Fonctionnement des marais maritimes atlantiques : échanges d'énergie et effets des flux aquacoles diffus

• Auteur / Autrice : Malika Bel Hassen
• Direction : Marcel Le Pennec
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques fondamentales et appliquées. Sciences médicales
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Brest

Mots clés

Mots clés contrôlés

Écologie des estuaires

Écologie des marais littoraux

Résumé

De faibles biomasses phytoplanctoniques caractérisent les systèmes estuariens des côtes atlantiques jusqu'à la Manche. La turbidité a été souvent considérée comme le facteur limitant pour le phytoplancton. De part leur situation géographique, à la charnière entre la terre et la mer, les écosystèmes estuariens sont sujet à des enrichissements en matières nutritives dissoutes provenant des systèmes amonts. Bien qu'on a déjà démontré qu'une partie de ces apports supporte une forte production benthique, la part qui échappe au réseau trophique estuarien aussi bien benthique que planctonique, et qui est exportée aux systèmes océaniques adjacents, reste toutefois indéterminée. L’un des objectifs de ce travail est de quantifier les échanges de nutriments dissous et de matière particulaire entre la baie macro tidale du fier d'ars et l'océan côtier. L’approche utilisée a été basée sur la recherche de corrélations multiples a partir de paramètres hydrométéorologiques comme variables prédictives des flux instantanés. Le modèle de régression a pour but de déterminer un flux annuel net avec une estimation très fiable de la moyenne annuelle, tenant compte de la plus large variabilité, inhérente aux phénomènes périodiques tel que l'hydrodynamisme, ainsi qu'aux variations non périodiques relatives a des changements météorologiques. La quantification des apports d'origine diffuse a été étudiée a l'aide d'un modèle stationnaire base essentiellement sur le modèle spatial de la topographie et de l'utilisation du sol. Cette étude a fait appel à des outils d'analyses spatiales pour le développement de cartes thématiques, tels que les systèmes d'information géographiques. La répartition spatiale des apports diffus aussi bien de l'azote que des phosphates a été réalisée à l'aide de l'interpolateur du grugeage. Un modèle d'écoulement de pente, en particulier une approche dérivée de ce modèle, le modèle d'accumulation pondérée, a permis d'estimer les flux diffus au niveau du réseau hydraulique. L’étude de la capacité trophique du système a permis d'évaluer de faibles biomasses phytoplanctoniques. Une complexe succession de facteurs (lumière, azote, phosphore) assure le contrôle et la limitation de la production phytoplanctonique. Il a été montré que le système étudié produit plus de matière inorganique azotée qu'il ne peut en consommer, l'excédant est donc exporte vers la zone côtière connexe. Une nette exportation de carbone organique dissous a été aussi mise en évidence. Le système importe de la matière particulaire dont plus de 70% est sous la forme minérale, engendrant ainsi une sédimentation progressive du système. Le modèle de quantification des apports diffus au sein de l'écosystème a permis de mettre en évidence la contribution des activités intensives dans l'enrichissement de la zone côtière en charges azotées. Les apports atmosphériques ne représentent que de faibles proportions 4%-12% de ce que peuvent produire les activités aquacoles. Cependant, les processus internes au système, susceptibles de diminuer la charge exportée vers l'océan, telle que la dénitrification ou la fixation d'azote ne sont pas encore assez bien étudiés afin de dresser le bilan global du système. Des perspectives sont proposées pour y remédier, qui nécessitent la spatialisation des différents processus afin de déterminer leurs poids localement.