Offre de formation de la faculté des sciences et technologie de l'UPEC

Détails de l'UE "Sciences du sol et de l'eau - S8" (9 ECTS)

Code APOGEE Intitulé ECTS CM TD TP 1ère Session 2ème Session
CC Examen Dérogatoire Examen
Ecrit Oral TP Ecrit Oral TP Ecrit Oral TP Ecrit Oral TP
BSAESSE0Sciences du sol et de l'eau94963670%30%70%30%70%30%

Publics concernés

Responsable(s) pédagogique(s)

Pré-requis / co-requis

Toutes les bases scientifiques de physique, chimie, minéralogie, biogéochimie, biologie et géologie  pour les biologistes et les géologues.

Objectifs

Comprendre et savoir étudier un sol.
Comprendre et savoir étudier un cours d'eau.

Connaissances / compétences acquises

Compétences : à la fin de cet enseignement l'étudiant sait observer, prélever, interpréter les analyses et caractériser un sol.

Contenu détaillé de l'enseignement

Sciences du sol et de l’eau (49h cours, 6h TD, 36h TP, resp de l’UE E. GARNIER-ZARLI) = 9 ECTS
Pédologie (33h cours, 6h TD, 24h TP, E. Garnier-Zarli, Bolou-bi et M. Grimaldi)
Qu’est-ce qu’un sol ? (E. Garnier-Zarli, 12h cours) 
L'étude du sol mobilise différentes disciplines, en particulier physique, chimie, minéralogie, biochimie, biologie. Elle examine les constituants de la terre (minéraux, matières organiques), leur agencement (granulométrie, structure, porosité), leurs propriétés physiques (transfert de l'eau et de l'air), leurs propriétés chimiques (rétention des ions, pH, CEC )
Biodiversité des sols (T. Lerch, 6h cours ) 
Rôle de la biodiversité dans la pédogenèse, description les facteurs pédologiques qui la régule, les services écosystémiques rendus, l'impact des changements globaux.
Regarder le sol, pourquoi et comment (M. Grimaldi, 6h cours) 
L'analyse structurale de la couverture pédologique - Localisation, description et interprétation d'une coupe verticale du sol - La diversité des organisations pédologiques tridimensionnelles, de l'échelle locale à l'échelle continentale (la formation des horizons, la découverte des systèmes pédologiques, les distributions géographiques des couvertures pédologiques, quelques exemples de paysages pédologiques) - les principaux problèmes de dégradation anthropique des sols. 
La physique des sols et ses  principes calculatoires (porosité, masse volumique etc.) .
La pédogénèse (C. Bolou-bi, 9 h cours)
L’objectif principal est de donner les connaissances de base sur les sols qui recouvrent la surface terrestre,  leurs rôles,  leurs formations, leurs répartitions en passant par leurs nominations. 
Le second objectif est de réaliser un état sanitaire des sols en France. Plus précisément, il s’agira de
-	donner un aperçu des impacts des pressions anthropiques sur la qualité des sols et des eaux ;
-	définir les notions de bases sur la spéciation des métaux (biodisponibilité et mobilité).

Travaux dirigés sur les analyses de sols (T. Lerch, 6h TD)
Etablissement des relations entre la qualité et la teneur des argiles et la CEC d'une part et des calculs de RU selon les types de sols et la profondeur à partir de fonction de pédo-transfert). 
Etude des conséquences des propriétés physico-chimiques des sols sur la qualité des eaux (élutions de colonne de sols avec des solutés N,P, K).
Travaux pratiques (T. Lerch et C. Bolou-bi, 24h TP) : 
1- Sortie de pédologie (profils sol à Grignon et sondage à Fontaibleau) Regards sur une toposéquence :  au cours d'une séance de préparation, les données du milieu seront exposées et discutées pour tenter de dégager au préalable les éléments qui risquent d'avoir une influence sur l'individualisation et la distribution des sols ; ces aspects sont alors vérifiés et précisés lors d'observation des faits sur une séquence au cours de l'excursion.
2- Caractérisation physico-chimique et biologique des sols (CEC, MO, texture, Mesure de CO2, Biolog, dénombrement, MicroResp - Dosage des éléments majeurs (calcium, sodium...) – les étudiants analysent en laboratoire les échantillons qu'ils ont décrit sur le terrain (profils de sols et sondage tarière). Un des objectifs de ces TP est de réaliser ce lien entre l'observation in situ et l'analyse des propriétés d'un sol, afin d'en prédire son fonctionnement.
Compétences : à la fin de cet enseignement l'étudiant sait observer, prélever, interpréter les analyses et caractériser un sol.
Impact des pressions anthropiques sur la qualité des sols et des eaux : 12h cours et 12h TP (Régis Moilleron, N. Bousserrhine et C. Bolou-bi)  
1- Acquisition des connaissances de base concernant la chimie et le fonctionnement des systèmes eau et sol. (12h cours Régis Moilleron). Fournir les bases essentielles pour la compréhension des grandes questions associées à la pollution de ces deux systèmes. Cycle de l'eau (ressources et usages) ; Notions de sciences du sol et des pratiques agriculturales - Les pollutions et impacts sur la qualité des sols et des eaux : des microorganismes pathogènes, des polluants organiques, minéraux, radioactifs, des perturbateurs endocriniens et polluants émergents, de la modification des écosystèmes (urbanisation, déforestation, drainage agricole...) - Le traitement de l'eau: potabilisation et traitement des eaux usées domestiques et industrielles 
2- La microbiologie des sols (N. Bousserrhine, 4h cours) : réponse des microorganismes face aux pollutions (mécanismes de résistance+ impact des microorganismes sur la mobilité des métaux)
Travaux pratiques :
Impact d'une pollution métallique sur la qualité biologique et chimique des sols.  (N. Bousserrhine et C. Bolou-bi, 12h TP) : caractérisation de la microflore fonctionnelle des sols (Ecoplate, SIR, dénombrement des bactéries cultivables), étude de la spéciation du cuivre dans les sols.

Evaluation par les étudiants

Questionnaire de satisfaction distribué chaque année

Indications bibliographiques

• Duchaufour, Philippe: Introduction à la science du sol : sol, végétation, environnement. Paris : Dunod, 2001. 331 p. 
• Gobat, Jean-Michel ; Aragno, Michel ; Matthey, Willy:Le sol vivant : bases de pédologie, biologie des sols. 3e éd. Lausanne : Presses polytechniques et universitaires romandes, 2010. 817 p. (Science & ingénierie de l'environnement : sciences de la Terre).
• Le Corfec, Yves: Sites et sols pollués : gestion des passifs environnementaux. Paris : Dunod, 2011. 407 p. (Technique et ingénierie. Série Environnement et sécurité) 
• Sols et environnement. Paris : Dunod, 2010. 881 p. (Sciences sup. Sciences de la terre)

Liste des UEs

Liste des parcours

Mention Parcours M1S1 M1S2 M2S3 M2S4
Mathématiques et interactionsAnalyse, probabilité et applications
Analyse et applications
Probabilités et statistiques des nouvelles données
Finance
InformatiqueLogiciel
ChimieChimie des molécules bioactives
Polymères fonctionnels
Physico-chimie moléculaire et applications
Analyse et assurance qualité
Ingénierie des systèmes complexesSystèmes distribués et technologies des réseaux
Systèmes cyber-physiques, technologies de l'information, de l'intelligence et du contrôle
Traitement du signal et des imagesInstrumentation de la pollution atmosphérique
Signaux et images en médecine - Sciences de l'ingénieur
Signaux et images en médecine - Sciences de la vie et de la santé
Optique, image, vision et multimédiaInternational biométrie
MécaniqueModélisation et simulation en mécanique des solides
Modélisation et simulation en mécanique des fluides et transferts thermiques
Approches multi-échelle pour les matériaux et les structures
Sciences et génie des matériauxMatériaux avancés et nanomatériaux
Science des matériaux pour la construction durable
Sciences et technologie de l'agriculture, de l'alimentation et de l'environnementIngénierie biologique pour l'environnement
Analyse des risques sanitaires liés à l'alimentation
Biologie intégrative (OMICs)
Génie industrielMaintenance et maîtrise des risques industriels

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