Caractéristiques sédimentaires et physico-chimiques du site de Machu avant les

3.1.1. Caractéristiques sédimentaires de la zone de dragage

La Figure II.8 illustre la distribution granulométrique en courbe de fréquence cumulée et en courbe de fréquence (histogramme) pour les deux zones de dragage (la Brêche et l'Engainement). Une différence notable de la distribution granulométrique est observée entre les deux zones. Sur la zone de l'Engainement, on constate une dominance des particules fines. Sur la zone de la Brêche, la proportion de sables fins domine, le mode principal est centré sur

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Figure II.8. Représentation graphique des distributions granulométriques en courbe de fréquence (histogramme) et en courbe de fréquence cumulée pour les zones de la Brêche et de l'Engainement

échantillonnées à partir du puits de la drague Laval en juillet 2011.

3.1.2. Evolution spatio-temporelle de la distribution des classes granulométriques

 Evolution spatiale en avril 2010 et novembre 2011 des fonds sur la zone de Machu La Figure II.9 présente la répartition spatiale des classes granulométriques des 17 stations

situées sur Machu en avril 2010 et novembre 2011, mettant d’abord en évidence la dominance des sables. Trois fractions (ou classes), les sables grossiers, les sables moyens et

les sables fins, composent les fonds naturels de toutes les stations d’échantillonnage. Malgré

une dominance des sables moyens sur les radiales, une grande variabilité spatiale des proportions relatives des trois classes granulométriques est observée. Ainsi, les fonds des

trois stations de la radiale AK8 sont formés de sables moyens et fins : le mode est centré sur l’intervalle 250-315 µm en avril 2010 et sur l’intervalle 200-250 m en novembre 2011. La proportion en fines a toujours été inférieure à 1 % (Tableau II.3). L’observation de la Figure II.9 montre le long des radiales AK4 et AK7, que la proportion des sables moyens a tendance à être plus élevée, avec une nette variabilité spatiale et temporelle naturelle. Par exemple, la fourchette d'extension maximale de la proportion des sables moyens a varié de 31 % à 73 % en avril 2010 (respectivement à AK4B et AK4D) et de 9 % à 5 % en novembre 2011 (respectivement à AK4A et AK4C). La même tendance a été notée pour les sables fins, puisqu'ils ont évolué de 17 % à 61 % en avril 2010 (respectivement à AK4Det AK7D) et de

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granulométriques montre que la distribution en taille correspond à un mode statistique principal à la limite sables fins/sables moyens, soit entre 200 µm et 400 m (Tableau II.3)

Figure II.9. Distribution spatiale des classes granulométriques des 17 stations situées sur la future zone d'expérimentations de clapages en

avril 2010 et novembre 2011 (en gris = sables grossiers, en jaune = sables moyens et en bleu = sables fins).

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Tableau II.3. Mode principal et proportion de fines (%) des 17 stations en avril 2010 et novembre 2011.

Mode % Fines Mode % Fines

AK4A 200-250 <1 160-200 2 AK4B 200-250 <1 160-200 5 AK4C 315-400 <1 315-400 <1 AK4D 315-400 <1 250-315 <1 AK4E 250-315 <1 250-315 <1 AK4F 250-315 <1 250-315 <1 AK4G 250-315 <1 200-250 <1 AK7A 200-250 <1 315-400 <1 AK7B 200-250 <1 315-400 <1 AK7C 200-250 <1 315-400 2 AK7D 200-250 <1 315-400 <1 AK7E 200-250 <1 200-250 2 AK7F 250-315 <1 200-250 1 AK7G 250-315 <1 200-250 3 AK8A 250-315 <1 200-250 <1 AK8B 250-315 <1 200-250 <1 AK8C 250-315 <1 200-250 <1 avr-10 nov-11

 Evolution temporelle naturelle des fonds sur les futures stations de clapages (AK4D et AK7D) et de la station de référence (AK8B)

La station AK8B centrée sur la radiale de référence ainsi que les stations AK4D et AK7D (centrées sur les sites de clapages réalisés en 2012-2013) ont été régulièrement suivies en 2010-2011 lors de cinq campagnes de prélèvements. Les résultats (Figure II.10) ont montré que les sables moyens et fins ont toujours composé la quasi exclusivité du sédiment des

stations AK4D, AK7D et AK8B. Une variabilité temporelle de ces deux fractions granulométriques a néanmoins été observée durant le suivi des trois stations sans réelle tendance particulière excepté pour la station AK8B. En effet, la fraction de sables moyens

a diminué en été aux dépends de la fraction de sables fins, avec une contribution des sables moyens variant de 20 % en novembre 2011 à 47 % en avril 2010.

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Figure II.10. Evolution de la granulométrie des stations AK4D, AK7D et AK8B entre avril 2010 et novembre 2011.

3.1.3. Evolution de la matière organique et de sa qualité

Une hétérogénéité spatio-temporelle significative de la teneur en matière organique a été observée avec des tendances à l'augmentation en été et en hiver (Tableau II.4). Les valeurs inférieures à 2,5 %, ont été comprises entre 0,8 et 1,9 % en avril 2010, entre 1,4 et 1,6 % en

juillet 2010, entre 1,8 et 2,4 % en septembre 2010, entre 1,9 et 2,4 % en mars 2011 et entre 0,9 et 2,2 % en novembre 2011. La qualité de la matière organique a été déterminée grâce à l'analyse des teneurs en carbone et azote. Des analyses ont été effectuées à partir des échantillons de sédiment obtenus en avril 2010 et novembre 2011 (Tableau II.1). Les teneurs en carbone organique ont été comprises entre 0,09 % (AK4C) et 1, 30 % (AK4E) en avril 2010 et de 0,05 % (AK7A) à 1,12 % (AK4E) en novembre 2011. Les teneurs en azote organique ont été comprises entre 0,01 % (AK4C) et 0, 03 % (AK4A) en avril 2010 et de 0, 01 % à 0, 02 % (AK4A) en novembre 2011.

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3.1.4. Evolution des caractéristiques chimiques sur les stations AK4D, AK7D et AK8B

 Oxygène

Une hétérogénéité temporelle (p<0,001) des flux totaux moyens d'oxygène a été mise en évidence entre avril 2010 et mars 2011 à l'interface eau-sédiment des stations AK4D, AK7D et AK8B (Tableau II.4). Les valeurs sont très faibles en hiver (avril 2010 et mars 2011) et augmentent en été (juillet 2010 et septembre 2011 ; Figure II.11). Une tendance similaire est observée pour les trois stations. Une hétérogénéité intra-stations est mesurée

et mis en évidence par des écart-types importants en juillet et septembre 2010.

Figure II.11. Flux totaux moyens d'oxygène (± écart-type moyen) à l'interface eau-sédiment entre avril 2010 et mars 2011 des stations AK4D, AK7D et AK8

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Une tendance similaire est observée concernant les flux totaux moyens d'ammonium à l'interface eau-sédiment entre avril 2010 et novembre 2011. Les valeurs sont plus importantes en été en juillet 2010 et septembre 2011 et montrent une hétérogénéité intra-station marquée (Figure II.12).

3.1.5. Evolution temporelle de la porosité sur les stations AK4D, AK7D et AK8B Une hétérogénéité spatio-temporelle significative (p<0,01) de la porosité a été mesurée entre avril 2010 et mars 2011 sur les stations centrales des trois radiales (Figure II.13). De plus, on observe une tendance à l'augmentation des valeurs de porosité en surface, notamment en septembre 2010.

Figure II.13. Porosité moyenne ± écart-type mesurée au sein des trois stations AK4D, AK7D et AK8B entre avril 2010 et mars 2011.

Tableau II.4. Résultats des analyses statistiques. Les différents groupes obtenus après des tests post-hoc sont identifiées entre parenthèses, et les valeurs sont classées à partir minimal (Min) de valeurs maximales

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3.2. Caractéristiques biologiques du site de Machu avant les