Biogéochimie du fer le long de la marge continentale du Golfe de Gascogne : Distributions, sources et transport

Biogeochemistry of iron along the continental margin of the Bay of Biscay : Distributions, sources and transport

• Auteur / Autrice : Agathe Laës
• Direction : Stéphane Blain, Paul Tréguer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie marine
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Brest

Mots clés

Mots clés contrôlés

Instruments

Chimie analytique

Cycles biogéochimiques

Gascogne, Golfe de

Marges continentales

Fer

Résumé

Cette thèse s'inscrit dans l'étude du cycle biogéochimique marin du fer, élément limitant de la production primaire dans les zones HNCL (High Nutrient Low Chlorophyll). L'objectif de ce travail est dans un premier temps, de mettre au point une méthode de dosage du fer en milieu marin sur un analyseur chimique in situ. Dans un second temps de mettre en relation les processus hydrodynamiques avec les distributions en fer et en manganèse au niveau de la marge continentale du Golfe de Gascogne. La méthode du dosage du fer selon Measures et al. , (1995) a été adaptée avec succès sur l'analyseur in situ de fer en milieu côtier. Les variations de la température et de la pression sur la chimie de l'analyseur ont été quantifiées. Une calibration in situ est impérative pour obtenir une valeur précise et fiable de la concentration en fer à chaque profondeur de la colonne d'eau. La comparaison de cette analyse avec les méthodes dites classiques (DFe, TDFe) est difficile, le traitement de l'échantillon étant différent de celui classiquement utilisé. L'étude de la marge continentale européenne montre que celle-ci affecte les distributions en fer au dessus-du talus du Golfe de Gascogne. La source principale de l'enrichissement local observé au niveau du plateau et de la pente est d'origine sédimentaire. Deux processus hydrologiques différents à l'origine de l'enrichissement en fer des masses d'eaux ont été observés au cours de cette étude. La présence d'ondes internes de marée est probablement à l'origine de l'enrichissement en fer en profondeur et en surface de la pente continentale. L'advection de l'eau de Labrador prélablement enrichie sur la marge continentale du plateau de Goban, perturbe le profil profond en fer de type sel nutritif. Le fer peut être considéré ici comme traceur des mécanismes hydrodynamiques au niveau de la marge continentale du Golfe de Gascogne.

This PhD thesis is part of the study of the marine biogeochemical cycle of iron, limiting nutrient of the primary production in the HNLC (High Nutrient Low chlorophyll) zones. The study aims first to adapt a method of determination of iron to an in situ chemical analyser. In a second-time, the objective was to relate hydrodynamical processes with iron and manganese distribution above the continental margin of the Bay of Biscay. The colorimetric method from Measures et al. , (1995) was adapted successfully on the chemical in situ analyser. The optimisation of the physical and chemical parameters permitted to validate the method for the coastal environment. Variations of sensibility in function of temperature and pressure are encountered, in situ calibrations are necessary to obtain a precise and reliable iron concentration. Comparison with conventional methods (Dfe, TDFe) is difficult due to the difference in sample treatment. The European continental margin impacts the iron distribution in the Bay of Biscay. The main source observed above the plateau and the shelf break is the sediment. Two different hydrodynamical processes were at the origin of the metal enrichment. Internal tidal waves probably produces iron enrichment at 700 m depth and also at the surface of the shelf break region. The advection of the Labrador Sea Water previously enriched on the Goban plateau continental margin impacted the nutrient type iron distribution. The results show that iron could be a very interesting tracer of the hydrodynamical processes above the Bay of Biscay continental margin.