Chaque hiver, plus de 20 millions de tonnes de sel sont épandues sur les routes et les trottoirs verglacés, ce qui témoigne de la lutte de l’humanité contre l’emprise de l’hiver. Mais derrière cette solution pratique se cache un processus fascinant de chimie et de conséquences environnementales inattendues.
La capacité du sel à faire fondre la glace repose sur un principe appelé « dépression du point de congélation ». L’eau pure gèle à 0 °C (32 °F), mais lorsque le sel se dissout dans l’eau, il perturbe la formation ordonnée des cristaux de glace. « Les ions de sel agissent comme des invités indésirables à une fête », explique Megan Ferguson, professeur de chimie à SUNY New Paltz. « Ils se coincent entre les molécules d’eau, ce qui rend plus difficile leur intégration dans la structure rigide de la glace ». Le chlorure de sodium (NaCl), le sel de déverglaçage le plus courant, se divise en ions sodium et chlorure, qui attirent chacun les molécules d’eau et abaissent le point de congélation jusqu’à -9 °C (15 °F).
Le chlorure de calcium (CaCl₂), une autre option populaire, est plus performant que le sel de table car il se divise en trois ions au lieu de deux. « Plus d’ions signifie plus d’interférences », explique Kenneth Smith, chimiste de l’environnement à la retraite. « Le chlorure de calcium est donc efficace jusqu’à -29 °C, mais son coût plus élevé limite son utilisation à grande échelle. »
Le coût caché de la sécurité hivernale
Si le sel permet de sécuriser les routes, il a un coût environnemental élevé. Les ions chlorure, inoffensifs à petites doses, s’accumulent dans les cours d’eau et empoisonnent les écosystèmes d’eau douce. Une étude réalisée en 2025 par des chercheurs canadiens a révélé que les cours d’eau urbains situés à proximité de zones fortement salées dépassaient souvent les limites fédérales en matière de chlorure, menaçant ainsi les poissons, les amphibiens et les plantes. « Le sel déshydrate les espèces aquatiques, tout comme l’eau de mer rendrait une personne malade », explique Taryn Smit, une écologiste qui étudie la pollution par les sels de voirie.
Les dégâts ne se limitent pas à l’eau. Le sel corrode les ponts, les véhicules et le béton, ce qui coûte aux États américains environ 5 milliards de dollars par an en réparations d’infrastructures. Dans les régions de gel et de dégel du Canada, le sel accélère la détérioration des routes, créant des nids-de-poule qui augmentent les coûts d’entretien.
Concilier sécurité et durabilité
Les innovations visent à réduire l’impact du sel sans compromettre la sécurité. Le prétraitement à la saumure, une solution d’eau salée, réduit l’utilisation globale de sel en empêchant l’adhérence de la glace. « Une saumure à 23 % de sel appliquée avant une tempête peut réduire de 70 % les besoins en sel granulé », explique Robert Addai, spécialiste des matériaux à l’université Western.
Les alternatives écologiques telles que le jus de betterave et la saumure de fromage gagnent du terrain. Ces additifs permettent de conserver le pouvoir déglaçant du sel tout en réduisant le ruissellement des chlorures. Cependant, leur coût élevé et leur disponibilité limitée empêchent leur adoption à grande échelle.
Pour les propriétaires, la modération est la clé. « Commencez par pelleter, puis n’utilisez pas plus d’une cuillère à soupe de sel par mètre carré », conseille M. Smit. Le balayage des résidus de sel après le dégel empêche le ruissellement et permet de les réutiliser.
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L’avenir du déglaçage
Les chercheurs explorent des solutions avancées, depuis le béton conducteur qui fait fondre la glace grâce à des électrodes intégrées jusqu’aux systèmes routiers alimentés par l’énergie solaire. Mais pour l’instant, le sel reste essentiel. « C’est une question de compromis », explique Joel Thornton, spécialiste de l’atmosphère. « Sans le sel, les déplacements hivernaux s’arrêteraient, mais son héritage environnemental exige une utilisation plus intelligente. »
