Sediment stability: can we disentangle the effect of bioturbating species on sediment erodibility from their impact on sediment roughness?

Articles à la une 12 oct 2020

Sediment stability: can we disentangle the effect of bioturbating species on sediment erodibility from their impact on sediment roughness?

Dairain A., Maire O., Meynard G., Richard A., Rodolfo-Damiano T. and Orvain F. 2020. Sediment stability: can we disentangle the effect of bioturbating species on sediment erodibility from their impact on sediment roughness? Marine Environmental Research, 162. 10.1016/j.marenvres.2020.105147

Les espèces bioturbatrices influencent les processus érosifs soit en modifiant la rugosité des sédiments du fait de leurs activités et/ou simple présence, soit en modifiant les caractéristiques propres des sédiments, e.g. leur contenu en silt ou leur granulométrie, modulant ainsi leur érodabilité. Jusqu’à présent, il était impossible de distinguer l’influence des bioturbateurs sur la rugosité des sédiments de leur impact sur leur érodabilité. Pour cette étude, nous avons réalisé des expériences d’érosion à l’aide d’un type particulier de canal permettant de mesurer en temps réel la contrainte de cisaillement à la surface du sédiment subissant l’érosion. Nous avons utilisé la coque commune Cerastoderma edule comme espèce bioturbatrice modèle. En plus d’évaluer l’influence de la coque sur la rugosité et l’érodabilité d’un sédiment non-cohésif avec une faible proportion de vase (i.e. 4%), nous avons cherché à replacer nos expérimentations dans un contexte environnemental réaliste en testant l’influence de plusieurs facteurs pouvant modifier l’influence relative des coques sur les processus érosifs, à savoir leur densité, la disponibilité en nourriture (concentration en phytoplancton) et la présence de microphytobenthos (MPB). Nos expériences ont montré que les coques promeuvent l’érosion de la couche de surface des sédiments en augmentant la rugosité de ces derniers. A l’inverse, ce bivalve a peu d’influence sur l’érodabilité de sédiments non-cohésifs avec une faible quantité de vase. L’effet déstabilisateur des coques augmente avec leur densité alors qu’il est atténué par la présence de nourriture sous forme phytoplanctonique. La présence de nourriture pourrait réduire l’intensité des activités de bioturbation des coques et/ou augmenter les activités de filtration de ces organismes conduisant à une augmentation des taux de déposition et in fine à un envasement du substrat qui deviendrait alors plus difficile à éroder. Finalement, nous n’avons pas noté d’effet de la présence de MPB sur la dynamique de resuspension du substrat non-cohésif testé.

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Portrait de Annabelle DAIRAIN
Annabelle DAIRAIN
UCN Caen
Contractuelle de la recherche
RECAP
Publié le 12 oct 2020
Mis à jour le 12 oct 2020