Démarrage en septembre 2003.

1. Démarrage en septembre 2003. • Suite de l'ART 1 « Microbent » (terminée en 2003): le rôle des sédiments en tant que source ou puit de contaminants (métalliques) à l’échelle de la lagune (n° spécial Estuarine Coastal and Shelf Science, à paraître). • Ce projet a permis d'étudier les principaux processus qui contrôlent le devenir des contaminants dans la colonne sédimentaire (diagenèse précoce). Objectif de l'atelier 2.4: contribuer à la connaissance: • des processus majeurs qui contrôlent le comportement des contaminants au cours de leur enfouissement et leurs flux à l’interface eau-sédiment, en relation avec les différentes variables forçantes du milieu (physiques, chimiques et biologiques) ; • des relations entre la spéciation des contaminants dans la colonne d’eau et leur bioaccumulation par des organismes filtreurs ; • - des « liens » et entre les compartiments colonne d’eau / sédiments / organismes.

2. Principaux processus et réservoirs géochimiques impliqués dans le devenir des contaminants Echanges avec la mer Apports (bassin versant, atmosphère ..) Colonne d’eau (phase dissoute et particules) Organismes (phytoplancton, herbivores, carnivores, moule) Echanges dissous-particules (adsorption-désorption, précipitation-dissolution) Bioaccumulation Apports de MOP, ligands organiques dissous Transport Apports de MO bioturbation, activité bactérienne… Erosion-Dépôt Flux à l’interface eau-sédiment (dissous et particulaires) : diffusion, dépôt-érosion… Diagenèse précoce Sédiments (Eau interstitielle, et particules)

3. Partie centrale de l'étang: Sédiments les plus fins Taux de sédimentation maxi Particules les plus riches en MOP

4. UMR-EPOC. Univ. Bordeaux I: Schmidt S., Jouanneau J-M., Billy I., Weber O. et P. Lecroart Sédimentation à l’échelle décennale C510 cm0.16 cm an-1 Épaisseur de la couche de mélange (cm)Vitesse de sédimentation (d’après 210Pbxs) T128 cm0.19 cm an-1 0.1 – 0.3 cm/an valeurs maxi dans la partie centrale de l'étang Inverse pour "l'épaisseur de mélange" T112-3 cm0.25 cm an-1 C42-3 cm0.25 cm an-1 210Pb en excès (mBq g-1) T4, T5novembre 2005 profondeur dans le sédiment(cm) 0.25 cm an-1 T21-2 cm0.13 cm an-1 T11

5. UMR-EPOC. Univ. Bordeaux I: Schmidt S., Jouanneau J-M., Billy I., Weber O. et P. Lecroart Taux de bioturbation 7Be (53 jours)234Th (24.1 jours)moyenne C5 C4 cm2 an-1 intensité de mélange modérée C4 C5 cm2 an-1 forte saisonnalité

6. Département Biogéochimie et Ecotoxicologie MURESAN B., COSSA D. Exemple: Distribution du MeHG dans l ’eau interstitielle - 0,01 ng/l < [MeHgD] < 0,69 ng/l - 2 pics significatifs - 1 zone de faibles concentration (IES) - 1 zone d ’absence de MeHg

7. Temps de renouvellement Calcul flux diffusifs à l’interface (à partir des profils de concentration mesurés dans les eaux interstitielles) Concentrations moyennes dans la colonne d'eau: HgTD: 0.4 ng/L MMHg: 50 pg/L JMMHg JHgTD 0.8 (+ou-0.4)ng/m2/jour 8 (+ou- 3)ng/m2/jour

8. Département Biogéochimie et Ecotoxicologie GONZALEZ J.L ; BOUTIER B., AUGER D. Premiers résultats: Spéciation contaminants métalliques dans la colonne d'eau Campagnes de décembre 2003 (innondations) et mai 2004 Mesures "classiques" après filtration 0.4 µm Différence = Formes colloïdales, complexes "forts" (matière organique) Mesures DGT in situ

9. 4 carottes sédimentaires T12 T11 C4 T2 16 sédiments surface Contaminants organiques Ifremer LBCO : C. Tixier, C. Munschy, J. Tronczynski, K. Moisan, I. Truquet, N. Guiot, A. Furaut Thèse doctorat : F. Léauté (Paris 6) CAMPAGNE ETANG THAU: Mai 2004

10.  PCB (ng.kg-1 p.s.) 0 4000 8000 12000 16000 20000 0 2000 4000 6000 8000 10000 0 1975 ~1978 10 1950 1925 20 Profondeur (cm) Année ~1920 1900 30 1875 1850 40 1825 Historique de la contamination Ifremer LBCO : C. Tixier, C. Munschy, J. Tronczynski, K. Moisan, I. Truquet, N. Guiot, A. Furaut Thèse doctorat : F. Léauté (Paris 6)  HAP (µg.kg-1 p.s.) PCB HAP T11

11. CONCLUSIONS et PERSPECTIVES Des analyses d' échantillons sont en attente et une exploitation des données est a faire (séminaire de travail début 2006). Les résultats acquis montrent que les teneurs en contaminants métalliques mesurées dans la colonne d'eau sont relativement faibles, leur spéciation (et leur biodisponibilité) semble varier saisonnièrement (liée à l'activité phytoplanctonique ?). En ce qui concerne les contaminants organiques, des concentrations élevées ont été mesurées dans les sédiments, leur origine et l'historique de cette contamination sont en cours de détermination. Les données sur les taux de sédimentation et bioturbation (qui seront complétées en 2006) serviront dans le cadre de la modélisation des processus qui contrôlent le devenir des contaminants dans la colonne sédimentaire. Cette démarche est basée sur l'utilisation d'un modèle hydrosédimentaire (SiAM 1DV) et d'un modèle de diagenèse précoce en régime non-stationnaire. Des campagnes sont prévues en 2006. Elles permettront de compléter les données obtenues dans le cadre de l'étude de la spéciation des contaminants métalliques dans la colonne d'eau et de l'évaluation du rôle du compartiment sédimentaire dans le devenir des contaminants organiques.

12. Responsable Atelier 2.4: J.L. Gonzalez (IFREMER) Laboratoires participants: • Laboratoire EPOC-DGO, Université de Bordeaux • Laboratoire ISOMER, Université de Nantes • Laboratoire LCBIE, Université de Pau et des Pays de l'Adour • Laboratoire LH, Université de Montpellier • Laboratoire LOB, Université de Marseille • Laboratoire M2C, Université de Rouen • Département B.E. IFREMER