Qu’est-ce qu’un sol ? Comment est le sol de ma propriété ? Le sol de mon terrain est-il favorable pour l’infiltration des eaux usées domestiques traitées ?

Le sol, milieu d’infiltration. L’AFES (Association Française pour l’Etude du Sol) a adopté en 2014 et confirmé en 2018 la définition suivante : « Le sol est un volume qui s’étend depuis la surface de la Terre jusqu’à une profondeur marquée par l’apparition d’une roche dure ou meuble, peu altérée, ou peu marquée par la pédogenèse. L’épaisseur du sol peut varier de quelques centimètres à quelques dizaines de mètres, ou plus. Il constitue, localement, une partie de la couverture pédologique qui s’étend à l’ensemble de la surface de la Terre. Il comporte le plus souvent plusieurs horizons correspondant à une organisation des constituants organiques et/ou minéraux (la terre). Cette organisation est le résultat de la pédogenèse et de l’altération du matériau parental. Il est le lieu d’une intense activité biologique (racines, faune et micro-organismes). »

Dit autrement, « Le sol est le milieu d’interface et de transition entre la lithosphère (formée de roches) et la biosphère (l’ensemble du vivant). Il résulte d’un mélange d’éléments minéraux obtenus notamment par dissolution de la roche-mère, et d’éléments organiques issus de la décomposition des plantes et des animaux » (source : geoconfluences.ens-lyon.fr/glossaire/sol ).

Dépôts de sables et graviers fluviatiles quaternaires recouverts par des limons argileux (plaine de la Durance, Bouches du Rhône) = substratum de sols limoneux riches pour l’activité agricole:

Nature et propriétés : le sol (du latin « solum ») est une formation superficielle qui provient de l’altération des roches. Le sol est caractérisé par différents niveaux appelés « horizons ». L’ensemble des horizons du sol constitue le « profil pédologique ». C’est donc l’altération des roches mères, qui sous l’effet des agents météoriques, physico-chimiques, biologiques, …se désagrège et donne des sols, d’abord « jeunes », puis « évolués », selon des processus très variés et souvent complexes. Ainsi, en fonction de la nature des roches mères (roches sédimentaires, roches magmatiques, roches métamorphiques, …) et des zones climatiques du globe terrestre, ces processus donnent des sols très différents.

Le sol, de couleur marron, constitué de terre végétale (les systèmes racinaires sont visibles sur la coupe) et colluvions argilo-sableuses à cailloutis calcaires, est visible au sommet de la coupe pédologique:

Parmi les nombreuses propriétés d’un sol (nature, granulométrie et morphologie des éléments constitutifs, type(s) de matrice(s), pH, couleur, texture, structure, …), celles qui sont notamment recherchées lors des études de l’assainissement non collectif sont :

• La porosité : ensemble des volumes de petites tailles qui peuvent être occupés par des fluides (eau, gaz, …),

• Et surtout la perméabilité, qui permet de caractériser l’aptitude d’un sol à se laisser traverser par un fluide, dans des conditions hydrodynamiques imposées, sous l’effet d’un gradient hydraulique. La perméabilité exprime la résistance du milieu à l’écoulement de l’eau qui le traverse. En assainissement non collectif, la circulaire du 22 mai 1997 (annexe 3) décrit la « méthode à niveau constant » ou « méthode Porchet » pour l’évaluation de la perméabilité du sol. En pratique, ce qui est mesuré in situ par l’opérateur de terrain (géologue – hydrogéologue effectuant la mesure) est le coefficient de perméabilité, noté K (dimension : m/s ou mm/h), qui est défini par la loi de Darcy : il s’agit du volume d’eau gravitaire (m³) traversant en une unité de temps (1 seconde), sous l’effet d’une unité de gradient hydraulique, une unité de surface (section, en m²) orthogonale à la direction de l’écoulement, dans les conditions de validité de la loi de Darcy (à la température de 20°C).

« Entité vivante, support de la vie, le sol a constitué, et constitue toujours, un enjeu fondamental sur toute la planète, tant social et économique que politique et environnemental, impliquant des mécanismes d’évolu­tion et de décision à l’échelle locale (remembrements, périmètres­ de modernisation…), globale (land grabbing), en passant par les divers échelons étatiques et institutionnels (réformes agraires, accessibilité à la ressource, sécurisation, statut de la propriété foncière). Une telle pluralité fait du sol un objet de recherche tant en sciences de la vie et de la terre qu’en sciences humaines et sociales, mais aussi un objet interdisciplinaire qui doit être approché sous de nombreux angles de lecture. » Extrait de la présentation de l’ouvrage de Fabrice Guizard et Nicolas Rouget (coord.), Terra Mater, nourricière et convoitée. Presses universitaires de Valenciennes, 2023, 304 p. 

En assainissement non collectif, une étape clé de l’étude de faisabilité, est l’étude du sol : elle sert à connaître la nature, la texture, l’épaisseur de terrain meuble avant d’atteindre le substratum induré, la perméabilité…le géologue qui effectuera l’étude pourra alors définir la filière d’assainissement, en fonction de ces caractéristiques du sol. Il est impossible de définir correctement un dispositif d’assainissement non collectif, qui doit fonctionner « sur le long terme », sans étude de sol spécifique. La règlementation a définit deux grandes familles de solutions possibles:

Première solution : si les caractéristiques du terrain sont favorables à l’infiltration, il est alors possible d’installer une filière « classique », constituée d’une fosse toutes eaux suivie d’une zone d’épandage. Exemples : sols à dominante sableuse (sables, colluvions sableuses, colluvions sablo-argileuses, …) sur une épaisseur supérieure à 1 m, sans risque de remontée de nappe, à texture sableuse.

Deuxième solution : si les caractéristiques du terrain sont défavorables à l’infiltration (épaisseur de terrain meuble inférieure à 1 m et/ou perméabilité inférieure à 15 mm/h, par exemple…d’autres causes et raisons peuvent nécessiter un dispositif agréé, comme, par exemple, le choix du propriétaire qui voudrait réduire l’emprise au sol de la zone d’évacuation…), il faudra alors installer un dispositif de traitement agréé, suivi d’une zone d’évacuation des eaux traitées (zone d’irrigation souterraine, tunnels d’infiltration des eaux traités sous voirie, si l’étude a établi cette faisabilité, …).

Troisième solution : d’autres solutions existent, et pourront être détaillées lors de l’étude de faisabilité, en fonction des contraintes. Il est toutefois conseillé au Maître d’Ouvrage de retenir, en fonction des possibilités laissées par les contraintes du site, la solution la plus simple et la plus « rustique » possible (qui est souvent aussi la moins onéreuse (à l’achat et à l’entretien sur le long terme).