Étude des propriétés hydriques et des mécanismes d ... - sacre

Chapitre 3 : Etude des propriétés hydriques
laisser passer l’eau tout en empêchant le passage des molécules de PEG. Pour que la succion imposée
reste constante au cours de l’essai, le volume de la solution de PEG doit être suffisamment grand pour
que les échanges d’eau n’entraînent pas de variation significative de la concentration de la solution. La
courbe d’étalonnage reliant la concentration en PEG 20 000 et la succion est présentée à l’annexe B2.
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♦ Les plaques tensiométriques : domaine des faibles succions (de 0,01 à 0,001 MPa)
La méthode des plaques tensiométriques permet de générer la gamme des faibles succions. Le
contrôle de la succion consiste à diminuer la pression de l’eau tout en gardant l’air à la pression
atmosphérique. Le dispositif expérimental (figure III.1) est constitué d’un entonnoir filtrant (plaque
tensiométrique) comprenant une plaque de verre fritté saturée d’eau reliée à un réservoir d’eau par un
tube de longueur h, le tout étant recouvert d’un couvercle afin d’éviter toute évaporation. La mise en
tension de l’eau se fait par la hauteur h de la colonne d’eau. L’eau est retenue par capillarité dans le
verre fritté et la différence de niveau permet ainsi d’imposer une pression capillaire négative dans
l’échantillon qui est en contact avec la plaque de verre fritté. L’eau étant mise en tension, il est
nécessaire d’utiliser de l’eau désaérée afin d’éviter l’apparition de bulles d’air, et comme pour la
méthode osmotique, l’imposition de la succion par plaques tensiométriques nécessite un bon contact
de la plaque et l’échantillon. Ce dispositif est le plus simple pour imposer une succion, mais il est
néanmoins limité à quelques dizaines de kPa (i.e. quelques mètres de colonne d’eau) en raison de la
porosité de la plaque de verre fritté, qui détermine la hauteur d’eau maximum que la plaque peut
maintenir en tension sans qu’elle ne se désature, et de la cavitation de l’eau qui se produit à partir
d’une dépression d’environ 70 kPa.
Degree of saturation, %
Degré Degré de de saturation, saturation, % %
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Plaques
tensiométriques
Humidité Relative HR (%)
≈ 100 98 86 76 66 33 12
h
Solutions
osmotiques
PEG
0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000
Succion, Suction, MPa
MPa
Figure III.1 : domaine d’utilisation des trois méthodes d’imposition de la succion capillaire
Kévin Beck (2006)
Solutions salines saturées
RH HR