Le lessivage des sols
Dernière mise à jour : 5 avril 1999
Si la mesure d'une concentration en nitrate ou tout autre agent polluant dans une rivière peut faire ressortir des informations qualitatives, elle ne suffit pas à elle seule à approcher l'aspect quantitatif. Il est indispensable de considérer des données climatologiques, en particulier la pluviométrie.
Un modèle analogique, permet de tester, pour une quantité de polluant donnée, l'effet de la pluviométrie sur la concentration résultante de polluant dans une rivière ou une nappe d'eau.
Montage
Manipulation :
Verser sur le sable contenant le « polluant » différents volumes d'eau mimant différentes pluviométries. Exemple : 25 ml, 50 ml, 75 ml, 100ml.
Ces volumes sont choisis en référence à la porosité totale du sable qui est ici de 20 ml.
Pour chaque test, l'eau de gravité sera récupérée dans un récipient gradué. On pourra ainsi vérifier que la totalité de l'eau versée est passée.
| Test 1 | Test 2 | test 3 | Test 4 | |
| Pluviométrie | 25 ml | 50 ml | 75 ml | 100 ml |
| Eau de gravité | G1 (25 ml) | G2 (50 ml) | G3 (75 ml) | G4 (100 ml) |
Remarque : l'ensemble des tests peut être réalisé sur autant de montages que nécessaire ou sur un seul à condition de bien rincer le sable entre deux tests.
Exploitation des résultats
Pour comparer les concentrations résultantes, prélever dans un tube à essai 10 ml de chaque eau de gravité. La coloration obtenue dans chaque tube peut être comparée directement, ou en référence à une gamme étalon, ou encore par colorimétrie Exao.
| Test 1 | Test 2 | test 3 | Test 4 | |
| Eau de gravité | G1 (10 ml) | G2 (10 ml) | G3 (10 ml) | G4 (10 ml) |
Cette comparaison amène à constater que [G1] > [G2] > [G3] > [G4] ce qui met en évidence l'effet de dilution lié à la pluviosité.
Pour comparer les quantités de polluant entraînées dans chaque cas, ramener à une même dilution chaque eau de gravité.
| G' 1 | G' 2 | G' 3 | G' 4 |
| G1 (10 ml) + eau (20 ml) | G2 (10 ml) + eau (10 ml) | G3 (10ml) + eau (5 ml) | G4 (10 ml) |
Cette comparaison permet de constater que [G'2] = [G'3] = [G'4] mais que [G'1] leur est inférieur.
Une comparaison avec un témoin qui consiste à diluer directement 1 ml de « polluant » dans 100 ml d'eau permet de dire que si la pluviosité est suffisante (à partir du test 2) tout polluant apporté se retrouvera dans les nappes. Dans ce cas, une mesure prenant en compte d'une part le taux du polluant et d'autre part la pluviosité ou le débit d'une rivière, sera significative de la quantité de polluant apporté dans le milieu.
Le test 1, quant à lui, montre l'effet de rétention exercé par un sol sur le « polluant », ce qui incite à relativiser la signification des mesures envisagées ci-dessus en cas de faible pluviosité.
Remarque : On peut prolonger l'étude en remplaçant dans la colonne le sable par différents types de sols.
La concentration en nitrates de la Veyre combinée avec le débit de la rivière permet donc de calculer le flux de nitrates entrant à un moment donné dans le lac d'Aydat.
