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# Texture - méthode pipette

## Question posée

* Quelle est la texture du sol ?
* Quel est le pourcentage d’argile contenu dans le sol ?

## Principe

Faire sédimenter un échantillon de sol dans un bocal translucide et mesurer l'épaisseur de chaque fraction granulométrique.

## Matériel et réactifs

{% tabs %}
{% tab title="Matériel" %}
\-          Un bocal translucide 
{% endtab %}

{% tab title="Réactifs" %}

* H2O2 30%
* HCl 10%: 43,5 ml HCl 23% dans 100ml d’eau déminéralisée
* Hexa métaphosphate de sodium (Na-HMP) 50g/L (1 mois de validité)
* CaCl2 1M: 7,35g CaCl2.2H2O dans 50ml d’eau déminéralisée
* HCl 1M:  7,94ml HCl 23% dans 50ml d’eau déminéralisée  
* H2O déminéralisée
  {% endtab %}
  {% endtabs %}

## Réalisation du protocole

**Conditionnement de l’échantillon** 

1- Prélever environ 200 g de terre.

2- Faire sécher l’échantillon à l’air.

3- Tamiser à 2mm

4- Prise d’essai :

\-          Sol argileux : 10g

\-          Sol limoneux : 20g

\-          Sol limono-sableux ou sablo-limoneux : 40g

\-          Sol sableux : 80g

**Pré-traitement** 

*<mark style="color:red;">Carbonates</mark>*

\-          Évaluation de la présence de carbonates : prendre environ 5g d’échantillon et ajouter quelques gouttes de HCl 10%. En cas de présence de carbonates le processus de destruction doit être fait.

\-          Élimination de carbonates :  Prendre une prise d’essai (voir section Conditionnement item 4-) et ajouter 100 ml H2O. Agiter. Ajouter HCl 1M jusqu’à la destruction complète des carbonates (fin de l'effervescence). Faire bouillir pendant 5 minutes et laver par décantation en ajoutant 50ml d'eau déminéralisée pour éliminer le calcium et l'excès d’acide. Une séparation par centrifugation peut aussi être réalisée.

*<mark style="color:red;">Matière organique</mark>*

\-            Élimination de matière organique: cette procédure doit être faite si la M.O. >5% et après la destruction de carbonates si nécessaire.

<mark style="color:blue;">Méthode A</mark>

Prise d’essai (voir section Conditionnement item 4- ou échantillon après la destruction de carbonates) + 25ml H2O + 5ml H2O2 30%. Observer l’effervescence et ajouter H2O2 quand la réaction s’arrête. Quand il n’y a plus de mousse, chauffer à 90°C et évaporer l’excès d’eau (ne pas arriver à la sècheresse). Continuer à ajouter du H2O2 et à chauffer jusqu’à toute la matière organique soit détruite. Finalement, chauffer 1h pour détruire l’excès de H2O2.&#x20;

<mark style="color:blue;">Méthode B</mark>

&#x20;Pris d’essai (voir section Conditionnement item 4- ou échantillon après destruction de carbonates) + H2O2 10% : incubation pendant 48h (avec agitation occasionnel, 3-5 fois)

*<mark style="color:red;">Dispersion</mark>*

Après la destruction des carbonates et de la matière organique ajouter 400ml d’eau distillée et 10ml de Na-HMP . Agiter toute la nuit (17h).

**Séparation du sable** &#x20;

1\) Faire passer la suspension de sol dispersé à travers le tamis de 50 μm placé sur le cylindre de sédimentation et sur un entonnoir.

2\) Laver le tamis avec de l’eau déminéralisée jusqu’à remplir le cylindre (1L) . (Vérifier que l’eau de lavage est transparente à la fin).

3\) Sécher le tamis à l’étuve à 105°C pendant 8h et transférer la fraction dans un bocal en verre.

4\) Faire passer la fraction récupérée et séchée par une série de tamis : 50 μm, 200 μm en utilisant la tamiseuse vibrante et un bassin pour récupérer la fraction 50 μm résiduelle.

5\)Récupérer les 3 fractions dans des boîtes de pétri, pre-pesées et sécher à l’étuve 105°C pendant 2h.

6\) Peser les fractions après séchage.

Wsg = masse de fraction 2mm- 200 μm (sable grossier)&#x20;

Wsf = masse de fraction 50 μm - 200 μm (sable fin)

Wr =  masse de fraction <50 μm ( argile & limon)

**Détermination des argiles**

1\) Remplir un cylindre avec de l’eau et mesurer la température de l’eau. La température doit être stable pendant tout le temps de sédimentation.&#x20;

2\) Agiter la suspension récupérée dans le cylindre (voir section Séparation du sable item 1) avec l’agitateur manuel up-and-down pendant 30 seconds. Enregistrer l’heure à la fin de l’agitation et la température.

3\) Après l’intervalle de temps approprié (voir tableau au dessous) descendre le point de la pipette jusqu’à 10 cm au-dessous de la marque de 1L. Prendre 25ml de la suspension en 12 secondes. Cette manipulation doit être faire doucement pour éviter la perturbation de la suspension. &#x20;

<figure><img src="/files/iMUeEtxBwatwQlsp8WEH" alt="" width="375"><figcaption></figcaption></figure>

<table data-header-hidden><thead><tr><th width="331"></th><th></th></tr></thead><tbody><tr><td><mark style="color:red;">Température (C°)</mark></td><td><mark style="color:blue;">Temps de sédimentation (h:m:s)</mark></td></tr><tr><td>18</td><td>8:24:36</td></tr><tr><td>20</td><td>8:00:00</td></tr><tr><td>22</td><td>7:37:48</td></tr><tr><td>24</td><td>7:16:48</td></tr><tr><td>26</td><td>6:57:00</td></tr><tr><td>28</td><td>6:39:00</td></tr><tr><td>30</td><td>6:22:12</td></tr></tbody></table>

&#x20;

4\) Transférer les 25ml dans un bêcher pré-pesé et laver la pipette avec 25ml d’eau. Ajouter l’eau de lavage au bécher.

5\) Mettre le bécher à l’étuve pour évaporer et sécher à 105°C. Peser (Wa = poids d’argile + HMP en 25ml).

<figure><img src="/files/elK0R283ajTLoHlYzzG6" alt="" width="260"><figcaption></figcaption></figure>

**Détermination de la masse totale (Wt)**

1\) Procéder à la floculation en ajoutant 10ml de CaCl2 1M et 1ml de HCl 1M dans le cylindre. Après la floculation enlever avec un siphon (avec un tuyau) la solution claire au-dessus (surnageant).

2\) Transférer le sol rémanent dans un bêcher pré-pesé, sécher à l’étuve 105°C et peser (Wf= poids de fraction <50 μm – 25ml de la pipette +HMP dans 975ml).

W t = Wsg + Wsf + Wr + Wa + Wf – 0.5g\*&#x20;

\*masse du Na-HMP

![](/files/P6f6VPsOFaYT6EtUeaYg)

<figure><img src="/files/pPr7eCLgrLKup9BiQEy2" alt="" width="140"><figcaption></figcaption></figure>

***Méthode réduite***

Pour une détermination de taux d’argile uniquement plus rapide mais moins précis :

1-      Faire le Conditionnement de l’échantillon. Noter précisément la masse initiale de l’échantillon pris (Wi)

2-      Faire le Pré-traitement&#x20;

3-      Faire seulement les items 1) et 2) de la section Séparation du sable &#x20;

4-      Faire la Détermination d’argile  1) à 5)&#x20;

5-      En parallèle : mesurer l’humidité résiduelle HR de l’échantillon séché à l’air (voir section Conditionnement item 1) : peser 10g d’échantillon avant et après séchage à l’étuve à 105°C.  HR=  (m avant-m après)/m avant

## Exploitation des données

***Argile***

Taux d’argile partiel(Tap)= (Wa\*1000ml/25ml – 0.5g)/Wt \* 100

Taux argile additionnel (Taa)= (Wr/Wt\*100)\*\[Tap/(Tap+Tlp)]

Taux d’argile= Tap + Taa

&#x20;***Limons***

Taux de limon  partiel(Tlp)= \[WT-Wsf-Wsg-Wr-(Wa\*40-0.5)]/Wt \* 100

Taux limon  additionnel (Tla)= (Wr/Wt\*100)\*\[Tlp/(Tap+Tlp)]

Taux de limon = Tlp + Tla

&#x20;***Sable***

Taux de sable grossier = Wsg/Wt \* 100

Taux de sable fin = Wsf/Wt \* 100

<figure><img src="/files/c9O6dnEGMsoZko1orlUg" alt=""><figcaption><p>diagramme du GEPPA </p></figcaption></figure>

**Méthode réduite**

Taux d’argile (Ta)= (Wa\*1000ml/25ml – 0.5g)/ (Wi-Wi\*HR ) \* 100

## Références

·         Particle-size analysis. GW Gee, D Or - Methods of soil analysis. extrait chap 2.4, 2002

·         A comparative study of particle size analyses by sieve-hydrometer and laser diffraction methods. B Wen et al. - Geotechnical Testing Journal, Dec. 2002, Vol. 25, No. 4

·         Handbook of Soil Analysis Mineralogical, Organic and Inorganic Methods . M. Pansu -  J. Gautheyrou