MESURE DE L’OXYGÉNATION DES SOLSdétermination semi-quantitative du niveau de contamination. Le système est conçu pour la recherche rapide sur site, dans les sols et eaux souterraines,

108

P1.66

Sonde de diffusion d’oxygène (ODR)

14.36 Sonde de diffusion d’oxygèneCet appareil mesure la mobilité de l’oxygène dansle sol. La mobilité de l’oxygène est importantepour assurer une bonne disponibilité pour lesplantes.La méthode consiste en la mesure du courantélectrique nécessaire à la réduction de tout -l’oxygène présent à la surface d’une électrode dePlatine cylindrique placée dans le sol.Le flux d’oxygène à travers les pores remplis d’airet le film d’eau intersticiel sur l’électrode estmesuré jusqu’à ce qu’un état d’équilibre soitatteint.La sonde de diffusion d’oxygène ODR (pourOxygen Diffusion Rate, de type Platine) est placéedans un sol non remanié. A cet effet, un pré-trouest foré jusqu’à une profondeur d’environ 10 mmau dessus du point de mesure prévu, après quoi lasonde est ensuite descendue et enfoncée au fonddu trou tarière. Il est conseillé de retirer la sondeaprès une série de mesures afin de la nettoyer.Le boîtier de mesure fournit une tension stabiliséeentre la sonde ODR et une électrode de référencede type Ag/AgCl. Dans les sols très secs, l’électrode

ne sera qu’en partie couverte d’un film d’eau. Il enrésultera donc une augmentation de l’impédanceentre le sol et l’électrode. Dans une telle situation,le boîtier de mesure peut aussi être utilisé pourréaliser une mesure de potentiel d’oxydo-réduction (potentiel Redox).

Le système de mesure se compose d’un boîtier delecture muni de connecteurs pour trois sondesODR, une sonde ODR, une électrode de référenceAg/AgCl, un flacon de solution de conservationKCl et une électrode en laiton. L’électrode deréférence est utilisée pour la mesure et lavérification du potentiel entre l’électrode Platine etle sol. L’électrode en laiton est utilisée pour fermerle circuit électrique.La gamme de mesure pour la diffusion del’oxygène est de 0 à 999 µA et pour le potentielRedox de 0 à 999 mV. La précision est derespectivement ± 3 µA et ± 3 mV. La gamme detempérature de fonctionnement est de 0 à 50°C etd’humidité relative de l’air de 30 à 80%. Le boîtierde mesure est livré avec sa mallette (piles incluses).

Lecture du boîtier de mesure.

Boîtier de mesure

MESURE DE L’OXYGÉNATION DES SOLS

AVANTAGES14.36 Sonde diffusion d’oxygène• Pour déterminer la disponibilité de l’O2

• Utile seulement durant la saison deculture

• Appareil pour la recherche scientifique

1955 CatalogusFR 107-111.qxd 30-06-2010 11:04 Pagina 108

P1.67

ANALYSE DES SOLS

La plupart des analyses de sols peuvent êtreeffectuées immédiatement sur le terrain. Ladétermination du pH et de la concentration ennitrate sont des analyses fréquemment effectuées.

08.10 Indicateur de pH HelligeL’indicateur de pH Hellige est un appareil trèssimple servant à estimer le pH (acidité) d’un solafin de savoir si le sol est adapté aux plantationsdésirées et pour déterminer quels engraisconviendront. Le pH est déterminé parcomparaison de couleurs.

18.40 Réflectomètre “Nitrachek”Le réflectomètre “Nitracheck” est un instrumentdigital de mesure de poche utilisé pour ladétermination simple et rapide sur le terrain de laconcentration en nitrate de l’eau, d’un extraitaqueux de sol ou de récolte. La méthode est baséesur la lecture directe de bandelettes tests imbibéesde réactifs. Après avoir imbibé la bande desolution aqueuse, l’opérateur la place dansl’appareil à lecture optique.L’instrument a une mémoire pouvant contenirjusqu’à 20 mesures avec indication de date etd’heure. La gamme de mesure va de 5 à 500 ppm(mg/l) de nitrate. La précision est de 1 mg/l.

L’instrument est fourni avec une mallette, desbandelettes tests, une solution étalon et desaccessoires.

20.02 Bac de détection d’hydrocarbures pourdétermination semi-quantitative duniveau de contamination.

Le système est conçu pour la recherche rapide sursite, dans les sols et eaux souterraines, decontaminants flottants comme les savons,teintures, et tous types d’hydrocarbures tels quegoudrons, huiles, kérosène et essence.En plus des analyses en laboratoire, une analyserapide sur site peut être très utile dans lesdiagnostics de contamination de sols :• Un contrôle rapide des conditions

environnementales est nécessaire pour desmesures de sécurité pendant le diagnostic,l’excavation et la dépollution d’un site.

• En cas d’excavation, des décisions rapidesdoivent être prises quant à l’étendue de lacontamination du sol.

• L’étendue de la contamination peut êtredéterminée plus précisément sur le terrain, ce quisignifie un meilleur échantillonnage pour desanalyses en laboratoire et donc des coûtsmoindres.

La bandelette test est placée dansLe lecteur

On place un peu de sol à examinerdans l’eau, puis on transfère celle-cidans le compartiment devisualisation.

Bac de détection d’hydrocarbures109

Indicateur de pH Hellige Analyseur Nitrachek

AVANTAGES18.40 Nitracheck• Mesure sur échantillon directement sur

le terrain• Précis • Réétalonnage avec chaque boîte de

bandelettes• Utilisable pour les jus de plantes (après

dilution)• Mesure sur extrait de sol à l’eau/KCL

filtré.

AVANTAGES20.02 Bac de détection

d’hydrocarbures • Détermination sur le terrain de la

présence d’hydrocarbures dans un sol• Très faible niveau de détection• Idéal pour recherches préliminaires et

discrimination rapide de sols• Manuel illustré fourni• Détection semi-qualitative et semi

quantitative


110

P1.67

Mallette de tests pour macro-nutriments, micro-nutriments et pH dans les sols

Set de mesure de pH de terrain à électrode ISFET

ANALYSE DES SOLS

18.44 Set de mesure de pH pour sols et eauxPour la détermination directe du pH dans les sols(et tous les liquides), on utilise un type spéciald’électrode. Cette mesure de pH utilise unetechnologie à base de semi-conducteurs. Cetteélectrode spéciale, très robuste, contient uncapteur à transistor à effet de champ sensible auxions (Ion Sensitive Field Effect Transistor : ISFET), undispositif de référence de type argent/chlorured’argent/chlorure de Potassium et unethermistance pour la compensation automatiquede la température.Cette électrode a une gamme de mesure de 0 à 14pH, avec une précision de 0.03 pH. La profondeurde mesure est de 80 mm. Cette électrode s’utilisebranchée sur un pH-mètre ou autre analyseurmulti-paramètres. Le set complet se compose dupH-mètre (pH/mV/CE/T°-mètre) nu, d’uneélectrode ISFET, d’une petite gouge et sa spatulepour faire un avant-trou, ainsi que des solutionstampons d’étalonnage.

18.02 Mallette de tests pour macro-nutriments et pH dans les sols

18.04 Mallette de tests pour macro-nutriments, pH, humus, calcium et magnésium dans les sols

18.06 Mallette de tests pour macro-nutriments, micro-nutriments et pH dans les sols

Ces test-kits d’analyse de sols (pour l’agriculture)offrent des méthodes simplifiées de déterminationdes nutriments disponibles dans les sols cultivés.Chaque ensemble est basé sur une série de testschimiques rapides et précis, utilisant des réactifsstandardisés pour produire des réactions coloréesquantifiées par comparaison avec des abaques decouleurs (plastifiés). La plupart des tests proposésici utilisent des méthodes colorimétriques.Certains autres sont basés sur des mesures deturbidité.Une unique procédure d’extraction fournit assezd’extrait liquide de sol pour tous les tests denutriments, à l’exception des chlorures, qui sontextraits à l’eau distillée.Le pH du sol est également déterminé parcolorimétrie, la gamme couverte allant de pH 3.8 à9.6. Des packs complets de réactifs de rechangesont disponibles pour chaque type de mallette.Chaque kit de tests est livré dans une mallette detransport spécialement adaptée et ordonnée, avecdes instructions détaillées, un guided’interprétation et un bloc de formulaires derésultats.

Après avoir foré un avant-trou,l’électrode pH est placée directementdans le sol.

Le réactif est ajouté à l’extrait aqueuxde sol, provoquant une réactioncolorée, dont l’intensité est comparéeà un abaque.


P1.80

DÉTERMINATION DU PF(MÉTHODE PAR TABLE A SUCCION)La détermination des caractéristiques d’humidité(courbe de rétention, ou courbe de pF) estessentielle lors de la recherche de la quantité d’eaudisponible dans le sol pour plantes et arbres. Selonla gamme de mesure désirée on utilise la méthodepar dépression (tables à succion) ou par pression(appareil à membrane). Pour la détermination decette courbe caractéristique par la méthode de latable à succion, des échantillons non remaniéssont nécessaires.Ces échantillons sont prélevés à l’aide d’anneaux(cylindres) de prélèvement en acier inox montéssur un porte-cylindre martelable. Au laboratoire, les échantillons sont saturés puiséquilibrés à des valeurs croissantes de potentielhydrique. Ces potentiels hydriques (ou tensions)sont obtenus en créant une série de dépressionset surpressions. Le pesage de chaque échantillonaprès ajustement rend le contenu d’eau pourchaque tension.

08.27 Set de détermination de pF de 0 à 4,2.Pour la détermination dans une gamme complètede 0 à 4,2 de pF, un set étendu a été créé. Il secompose de :

• Une table à succion à sable pour la déterminationdu pF de 0 à 2,0 pour un maximum de 40anneaux.

• Un table à kaolin/sable pour la détermination dupF de 2,0 à 2,7 pour un maximum de 40 anneaux.

• Un appareil à membrane pour la déterminationdu pF de 3,0 à 4,2 pour un maximum de 15anneaux incluant un compresseur et desaccessoires.

• Un kit d’anneaux d’échantillonnage de sols (àraccord vis conique) pour prélever deséchantillons non remaniés jusqu’à 2 mètres deprofondeur.

• Valises avec anneaux d’échantillonnage de sols. • Boîtes en aluminium pour séchage des

échantillons dans un four.

Le set peut être fourni avec des anneauxd’échantillonnage de sols et des supportsd’anneaux d’un diamètre de 53 mm (08.27.SA) ou60 mm (08.27.SB).

Un cylindre (anneau) échantillonneurde sol est placé dans son support.

Le porte-cylindre est martelé dans lesol à l’aide d’un marteau anti-rebonds.

Ensemble de détermination de courbe de pF par table à succion (pF 0-4,2)111


112

P1.80

Table à succion (à sable) pour la réalisation de courbes de pF (pF 0-2,0)

DÉTERMINATION DU PF(MÉTHODE PAR TABLE A SUCCION)08.01 Table à succion à sable pour

détermination du pF (pF 0 - 2,0)Le set standard pour les déterminations entre pF 0et 2,0 (0 - 0,1 bar) est constitué d’une table àsuccion à sable avec console de contrôle,contrôleur du niveau de succion, réservoir d’eau,toile filtre (140 à 150 microns), plusieursconteneurs de sable synthétique, d’unegranulométrie d’environ 73 microns et accessoiresdivers.Un maximum de 40 anneaux peut être placé dansle bac. Les échantillons sont prélevés à l’aide desanneaux. Ces anneaux contiennent 100 cm3. Enplus du set standard, un kit d’anneauxd’échantillonnage est nécessaire, ainsi que desvalises contenant des anneaux et des boîtes àéchantillons en aluminium. Pour la déterminationdu pF, le laboratoire devra aussi être équipé d’unebalance et d’un four.La table sur laquelle l’instrument est placé doitêtre parfaitement horizontale et protégée des

vibrations.Avant de pouvoir réaliser les mesures, la table doitêtre assemblée et préparée. Une toile filtrante estplacée au fond avant la mise en place du sable.Par la suite le bac est rempli avec soin avec de l’eauet du sable synthétique (sans poche d’air oud’eau). Une fois la préparation effectuée selon lesinstructions d’utilisation, les échantillons saturésdans leurs anneaux peuvent être placés sur lesable dans le bac, et la tension peut être appliquéesur l’échantillon à saturation.Des succions croissantes sont ensuite appliquées.Le pesage de l’échantillon à chaque étape donnele contenu humide qui correspond à chaquetension.Si le bac à sable est resaturé (inondé) après chaquetest alors il peut fonctionner pendant plusieursannées. Un anneau en cuivre empêche ledéveloppement des algues.

L’anneau avec l’échantillon saturé estplacé dans le bac de la table à succion

La succion est réglée.

AVANTAGES08.01 Table à succion à sable• Determination de la courbe de pF dans

la zone proche saturation• Utilise des échantillons non remaniés

Ø53 et 60 mm• Grand nombre d’échantillons possible

(40 max.)• Installation durable• Manuel d’utilisation illustré


P1.80

DÉTERMINATION DU PF(MÉTHODE PAR TABLE A SUCCION)08.02 Table à succion à kaolin/sable pour

détermination du pF (entre 2,0 et 2,7)Le set standard pour la détermination du pF 2,0 à2,7 (0,1 – 0,5 bar) se compose d’une table àsuccion à sable/kaolin avec panneau de contrôle,un réservoir d’eau, un dispositif de réglage duniveau de succion (pompe à vide à régulationélectronique), plusieurs bidons de sablesynthétique, un bidon d’argile kaolinique et diversaccessoires.La table à sable/kaolin convient pour unmaximum de 40 anneaux de mesure. Lesdéterminations de pF sont réalisées sur leséchantillons placés dans les anneaux. Ces anneauxcontiennent en général 100 cm3.

En plus du set standard, un kit d’anneauxd’échantillonnage est nécessaire, ainsi que desboîtes à échantillons de sol. Une balance et unfour font partie de l’équipement minimum. Latable sur laquelle on place l’instrument doit êtreparfaitement horizontale et protégée contre lesvibrations.

Avant de pouvoir réaliser les mesures, la table doitêtre assemblée et préparée. Une toile filtrante estplacée au fond avant la mise en place du sable.Ensuite on remplit le bac avec de l’eau, du sable etde l’argile kaolinique (sans poche d’air ou d’eau).L’eau de drainage (en excès) est enlevée à l’aide dusystème automatique de contrôle du niveau desuccion. La succion est appliquée sur leséchantillons grâce à la pompe à vide.Pour la détermination de la gamme complète depF (0 – 2,7) la table à succion à sable et celle àsable/kaolin peuvent être associées sur un mêmeposte de travail.Une table remplie peut être utilisée durantplusieurs années si elle est resaturée (inondée)après chaque test. Un anneau en cuivre empêchele développement des algues.

La succion est ajustée sur la table àsable/kaolin.

Table à succion (à sable/kaolin) pour la réalisation de courbes de pF (pF 2,0-2,7)113

AVANTAGES08.02 Table à succion à sable/kaolin• Couvre la majeure partie de la courbe

de pF• dispositif de succion sans mercure :

Pompe à vide à régulateur électronique• Gamme de mesure étendue pour tous

types de sols• Utilise des échantillons de sols non

remaniés, en Ø 53 ou 60 mm• Grand capacité (jusqu’à 40 échantillons

simultanément)• Permet une bonne représentativité• Dispositif durable• Manuel d’utilisation illustré


114

P1.80

Appareil à membrane pour la détermination des pF (pF 3,0 à 4,2)

DÉTERMINATION DU PF(MÉTHODE PAR TABLE A SUCCION)08.03 Appareil à membrane pour

détermination du pFPour la gamme de mesure entre les pF 3,0 et 4,2(1,0 – 15,5 bar), on n’applique plus une succionmais une pression. Les échantillons ne sont pasutilisés dans leurs anneaux inox, mais utiliséssemi-remaniés. Ils sont saturés en laboratoireavant la mesure, puis placés dans des anneauxsynthétiques sur la membrane de l’extracteur.

Le set complet est constitué d’un extracteur àmembrane pour 15 échantillons, un compresseur20 bar avec manomètre et soupape de réductioninclus, un filtre à air, une membrane en cellophane,une toile filtrante, plusieurs anneaux à échantillonssynthétiques et divers accessoires.

Pour la détermination du pF le laboratoire doit aumoins disposer d’une balance, d’un four et deboîtes à échantillons avec couvercles. Aprèssaturation de l’échantillon, une partie de celui-ciest placée dans un anneau de rétentionsynthétique et préparée pour la suite.

Après fermeture de l’extracteur à membrane unesurpression est réalisée à l’intérieur grâce aucompresseur. L’échantillon est alors asséchéjusqu’à un niveau de « succion » équivalent à lapression appliquée, son eau s’évacuant à travers lamembrane.Lorsque l’équilibre est atteint, les échantillons sontretirés, pesés, séchés puis repesés à nouveau.

Afin de pouvoir mesurer une grande séried’échantillons, un second extracteur peut êtreconnecté au premier.

L’échantillon saturé est transférédans les anneaux.

AVANTAGES08.03 pF-mètre à membrane• Détermine la partie la plus sèche de la

courbe de pF.• Utilise la méthode par pression sur des

échantillons remaniés.


P1.81

DÉTERMINATION DU PF EXTRACTEUR À PLAQUES CÉRAMIQUESLes relations sol-eau constituent un phénomènephysique des plus importants en ce qui concernel’utilisation des sols en agriculture (irrigation etfertilisation efficace pour l’alimentation oul’industrie) ou en génie civil.Les caractéristiques hydriques d’un sol peuventêtre déterminées de diverses manières. L’uned’elles est la méthode de détermination de lacourbe de rétention (ou courbe de pF, de 2,0 à 4,2)par plaques céramiques.

08.25.SA Set de pFmètre à plaquescéramiques, set standard basique

08.25.SB Set de pFmètre à plaquescéramiques, set standard étendu

L’équipement permet la réalisation de courbes derétention dans la gamme de pF 2,0 à 4,2 (0,1 à 15bar de succion). Par ailleurs, ces appareils sontutilisables pour la calibration de capteurstensiométriques (blocs de gypse..) ethumidimètres.Le set standard comprend entre autres : Deuxextracteurs à plaques céramiques (0,3 MPa et 1,5MPa, i.e. 3 et 15 bar), avec accessoires et anneaux àéchantillons, un panneau de contrôle despressions (manifold) et un compresseur. Plusieursplaques céramiques garnies d’échantillons de sols

peuvent être placées en même temps dansl’extracteur.Le manifold de contrôle des pressions est équipéen standard de deux manomètres, 0-2 MPa et 0-0,4 MPa (i.e. 0-20 bar et 0-4 bar).Le compresseur fourni (220V/50Hz) estspécialement conçu pour cette application :Pression maximum 2,0 MPa (20 bar), avec dispositifde sécurité de pression, isolation électrique etsilencieux intégrés.

PrincipeL’eau du sol est extraite (chassée) des échantillonsde sol par application d’une pression sur ceux-cidans un extracteur. Une plaque en céramiqueporeuse sert de lien hydraulique, permettant àl’eau des échantillons de s’échapper vers l’extérieurde l’extracteur.L’air sous pression ne peut passer au travers de laplaque poreuse (jusqu’à un certain point), dont lespores sont saturés en eau. Plus la taille des poresest petite, plus la céramique résistera à despressions d’air élevées.Durant l’opération à une pression donnée dansl’extracteur, l’eau se déplacera entre les particulesde sol de l’échantillon puis au travers de la plaqueet sortira via un tube d’évacuation.

La plaque céramique est leséchantillons sont saturés dans l’eau.

La plaque céramique et leséchantillons sont placés dansl’extracteur.

Set d’extracteurs à plaques céramiques pour la détermination des pF (SB)115


116

P1.81

Extracteur 5 bar

DÉTERMINATION DU PF (EXTRACTEUR À PLAQUES CÉRAMIQUES)L’équilibre est atteint quand l’eau cesse des’écouler du tube d’évacuation. A l’équilibre, il y aune relation exacte entre la pression d’airappliquée dans l ‘extracteur et la succion du sol (etdonc de l’humidité du sol) dans les échantillons.La précision de la valeur de pression d’équilibre nepeut être supérieure à celle du dispositif derégulation de pression. Ainsi, le manifoldcomporte deux dispositifs indépendants (0-4 ou0-20 bar).

ApplicationsConnaissant la courbe caractéristique de rétention,il est possible de déterminer/calculer :¥La porosité du sol.¥La distribution de la taille des pores du sol.¥La capacité de remontée capillaire.¥Les teneurs en air en en eau du sol à une

certaine distance de la nappe.¥Détermination de la capacité au champ et de

l’eau disponible (réserve utile).¥les relations succion du sol / temps de

germination de semences.

AvantagesLes avantages, en comparaison des méthodes decompaction, centrifugation, absorptionmoléculaire, etc… sont :¥Méthode relativement simple.¥Moyen fiable d’extraire l’eau d’un échantillon de

sol en conditions contrôlées, sans altérer sastructure.¥La méthode peut être utilisée sur des

échantillons préparés ou non remaniés (carottes) ¥La structure du sol n’est pas modifiée.

On peut réaliser les courbes caractéristiques derétention (courbes de pF) pour chaque type desol. Ces courbes relient la succion du sol (à laquellel’eau se trouve soumise) à sa teneur en eau. Cetterelation est primordiale dans l’étude desmouvements de l’eau du sol , et des ressources eneau (quantité et disponibilité) pour la plante.

Le manifold de contrôle de pressionpermet d’ajuster avec précision lapression souhaitée.

A la fin de la procédure leséchantillons sont pesés et séchés aufour pour déterminer la teneur eneau.

Manifold de contrôle de pression

Extracteur 15 bar Compresseur


P1.82

GRANULOMETRIEAPPAREIL À PIPETTE ROBINSONLa distribution granulométrique est un des plusimportants paramètres physiques d’un sol. Ladivision du sol (classification) est en premier lieubasée sur la distribution granulométrique.Quand on détermine précisément la taille desparticules dans les échantillons, en plus de ladétermination avec tamis, d’autres méthodesdevront être appliquées.Une méthode simple pour la détermination de lataille des particules est la méthode “ROBINSON”.Après suppression des carbonates, des substancesorganiques et des possibles oxydes de fer (à causede leur fonction liante) la méthode ROBINSON estutilisée pour déterminer la fraction des particulesplus petites que 38 micromètres.La méthode est basée sur la différence de vitessede sédimentation entre les particules légères et lesplus grosses.La sédimentation des particules résulte des deuxforces opposées : gravité et friction entraînant unmouvement dans un milieu fluide. Dans laméthode “ROBINSON”, un échantillon est pipeté àdifférentes périodes et à différentes profondeursde la suspension du prélèvement dans uneéprouvette.

Durée et profondeur sont déterminées à l’aide dela loi de stokes. La suspension pipetée estcondensée et séchée et la pesée détermine leratio de masse de la fraction pipetée.Eijkelkamp, en coopération avec des instituts derecherche, a développé 2 modèles d’appareil àpipette conformément aux normes.

08.16.SA Appareil à pipette, modèle depaillasse en accord avec la normeNEN 5753

Les fractions de 7 échantillons peuvent êtreprélevées simultanément avec le set de base.L’appareil à pipette peut être placé sur unepaillasse de laboratoire. Par lien de plusieursappareils, plusieurs échantillons peuvent être ainsitraités.Parmi d’autres articles, le set standard contient : unchariot avec porte pipette, un cadre de paillasse,un réservoir en verre, une résistance thermostatéeavec agitateur, section basse et haute de pipette,poire de pipetage, éprouvettes à échantillons enverre, bouchons en caoutchouc ethexametaphospate de sodium.

La porte pipette peut être ajustéprécisément en hauteur.

Granulomètre à pipette, modèle de paillasse.117


118

P1.82

Chariot supportant la pipette

GRANULOMETRIEAPPAREIL À PIPETTE ROBINSON08.16.SB Appareil à pipette, modèle mural en

accord avec NEN 5753Le modèle mural permet aussi le lien de plusieurscadres (Sept échantillons par cadre), permettantaux unités d’être capables de traiter un plus grandnombre d’échantillons.Le set standard contient, entre autres : Un chariotavec porte-pipette, un cadre mural, un réservoir enverre, une résistance thermostatée avec agitateur,section basse et haute de pipette, poire depipetage, éprouvettes à échantillons en verre,bouchons en caoutchouc et hexametaphosphatede sodium.

Avantages• L’appareil à pipette est conforme aux normes

NEN5357 et ISO/DIS 11277.• Hauteur de travail ergonomique.• Le tout est sans vibration car le réservoir en verre,

le chauffage et l’agitation sont indépendants.• Le chariot et le porte-pipette sont munis de

roues dentées en plastique résistant à l’usure• L’appareil a une large course d’insertion de

340 mm.

Pipetage d’un échantillon.

Résistance chauffante avec agitateur


P1.83

GRANULOMETRIE

La distribution de la taille des particules (aussiappelée composition granulométrique) est unedes plus importantes caractéristiques du sol. Lespropriétés agricoles aussi bien que scientifiquessont largement déterminées par la texture du sol.La distribution de la taille des particules a un effetsur beaucoup de propriétés du sol telles que lafacilité de labourage, la conductivité capillaire d’unsol, l’humidité disponible, la perméabilité, letassement, etc. La granulométrie d’un sol sableuxest souvent indiquée sur les cartes lors de travauxd’étude de sols.

En outre, la détermination de la taille de grain(granulométrie) est essentielle pour l’évaluation dela disponibilité de substances pour la flore et lafaune, le comportement d’une substance et ladétermination de la qualité du sol (cibles etvaleurs d’intervention pour ces paramètres sontcalculées sur la base de la fraction d’argile).

08.05 Set pour test de compositiongranulométrique

L’utilisation de ce set permet de déterminer ladistribution de la taille des particules deséchantillons de sols pour classifier ces sols sur labase des normes internationales.Avec un diviseur à échantillon une quantitéimportante d’échantillon peut être divisée enplusieurs parties égales, ce qui est vital pour lafiabilité des résultats du tamisage.

La composition granulométrique de l’échantillonreprésentatif obtenu de cette manière peut êtredéterminée à l’aide d’un agitateurélectromagnétique. L’agitateur assure unmouvement continu de l’échantillon afin d’obtenirles meilleurs résultats de tamisage possibles.

L’agitateur et les tamis grillagés en acier inoxconviennent pour des tamisages secs et humides.

Le temps de tamisage peut être réglésur l’agitateur électromagnétique.

Tamisage à la main avec le setmanuel.

Ensemble de test de granulométrie119


120

P1.83

Ensemble de mini-tamis

Ensemble hydromètre

GRANULOMETRIE

08.30 Kit hydromètre, set standardPour obtenir une détermination précise de la taillede grain des fractions les plus petites, il estpossible d’utiliser la méthode hydrométrique.Avec cette méthode le prélèvement est nettoyéde toute substance organique après quoi il estséché et pesé. Il est ensuite mis en suspensiondans l’eau et tamisé. La solution traversant le tamisest transférée dans une éprouvette remplie d’eau.Les mesures hydrométriques sont faites àintervalles réguliers.Le temps de sédimentation et les lectureshydrométriques sont utilisés pour déterminer lataille de grain selon la Loi de Stokes.

Le kit hydromètre contient, entre autres : Deux lotsde 6 hydromètres, six éprorouvettes àsédimentation, un thermomètre, une résistancethermostatée avec agitateur, un broyeur de sol etdivers accessoires.

08.05.04 Set de tamis manuels miniaturesLe set de tamis manuels miniatures est utilisé pourla détermination de la distributiongranulométrique de petites quantités de sols aulaboratoire et sur le terrain.

08.04 Abaque granulométriqueUn abaque granulométrique, ou règle à sable, estun disque fait de matériau transparent avec deséchantillons standards (spécimen). Ils sont d’unegrande aide pour estimer rapidement unegranulométrie sur le terrain.

On prend un échantillon représentatif que l’onmet dans sa main et que l’on sèche avec les doigts.L’échantillon est ensuite placé dans le creux aucentre de la règle.La taille de grain moyenne est alors déterminéepar comparaison entre la taille moyenne desgrains et le spécimen de la règle.La règle est disponible en différentes gammes defractions.

Lecture de l’hydromètre.

La taille moyenne des grains estcomparée aux échantillons spécimen.

Abaque granulométrique (10 fractions)


P1.84

STABILITÉ STRUCTURALE

La stabilité des agrégats (ou stabilité structurale)d’un sol, caractérise la résistance de la structure decelui-ci face à l’action dégradante des facteursmécaniques ou physico-chimiques. La structuredu sol est un des facteurs principaux agissant surla croissance des plantes, du fait de son influencesur la pénétration des racines, la température dusol, les échanges gazeux et hydriques, ainsi quesur l’émergence des semis. C’est donc à ce titre unparamètre important pour les agriculteurs.La structure d’un sol est définie par la combinaisonou l’arrangement d’agrégats élémentaires (ouprimaires) composant des unités structurales, etséparés par des surfaces de moindre résistance. Latexture du sol, sa structure, le type de minéralargileux, la teneur et la nature de la matièreorganique, les agents de cémentation et le passécultural influencent la stabilité des agrégats.Parmi les forces mécaniques dégradantes, onretrouve le travail du sol, le passage des machinesagricoles, le piétinement des animaux et l’énergied’impact des précipitations. Les forces physico-chimiques sont entre autres la battance, lefoisonnement (gonflement) et le retrait, ladispersion (peptisation) et la floculation.La battance est le processus de destruction de lastructure d’un sol sous l’effet de la pluie, et du faitdu foisonnement des minéraux argileux, de la

dispersion des colloïdes (agents de cémentation),et de la réduction de la succion dans les pores dusol. La battance a pour conséquence la formationd’une croûte superficielle , réduisant l’infiltrationde l’eau, favorisant l’érosion et l’entraînement desparticules les plus fines par les eaux deruissellement.

08.13 Dispositif de tamisage humide,ensemble complet pour ladétermination de la stabilité desagrégats

Le dispositif de tamisage humide est utilisé pourdéterminer la stabilité de la structure d’un sol. Leset standard comprend une système d’agitationpar va et vient pour la méthode de tamisagehumide (adaptateur 100-240 Volts inclus) pourhuit tamis, des boîtes en acier inox ø 64x45 mm,des tamis ø 39x39 mm d’une ouverture de 0,250mm. Disponible en option : Des tamis avec diverseouvertures 2,0…0,045 mm.La détermination de la stabilité humide desagrégats est basée sur le principe que les agrégatsinstables se désagrègeront plus facilement que lesagrégats stables lorsqu’ils sont immergés dansl’eau.

L’échantillon de sol est pesé.

Les échantillons sont pré-humidifiésà l’aide d’un vaporisateur d’eau.

Système de tamisage humide, set complet avec accessoires121


122

P1.84

Des tamis avec ouvertures 2,0…0,045 mm

STABILITÉ STRUCTURALE

Pour effectuer la mesure de stabilité, les 8 tamissont remplis d’une quantité précise d’échantillonsd’agrégats de sol. Les tamis sont alors disposésdans des boîtes remplies d’eau, et subiront unelente agitation par va-et-vient vertical pendant untemps donné. Les agrégats instables se déliteront,passant alors au travers des mailles du tamis, pourêtre collectés juste au dessous dans les boîtesremplies d’eau. Cette méthode de test permet dedéterminer un indice de stabilité des agrégats.

Avantages• Facilité de mise en oeuvre grâce à l’axe central du

carrousel porte-tamis (repositionnement rapide).• Les boîtes peuvent être facilement remplies et

complétées grâce à des ouvertures spécialesdans le carrousel.

• Le carrousel porte-tamis peut être placé etverrouillé en position haute (égouttage),maintenant les tamis juste au dessus des boîtes,évitant la perte éventuelle de matériau.

• Le carrousel porte-tamis peut être placé enposition basse quelle que soit la situation dudispositif d’oscillation verticale, permettant uncontrôle aisé du niveau d’eau dans les boîtes.

• Mécanisme électrique d’oscillation verticaleintégré.

• Moteur électrique 12/24 Volts courant continuavec adaptateur secteur externe pour uneutilisation (manipulation d’eau) en toute sécurité.

• Adaptateur secteur universel (90 à 264 Voltscourant alternatif ) complet avec fichesinterchangeables.

ApplicationsLes domaines d’application de ce système sontl’agriculture et la conservation des sols (recherchesur l’érosion, la dégradation/conservation des sols,salinisation, agriculture, agriculture durable). Ladétermination de la stabilité de la structure d’unsol donne des indications sur sa sensibilité àl’érosion par l’eau et le vent, qui peut être évitée,par exemple par l’application d’un paillis sur sasurface. Cette information sur la stabilitéstructurale des agrégats peut aussi permettred’améliorer les techniques et calendriers de travaildu sol, en les adaptant plus spécifiquement à unsol et une culture en particulier.

Le carrousel porte-tamis est placé enposition basse pour immerger leséchantillons.

AVANTAGES08.13 Dispositif de tamisage humide • Détermine la susceptibilité à l’érosion• Utilise de simples échantillons non

remaniés• Tamise jusqu’à 2 mm• Les agrégats sont agités dans l’eau• Les grains qui se désagrègent sont

pesés• Temps de tamisage pré-programmé• Conteneurs en inox• Fonctionne en 12 V

(transformateur 100-240 V fourni)


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CALCIMÈTRE

Le carbonate contenu dans le sol est uneindication certaine de sa fertilité. Pour déterminerla teneur en carbonate d’un sol, SDEC Francepropose un Calcimètre qui répond aux norme ISO10693.Le calcimètre fonctionne selon la méthodeScheibler.Cette méthode implique la détermination de lateneur en carbonate du sol basée sur uneméthode volumétrique. Les carbonates présentsdans l’échantillon sont transformés en CO2 parajout d’acide chlorhydrique dans l’échantillon.Ce qui entraîne, conséquemment à la libération deCO2, une montée de l’eau contenue dans laburette. La différence de niveau mesurée est uneindication de la quantité de CO2 libéré, à partir delaquelle le taux de carbonate peut être calculé. Letaux de carbonate est exprimé en équivalentcarbonate de calcium.Avantages par rapport aux autres méthodes(Wesemael et Anderson) :• Pas besoin de four pour sécher le gel de silice.• Pas d’autres produits chimiques nécessaires.• Pas de temps d’attente importants.

• Pas besoin de pesées très précises.• Moins de parties en verre vulnérables.• Plus facile de déterminer le taux par méthode

volumétrique que par pesée du gaz.

08.53 Calcimètre pour la détermination dutaux de carbonate

Le calcimètre de SDEC France convient pour ladétermination simultanée des taux de carbonatepour 5 échantillons. Les parties en verre ont étéremplacées autant que possible par des matériauxsynthétiques.Du fait de l’utilisation d’HCI, l’appareil a été conçupour être stable et ergonomique.Le calcimètre est livré complet avec fioles àréaction et tubes tests (sans réactifs).

Le matériau échantillonné est pesé.

En inclinant la fiole à réaction d’ uncertain angle, l’acide chlorhydriquecoule du tube test sur l’échantillon.

Calcimètre123


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Vue détaillée du calcimètre

CALCIMÈTRE

Une heure est nécessaire par réaction. Lescarbonates difficiles à dissoudre, tels que lesfossiles coquilliers, augmentent le temps de laréaction. La quantité d’échantillon nécessaire estdéterminée au préalable par traitement d’unepartie du prélèvement avec de l’acidechlorhydrique sur un verre de montre. Le taux decarbonate est estimé sur la base de l’étendue et ladurée de l’effervescence. Basé sur cette estimation,on peut déterminer la quantité de prélèvementnécessaire à l’analyse. Ce calcimètre ne nécessitepas de ballon pour éviter le mélange CO2 – eau(afin d’éviter toute dissolution de gaz dans l’eau).Ce qui entraîne des résultats de mesures bien plusprécis.Conséquemment à la répétabilité et à la précision,une série de mesures devrait être effectuée dansune pièce dans laquelle les différences detempératures n’excéderont pas 4°C. De plus, lesréactifs utilisés doivent être conformes aux normespour analyses.Il doit aussi être noté que d’autres gaz (commedans les sols pollués) peuvent être libérés. Le gazdevra donc être purifié en premier lieu et le CO2

devra être déterminé d’une autre façon.

Avantages• L’appareillage est simple à maîtriser.• Il est possible, contrairement aux autres

équipements, de s’occuper de plusieurséchantillons à la fois.

• Système très stable et étanche aux gaz.• Conception compacte et ergonomique.• Moins de parties en verre.• Non fixé à un emplacement spécifique du

laboratoire (déplaçable).• Réglages réalisés facilement.• Conforme aux norme ISO 10693.

Mise à zéro du niveau.

AVANTAGES08.53 Calcimètre• Technique simple à mettre en œuvre• Mesure rapide• Permet plusieurs mesures en parallèle

(5 postes)• Adapté aux analyses en routine


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PYCNOMETRE A AIR

Le sol est composé de trois phases : • Phase solide : Fractions minérale et organique.• Phase liquide : L’eau du sol principalement• Phase gazeuse : Un mélange de plusieurs gaz et

vapeurs.

L’eau et l’air du sol sont contenus dans les poresentre les particules solides.

Pour de nombreuses raisons, il est important ensylviculture, en agriculture ou encore dans lesétudes pour la gestion des sols et des eaux deconnaître le ratio des différents composants dusol.

En effet, un manque d'air et d'eau (trop faibleporosité) handicape la croissance, et un sol tropporeux implique une plus faible résistancemécanique et une rétention moins efficace del'eau.

Il est donc important de connaître le ratio entre lesvolumes de phase solide, liquide et gazeuse d'unsol.

Le pycnomètre à air a été développé pourdéterminer le volume et la densité des composéssolides (comme les sols).

L'appareil permet également de mesurer levolume d'objets aux formes irrégulières (dedimensions réduites cependant).

Avec les données obtenues à l’aide de cet appareil,il est possible de déterminer la massevolumique/densité réelle d’un sol.

08.60 Pycnomètre à air selon la méthode deLanger

Le pycnomètre à air est fourni en set complet,incluant un bloc de calibration.

L’appareil permet d’acueillir des cylindres calibrésd’échantillonnage de diamètres 53 ou 60 mm(hauteur max. resp. 51 ou 40 mm). Sa gamme demesure est de 0 à 115 cm3.La durée d’une mesure est d’environ 1 minute. Laprécision maximum de mesure est d’1%

La cloche à vide est placée surl’échantillon

Des que la dépression est stable, levolume est lu directement, puis leniveau mobile est replacé en positionhaute.

Pycnomètre à air selon la méthode de Langer125


Documents

MESURE DE L’OXYGÉNATION DES SOLSdétermination semi-quantitative du niveau de contamination. Le système est conçu pour la recherche rapide sur site, dans les sols et eaux souterraines,