Le sol joue un rôle déterminant dans nos écosystèmes. C’est un habitat pour la faune et la flore qu’il est nécessaire de protéger. Les sols et sous-sol se situent au cœur des grands enjeux environnementaux, comme la disponibilité en eau de qualité, la préservation de la biodiversité, la sécurité alimentaire ou la lutte contre le changement climatique, et ne se renouvellent que très lentement.
En bref
Les sols et les sous-sols se dégradent à cause des activités humaines comme l’agriculture, l’exploitation des forêts, l’industrie, la construction de logements, les changements d’utilisation des sols. Plus globalement c’est l’artificialisation des sols, c’est-à-dire la transformation d’un sol naturel en un sol construit ou aménagé, qui est responsable.
Aujourd’hui, 8,3 % des terres sont artificialisées, et la majorité d’entre elles sont imperméabilisées, empêchant l’eau de circuler, par exemple pour des parkings ou des constructions. Mais le rythme d’artificialisation ralentit depuis les années 2010 parce que la société a pris conscience du problème.
La loi « Climat et résilience » de 2021 a ainsi donné un objectif de « zéro artificialisation nette », pour mieux gérer le foncier et limiter la consommation d’espaces naturels agricoles et forestiers. L’objectif est d’interdire toute artificialisation nette des sols sur une période donnée en 2050. Cela ne veut pas dire d’arrêter toute construction, mais cette artificialisation devra être accompagnée d’une remise en sol naturel à proportion égale d’espaces déjà artificialisés.
Le sol joue un rôle très important pour les nombreux services que nous rend la nature. Par exemple, dans la production alimentaire, la disponibilité en eau de qualité, la préservation de la biodiversité, ou la lutte contre le changement climatique. De nombreuses pressions s’exercent contre lui et perturbent les fonctions écologiques qu’il assure. Si l’état des connaissances et la qualité du suivi s’améliorent depuis une vingtaine d’années, les données sont encore insuffisantes pour bien estimer l’évolution de l’état des sols en France.
Illustration d’un paysage représentant trois sources potentielles de pollution des sols :
Le transport routier est représenté au premier plan par une route sur laquelle roulent des voitures.
L’agriculture est représentée par un tracteur en train de labourer un champ à l’arrière-plan, derrière la route, à la droite de l’image.
L’industrie est représentée à l’arrière-plan par une usine à la gauche du champ. Il y a une cheminée de laquelle s’échappe de la fumée.
Les trois sources de pollution relâchent des gaz dans l’air : pots d’échappement, fumées issues de la cheminée industrielle, pesticides et aux produits liés à l’agriculture. Ces émissions de gaz sont représentées par des points gris sur toute l’illustration.
La dégradation des sols liée aux activités humaines est un grave problème en Europe. Pour répondre, la Commission européenne a proposé une stratégie en 2006.
Le patrimoine géologique français est riche et varié. Depuis 2001, des réserves naturelles protègent ces sites selon leur intérêt, rareté et conservation.
En 2015, les sols des forêts de production couvraient 15,9 Mha, soit 28 % de la surface de la France métropolitaine.
Le sol, un réservoir de biodiversité
Les sols constituent un habitat pour la faune et la flore. Leurs propriétés et leur composition chimique varient d’un sol à l’autre et même dans un même sol. Les sols abritent plusieurs milliers d’espèces différentes : animaux, champignons, bactéries. Ils jouent donc un rôle essentiel pour la biodiversité. En retour, les organismes vivants contribuent à limiter l’érosion ou le tassement du sol, améliorent sa fertilité et participent à la dégradation des contaminants. Les microbes et les champignons sont plus souvent présents dans les sols de prairies naturelles ou les forêts que dans ceux des monocultures, des vignobles ou des vergers.
Les sols abritent faune et flore. Leurs propriétés physiques et chimiques varient d’un sol à l’autre et même au sein d’un même sol.
Le sol contribue à atténuer le changement climatique car c’est un puits de carbone, ce qui veut dire qu’il capte et stocke plus de carbone qu’il n’en rejette. En moyenne, le premier mètre du sol renferme entre deux à trois fois plus de carbone que l’atmosphère et trois à sept fois plus que la végétation. Ce stock de carbone varie selon l’utilisation du sol.
Le phosphore, avec l’azote et le potassium, est un nutriment essentiel. Présent en surface, il vient des roches altérées ou de la dégradation des végétaux.
Les sols influencent les flux de gaz à effet de serre en régulant le cycle du carbone grâce à l’action de leurs micro‑organismes.
La perte de sols
En plus de la diminution de la matière organique, de l’appauvrissement de la biodiversité et de la contamination, cinq autres menaces pèsent sur les sols : l’érosion, l’imperméabilisation, le tassement, la salinisation et le glissement de terrain. L’érosion et l’artificialisation sont les plus préoccupantes en France.
Les sols perdent chaque année en moyenne 1,5 tonne de terre par hectare à cause du ruissellement des eaux, de l’intensification de l’agriculture, du surpâturage, de la déforestation ou de l’imperméabilisation. L’érosion perturbe également la biodiversité du sol, diminue les rendements, dégrade la qualité de l’eau et peut générer des coulées de boue.
L’érosion éolienne correspond à un phénomène naturel de dégradation des sols, accéléré localement par les activités humaines (friches, surpâturage, surexploitation).
L’érosion est un phénomène naturel de dégradation des sols, souvent accéléré par les activités humaines. Elle constitue l’une des principales menaces en Europe.
Les sols assurent un ensemble de services indispensables au maintien de la vie sur Terre. Ils sont essentiels au bon fonctionnement des écosystèmes et offrent un habitat naturel à la faune et à la flore.
L’enquête européenne LUCAS donne des données harmonisées sur l’occupation des sols. Elle montre une artificialisation de 5,4 % en France contre 4,2 % dans l’UE.
Outil de l’État pour suivre l’artificialisation des sols par commune. Il permet aux territoires et citoyens de suivre en ligne l’évolution de l’artificialisation et des usages des sols.
Les sols en France métropolitaine
La grande variété des sols est liée à la diversité géologique du pays. Cela génère des sols de couleurs et de consistances différentes. Les sols des roches calcaires du Bassin parisien et du Midi recouvrent environ un quart du territoire. Les sols des formations limoneuses, particulièrement fertiles, occupent un cinquième du territoire, notamment en Beauce, en Île-de-France et en Picardie. Les sols des matériaux sableux (7 %) se retrouvent dans les Landes ou en Sologne par exemple et les sols des matériaux argileux (11 %) dans le sud-ouest ou le nord-est. Enfin, les autres sols représentent 16 %.
Un sol sableux va généralement stocker moins de gaz à effet de serre polluants, mais va protéger la ressource en eau car il est perméable. Un sol composé de limons, une matière entre le sable et l’argile, est très perméable. Il retient bien l’eau et les nutriments, ce qui le rend fertile et facile à travailler en agriculture.
Les sols en outre-mer
D’origine volcanique, les sols des Antilles et de la Réunion sont jeunes (1 000 à 100 000 ans), comparés aux sols de Guyane formés dans des roches cristallines de quelques millions d’années. Les sols de Martinique développés dans les roches volcaniques de la montagne Pelée et des Carbets (17 %) sont peu évolués au nord de l’île. Au sud, les sols argileux sensibles au retrait-gonflement couvrent un cinquième de l’île.
La diversité des sols de Guadeloupe
Les sols de Guadeloupe sont surtout argileux. Les sols développés sur le socle volcanique ancien au Nord de la Basse-Terre représentent 60 % de sa superficie, et peuvent atteindre jusqu’à 15 mètres d’épaisseur. Pauvres en matière organique et riches en argile, ils favorisent le stockage de l’eau. Par contre, les sols développés dans les cendres volcaniques (13 %) et les sols argileux (11 %) sur le socle volcanique récent au sud de la Basse-Terre sont fertiles, riches en matière organique et recèlent une grande capacité de rétention en eau. Les sols argileux le long de la côte ouest de la Basse-Terre (10 %) sont fertiles mais peu perméables à cause de leur richesse en smectite.
Les sous-sols en métropole
Le sous-sol c’est le support de toutes les activités humaines et de la plupart des écosystèmes. Il est surtout considéré comme un réservoir de ressources naturelles, d’énergies, les gisements de matériaux et de minéraux, ou encore des réservoirs d’eau souterraine.
Il existe des cas d’instabilité naturelle des sous-sols comme des séismes, des éruptions volcaniques, ou la présence de cavités souterraines qui mettent en péril des activités ou des infrastructures. D’autres instabilités peuvent venir d’activités humaines comme les mines.
Des sous-sols très variés
La géologie de la France métropolitaine est marquée par des massifs cristallins, qui sont d’anciennes chaînes de montagne aujourd’hui érodées comme les Ardennes, le massif armoricain, le massif central et les Vosges. La France compte aussi les vastes bassins sédimentaires comme le bassin de Paris et d’Aquitaine, des chaînes de montagne récentes telles que les Alpes, le Jura, les Pyrénées. Enfin, il y a les volcans inactifs situés surtout dans le massif central.
Exploités par le passé, certains de ces massifs ou de ces bassins contribuent encore actuellement à l’extraction de matières premières essentiellement utilisées dans les travaux publics, le génie civil et le bâtiment.
La nature des roches détermine les paysages et leurs fragilités environnementales. Les roches sédimentaires, c’est-à-dire issue de débris de roche, d’animaux ou de végétaux, dominent en métropole, tandis que les roches volcaniques couvrent la plus grande partie des îles d’outre-mer comme aux Antilles et à La Réunion.
Les ensembles de roches déformées comme le schiste, le grès, ou non déformés comme le calcaire, les marnes, le gypse, et la craie, représentent près de 77 % de la surface. Il y a aussi des roches volcaniques de surface comme le basalte qui couvrent environ 12 % du territoire. Les roches « métamorphiques », issues de la transformation de certaines roches par une forte pression et une haute température, comme le gneiss, concernent presque 11 % du territoire.
Les sous-sols en outre-mer
La grande variété des roches des départements d’outre-mer ont pour origine les volcans des Antilles et de La réunion. Elles sont en revanche en majorité cristallines, c’est-à-dire issues des profondeurs, en Guyane.
La richesse géologique de l’outre-mer
Ces situations variées participent de la richesse du patrimoine géologique de ces territoires. L’île de la Réunion se situe par exemple, sur un « point chaud » à partir duquel le magma s’élève du manteau sous la croûte océanique, jusqu’à la surface. Inscrit au patrimoine mondial de l’Unesco en 2010, le parc national de la Réunion abrite le Piton de la Fournaise qui entre régulièrement en éruption.
L’île de Mayotte est constituée par la juxtaposition de plusieurs édifices volcaniques et entourée de récifs, se situe également sur un « point chaud » entre l’Afrique et Madagascar.
L’archipel guadeloupéen se compose de Grande-Terre, Marie-Galante, la Désirade et d’un arc volcanique à l’ouest, à Basse-Terre, avec des cendres volcaniques produites entre 3 millions d’années au nord, à environ 8 500 ans dans le massif de la Soufrière au sud. L’édification de l’île volcanique de la Martinique a débuté il y a plus de 30 millions d’années. Les cendres volcaniques y sont plus anciennes au sud de l’île et plus récentes au nord avec le célèbre volcan de la Montagne Pelée.
Enfin, en Guyane, les roches magmatiques, comme le granite, proviennent d’une ancienne formation apparue il y a environ 2,2 milliards d’années et de granites plus récents au centre et au sud. Les roches sédimentaires, comme les sables et les argiles de la zone côtière, atteignent jusqu’à 6 kilomètres d’épaisseur.
Agir
Géoportail de l’urbanisme
Le Géoportail donne accès aux réglementations d’urbanisme des territoires
Établissement public sous la tutelle conjointe des ministères en charge de l’environnement et de la recherche participant à la mise en œuvre des politiques publiques dans les domaines de l’environnement, de l’énergie et du développement durable. Il met ses capacités d’expertise et de conseil à disposition des entreprises, des collectivités locales, des pouvoirs publics et du grand public, afin de leur permettre de progresser dans leur démarche environnementale. Il aide en outre au financement de projets, de la recherche à la mise en œuvre et ce, dans les domaines suivants : la gestion des déchets, la préservation des sols, l’efficacité énergétique et les énergies renouvelables, les économies de matières premières, la qualité de l’air, la lutte contre le bruit, la transition vers l’économie circulaire et la lutte contre le gaspillage alimentaire.
L’édition 2019 du "Rapport sur l'état de l’environnement en France" est constituée d'un rapport de synthèse et de deux focus thématiques, dont la vocation est d'aborder des problématiques transversales, plébiscitées par les usagers.
Le Gis Sol et le RMT Sols et Territoires ont édité un document multimédia portant sur les données sols et leurs nombreuses utilisations possibles par les acteurs des territoires : agronomie, caractérisation des zones humides, protection de captage, aménagement foncier, bilan gaz à effet de serre territoriaux, référentiel de biodiversité, gestion des sols forestiers, …
Nos sols sont en danger à cause de l’urbanisation croissante, de la déforestation, de la surexploitation et des pratiques de gestion des terres non durables, de la pollution, du surpâturage et du changement climatique.
Les sols hébergent un quart de la biodiversité de notre planète. Les sols constituent l’un des écosystèmes les plus complexes de la nature : ils abritent une myriade d'organismes qui interagissent et contribuent aux cycles mondiaux qui rendent toute vie possible.
Les sols sont soumis à une pression accrue en raison de l'intensification de leur utilisation et de la concurrence entre les divers usages des terres – agriculture, foresterie, pâturages et urbanisation. La croissance mondiale de la population devrait entraîner une augmentation de 60 pour cent de la demande de denrées destinées à l’alimentation humaine et animale, et de fibres à l’horizon 2050. La dégradation des terres résulte de ces pressions, associées à des usages et des pratiques de gestion des terres non durables, et des phénomènes climatiques extrêmes. Il est donc impératif de préserver les sols et d’encourager une gestion durable des terres pour inverser la tendance à la dégradation des sols et ainsi assurer la sécurité alimentaire et œuvrer en faveur d’un avenir durable.
Des sols sains sont le fondement du système alimentaire. Nos sols sont la base de l’agriculture et le milieu dans lequel poussent presque toutes les plantes vivrières. Des sols sains produisent des cultures saines qui nourrissent les hommes et les animaux. De fait, il existe une corrélation directe entre la qualité des sols et la qualité et la quantité d’aliments.
Des sols sains sont essentiels pour assurer une croissance régulière de la végétation – naturelle ou gérée – qui fournit des denrées, des fibres, des combustibles et des produits médicinaux et qui assure des services écosystémiques tels que la régulation du climat et la production d’oxygène.
Le sol abrite plus de 25 % des espèces animales et végétales actuellement décrites. L'activité de ces organismes assure la fertilité des sols, la qualité de notre alimentation, la pureté de l'air et la qualité de l'eau.
De nombreux cadres politiques mondiaux, y compris les objectifs de développement durable (ODD) des Nations Unies, traitent directement et indirectement des sols. Beaucoup de ces ODD ne peuvent être réalisés sans des sols sains et une utilisation durables des terres.
Structure ayant pour mission de constituer et gérer un système d'information sur les sols de France et répondre aux demandes des pouvoirs publics et de la société au niveau local et national.
Portail d'accès aux données du BRGM : cartes géologiques du 1/1 000 000 au 1/50 000, dossiers de la Banque de données du Sous-Sol et logs géologiques, cartes des risques naturels et industriels, données sur les eaux souterraines...
Outil de suivi des espaces naturels, agricoles, forestiers et urbains, qui a pour mission de disposer des données fiables et objectives sur l’occupation des sols et ainsi contribuer à l’élaboration de lignes directrices aux différentes échelles en matière de consommation des espaces.
Interview vidéo de Mireille Hurst, Chef d’unité aménagement foncier au Conseil général du Haut-Rhin sur la pédologie au service de l’aménagement foncier.
Interview vidéo de Daniel CALAME Paysan, maire de Saint Plantaire, Président du syndicat intercommunal des eaux du Val de Creuse sur la délimitation des zones de captage grâce à la pédologie.
Interview vidéo de Diane Laure Sorrel, Chargée de mission zones humides et bassins versants au Syndicat mixte pour le développement durable de l'Estuaire de la Gironde et Philippe Chéry, Maître de conférences à Bordeaux Sciences Agro.
Interview de Daniel Hannock, Conseiller agricole à la Chambre d'agriculture du Finistère
et Blandine Lemercier, Ingénieure de recherche à AgroCampus Ouest.
Le projet CarSGuy dans le cadre du programme de recherche sur l’Atténuation du changement climatique par l’agriculture et la forêt. Interview de Michel Brossard, Pédologue et Représentant de l’IRD en Guyane.