ALBERT

Description / Table of Contents: Résumé 1. En mars, durant la mission Médiprod I du «Jean Charcot», les conditions hydrologiques sont caractérisées par un mélange vertical avec transport des sels nutritifs vers la couche euphotique. Entre cette zone de mélange et la bordure périphérique oligotrophe, on trouve une région où la présence simultanée de sels nutritifs et de stabilité crée des conditions favorables à une poussée planctonique. 2. En avril, la stabilisation par réchauffement permet une élévation générale des biomasses, particulièrement au large où le mélange vertical fut intense. 3. Les taux de production atteignent 2 gC·m-2. jour-1 et la chlorophylle a dépasse 3 mg·m-3. Ces valeurs élevées pour une région réputée oligotrophe sont pourtant conformes à la fertilité potentielle établie sur la teneur en sels nutritifs. 4. Des conditions de stabilité suffisantes pour le développement du phytoplancton sont crées soit par intrusion d'une eau riche en sels nutritifs dans un système oligotrophe stratifié («poussée hivernale»), soit par stratification thermique d'une eau de mélange («poussée printanière»). 5. Le long des côtes, la salinité faible empêche les mélanges; la situation est constamment oligotrophe. 6. Biomasse et production sont du même ordre de grandeur dans la région «provençale» et dans la région «Côte d'Azur» pourtant moins exposée aux conditions rigoureuses. Dans cette dernière zone, l'apport nutritif par intrusion d'eau intermédiaire joue un rôle important alors que le mélange vertical est à la base de la fertilisation dans la région provençale.

Description / Table of Contents: Résumé 1. Durant la mission Mediprod I du N.O. \laJean Charcot\ra, les secteurs int\'eress\'es par des m\'elanges verticaux hivernaux du bassin nord-occidental de la Mer M\'editerran\'ee ont fait l'objet d'une \'etude hydrologique destin\'ee \`a une meilleure compr\'ehension de la circulation des sels nutritifs ainsi que des ph\'enom\`enes biologiques de productions phyto- et zooplanctonique. Cette région est caractérisée du début à la fin de la campagne par un courant géostrophique cyclonique. Le relief dynamique de l'aire interne de la zone ainsi délimitée forme donc un bassin. Mais son modelé est irrégulier et on y observe principalement deux cuvettes profondes. L'une occupe la région séparant la France continentale de la Corse (région Corse-Côte d'Azur), l'autre dont le fond est le point dynamique le plus bas (région provençale) est située à 60 milles au sud de Marseille autour du point de coordonnées 42° N et 5° E. Il est connu que dans ces cuvettes, zones de divergence, la stratification des couches d'eau présente une stabilité précaire, susceptible d'atteindre pendant l'hiver un équilibre indifférent. 2. La premi\`ere partie de la campagne (1 au 15 mars 1969) s'est d\'eroul\'ee sous des conditions atmosph\'eriques encore hivernales. La couche d'eau homog\`ene, dite couche de m\'elange, ne d\'epasse pas les 100 premiers m\`etres, alors que, durant la p\'eriode imm\'ediatement pr\'ec\'edente (r\'esultats de la campagne Medoc), la couche de m\'elange pouvait atteindre une profondeur sup\'erieure \`a 1000 m. Les conséquences de ces mélanges actifs et profonds persistent au cours de la première partie de Mediprod I. A l'intérieur des zones de densité superficielle élevée (σ t 〉 29.00) existent plusieurs secteurs où l'état de mélange est tel que la température maximale de la colonne d'eau ne dépasse pas 13°C et la salinité 38.45‰ Dans ces zones, la structure classique à trois couches (eaux superficielles, intermédiaires et profondes) est effacée. La présence dans l'eau superficielle de la fraction d'eau provenant de la profondeur par suite des mélanges se manifeste par une sous-saturation en oxygène dissous (sat〈90%) et une teneur relativement élevée en sels nutritifs (N−NO3=5 μ atg/l). Au contraire, en profondeur, les mélanges provoquent un appauvrissement en sels nutritifs et des concentrations plus élevées en oxygène. Les zones centrales des deux régions prospectées sont soumises à l'action de facteurs de même nature mais d'intensité différente. Ceci explique probablement que dans la région Corse-Côte d'Azur l'intensité du mélange soit moindre et intéresse une superficie plus faible que dans la région provençale; en conséquence, l'enrichissement en sels nutritifs des niveaux super-ficiels est également inférieur. Les valeurs de température superficielle relativement élevées pour cette période hivernale (t〉13°C) associées à des salinités supérieures ou égales à 38.45‰ sont dues à une remontée d'eaux intermédiaires dans les niveaux proches de la surface. Il s'agit là d'une modalité d'apport nutritif vers la couche euphotique qui mérite d'être soulignée. Les eaux superficielles à la périphérie du bassin sont caractérisées par une salinité plus faible du type «atlantique» (〈38.00‰S) et qui leur confère une certaine stabilité vis-à-vis des eaux sous-jacentes. Les mélanges verticaux ne peuvent y atteindre des immersions suffisamment profondes et conduire à un enrichissement important de la couche superficielle. 3. Le seconde partie de la campagne (3 au 17 avril 1969) s'est d\'eroul\'ee sous des conditions atmosph\'eriques plus temp\'er\'ees. Le relief dynamique est quasiment inchang\'e mais, sous l'effet du r\'echauffement printanier, la densit\'e des eaux de surface diminue en tous points du secteur. La stabilit\'e de la couche superficielle provoque des conditions favorables \`a une pouss\'ee phytoplanctonique intense, en particulier dans les r\'egions ayant b\'en\'efici\'e de l'apport nutritif profond. Il en r\'esulte une consommation quasi compl\`ete des sels nutritifs sur l'ensemble du secteur, et qui s'accompagne d'une oxyg\'enation d'origine biologique. En profondeur, la structure hydrologique est analogue à celle existant durant la première partie avec toutefois une légère tendance à un retour vers des conditions de stratification. 3. Les conditions de circulation cyclonique au large des c\^otes de Provence et de la C\^ote d'Azur font que l'\'evolution observ\'ee entre les deux parties de la campagne s'op\`ere sur place. Les changements li\'es \`a l'advection de masses d'eaux \'etrang\`eres \`a la r\'egion semblent mineurs, \`a en juger d'apr\`es la constance de la salinit\'e de surface et la stabilit\'e du relief dynamique. Ces circonstances ont permis d'évaluer la consommation des sels nutritifs par photosynthése durant le laps de temps de un mois pour l'ensemble du secteur provençal. Le bilan présente un déficit en sels nutritifs qui, converti en carbone, représente environ trois quarts du bilan de carbone assimilé, mesuré par la méthode au 14C.

Description / Table of Contents: Résumé et conclusions 1. Une étude hydrobiologique des eaux de surface de l'Etang de Berre a permis de décrire la distribution et les corrélations d'un ensemble de facteurs. Ces derniers se subdivisent en facteurs physico-chimiques température, salinité, oxygène dissous, alcalinité, sels nutritifs: phosphates, nitrates, nitrites, silicates et biologiques (production organique primaire, chlorophylle a, seston, carbone particulaire, numération et détermination qualitative des organismes phytoplanctoniques, albumine, zooplancton quantitatif et pualitatif). 2. La structure hydrographique à faible gradient thermohalin permet de différencier deux masses d'eau. Une structure de répartition de facteurs à fort gradient (oxygène et sels nutritifs) se superpose à la structure hydrologique. La corrélation négative observée entre phosphates et oxygène, existant pendant les période de stabilité dans le sens vertical, se transpose ici dans le sens horizontal sous l'action du Mistral qui provoque une remontée des eaux du fond dans la partie Nord de l'Etang. 3. La production organique primaire, les concentrations d'autres facteurs (chlorophylle a, densité des cellules, carbone particulaire, albumine) sont très sonvent jusqu'à fois supérieures à celles de la mer Méditerranée, confirmant l'eutrophie de l'Etang. La partie Nord est nettement plus fertile que le Sud, l'accroissement moyen étant dans un rapport de 1 à 3. 4. Dans la composition du phytoplancton, les diatomées (en particulier Nitzschia delicatissima Cleve) prédominent sur les dinoflagellés. Le zooplancton est principalement à base de copépodes (Acartiidae). On trouve une corrélation de distribution pour les compositions centésimales du phytoplancton et du copépode Acartia latisetosa. 5. Une répartition plus ou moins régulière des détritus masque les éventuelles corrélations liant les facteurs indicateurs de biomasse. 6. La description détaillée d'un système écologique par une étude «in situ» nécessite la connaissance de nombreux facteurs; malgré cela, l'idée de la complexité des problèmes abordés se trouve confirmée, d'autant plus que seule la partie superficielle a été étudiée et que l'on n'a pu saisir qu'une étape de l'évolution annuelle de ce régime hydrobiologique.

Description / Table of Contents: Résumé 1. La distribution verticale journalière des taux d'adénosine triphosphate (ATP) et de la production primaire a été observée pendant deux périodes d'environ 10 jours en un point fixe de la Méditerranée nord-occidentale (Bouée Laboratoire du CNEXO). 2. Les valeurs d'ATP et de la production croissent de jour en jour au cours des deux périodes d'observation. On compare cette évolution à celle de la situation hydrologique. 3. Les courbes d'activité photosynthétique et de la biomasse en fonction de la profondeur montrent toutes les deux un maximum subsuperficiel. 4. Le maximum d'ATP est situé le plus souvent au-dessous de celui de la production, surtout lorsque les valeurs des deux paramètres sont élevées. 5. La discussion porte sur l'origine probable du maximum d'ATP et sur sa position par rapport à celui de la production. Une conversion des valeurs d'ATP en terme de chlorophylle a sur la base de 1 mg ATP= 250 mgC et 1 mg chlorophylle a=60 mgC conduit à des valeurs de l'indice de productivité des eaux de surface relativement élevées (2,4 à 14 mgC·mg chlorophylle a·h-1).

Description / Table of Contents: Résumé 1. Durant la mission Médiprod I du N.O. «Jean Charcot» (1–15 mars et 3–17 avril 1969) dans le bassin nord-occidental de la mer Méditerranée, la situation hydrobiologique précédant le réchauffement printanier est la suivante: la turbulence verticale créc des structures concentriques où les teneurs en sels nutritifs augmentent de la périphérie vers le centre. Par contre, les biomasses phytoplanctoniques et les taux d'assimilation en carbone sont minimaux aussi bien sur le pourtour qu'au centre du bassin, alors qu'ils sont maximaux sur un anneau intermédiaire. 2. Une méthode d'appréciation de la fertilité des eaux de surface a été utilisée pour tenter d'expliquer la présence de deux zones voisines (centrale et anneau intermédiaire) dans lesquelles les biomasses phytoplanctoniques varient en fonction inverse des teneurs en éléments nutritifs minéraux. Elle consiste à compaper in vitro les réponses (assimilation de carbone et développement cellulaire) de quelques algues unicellulaires cultivées dans ces eaux de type différent. 3. Il n'apparaît pas de relation claire entre les résultats obtenus in vitro et les structures hydrobiologiques in situ. Par contre, les différences notables observées lors des mesures in vitro entre les eaux correspondant aux deux parties de la campagne peuvent être reliées au développement du phytoplancton observé in situ entre la première et la deuxième partie. Ces résultats conduisent à admettre que le développement du phytoplancton in situ crée un conditionnement de l'eau de mer qui se manifeste sur l'activité in vitro. 4. C'est le conditionnement organique des eaux plutôt qu'un phénomène physique qui serait responsable de la différence d'assimilation du carbone mesurée in situ entre les eaux de la zone turbulente et les eaux de l'anneau intermédiaire. Le rôle inhibiteur dû à l'aspect mécanique de la turbulence n'intervient que pour les deux stations où celle-ci est maximale. 5. La réponse des phytoplanctontes est spécifique: Phaeodactylum tricornutum croît sur l'ensemble des caux de la première partie, tandis que Chaetoceros lauderi ne présente aucun développement et cela parceque le premier n'a pas les mêmes besoins de conditionnement que le second. Si ces deux espèces se développent mieux sur les eaux récoltées au cours de la deuxième partie de la campagne, par contre Chlamydomonas magnusii ne pousse sur aucun des échantillons étudiés. 6. L'ensemble des résultats obtenus montre que la fertilité d'une eau de mer est fonction non seulement des sels minéraux habituellement dosés mais également de la matière organique dissoute. Celle-ci interviendrait peut-être en tant que substrat per se, mais aussi en formant des complexes organo-métalliques susceptibles de faciliter l'assimilation de certains métaux indispensables à la croissance.

Description / Table of Contents: Résumé 1. La distribution de l'oxygène et ses variations saisonnières dans les niveaux supérieurs en Méditerranée Nord-Occidentale sont analysées sur la base des données hydrologiques, et en relation avec la distribution du phosphore minéral et les données de mesure de la production au moyen du 14C. Le maximum subsuperficiel associé à la thermocline dépend de facteurs physiques et biologiques. L'accroissement d'oxygène par activité photosynthétique est maximum dans la zone de divergence. Le calcul de la quantité d'oxygène biologique produite par mètre carré de surface est effectué en appliquant l'équation donnée par Redfield et al. (1963) après avoir évalué la variation vraie des concentrations en oxygène et phosphore minéral, en tenant compte des proportions du mélange à mi-profondeur entre l'eau d'hiver et l'eau du même niveau et de même densité. Ce procédé ayant nécessité l'analyse des différents diagrammes (T−O2, T−S, S−PO4 et S−O2) semble fournir des résultats satisfaisants. La quantité d'oxygène biologique calculée sur la base de la consommation de phosphore minéral en utilisant le rapport atomique ΔO/ΔP=-276 entre l'hiver et l'été dans la partie basse de la zone photosynthétique est du même ordre de gradeur que l'accroissement d'oxygène observé. Une production faible, l'accumulation de la plus grande partie d'oxygène biologique sous la thermocline ainsi que la consommation d'oxygène par régénération dans l'eau chaude superficielle font que le départ d'oxygène vers l'atmosphère est très faible. La vitesse de pénétration d'oxygène de l'atmosphère dans l'eau doit être élevée lorsque, par hiver très froid, le mélange vertical intense provoque une soussaturation importante des eaux de surface. 2. Les productions organiques annuelles basées sur la consommation directe des phosphates d'origine profonde constituent environ un quart de la production obtenue par la méthode au 14C. Le concept des production «nouvelle» et «régénérée» définies par Dugdale et Goering (1967) incite à procéder à de futures mesures d'assimilation des diverses formes d'azote en Méditerranée. 3. L'importance du mélange dans le sens vertical et son extension horizontale dans le bassin Nord-Occidental au cours d'un hiver froid laissent espérer un bilan de production «nouvelle», et done une biomasse planctonique nettement supérieurs à ceux observés en 1964, année caractérisée par un hiver précédent doux. 4. Compte tenu de la fertilité potentielle faible des eaux profondes (P−PO4=0.4 à 0,5μatg/l) la production peut être considérée comme relativement élevée. Etant donné que la teneur en phosphore des autres régions méditerranéennes est plus faible, la région de divergence du bassin Nord-Occidental est sans doute la plus fertile, les zones de dilution fluviatile exceptées.