Pédogenèse polyphasée et transferts de polluants métalliques contraints par des structures cryogéniques

Des structures cryogéniques, organisées en réseaux polygonaux de 20 à 30 m, ont été mises en évidence dans les sols de la plaine de Pierrelaye-Bessancourt. La présence de ces structures cryogéniques millénaires interroge sur les conditions hydrologiques locales qu’elles engendrent et le rôle de celles-ci sur le transfert des polluants accumulés dans les sols de la plaine suite aux épandages massifs, pendant un siècle, d’eaux usées de l’agglomération parisienne. Des réponses ont été cherchées par la combinaison d’études géophysiques et pédologiques (résistivité électrique, examen pédologique de tranchées, minéralogie, analyses pédogéochimiques, micromorphologie, microfluorescence-X), menées à différentes échelles (parcelle, solum, constituants). Les structures cryogéniques correspondent à des affaissements/déformations des horizons E et BT et sont séparées du substrat calcaire par une "stone-line" de fragments calcaires. La concordance géométrique des horizons et du substrat témoigne d’une pédogenèse ancienne intervenue avant la mise en place des cryoturbations lors de la dernière période périglaciaire. L’ancienneté de cette pédogenèse est aussi attestée par la fragmentation et la déformation, par cryogénie, des illuviations argilo-ferrugineuses dans ces horizons. Par ailleurs, des revêtements minces d’argile limpides dans la partie supérieure du BT ainsi que des accumulations calcaires disposées en larges bandes horizontales, donc non affectées par la cryoturbation, témoignent eux d’une pédogenèse plus récente, post-cryogénies.