Les différentes causes et les effets de la pollution du sol

La contamination du sol est l’élimination inappropriée de produits chimiques tels que les hydrocarbures artificiels, les déchets toxiques, les métaux lourds et les produits agrochimiques, entre autres substances mortelles, dans l’environnement naturel du sol en raison des activités humaines et de l’industrialisation. Elle est généralement associée à l’élimination inappropriée des déchets, aux pratiques agricoles non biologiques et aux activités industrielles.

Parmi les contaminants du sol, on peut citer le plomb, le pétrole, les pesticides, le mercure, les hydrocarbures et les hydrocarbures aromatiques polynucléaires. La contamination des sols et les conséquences néfastes qui y sont associées, notamment les risques accrus pour la santé, la contamination secondaire de l’eau et les vapeurs nocives, suscitent de plus en plus d’inquiétudes.

Malgré l’institutionnalisation de cadres juridiques dans la plupart des pays occidentaux afin d’identifier et de résoudre les problèmes affectant l’environnement, les mesures correctives telles que la cartographie, le traitement et le nettoyage s’avèrent toujours très coûteuses, ce qui augmente les risques et les impacts.

L’Union internationale de la science du sol (IUSS), par exemple, fait partie des initiatives qui ont été mises en place pour reconnaître l’importance des sols et encourager leur conservation. Mais quelles sont exactement les causes et les effets de la contamination des sols ? Les réponses ainsi que la différence entre la contamination, la dégradation et la pollution des sols sont abordées dans cet article.

Les différentes causes de la contamination des sols

1. Pratiques agricoles inorganiques.

Dans l’agriculture non biologique, les pesticides, les fongicides et les herbicides sont utilisés pour lutter respectivement contre les parasites, les maladies et les mauvaises herbes. Ils sont largement utilisés par les agriculteurs pour augmenter la productivité, mais le problème est qu’il s’agit de substances synthétiques créées par la combinaison de plusieurs produits chimiques artificiels. L’utilisation inappropriée et continue de ces produits chimiques entraîne une altération de la composition de base du sol. Ils rendent également le sol toxique pour la croissance des cultures.

Par exemple, certains pesticides contenant des organophosphates, tels que le méthyl parathion et le malathion, sont encore acceptés dans la plupart des pays du monde, sans tenir compte du fait qu’ils contaminent également le sol en raison de leurs niveaux élevés de substances toxiques. Ces produits chimiques s’accumulent dans le sol au fil du temps en raison de leur lente dégradation par les bactéries du sol et de l’eau. Dans le sol, ils sont connus pour leurs effets nocifs qui se traduisent par un retard de croissance des plantes, une réduction de la taille des fruits et un faible rendement.

2. Activités minières

Les activités minières entraînent la production de déchets radioactifs et de métaux lourds. Les déchets radioactifs issus des processus nucléaires et des activités minières peuvent ensuite se retrouver dans le sol par le biais des eaux de ruissellement. Les activités anthropiques telles que la fonte et l’extraction de minerais métalliques libèrent également des niveaux élevés de métaux lourds dans le sol.

Un exemple est la ville de Perlis, au nord-ouest de la Malaisie, autour de la zone industrielle de Chuping, où des niveaux élevés de cuivre, de plomb, de chrome, de nickel et de cadmium ont été enregistrés, en raison des activités d’extraction de ciment autour du même endroit. Les activités d’extraction du charbon sont connues pour produire des cendres de charbon qui contiennent des quantités élevées de plomb et de zinc qui se concentrent pendant leur formation.

Les cendres contiennent également des HAP tels que le phénanthrène, l’anthracène et le benzo(a)pyrène, entre autres. Ces métaux, produits chimiques et déchets radioactifs peuvent se retrouver dans les pâturages où ils sont ingérés par le bétail et finalement atteindre les humains par le biais de produits d’origine animale tels que la viande et le lait où ils provoquent des retards et des croissances anormales.

3. Déchets animaux et biosolides (boues d’épuration).

Les biosolides traités (boues d’épuration) ont été largement utilisés en agriculture comme conditionneur de sol et engrais en raison de leur teneur élevée en matière organique, phosphore et azote. En tant que sous-produit du traitement des eaux usées, ils contiennent des contaminants tels que des organismes et des métaux lourds qui pourraient entraîner une contamination du sol.

4. Nitrification

La nitrification est le processus de transformation de l’azote atmosphérique, de la matière organique inoffensive et des nitrites insolubles en nitrates solubles. Ce processus, qui est très important pour la croissance des cultures, contribue également à la contamination du sol lorsque les nitrates sont en grande quantité. Les nitrates peuvent également être lessivés et se retrouver dans les réserves d’eau où ils s’accumulent jusqu’à atteindre des niveaux toxiques.

5. Déchets de munitions

Le manque de précautions lors de la fabrication de munitions peut entraîner une contamination du sol en raison de l’élimination inadéquate des déchets. Un exemple d’élimination de ces déchets est le gaz moutarde stocké pendant la Seconde Guerre mondiale, qui a contaminé le sol de certaines régions pendant plus de 50 ans.

6. Décharges et mauvaise élimination des déchets électroniques

Les substances présentes dans les décharges mal entretenues et les déchets électroniques contiennent des produits chimiques toxiques tels que le plomb, le mercure, l’arsenic, le cadmium, le chrome, le cuivre et le sélénium, entre autres métaux lourds. L’élimination inadéquate de ces déchets entraînerait une dégradation progressive de ces substances, qui finit par entraîner la toxicité du sol.

7. Fuites de carburant dans les automobiles

Les moteurs d’automobiles alimentés par des combustibles fossiles laissent généralement échapper des produits pétroliers, ce qui finit souvent par contaminer le sol avec des hydrocarbures comme les lubrifiants, l’huile de pétrole, la graisse et d’autres produits chimiques utilisés pour les moteurs et les pièces mobiles.

8. Déchets industriels

La principale cause de contamination du sol est constituée par les déchets industriels provenant des usines de fabrication de fer, d’électricité, de produits chimiques et d’acier. La plupart de ces industries utilisent le sol comme principale zone d’élimination. En conséquence, elles laissent des matériaux toxiques dont les effets peuvent durer des années.

Effets néfastes de la contamination des sols

1. Effets nocifs sur la santé

Le sol contaminé que l’on trouve dans les parcs ou les quartiers constitue un problème de santé majeur. Lorsque les humains entrent en contact direct, inhalent ou utilisent de l’eau qui a été affectée par un sol contaminé, ils ont tendance à développer des maladies liées à la pollution. L’effet sur la santé dépend du type de contaminant présent dans le sol, de la voie d’exposition et de la vulnérabilité de l’individu.

Parmi les exemples d’effets à long terme sur la santé, citons les problèmes de développement résultant de l’exposition des enfants à des métaux lourds tels que le plomb. Les contaminants tels que le chrome, les HAP et le plomb provenant des intrants agricoles organiques, des déchets de produits pétroliers, des mines de charbon et des solvants sont cancérigènes par nature et une exposition chronique peut provoquer des maladies congénitales et des cancers.

Les organophosphates tels que le parathion, le malathion et le méthyl parathion sont connus pour provoquer des blocages neuromusculaires, tandis que les substances chlorées peuvent provoquer la dépression du système nerveux, des modifications des reins et du foie. Des incidences plus élevées de leucémie sont causées par une exposition prolongée aux déchets produisant du benzène. Outre les effets à long terme de l’exposition aux contaminants du sol, il existe des effets à court terme, à savoir des maux de tête, de la fatigue, des éruptions cutanées et des nausées.

2. Mauvaise production agricole

Dans l’écosystème, les contaminants du sol constituent une grande menace pour la croissance et la production des cultures. Des niveaux élevés de contaminants dans le sol peuvent rendre le sol impropre à la production de cultures. Les plantes cultivées dans un champ qui contient des contaminants sont également malsaines pour la consommation humaine. L’ingestion de ces plantes peut donc conduire à l’accumulation de produits chimiques nocifs dans des organismes plus importants de la chaîne alimentaire.

Les contaminants présents dans le sol modifient également la composition du sol et de ses micro-organismes. Lorsque des plantes sont cultivées dans de telles zones, elles ont tendance à avoir des rendements plus faibles que celles cultivées dans des zones non contaminées. Les faibles rendements peuvent également être attribués aux modifications du métabolisme causées par les contaminants.

Lorsque les rendements sont faibles, les cultures ou les plantes peuvent être éliminées de la chaîne alimentaire, ce qui entraîne automatiquement l’élimination des niveaux trophiques suivants. En outre, les consommateurs primaires peuvent être contraints de migrer vers d’autres régions, ce qui entraîne la propagation d’espèces invasives ou une surpopulation dans certaines régions, ce qui peut entraîner une surcharge des ressources ou la destruction de l’environnement.

3. Contamination des eaux souterraines

Les contaminants chimiques du sol provenant de la surface de la terre peuvent être lessivés et se retrouver dans les eaux souterraines. Au fil du temps, des pesticides et des composants d’engrais chimiques ont été signalés dans les réserves d’eau souterraine dans les zones adjacentes aux sites agricoles. Par conséquent, ces fuites de produits chimiques contaminent les eaux souterraines. La consommation d’eau souterraine contaminée peut nuire à la santé, car elle est associée à certains types de cancer et d’hépatite.

4. Effets nocifs sur l’aquaculture, les animaux aquatiques et le biote du sol

Certains herbicides et pesticides non biologiques sont composés, entre autres, de chlorure de benzène hexagonal, d’acide arsénique, d’aldrine, d’atrazine et de DDT. Ils sont préférés car ils sont très efficaces et peu coûteux à fabriquer. Depuis les années 1930, ils ont été fabriqués en grandes quantités et ont été utilisés jusque dans les années 1970.

Récemment, l’utilisation de ceux qui avaient un impact important a été abandonnée, mais leurs effets sont très répandus et certains sont encore utilisés. Les pesticides contenant des organophosphates tels que le méthyl parathion et le malathion sont encore acceptés et leurs traces ont été trouvées dans les mammifères aquatiques et les poissons, car ils sont davantage absorbés dans le sang que dans l’eau et le sol. Une fois que les produits chimiques sont absorbés, ils remontent la chaîne alimentaire jusqu’aux humains par un processus connu sous le nom de bio-accumulation.

5. Il rend la conservation des sols ingérable

Les contaminants présents dans le sol rendent la conservation des sols ingérable en raison de la dégradation et de la pollution des sols. Le résultat final est la détérioration de la qualité et de la fertilité des sols, qui peut finalement contribuer à la formation de zones sauvages inhabitées, sans valeur pour la culture ou la survie de la faune.

Différence entre la contamination du sol, la dégradation du sol et la pollution du sol

La contamination du sol, la pollution du sol et la dégradation du sol, bien que souvent utilisées de manière interchangeable, ont des significations différentes.

1. La contamination du sol

Il s’agit de l’élimination inappropriée de produits chimiques tels que les hydrocarbures artificiels, les déchets toxiques, les métaux lourds et les produits agrochimiques, entre autres substances mortelles, dans l’environnement naturel du sol en raison des activités humaines et de l’industrialisation.

2. La pollution du sol

Il s’agit de l’introduction d’objets, de substances ou de produits chimiques nocifs par l’homme ou ses activités, directement ou indirectement dans l’environnement naturel du sol sous des formes qui causent des dommages à d’autres organismes vivants ou détruisent l’écosystème du sol. La pollution du sol est généralement considérée comme un danger caché car il ne s’agit pas d’une forme de pollution visible, mais ses effets ou résultats sont catastrophiques.

3. La dégradation du sol

Elle se produit lorsque le sol naturel perd sa valeur. Cette valeur se présente sous la forme d’une composition chimique, d’une structure, d’un profil, de nutriments ou d’organismes vivants et peut résulter de mauvaises pratiques agricoles, du surpâturage ou de l’érosion. Un exemple est la mise à nu de la couverture du sol par des pratiques telles que la déforestation. Dans ce cas, le sol perd ses éléments nutritifs par lixiviation en raison d’un ruissellement excessif. Un tel sol ne peut pas soutenir la croissance des plantes.