Cet article explique en quoi consiste la porosité du sol. De plus, vous trouverez la formule permettant de déterminer la porosité du sol et pourquoi cette propriété du sol est importante.
Qu’est-ce que la porosité du sol ?
La porosité du sol est la proportion de pores ou d'espaces vides que possède le sol.
Ainsi, l’espace poreux du sol est constitué du volume du sol occupé par les pores. La porosité d'un sol dépend principalement de sa texture, de sa structure et de son activité biologique.
Les pores du sol peuvent se former de différentes manières, par exemple, des gaz ou des liquides peuvent être retenus dans le sol, les insectes et les vers peuvent provoquer davantage de pores, des matériaux se dissolvent dans le sol, la croissance des racines des sols,…
De même, la porosité du sol peut être classée en deux types principaux :
- Porosité macroscopique : les espaces vides du sol sont essentiellement remplis d'air, l'eau peut donc passer à travers les trous par simple effet de gravité.
- Porosité microscopique : les pores sont en grande partie remplis d'eau.
Logiquement, la taille des pores macroscopiques est plus grande que celle des pores microscopiques.
Formule de porosité du sol
La porosité du sol est égale au rapport entre le volume des espaces vides et le volume total de l'échantillon. Ainsi, pour calculer la porosité d’un sol, il faut diviser son volume poreux par le volume total.
La formule pour calculer la porosité du sol est donc la suivante :
Où 
est la porosité, 
est le volume des espaces vides et 
est le volume total de l'échantillon.
D'autre part, la porosité du sol peut également être déterminée à partir de sa densité apparente et de sa densité réelle à l'aide de la formule suivante :
Où est la porosité du sol, 
est la densité réelle du sol et 
est la densité apparente du sol. .
Selon la valeur obtenue à partir de la porosité, le sol peut être classé en :
- Porosité entre 30% et 45% : sol léger
- Porosité entre 45% et 55% : sol moyen
- Porosité entre 55% et 65% : sols lourds
- Porosité entre 75% et 90% : sol tourbeux
Taille des pores du sol
Ci-dessous vous avez un tableau dans lequel la taille du pore est liée à sa nature :
| Diamètre des pores (µm) | Nature des pores |
|---|---|
| 20000 | Fissure de 20 m. |
| 4000 | Un canal à vis sans fin (4 mm) |
| 300 | Le diamètre d'une racine d'herbe. |
| 60-30 | Le plus petit pore qui sera rempli d'air à capacité réelle. |
| 2 | La taille d'une cellule bactérienne. La plus grosse particule d'argile. Le plus petit pore à partir duquel une plante peut facilement obtenir de l'eau. |
| 0,2 | Le plus petit pore qui cèdera l'eau à la succion exercée par la racine d'une plante. |
| 0,003 | Le plus grand pore rempli d’eau dans un sol « séché à l’air ». La taille des pores est environ dix fois supérieure au diamètre d’une molécule d’eau. |
Pourquoi la porosité du sol est-elle importante ?
Dans cette dernière section, nous allons voir pourquoi il est important d’avoir le bon pourcentage de porosité du sol.
La principale raison de l’importance de la porosité du sol est qu’il contient de l’eau souterraine qui permet à tous les êtres vivants qui vivent dans le sol de survivre.
De même, un sol sain retient et filtre l’eau, un facteur important pour le cycle de l’eau.
Pour les plantes, il est non seulement vital qu’il y ait de l’eau dans les pores du sol, mais elles ont également besoin d’oxygène. Il est donc essentiel d’avoir un rapport de porosité approprié pour la culture des plantes.
En ce sens, l’un des moyens d’améliorer la porosité est d’ajouter de la matière organique. Cela entraînera un changement dans la structure du sol et il y aura plus d'espace poreux.
En ingénierie, il est essentiel que le sol d’une construction ne soit pas trop poreux, sinon les fondations du bâtiment ne seraient pas assez consistantes. C’est pourquoi un processus de compactage du sol est généralement effectué avant de commencer la construction.