Les couvertures pédologiques de la plate-forme sinémurienne en Bourgogne – Particularités morphologiques et pédo-géochimiques

Résumé :

Cet article présente les sols développés dans les formations superficielles recouvrant le calcaire sinémurien sur les bordures est et nord du Morvan (Auxois et Terre Plaine – figure 1). La roche sous-jacente (« calcaire à gryphées arquées ») contient de nombreux joints marneux et se comporte globalement comme une assise dure mais peu perméable. La couverture pédologique peut être aisément décomposée en une toposéquence d’érosion formée par deux grans ensembles d’horizons et dont les différents stades sont schématisés par quatre solums de plus en plus minces car de plus en plus tronqués (figure 3). Au plan morphologique trois caractéristiques sont immédiatement évidentes sur le terrain et doivent être soulignées : – Partout l’extrême abondance du fer sous divers formes – Une nette différenciation texturale et des signe d’illuviation dans les solums les plus épais – La présence fréquente de nodules phosphatés plus ou moins altérés. En ce qui concerne les analyses granulométriques deux séries de difficultés ont été rencontrées : – Existence de sables grossiers ferrugineux provenant de la fragmentation artificielle de nodules – et difficultés dans l’estimation correcte de la teneur en argile. Un chapitre est consacré aux teneurs et aux formes de concentration du fer et du manganèse. Sont passés en revue tous les traits ferro-manganiques : horizons à morphologie particulière (« mâchefer » »bouillies noires ») et petits nodules ovoïdes durs surnommés « plombs de chasse ». La surabondance des formes figurées du fer pourrait résulter d’une dynamique hydrique de type rédoxique (ancienne ou actuelle) dans un milieu confinée tout à la fois fort argileux et très riche en fer. Des données sont ensuite présentées relative au phosphore (grane richesse liées aux nodules phosphatés) et aux éléments traces métalliques. Les sols de la plate-forme sinémurienne se singularisent par de très fortes teneurs en tous les éléments étudiés (Co Cr Mn et surtout en Pb Cd Zn et Ni) ? En outre Cd Pb et Zn présentent des fourchettes extrêmement larges avec des maximums extraordinaires (tableau 4). Sept horizons seulement sur les 46 étudiés se situent sous les normes AFNOR NF 44 041 pour les sept éléments traces métalliques. Ceci constitue un obstacle réglementaire à l’épandage des boues de stations d’épuration. L’existence de deux matériaux superposés est envisagée mais il n’existe e preuve de discontinuité granulométrique majeure au sein des solums. En revanche un certain nombre d’arguments d’ordre géologique spatial et pédogénétique plaident plutôt en faveur d’une autochtonie stricte ou au moins d’une sub-autochtonie. En conclusion il s’agirait de vieux sols résiduels ayant subi plusieurs phases paléo-climatiques et résultant parfois d’altérations à cheval sur plusieurs couches liasiques superposées. En outre ce milieu particulier a favorisé la concentration de minéralisations d’origines sédimentaire et/ou hydrothermale (fer manganèse phosphore éléments traces métalliques).