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Copie partielle d'un message aujourd'hui disparu :
(...) Une feuille est un corps poreux, semblable à une éponge, qui contient des vides. C’est au niveau des parois qui bordent ces espaces vides que l’eau quitte l’état liquide et passe en phase vapeur, avant de rejoindre l’atmosphère par les stomates. Ainsi, mis à part deux très courts tronçons à travers des cellules vivantes (dans les racines et dans les feuilles), la sève brute circule sur 99 % de son parcours total, au sein de l’appareil conducteur. Curieux paradoxe : cet appareil, qui distribue l’eau indispensable à la vie de l’arbre, est formé d’un réseau de cellules mortes ! Celles-ci sont de deux types : chez les conifères, il s’agit de petites cellules, appelées trachéides. Chez les feuillus, les éléments conducteurs, les vaisseaux, sont au contraire de grande dimension (jusqu’à plusieurs mètres chez les chênes). Trachéides et vaisseaux sont des éléments aux parois rigides, imperméables, sauf au niveau de minuscules passoires, appelées ponctuations, qui permettent à l’eau de passer d’un vaisseau à l’autre. Le point essentiel est que cette structure anatomique permet la formation de colonnes d’eau continues depuis le sol jusqu’aux feuilles. Ces colonnes sont maintenues par des forces capillaires liées à la présence, dans les feuilles, de ménisques air/eau au niveau des sites d’évaporation (les chambres sous-stomatiques).
La taille de ces ménisques est tellement petite que ces derniers seraient capables, en théorie, de supporter une colonne d’eau de plusieurs centaines de mètres de hauteur, bien plus haute, en fait, que celle des arbres les plus grands (112 mètres pour un séquoia californien).
Les colonnes de sève se trouvent sous tension, c’est-à-dire en pression négative, à cause de l’effet exercé par les forces gravitationnelles, la tension étant proportionnelle à la hauteur de l’arbre : - 1 bar pour un arbre de 10 mètres, - 5 bars pour un arbre de 50 mètres.
Lors du processus d’évaporation dans les feuilles, les molécules d’eau passent, au niveau des ménisques précédents, de l’état liquide à l’état gazeux, puis la courbure des ménisques s’accentue ; c’est alors que les forces capillaires exercées sur les colonnes d’eau augmentent... () Les molécules d’eau dans le tissu conducteur de sève exercent entre elles d’importantes forces de cohésion. Celles imposées au niveau des sites d’évaporation sont bien inférieures aux forces internes venant des colonnes d’eau.
Bien que liquides, celles-ci (les colonnes d'eau) se comportent alors comme un solide. On peut les comparer à des cordes : lorsque l’on tire sur l’extrémité d’une corde, celle-ci se soulève tout entière. De même, lorsque les forces capillaires tirent sur la sève dans les feuilles, c’est toute la colonne qui se met en mouvement.
La circulation de l’eau dans le système sol-arbre est exposée à des forces de friction liées à la taille des pores dans lesquels circule la sève et qui opposent une résistance à son mouvement. Elle est tout à fait analogue, sur ce point, à celle de l’eau dans un circuit hydraulique ou à celle des électrons dans un circuit électrique. Ainsi la tension de la sève dans les feuilles atteint, en été, des valeurs de l’ordre de - 20 bars pour nos arbres forestiers ; elle peut être plus négative encore pour les arbres méditerranéens.
Le moteur est donc l’évaporation foliaire
, le mécanisme reposant sur des phénomènes capillaires. L’évaporation est un processus physique qui consomme de l’énergie, mais cette énergie est apportée par l’environnement de l’arbre (
énergie lumineuse
, pour l’essentiel).
Texte intégral sur :
http://www.cndp.fr/revueTDC/890-72856.htm
Sujet du message: Re: Vienne la pluie, sonne l'heure...
Publié: Ven 17 Juil 2009 11
