Caractérisation pédologique et distribution des éléments traces métalliques dans les sols manganésifères dérivés de matériaux volcano-sédimentaires en Côte d’Ivoire

Abstract

Les sols manganésifères sont caractérisés par des teneurs importantes en manganèse (9228 mg.kg-1 : valeur moyenne dans les sols de Côte d’Ivoire), qui, associées aux éléments traces métalliques, pourraient avoir des conséquences sur la physico-chimie des sols, et induire de graves dangers sur l’environnement et l’homme. C’est pourquoi, il est apparu nécessaire de procéder à l’évaluation physico-chimique et à la détermination des ETM des sols manganésifères de Côte d’Ivoire. Quatre sites de sols issus de formations volcano-sédimentaires, riches en manganèses, ont été choisis pour conduire l’étude, à travers une analyse toposéquentielle et une analyse de comparaison des sites. Les résultats ont montré que les sols manganésifères sont majoritairement de texture fine (argileuse à limono-argileuse), compensée, dans les horizons humifères, par une structure bien développée et stable (structure polyédriques subanguleuse). Les sols de haut et du moyen versant sont rougeâtres (2,5YR), et ceux du bas versant sont jaunâtre (7,5YR). Les sols sont franchement acides (pH< C/ N < 15. Pour les bases échangeables, il existe un gradient décroissant du Nord (zone de Dassoumblé, région savanicole, climat soudanais) au Sud (zone de Lauzoua, région forestière, climat attiéen). En revanche, pour le taux de matière organique et la CEC, ce sont les systèmes culturaux en présence qui expliquent leur variabilité spatiale. L’analyse des profils de sol a montré que le lessivage et la lixiviation sont les processus majeurs qui gouvernent la distribution des éléments chimiques dans le sol, par la présence d’un horizon d’accumulation en profondeur. Les teneurs en Eléments Traces Métalliques observées suivent l’ordre d’abondance suivant : Fe > Mn > Cu > Zn > Cr > Ni > Pb > Co > Cd à l’exception de Korhogo où Ni>Cr. Les teneurs en Cu (172,8 mg.kg-1), Zn (110,73 mg.kg-1), Cd (1,06 mg.kg-1), Mn (9228,96 mg.kg-1) se situent dans la gamme des teneurs critiques dans les sols, pouvant entraîner des phénomènes de toxicité. Toutefois, la dynamique verticale des ETM est d’une part, gouvernée par la teneur en argile, et d’autre part, par la teneur en carbone. La répartition et les expressions des ETM restent variables selon la zone d’étude, et essentiellement influencés par les processus pédogénétiques. L’utilisation des indices radiométriques dans la spatialisation a été significative dans les zones à faibles couvertures végétales, notamment à Korhogo.