Dommages causés par les sels

Rédigé par J.P. Brandt Révision 2026

Cause et renseignements généraux

Les sels, sous diverses formes et par différents modes d’exposition, peuvent endommager les arbres. La manière la plus courante et la plus répandue d’exposer les arbres aux sels est l’épandage de sels de voirie (aussi appelés sels de déglaçage). Les sels de voirie sont utilisés chaque hiver dans une grande partie du Canada pour atténuer les conditions dangereuses causées par la glace et la neige sur les routes et les stationnements, ainsi que sur les trottoirs dans les centres urbains, afin d’améliorer la sécurité. Presque tout le sel de voirie appliqué sur les routes canadiennes est du chlorure de sodium (NaCl). Parmi les autres sels de voirie, on trouve le chlorure de calcium (CaCl₂), le chlorure de magnésium (MgCl₂) et le chlorure de potassium (KCl). Environ 4,75 millions de tonnes de NaCl et 0,1 million de tonnes de CaCl₂ sont utilisées chaque année sur les routes du Canada. Seules de très faibles quantités des autres sels sont appliquées.

Une autre source d’exposition des arbres aux sels est l’épandage de CaCl₂ et de MgCl₂ durant la saison chaude pour limiter la poussière sur les routes et accotements de gravier. La quantité de sels appliquée est généralement faible et une seule application par saison suffit habituellement.

La troisième source d’exposition des arbres aux sels est liée aux déversements accidentels d’eau salée associés à l’exploration et à l’extraction de pétrole et de gaz. L’eau salée est présente à proximité des gisements de pétrole et de gaz. Les techniques d’extraction conventionnelles et non conventionnelles produisent d’importants volumes d’eau salée. La majeure partie de cette eau est réinjectée sous terre dans les formations géologiques pétrolières et gazières. Des déversements accidentels peuvent toutefois survenir sur les sites de forage, dans les installations d’entreposage sur les plateformes de forage, ainsi qu’au niveau des pipelines et des conduites d’écoulement. Ces déversements peuvent donc potentiellement exposer les arbres aux sels.

Un dernier mécanisme d’exposition aux sels est d’origine naturelle. Dans certaines régions de l’Ouest canadien, les sols solonetziques se forment naturellement à partir de matériaux géologiques apparentés salinisés par des sels riches en sodium, ou dans des zones de rejet d’eaux souterraines salines et de mauvais drainage interne. Les sols solonetziques sont généralement défavorables à la croissance normale des arbres. En effet, la salinité et la couche d’argile relativement imperméable qui se forme près de la surface limitent l’aération ainsi que la pénétration de l’eau et des racines. Les arbres plantés dans de tels sols ont peu de chances de bien pousser sans des mesures d’amélioration du sol (amendement). Avant l’établissement et le développement de l’agriculture, de nombreuses régions de l’Ouest canadien composées de sols solonetziques étaient couvertes de prairies plutôt que de forêts en raison des propriétés chimiques et physiques défavorables de ces sols (en particulier l’horizon Bn, caractéristique des sols solonetziques et présentant des niveaux élevés de sodium). Des arbres poussent parfois naturellement sur les sols solonetziques, mais ils s’y sont probablement établis à un stade ultérieur du développement des sols, lorsque la solodisation (lessivage du Na) dominait, permettant ainsi leur implantation.

L’exposition aux sels entraîne de nombreux effets néfastes sur l’environnement. Les arbres et autres végétaux situés à proximité des routes et des trottoirs déglacés avec des sels peuvent subir des dommages directs. Par ailleurs, les sels de voirie et les déversements d’eau salée peuvent également affecter les sols et les micro-organismes qui y vivent, ce qui a des répercussions indirectes sur la végétation. Enfin, les sels peuvent migrer dans les sols et les nappes phréatiques, puis, par le ruissellement, vers les cours d’eau, où la faune et la flore aquatiques d’eau douce sont affectées.

Aire de répartition et espèces affectées

Bien que les sels de voirie soient épandus directement sur les routes, les stationnements et les trottoirs, ils peuvent migrer sur les arbres de diverses manières : par éclaboussures, par brumisation ou pulvérisation (aérosolisation), par infiltration dans le sol (jusqu’aux racines) et la nappe phréatique, par ruissellement et par l’enlèvement physique de la neige et de la glace (déneigement des routes, des stationnements et des trottoirs). La migration des sels de voirie est plus importante à proximité des routes que sur d’autres surfaces.

Plus la concentration de sels de voirie dissous dans l’eau augmente, plus le point de congélation de la solution diminue. Cependant, cette diminution est limitée. Pour le chlorure de sodium (NaCl), cette limite est de -21 °C, mais il est difficile de l’atteindre en pratique sur les routes. Ainsi, au Canada, les sels de voirie à base de NaCl ne sont pas utilisés à des températures inférieures à environ -10 °C, ce qui en restreint l’usage aux régions plus au sud où les hivers sont moins rigoureux. Les sels de voirie à base de chlorure de magnésium peuvent, quant à eux, être utilisés à des températures plus basses que ceux à base de NaCl. Les hivers plus doux attendus en raison des changements climatiques pourraient, à l’avenir, accroître le nombre de régions et de municipalités canadiennes utilisant des sels de voirie à base de NaCl.

Les dommages causés par les sels de voirie sont fréquents au Canada partout où leur utilisation est importante et où la circulation est dense. Par conséquent, des arbres endommagés par les sels de voirie se retrouvent dans la plupart des grands centres urbains du pays et le long des autoroutes, des voies rapides et autres routes à circulation dense en Ontario, au Québec et dans les provinces de l’Atlantique, où l’utilisation des sels de voirie est importante. Bien que le sel de voirie soit généralement moins utilisé dans l’Ouest canadien, les grands centres urbains comme Calgary, Edmonton, Regina, Saskatoon et Winnipeg y ont encore recours fréquemment, et des dommages aux arbres y sont également constatés.

Les sols solonetziques se trouvent principalement dans certaines parties des écorégions de prairies et de forêts-parcs de l’Alberta, de la Saskatchewan et du Manitoba. En Colombie-Britannique, on en trouve également près de Dawson Creek et de Kamloops. L’Ouest du Canada compte environ 6 à 8 millions d’hectares de sols solonetziques.

Toutes les espèces d’arbres peuvent être affectées par les sels, mais l’ampleur des dommages varie selon l’espèce (voir la section Prévention et gestion) et le degré d’exposition aux sels. Certaines espèces dont le feuillage et les bourgeons sont recouverts d’une épaisse couche de cire cuticulaire (comme l’épinette du Colorado) sont plus résistantes aux dommages causés par le brouillard salin. Les écailles des bourgeons offrent également une certaine protection. De plus, certaines espèces tolèrent mieux les sels absorbés par leurs racines et les modifications chimiques et physiques du sol dans lequel elles poussent.

Parties de l'arbre affectées

Le feuillage et les bourgeons des rameaux et des branches de la plupart des conifères et des feuillus sont les parties les plus touchées par le sel.

Symptômes et signes

Les sels de voirie (ou agents de déglaçage) sont épandus sur les routes, les stationnements et les trottoirs sous forme de cristaux granulaires secs, de sel humidifié ou de solution liquide. Ils sont parfois mélangés à du sable ou à des agrégats relativement fins pour servir d’abrasif. Les surfaces fortement salées présentent un aspect blanchâtre ou sont recouvertes d’une fine poussière blanche lorsqu’elles sont sèches.

La quasi-totalité des sels de voirie est épandue lorsque les arbres sont en dormance, durant l’automne, l’hiver et au tout début du printemps, lorsque la glace et la neige sont présentes. Par conséquent, sur les feuillus, les dommages se limitent généralement aux rameaux et aux bourgeons, ce qui devient évident au printemps avec la reprise de la végétation. Un symptôme fréquent sur les feuillus est la formation de touffes de rameaux ou de « balais », résultant du dépérissement répété des rameaux et de la non-formation des bourgeons végétatifs et floraux. Les bourgeons floraux (p. ex., sur les arbres fruitiers) sont plus sensibles que les bourgeons végétatifs. Les bourgeons végétatifs situés à l’extrémité des branches sont plus exposés et vulnérables que ceux situés au cœur de la cime. Les dommages sur les feuillus sont plus visibles du côté de l’arbre le plus près de la route et sur les arbres situés sous le vent. Chez les conifères, le feuillage peut se décolorer et brunir. Le brunissement commence à l’extrémité de l’aiguille et progresse jusqu’à sa base (gaine). Les branches et les cimes des conifères soumis à des dommages répétés apparaissent dénudées ou asymétriques, les dommages étant plus importants du côté de la cime le plus proche de la route ou de l’autoroute et pour les conifères situés du côté sous le vent. Les petits arbres et les branches recouverts de neige en hiver sont généralement peu ou pas affectés par le brouillard salin.

Les symptômes liés à l’accumulation de sels de voirie dans les sols (exposition chronique) ou aux déversements accidentels d’eau salée (exposition aiguë) apparaissent généralement plus rapidement et sont plus marqués chez les feuillus que chez les conifères. L’exposition chronique peut entraîner un affaiblissement du feuillage, qui prend alors une apparence chlorotique (jaunissement) et présente une croissance ralentie, voire un dépérissement des rameaux et des branches. En cas d’exposition aiguë, le feuillage des feuillus devient chlorotique, d’abord à l’extrémité et sur les bords des feuilles, puis progressant relativement vite vers la nervure centrale. En cas d’exposition aiguë grave, le feuillage finit par mourir. Chez les conifères, le feuillage des arbres gravement atteints prend une coloration brun rougeâtre ou magenta. Cette coloration apparaît d’abord sur les aiguilles de l’année et celles de l’année précédente, dans la partie supérieure du feuillage, puis s’étend progressivement vers le bas. Les aiguilles plus âgées peuvent également accumuler des sels, mais beaucoup plus lentement. Les sels peuvent aussi s’accumuler dans le cambium, l’endommageant et pouvant même le tuer en cas de grave exposition. Lorsque le cambium est détruit, l’arbre meurt.

Dommages

Les dommages causés par les sels sont généralement localisés, quel que soit le type d’exposition. L’ampleur des dommages sur chaque arbre dépend de la quantité de sel qui atteint ses différentes parties. Les feuilles et les bourgeons endommagés entraînent le plus souvent un ralentissement de la croissance. Les arbres fortement endommagés ou affaiblis sont plus vulnérables aux insectes et aux agents pathogènes. Une exposition prolongée et intense aux sels peut être mortelle.

Les dommages causés aux arbres par les sels de voirie sont limités à la proximité immédiate des routes. Des études ont montré que les dommages suivent généralement un gradient : ils sont maximaux en bordure de route, puis diminuent progressivement jusqu’à disparaître à environ 40 mètres de celle-ci. Environ 90 % du dépôt total de sels se produit entre 13 et 20 mètres du bord de la route. De 20 % à 63 % des sels épandus se dispersent sous forme de brouillard. Les vents peuvent transporter les sels à plusieurs milliers de mètres des grands axes routiers, mais le dépôt est généralement faible et diminue rapidement au-delà de quelques dizaines de mètres. Les vents dominants influent également sur le dépôt : le côté sous le vent présente un dépôt plus important et plus étendu (et des dommages plus importants au niveau de la cime). Les effets des sels de voirie s’étendent plus loin que le long des routes les plus fortement salées et des routes à circulation dense et à vitesse élevée. Les arbres abrités du brouillard salin sont généralement épargnés.

Dans les sols affectés par les sels, des études ont montré que les concentrations d’ions de chlore (Cl^-), de calcium (Ca²⁺) et de sodium (Na⁺) sont généralement élevées en bordure de routes, sur les surfaces pavées comme les stationnements et dans les zones urbaines à proximité de surfaces salées. Cependant, le Na⁺ est facilement lessivé des sols. Les concentrations d’ions magnésium (Mg²⁺) augmentent également dans les zones où des sels contenant du magnésium sont utilisés. L’augmentation de ces concentrations se traduit généralement par une augmentation de leur concentration dans les tissus des arbres, ce qui peut entraîner des modifications physiologiques et provoquer des dommages ou un stress.

Le pH du sol augmente souvent en présence de sels. Cette augmentation peut affecter la disponibilité d’autres éléments essentiels à divers processus physiologiques liés à la croissance, à la vigueur et à la santé des arbres. L’activité microbienne du sol peut également être perturbée, réduisant ainsi la disponibilité de l’azote (N) pour les arbres. Toutefois, l’azote est crucial pour leur croissance, leur vigueur et leur santé.

Prévention et gestion

Les mesures de prévention et de gestion permettant de limiter les effets négatifs des sels comprennent les suivantes :

• Prévenir ou minimiser les dépôts de sels, en particulier à proximité des arbres d’ornement dans les zones résidentielles, en utilisant moins de sels et plus d’abrasifs (c’est-à-dire du sable ou des cendres) et en évitant le dépôt de neige et de glace chargées de sels à proximité de ces arbres ornementaux
• Planter des espèces d’arbres tolérantes là où l’exposition ne peut être empêchée ou minimisée
• Protéger les jeunes arbres des éclaboussures de la route ou du brouillard salin à l’aide de toile de jute ou de clôtures temporaires en hiver
• Planter des arbres sur des terrains surélevés et éviter les zones où les eaux de ruissellement chargées de sels pourraient s’accumuler
• Apporter des amendements au sol pour améliorer ses propriétés physiques et chimiques favorables à la croissance des arbres et à l’activité microbienne, avant la plantation dans des sols à forte teneur en sels
• Assainir les sites où des sels se sont accumulés ou où des déversements se sont produits

Diverses études ont démontré que les amendements de matières inorganiques et organiques peuvent améliorer les propriétés physiques (structure, perméabilité, capacité de rétention d’eau) et chimiques (pH, capacité d’échange cationique) des sols exposés aux sels. Ces amendements favorisent la croissance des arbres et l’activité microbienne du sol, réduisant ainsi le stress subi par les arbres.

La tolérance relative aux sels d’une vaste gamme d’arbres et d’arbustes indigènes et non indigènes, dont la plupart poussent au Canada, est décrite par Dirr (1976), Jull (2009) et Lumis et coll. (1975) (voir la section Bibliographie sélective). Chez les arbres, cette tolérance semble liée à leur capacité à limiter l’entrée ou l’accumulation de sels dans les tissus sensibles, soit par une absorption réduite au niveau des racines (en raison de l’accumulation de sel dans le sol), des bourgeons ou du feuillage (en raison de l’exposition au brouillard salin), soit par un transport réduit des constituants chimiques des sels dans les tissus de l’arbre.

L’épandage de sels de voirie au Canada est réglementé. Compte tenu des effets néfastes des sels sur l’environnement, tous les paliers gouvernementaux ont pris des mesures pour minimiser les dommages qu’ils causent. Les meilleures pratiques de gestion sont partagées et mises en œuvre partout au pays. Pour en savoir plus sur les sels de voirie, consultez le site Web suivant : https://www.canada.ca/fr/environnement-changement-climatique/services/polluants/sels-voirie.html

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