant 50 ans. Alors on pensera, à chaque fois, à ramener nos piles usagées en magasin, comme c’est le cas avec les ampoules également, afin d’éviter toute pollution aux métaux lourds.

Jardiner plus sainement

Dans le jardin ou sur la terrasse, il existe une multitude de petits gestes à mettre en place. Éviter les pesticides et les herbicides mais aussi les engrais chimiques en ayant plutôt recours au compost, ou aux engrais verts. Malgré leur nom un peu trompeur, il s’agit en réalité de plantes non destinées à être récoltées mais fauchées et laissées sur place pour fertiliser le sol et éviter l’apparition de mauvaises herbes. 

Entre deux cultures, on aura aussi recours au paillage composé de différents éléments naturels, organiques et minéraux. Disposé sur le sol autour des plantations, il améliore la structure du sol et la croissance des végétaux, et aide à retenir l’eau pour limiter les arrosages. 

Recycler autant que possible

Réutiliser et recycler ce qui peut l’être, c’est s’assurer d’envoyer moins de déchets dans les décharges. Ce qui, à son tour, est un moyen de limiter la contamination des sols.

Conclusion

Quelles que soient les techniques employées, il est aujourd’hui essentiel de reconnaître et de valoriser le rôle fondamental joué par les sols dans le maintien de l’équilibre des écosystèmes, et dans notre sécurité alimentaire. Année après année, la population humaine continue de s’accroître et devrait atteindre les 9 milliards d’individus d’ici à 2050. Ces sols que nous exploitons aujourd’hui sont aussi ceux que les générations à venir exploiteront demain aussi est-il indispensable d’améliorer les rendements mais tout en préservant le rythme et la richesse de la terre. Et la protection commence avec nous tous.