Wikibardig:GEMAPI : Mesures de prévention des inondations : Augmenter ou conserver la capacité d’infiltration des sols

Lors d’une précipitation, tant que l’intensité de la pluie est inférieure à la capacité d’infiltration, l’eau comble les espaces du sol et imprègne par la suite les couches inférieures sous l'action de la force de gravité et des forces de succion. Lorsque l’équilibre précipitations /absorption est dépassé, il se crée une lame d’eau qui s’écoule à la surface du sol, c’est le ruissellement.

Dans les paragraphes suivants, nous présentons les techniques pour obtenir un sol avec une capacité d’infiltration améliorée. Elles consistent à utiliser des aménagements paysagers pour « désimperméabiliser » les sols et maximiser les capacités d’absorption du sol.

Cette prévention concerne alors différentes échelles, de la parcelle rurale (façon de labourer, augmentation de la couverture sol) ou urbaine (Modification de la couverture du sol) à une portion de bassin (zone expansion crue).

Contrôler le taux d’humidité dans le sol

➢ Irrigation de précision

Parcelle de betteraves avec croute de battance (© v.marmuse)

La capacité d'absorption (ou encore infiltrabilité) représente le flux d'eau que le sol est capable d'absorber à travers sa surface. Comme le montre sur le graphique ci-dessous la courbe potentielle de succion d’après (Philip, 1957), on peut grâce à l’irrigation de précision et la mesure de l’humidité dans le sol conserver la teneur en eau du sol. Grace à cette technique on peut maintenir une vitesse d’infiltration efficace lors d’évènements pluvieux. En plus de conserver l'état d'humidité du sol (teneur en eau minimale du sol), l’arrosage évitera la formation de la croute de battance (photo ci-dessous) qui entraîne elle aussi une baisse de l'infiltration de l'eau dans le sol et une augmentation du ruissellement. Il est à noter que cet état est cependant difficile à mesurer.

Modification de la structure du sol

Le type de sol du fait de sa structure, texture, porosité influence les forces de capillarité et d'adsorption dont résultent les forces de succion, qui elles-mêmes, régissent en partie l'infiltration. L’amélioration de la géologie du substratum pour rendre le sol plus absorbant et un travail approprié influent sur le ruissellement et la propagation des flux d’eau vers l’aval.

Le tableau ci-dessous, nous indique les valeurs du coefficient de ruissellement pour quelques sols et selon le type de couverture végétale et leur pente (%).

Coefficient de ruissellement en fonction du type de sol et de sa couverture (Bourrier, 1997)

Gel d’eau solidifiée mélangé à de la terre – (Source : eau-solide-terre source svt07.wordpress).

De nombreuses techniques existent pour améliorer les sols, deux techniques ont retenu notre attention :

a) Amender les sols :

• Pour les sols lourds, un apport de matériaux tels que le sable ou la vermiculite, qui vont améliorer l'aération et le drainage du sol ;

• Pour les sols légers, un apport de matière organique, de tourbe ou d'argile (marne) qui va permettre au sol d'améliorer sa capacité à conserver l'eau.

b) Épandre dans le sol du polymère super absorbant (eau solide) capable de retenir entre ses chaînes macromoléculaires de 300 à 1000 fois sa masse en eau.

Des solutions plus biologiques sont également à l'étude telle que des gels conçus à partir de carboxyméthylcellulose et d'amidon de pomme de terre.

Il faut éviter un travail excessif du sol qui provoque un émiettage trop fin et favorise la battance dans les sols limoneux.

Préservation ou intervention sur l’indice des vides des sols

Pour revenir au menu « Visite guidée »

Pour plus d'information sur l'auteur : INRAE - UMR RECOVER - Equipe G2DR

Le créateur de cet article est INRAE - UMR RECOVER - Equipe G2DR Note : d'autres personnes peuvent avoir contribué au contenu de cet article, [Consultez l'historique]. Pour d'autres articles de cet auteur, voir ici. Pour un aperçu des contributions de cet auteur, voir ici.