Quantification des flux de nutriments « cachés » le long des littoraux du golfe du Lion

Résultat scientifique Surfaces continentales

Les fleuves et les dépôts atmosphériques sont souvent les seules sources d’éléments chimiques à la mer pris en compte dans les régions côtières. Il existe en effet peu d’informations sur les flux d’éléments chimiques transférés au domaine côtier par les décharges d’eau souterraine en mer ou la circulation d’eau de mer dans les sédiments perméables.

Un consortium1 s’est réuni dans le cadre du projet MED-SGD pour détecter et quantifier les flux « cachés » de nutriments le long de la côte Bleue, à l’ouest de Marseille, en combinant différentes approches. Des images aéroportées ont permis de détecter les panaches des eaux souterraines qui se déchargent le long de ce littoral et les sites de ces décharges ont été localisés au moyen de traceurs géochimiques naturels tels le radon et le radium. Les processus de circulation de l’eau de mer au travers du sable sous l’action des vagues ont été évalués au niveau de quelques plages. Enfin, l’analyse simultanée des isotopes du radium et des nutriments (nitrates, silicium dissous) le long de transects réalisés perpendiculairement à la côte au cours de quatre campagnes a permis de quantifier les flux transférés de la côte vers le large.

Illustration scientifique
a., b. : Images aéroportées (infrarouge thermique) mettant en évidence des panaches froids (en vert), potentiellement associés aux décharges d’eau souterraine en mer. c : Analyse in situ du radon le long du littoral (22 km de côte) montrant les décharges d’eau souterraine en mer (activités élevées en rouge). T1-T7 montrent les transects réalisés perpendiculairement à la côte.

L’étude n’a pas permis de mettre en évidence une variabilité temporelle des flux (aux barres d’erreur près). La moyenne des flux a été évaluée à 4,0 (+/- 2,0) mol/jour/km de côte pour le nitrates et à 6,2 (+/- 5,0) mol/jour/km de côte pour le silicium dissous. Ces flux de nutriments sont faibles par rapport à ceux associés au Rhône, mais comparables à ceux associés à des rivières de plus faibles tailles et du même ordre de grandeur que ceux quantifiés au large d’une côte sableuse (La Franqui au sud de Narbonne). L’étude a montré que les eaux côtières de la côte Bleue étaient impactées par les eaux du Rhône qui, bien que généralement transportées plutôt vers l’ouest, peuvent l’être parfois vers l’est en direction de Marseille. Cette observation a été confirmée par des simulations réalisées au moyen du modèle Symphonie.

  • 1. Les laboratoires participant à ce consortium sont le Laboratoire d’études en géophysique et océanographie spatiales (LEGOS/OMP, UPS / CNRS / CNES / IRD), le Laboratoire d’océanographie biologique (LOMIC/OOB, Sorbonne Université / CNRS), le Centre européen de recherche et d’enseignement de géosciences de l’environnement (CEREGE/PYTHÉAS, CNRS / AMU / IRD / Collège de France) et l’Institut de radioprotection et sûreté nucléaire (IRSN, PSE-ENV/SRTE/LRTA).

En savoir plus

Bejannin S., Tamborski J.J., van Beek P., Souhaut M., Stieglitz T., Radakovitch O., Claude C., Conan P., Pujo-Pay M., Crispi O., Le Roy E., Estournel C., 2020. Nutrient fluxes associated with submarine groundwater discharge from karstic coastal aquifers (Côte Bleue, French Mediterranean coastline), Front. Environ. Sci. 7:205. doi: 10.3389/fenvs.2019.00205.

Contact

Pieter van Beek
LEGOS/OMP