Quand une substance entre en contact avec le sol, son comportement dépend de son état (liquide, solide ou gazeux), de son volume et de son éventuelle dilution dans l’air ou l’eau mais surtout de ses propriétés physico-chimiques et de celles du milieu qu’elle rencontre.

Par exemple, une substance liquide répandue en grande quantité sur le sol s’écoule plus ou moins vite en fonction de sa viscosité mais aussi de la perméabilité du sol (sa capacité à laisser retenir ou laisser passer les substances).

En fonction de son aptitude à se fixer sur les particules de sol, une substance déposée en surface pourra entrer en contact avec les personnes par inhalation de poussières ou par ingestion en particulier par les gestes main-bouche des jeunes enfants. Une fois dans les premiers centimètres du sol, elle pourra être assimilée par les plantes, dont celles qui sont comestibles. Mais son ingestion par le consommateur peut tout bonnement découler de légumes porteurs de particules et mal lavés.

La solubilité de la substance joue un rôle important. Un liquide pur peut rejoindre la nappe avant de s’y dissoudre. Mais une substance solide ou liquide soluble dans l’eau sera aussi diluée par les précipitations. Elle pourra s’infiltrer plus profondément et rejoindra plus facilement ou plus rapidement une rivière ou la nappe phréatique.

En fonction de sa densité, la substance pure plongera dans la nappe ou flottera à sa surface. Dans ce cas, elle pourra continuer à affecter la zone non saturée située au-dessus de la nappe, par un mouvement vertical, en fonction des variations de niveau de cette dernière (le battement de la nappe).

Elle pourra aussi être déplacée horizontalement si elle est entrainée par la nappe. Ce déplacement sera plus ou moins rapide en fonction de la taille des espaces libres où l’eau circule entre les particules : la porosité du sol. Les captages d’eau potable peuvent être impactés et les usagers risquent d’ingérer la substance polluante.

Une fois sous les bâtiments, une substance volatile formera des vapeurs qui pourront s’infiltrer dans les pièces de vie à la faveur de passages préférentiels : fissures, joints défectueux, matériaux poreux… Les personnes seront alors en contact avec la substance par inhalation. Certaines dispositions prises au moment de la construction ou après, permettent d’éviter ces risques (mesures constructives).

Certaines substances dites persistantes peuvent rester dans les sols presque indéfiniment. D’autres finiront par se disperser ou se dégrader et ne poseront plus de problème.

La combinaison des propriétés des substances et des caractéristiques des sols et des nappes rend les substances plus ou moins mobiles et permet les différentes voies de contact (d’exposition) avec les personnes. Grâce à leur connaissance des substances polluantes et à l’étude de chaque situation, les spécialistes de la pollution des sols mettent en place des traitements adaptés.