Transformation pédologique des produits de combustion : approche expérimentale

Résumé :

L’interprétation des situations d’incendies naturels et de feux anthropiques dans les archives continentales est fortement tributaire des conditions de fossilisation des produits de pyrolyse des combustibles végétaux. Peu de travaux se sont intéressés à l’évolution des faciès de combustion lors de la régénération du couvert pédologique et à l’incidence de la pédogenèse sur une possible préservation sélective des produits pyrolytiques. L’étude présentée ici se propose d’approfondir l’influence des processus pédologiques sur la fossilisation des résidus carbonisés à partir de données contrôlées. Le corpus de données est issu de grans feux de nettoyages réalisés dans la forêt du domaine de Grignon (Ile-de-France). La transformation de cinq accumulations de charbons et de cendres de bois et des sols associés, sélectionnées dans des conditions stationnelles variées, a fait l’objet d’un suivi régulier pendant trois ans. Les observations de train ont été complétées par des analyses micromorphologiques, minéralogiques et géochimiques. Le suivi a permis de dégager cinq états de transformation : (1) la formation d’un faciès microstratifié constitué des dépôt cendro-charbonneux et de l’horizon humique sous-jacent altéré par la combustion, (2) après 6 mois d’exposition, une compaction du faciès de combustion microstratifié et la colonisation par un couvert de mousse et e lichen endolithique, initiateur de la dégradation microbienne et de la décomposition chimique, (3) après un an, la régénération progressive du couvert végétal accompagnée d’une homogénéisation accélérée des dépôts cendro-charbonneux par des lombrics beaucoup plus abondants que dans le sols adjacent, (4) au terme de deux ans, la régénération d’une strate herbacée, la disparition de la zone de combustion, la dissolution complète des cendre et l’intégration totale des charbons par les lombrics à la masse fine du sol, (5) au terme de la troisième année, la régénération du sous-bois et le retour du sol à l’état initial avec disparition totale des marqueurs de combustion. Ce suivi réalisé dans des conditions pédologiques représentatives des contextes interglaciaires de l’Europe de l’Ouest souligne la rapidité de l’altération des signatures de combustion au cours des premiers stades de fossilisation. Ces résultats suggèrent que les produits de combustion fortement réfractaires fréquemment rencontrés dans les signaux incendie actuels et passés expriment des situations de pyrolyse particulières, jusqu’à ce jours peu documentées.