Présentation

Article

1 - SOLS URBAINS, FRUIT DE L’HÉRITAGE NATUREL ET DE L’HISTOIRE DES VILLES

2 - CONTAMINATIONS DES SOLS URBAINS

3 - IMPACT DES CONTAMINATIONS SUR LA BIODIVERSITÉ DES SOLS

4 - ÉTUDE DE CAS

5 - CONCLUSION

6 - GLOSSAIRE

Article de référence | Réf : GE1067 v1

Conclusion
Contaminations des sols urbains et impacts sur la biodiversité

Auteur(s) : Hervé CAPIAUX, Thierry LEBEAU

Date de publication : 10 oct. 2022

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Version en anglais En anglais

RÉSUMÉ

Le développement des aires urbaines dans le monde a façonné des écosystèmes sous pression avec des répercussions sur la qualité des sols. La première partie de cet article définit les sols urbains en focalisant sur leurs particularités (compositions parfois éloignées de celles des sols naturels, forte hétérogénéité, fréquentes contaminations) fruit de la succession des activités humaines et des usages au cours de l’histoire. Après avoir décrit les contaminants les plus fréquemment rencontrés dans les sols urbains et leurs impacts sur la biodiversité, les indicateurs pour les évaluer sont ensuite présentés. La dernière partie porte sur trois études de cas permettant d’évaluer l’impact de contaminations diffuses sur la biodiversité dans des sols (péri)urbains grâce à quelques bioindicateurs.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Urban soil contamination and impacts on biodiversity

The development of urban areas around the world has shaped ecosystems under pressure with impacts on soil quality. The first part of this article defines urban soils by focusing on their particularities (compositions sometimes distant of those of natural soils, strong heterogeneity, frequent contaminations) result of the succession of human activities and land uses over the time. After a description of the most frequently contaminants found in soils, their impacts on biodiversity, indicators to evaluate them are described. The last part focuses on three case studies to assess the impact of diffuse (peri)urban soil contamination on soil biodiversity through a set of bioindicators.

Auteur(s)

  • Hervé CAPIAUX : Maître de conférences - Laboratoire de Planétologie et Géosciences, UMR 6112 CNRS-Université de Nantes, France

  • Thierry LEBEAU : Professeur des universités - Laboratoire de Planétologie et Géosciences, UMR 6112 CNRS-Université de Nantes, France

INTRODUCTION

La population mondiale ne cesse d’augmenter (7,8 milliards en 2021 avec une projection à 9,8 milliards en 2050) de même que la part de la population accueillie dans les aires urbaines (14 % de la population mondiale en 1920 et, selon les projections, 70 % en 2050). Ainsi, l’impact des humains sur les différents compartiments de l’écosystème urbain (air, eau, sol) ne cesse de croître. Pour autant, cet impact demeure encore relativement méconnu pour ce qui est du sol, alors que cet épiderme qui recouvre les terres émergées constitue le substrat à la base de 95 % de nos aliments. Pour le définir, on citera la définition donnée par Girard et coll.  : « le sol est un ensemble organisé (en différents horizons), évolutif, où la vie est présente et dont le matériau est la terre. Il est le lieu de transferts de flux : eau, air, énergie et vie ». Ce matériau poreux de quelques centimètres à quelques mètres d’épaisseur (comparé aux 30 à 70 km d’épaisseur de la croûte terrestre) est issu de l’altération des roches, et plus ou moins enrichi à sa surface par des matières organiques (dépôts naturels de feuilles, ajout de paille par des agriculteurs, etc). Le sol héberge une biodiversité bien plus riche et variée que celle présente au-dessus du sol (cinq fois plus de biomasse ; un quart de la biodiversité terrestre). De par leurs caractéristiques et fonctionnement, les sols fournissent de nombreux services dont ceux d’approvisionnement (eau, production agricole, ressources génétiques, etc.) et de régulation (du climat, des flux d’eau, des maladies des plantes, etc.). En contexte urbain, les sols diffèrent très souvent de ceux des territoires ruraux et forestiers, dans leurs caractéristiques, fonctions et par conséquent dans les services offerts. L’origine et la composition des sols urbains sont très variées, allant de ceux qui sont proches des sols naturels jusqu’à ceux construits à partir de matériaux divers. Enfin, les sols urbains présentent la plupart du temps une forte hétérogénéité spatiale .

L’article se focalise sur les pollutions chimiques liées à l’activité humaine (industries, activités de service, trafic routier, etc.) qui ont contaminé, voire pollué les sols au cours du développement des villes et plus largement des aires urbaines, et pose la question de l’impact et des outils de mesure de ces contaminations sur la biodiversité dans les sols.

Le premier objectif vise à rappeler l’histoire des sols urbains au travers de la succession des activités humaines, notamment depuis la révolution industrielle jusqu’à nos jours, afin d’attirer l’attention à la fois sur les caractéristiques singulières des sols urbains et leur forte hétérogénéité. Puis, la diversité des contaminants est abordée et des rappels faits des notions de contamination vs. pollution et des services écosystémiques fournis par les sols urbains.

Le second objectif rappelle tout d’abord les notions de biodiversité dans les sols puis présente les bioindicateurs disponibles (pertinence en fonction des questions posées, opérationnalité, existence de référentiels et de prestataires pour les réaliser). Pour finir, le troisième objectif interroge l’effet des contaminations sur la biodiversité des sols urbains. Les grandes tendances sont présentées complétées par trois études de cas qui permettent au lecteur d’appréhender le potentiel de quelques bioindicateurs, l’intérêt de les associer, mais aussi les limites d’interprétation des résultats.

L’article s’adresse en particulier aux collectivités locales et bureaux d’études en charge de caractériser la biodiversité des sols dans le cadre d’aménagements ponctuels et/ou de leur suivi (e.g. ouverture de jardins partagés, création/suivi de trames brunes, etc.) ou de la connaissance de territoires urbains pour adapter les usages à la qualité chimique et biologique des sols.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

KEYWORDS

Soils uses and quality   |   trace elements   |   organic contaminants   |   bioindicators   |   taxonomic and functional biodiversity.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-ge1067


Cet article fait partie de l’offre

Génie écologique

(51 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation
Version en anglais En anglais

5. Conclusion

Avec la prise de conscience assez récente que les sols fournissent des services écosystémiques aux populations urbaines, la connaissance fine de ces sols, c’est-à-dire leurs caractéristiques physicochimiques (incluant les possibles contaminations voire pollutions) et biologiques, devient incontournable, notamment pour anticiper et gérer les futurs aménagements et usages. Alors que certains sols ne serviront que de matériaux géotechniques (e.g. support de bâtiments et de voies de circulation), d’autres sols, à la fois fertiles et exempts de contaminants, contribueront au développement des jardins partagés et de l’agriculture urbaine.

Pour évaluer la qualité des sols urbains et leur aptitude à fournir différents services, leur caractérisation physicochimique met en œuvre des méthodes analytiques bien décrites, le plus souvent normées, et dont les résultats peuvent être comparés à de solides référentiels d’interprétation. La caractérisation de la vie dans les sols (abondance, diversité taxonomique et fonctionnelle) se base sur l’analyse de différents bioindicateurs dont la liste, les méthodes et protocoles associés, ainsi que l’interprétation des résultats, reste à consolider. À ce jour, encore peu de bioindicateurs sont normalisés et l’utilisateur ne dispose pas réellement de guides de référence pour l’aider à les choisir en fonction de la (des) question(s) posée(s). De même, il existe peu de référentiels d’interprétation, et encore peu de laboratoires proposent des prestations d’analyses de bioindicateurs. On peut néanmoins espérer que la demande croissante de telles analyses permettra dans les prochaines années de disposer à la fois d’analyses de plus en plus normées et de résultats de plus en plus fiables et interprétables.

Dans le cas précis des sols urbains fréquemment impactés par des contaminations, voire des pollutions, l’analyse des bioindicateurs doit nécessairement être croisée avec celles des analyses physicochimiques, incluant la présence possible de contaminants. Ce croisement d’analyses est indispensable pour dresser un état initial de l’impact des contaminations/pollutions sur les organismes du sol et les services écosystémiques associés qu’ils fournissent (ou ne fournissent pas/plus) et, le cas échéant, un état après dépollution.

...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Génie écologique

(51 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Conclusion
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - GIRARD (M.C.), SCHVARTZ (C.), JABIOL (B.) -   Étude des sols : description, cartographie, utilisation.  -  Dunod (2011).

  • (2) - ANDRÉ (M.), MAHY (G.), LEJEUNE (P.), BOGAERT (J.) -   Vers une synthèse de la conception et une définition des zones dans le gradient urbain-rural.  -  Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement, 18(1), p. 61-74 (2014).

  • (3) - BLANCHART (A.), SERE (G.), CHEREL (J.), WAROT (G.), STAS (M.), CONSALES (J.N.), SCHWARTZ (C.) -   Contribution des sols à la production de services écosystémiques en milieu urbain – une revue.  -  Environnement Urbain/Urban Environment, volume 11 (2017).

  • (4) - BECHET (B.), LE BISSONNAIS (Y.), RUAS (A.) (pilotes), AGUILERA (A.), ANDRIEU (H.), BARBE (E.), BILLET (P.), CAVAILHÈS (J.), COHEN (M.), CORNU (S.), DABLANC (L.), DELOLME (C.), GÉNIAUX (G.), HEDDE (M.), MERING (C.), MUSY (M.), POLÈSE (M.), WEBER (C.), FRÉMONT (A.), LE PERCHEC (S.), SCHMITT (B.), SAVINI (I.), DESROUSSEAUX (M.) -   Sols artificialisés et processus d’artificialisation des sols : déterminants, impacts et leviers d’action.  -  Synthèse du rapport d’expertise scientifique collective, Ifsttar-Inra (France), 127 p. (2017).

  • ...

1 Sites Internet

Projet « POLLUSOLS » :

https://osuna.univ-nantes.fr/recherche/projets-de-recherche/pollusols (page consultée le 07/03/2022).

Projet « MUSE » :

https://www.cerema.fr/fr/actualites/projet-muse-integrer-multifonctionnalite-sols-documents (page consultée le 07/03/2022).

Projet « BISES » :

https://www.plante-et-cite.fr/projet/fiche/95 (page consultée le 07/03/2022).

Projet « JASSUR » :

https://www.plante-et-cite.fr/ressource/fiche/442/jassur_jardins_associatifs_urbains_et_villes_durables_compte_rendu_du_programme_de_recherche (page consultée le 08/03/2022).

Projet « Nature4Cities » :

https://www.nature4cities.eu/ (page consultée le 07/03/2022)

Site « BIOindicateurs » :

https://ecobiosoil.univ-rennes1.fr/ADEME-Bioindicateur/index.php (page consultée le 07/03/2022).

Site « Géoportail » :

https://www.geoportail.gouv.fr/ (page consultée le 07/03/2022).

Site du ministère de la Transition écologique :

https://www.ecologie.gouv.fr/biodiversite-presentation-et-informations-cles...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Génie écologique

(51 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS