Enregistrements des changements environnementaux dans les sédiments littoraux : cas des pertuis charentais et du bassin d'Arcachon

Sedimentary record of environmental changes in coastal sediments : the pertuis charentais and the Arcachon lagoon

• Auteur / Autrice : Jonathan Allard
• Direction : Eric Chaumillon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géologie marine
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : La Rochelle

Mots clés

Mots clés contrôlés

Holocène

Sédimentologie

Arcachon, Bassin d' (France)

Marennes-Oléron, Baie de (France)

France

Estuaires

Résumé

Cette thèse avait pour objectif d’évaluer le potentiel des sédiments littoraux à enregistrer les changements environnementaux. Trois sites d’études ont été choisis sur la côte atlantique française: la flèche sableuse de la Pointe d’Arçay pour l’enregistrement du climat de la houle ; la Baie de Marennes-Oléron et le Bassin d’Arcachon pour la discrimination des nombreux forçages contrôlant le comblement des estuaires. La Pointe d’Arçay est une flèche sableuse à « crochons » qui présente un taux d’allongement moyen de 26 m/an. Les approches géomorphologiques et de modélisation de la houle depuis 1979 ont mis en évidence que les houles les plus énergétiques favoriseraient un fort allongement de la flèche alors que les houles moins énergétiques favoriseraient un faible gain sédimentaire et un recourbement de l’extrémité de la flèche. Ce mécanisme semble expliquer le développement successif des crochons le long de la flèche depuis la deuxième moitié du 20ème siècle. La Baie de Marennes-Oléron et du Bassin d’Arcachon ont été analysés séparément, puis comparés, grâce à deux approches complémentaires, la stratigraphie (sismique THR et carottages) et les évolutions morphologiques séculaires. Le comblement de la Baie de Marennes-Oléron est rapide depuis le 19ème siècle et est complexe depuis 8 000 ans BP en raison des multiples forçages qui le contrôlent. Le comblement du Bassin d’Arcachon a un budget équilibré depuis le 19ème siècle et semble principalement contrôlé par sa fermeture partielle depuis 2500 ans BP. Les nombreuses différences observées entre ces deux environnements estuariens montrent les importances relatives des forçages locaux comme la morphologie du substratum, la marée, la houle, les apports sédimentaires et l’impact de l’homme.

The purpose of this PhD thesis was to evaluate the potential of coastal sediment in recording environmental changes. With this aim in view, three coastal environments have been chosen along the French Atlantic coast: the Arçay sandspit for past wave climate record; the Marennes-Oléron Bay and Arcachon Lagoon to decipher among the multiple forcing parameters controlling estuaries sediment-fill. The Arçay Spit is a compound spit displaying an elongation mean rate of 26 m. Yr-1. Morphological and wave modeling approaches since 1979, show that energetic swells seem to cause massive sand accumulation and spit elongation, whereas less energetic swells appear to be responsible for small sand accumulation and spit curvature. Such mechanism seems to be responsible of the successive hook ridges accretion observed along the Arçay Spit since the second half of the 20th century. The Marennes-Oléron Bay and Arcachon Lagoon have been successively analyzed and compared following a combination of VHR seismic, sediment cores and historical and present-day bathymetries. The sediment-fill of the Marennes-Oléron Bay is rapid since the 19° century and complex since 8000 yrs BP, due to multiple forcing parameters. The sediment-fill of the Arachon Lagoon displays a balanced budget since the 19th century and seems to be mainly controlled by the partial closure of this lagoon since 2500 yrs BP. Numerous differences observed in those two estuarine environments give insight on relative influence of local forcing parameters including bedrock morphology, tide, waves, sediment supply and human impact.