Origine et composition de la matière organique sédimentaire dans un écosystème côtier…

Origine et composition de la matière organique sédimentaire dans un écosystème côtier semi-fermé (bassin d’Arcachon) : nouveaux indices basés sur les alcanes linéaires

Nicolas Chevalier, Nicolas Savoye, Mathias Lama Lama, Sophie Dubois,
Valérie David, Pascal Lecroart, Karyn Le Ménach, Hélène Budzinski

Laboratoire d’Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (EPOC), UMR CNRS 5805 – OASU – Université Bordeaux 1, Avenue des Facultés – 33405 TALENCE CEDEX – FRANCE

Presentation FROGs 2012 – N Chevalier par Jeremy-Jacob

Résumé :

Les écosystèmes côtiers constituent des zones caractérisées par une forte productivité biologique influencée par l’apport constant et abondant des fleuves en matière organique et nutriments. Cette forte productivité est reliée à une large diversité de producteurs primaires qui produisent de la matière organique entrant dans le pool de matière organique sédimentaire (MOS). Les sources potentielles de MOS sont ainsi multiples et diversifiées et de différentes origines (continentales, autochtones et océaniques). La MOS joue un rôle clé dans le fonctionnement des écosystèmes marins car, d’une part, elle influence les principaux cycles biogéochimiques en intervenant dans de nombreux processus, et d’autre part, son exploitation par les consommateurs primaires va conditionner l’efficacité de son transfert au sein du réseau trophique. L’objectif de cette étude a donc été de caractériser l’origine et la composition de la MOS du bassin d’Arcachon en utilisant l’approche des alcanes linéaires.
Pour cela, les principaux producteurs primaires associés au bassin d’Arcachon (herbiers de zostères, macroalgues, feuilles de chênes et spartine) ont été récoltés pour obtenir leur signature en alcanes linéaires. La signature de la MO particulaire en suspension (MOPS) de la colonne d’eau du bassin, ainsi que de la Leyre, principale rivière, a également été analysée. Les échantillons de sédiments intertidaux et subtidaux ont été échantillonnés en avril 2009 au sein de 30 stations benthiques.
Les principaux résultats obtenus chez les producteurs primaires et la MOPS de la Leyre ont permis de discriminer, par des analyses statistiques, trois sources d’alcanes impairs : les alcanes à courte chaîne, essentiellement composés du C15 et du C17 provenant des producteurs marins, les alcanes à chaîne moyenne principalement le C21 et le C23 provenant des zostères et les alcanes à longue chaîne du C27 au C33 provenant des producteurs continentaux, signature également obtenue dans la MOPS de la Leyre.
Nos données ont ainsi permis de définir de nouveaux indices, plus spécifiques que les indices fréquemment utilisés dans la littérature (le CPI et le TAR), afin de déterminer la composition relative des différentes sources de la MOPS et de la MOS du bassin d’Arcachon. Les valeurs obtenues pour la MOS ont montré, pour l’ensemble des stations, une contribution importante des zostères (~48%), du matériel continental (~44%) et une faible contribution des algues (~8%). Ces résultats démontrent le degré élevé d’accumulation au cours du temps d’alcanes à longues chaines plus réfractaires de sources continentales, mais également de sources marines provenant des zostères. La faible contribution des alcanes de faibles poids moléculaires d’origine algale suggère une altération préférentielle de ces alcanes de par leur potentielle consommation par la faune benthique. La variation spatiale de la MOS au sein du bassin d’Arcachon a montré une répartition hétérogène, avec une contribution continentale plus importante au sud-est, ce qui concorde avec les apports de la Leyre.

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