Sciences de la Terre · Géomorphologie & Pédologie

Érosion des sols

L'érosion est l'ensemble des processus naturels ou anthropiques qui détachent, transportent et déposent les particules du sol et de la roche. Principal sculpteur des paysages terrestres, elle modèle montagnes, vallées et plaines depuis des milliards d'années.

75 Md de tonnes de sol perdues
chaque année dans le monde

Classification

Types d'érosion

01

Érosion hydrique

Causée par l'impact des gouttes de pluie (érosion par splash) et le ruissellement en nappe, rigoles et ravines. C'est la forme d'érosion la plus répandue et la plus dévastatrice à l'échelle mondiale. Les fines particules argileuses sont emportées en suspension, tandis que les sables se déplacent par saltation.

Eau · Ruissellement · Splash · Ravines · Berges
02

Érosion éolienne

Le vent mobilise les particules légères (sables, limons) par reptation, saltation et suspension. Prédomine dans les zones arides et semi-arides. À l'origine des dunes, des loess et des tempêtes de poussière intercontinentales. Accéléré par la dénudation végétale.

Vent · Reptation · Saltation · Déflation · Loess
03

Érosion glaciaire

Les glaciers érodent la roche sous-jacente par abrasion (stries glaciaires) et par arrachement (plucking). Responsable des vallées en U, des fjords, des cirques alpins et du dépôt de moraines. Actuellement en recul du fait du réchauffement climatique.

Glace · Abrasion · Arrachement · Cirques · Moraines
04

Érosion marine & côtière

L'action des vagues, des courants et des marées attaque les côtes : falaises, plages et estuaires en perpétuelle mutation. Le recul des falaises normandes atteint localement 30 cm par an. L'élévation du niveau marin accélère ce processus.

Vagues · Abrasion · Cavitation · Falaises · Recul
05

Érosion anthropique

Les activités humaines multiplient par 10 à 40 la vitesse naturelle d'érosion : déforestation, labour, construction, urbanisation, mines à ciel ouvert. C'est la principale cause de perte de sols arables à l'échelle mondiale.

Labour · Déforestation · Urbanisation · Mines · Surpâturage
06

Érosion chimique (altération)

La dissolution des roches par l'eau acidulée (CO₂, acides humiques) forme les paysages karstiques : grottes, dolines, rivières souterraines. La calcite et le carbonate de calcium sont particulièrement sensibles à ce processus.

Dissolution · Karst · Hydrolyse · CO₂ · Stalactites

Déterminants

Facteurs influençant l'érosion

🌧️

Intensité des précipitations

Plus les pluies sont intenses et brèves, plus l'énergie cinétique des gouttes est élevée et le ruissellement fort. Les orages méditerranéens provoquent des érosions spectaculaires.

⛰️

Pente & topographie

La vitesse et la capacité de transport du ruissellement augmentent exponentiellement avec la pente. Une pente double peut multiplier l'érosion par 4 à 5.

🪨

Nature du sol & de la roche

Les sols limoneux sont très vulnérables (croûte de battance). Les argiles gonflantes génèrent des effondrements. Les granites résistent, les calcaires se dissolvent.

🌿

Couvert végétal

Les racines maintiennent les particules, les feuilles absorbent l'énergie des pluies. Un sol nu peut perdre 100× plus de matière qu'un sol boisé lors d'un même épisode pluvieux.

🧑‍🌾

Pratiques agricoles

Le sens du labour, la présence de haies, l'utilisation de couverts végétaux en hiver déterminent largement la vulnérabilité des parcelles agricoles à l'érosion.

🌡️

Changement climatique

L'intensification des événements extrêmes (orages, sécheresses, fonte des glaces) accélère l'érosion dans toutes ses formes, avec des effets parfois irréversibles à l'échelle humaine.

Mesures comparatives

Vitesses d'érosion selon les milieux

Milieu / Contexte Perte moyenne (t/ha/an) Sévérité Remarque
Forêt primaire 0,01 – 0,1 Très faible Protection quasi totale par litière et racines
Prairie permanente 0,1 – 1 Faible Couvert continu, racines denses
Grandes cultures (bonnes pratiques) 1 – 5 Modérée Rotation, couverture hivernale
Sol nu après labour 10 – 50 Élevée Très vulnérable aux orages d'automne
Chantier de construction 50 – 200 Critique Sans mesures de protection
Zone de badlands / versant méditerranéen 100 – 500 Extrême Marne et argile très érodables

Impacts

Conséquences de l'érosion

La perte de l'horizon A (couche supérieure, riche en matière organique et nutriments) réduit la fertilité des sols de façon souvent irréversible à l'échelle humaine. On estime qu'il faut 500 ans pour former 2,5 cm de sol fertile. Chaque tonne de sol perdue représente une perte de 13 kg d'azote, 1,5 kg de phosphore et 10 kg de potassium.
Les sédiments transportés par les rivières s'accumulent dans les lacs, réservoirs et estuaires, réduisant la capacité des barrages (perte mondiale estimée à 0,5–1 % par an) et dégradant les zones humides. L'envasement des ports côtiers coûte des milliards en dragage chaque année.
Les particules de sol transportées emportent avec elles des nitrates, du phosphore et des pesticides. Ces apports excessifs aux milieux aquatiques provoquent l'eutrophisation (prolifération d'algues, désoxygénation) et contaminent les nappes phréatiques et les eaux de boisson.
L'érosion déstabilise les versants et favorise les glissements de terrain, coulées de boue et laves torrentielles. Le recul des falaises côtières menace infrastructures et habitations. En montagne, la fonte des glaciers et le dégel du pergélisol déclenchent de nouveaux risques gravitaires.
La destruction du sol et l'augmentation de la turbidité des eaux réduisent les habitats de milliers d'espèces végétales, invertébrés du sol, poissons et amphibiens. La perte d'un centimètre de sol peut faire disparaître des milliers d'organismes par mètre carré.
L'érosion des sols coûte en moyenne 400 milliards de dollars par an en perte de productivité agricole mondiale. Si les tendances actuelles se maintiennent, la surface cultivable par habitant diminuera de 30 % d'ici 2050, menaçant directement la sécurité alimentaire de milliards de personnes.

Lutte & Remédiation

Méthodes de prévention & restauration

Bandes enherbées & haies

Interrompent le ruissellement et piègent les sédiments en bas de parcelle. Freinent le vent et favorisent la biodiversité.

Couverture permanente du sol

Couverts végétaux hivernaux, paillage et techniques de semis direct maintiennent les particules en place et améliorent la structure.

Terrasses et banquettes

Travaux de génie civil qui réduisent la longueur et la pente effective des versants cultivés, limitant la vitesse du ruissellement.

Reboisement ciblé

Replantation d'espèces à enracinement profond sur les versants dégradés, particulièrement efficace dans les bassins versants à risque.

Gestion intégrée des bassins versants

Approche systémique coordonnant agriculture, forêt, urbanisme et gestion de l'eau à l'échelle d'un territoire hydrologique cohérent.

Restauration des zones humides

Les marais et ripisylves filtrent naturellement les sédiments et les polluants, tamponisent les crues et retiennent les matières en suspension.

Agriculture de précision

Cartographie des zones à risque, modulation des pratiques selon la vulnérabilité des parcelles et optimisation des apports d'intrants.

Ouvrages de stabilisation

Seuils de ravine, fascines, géotextiles et enrochements limitent l'incision des lits et stabilisent les versants les plus dégradés.

« La civilisation qui détruit ses sols se détruit elle-même. Les Empires ont péri, non à cause de l'épée ennemie, mais parce qu'ils avaient trop saigné leurs terres. »
— W.C. Lowdermilk, hydrologue du sol, 1938