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Enregistrement sédimentaire de l'influence des barrages sur la dynamique du fleuve Nelson et de la rivière Churchill, ouest de la Baie d'Hudson, au cours des derniers siècles

Duboc, Quentin (2015). Enregistrement sédimentaire de l'influence des barrages sur la dynamique du fleuve Nelson et de la rivière Churchill, ouest de la Baie d'Hudson, au cours des derniers siècles. Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 62 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: Deux carottes à gravité (778 et 780) échantillonnées à l'embouchure du fleuve Nelson, et une (776) à celle de la rivière Churchill, à I'ouest de la baie d'Hudson, Canada, ont été analysées dans le but d'identifier l'influence des modifications anthropiques (barrages, détournements de rivières) sur l'hydrologie des rivières et la dynamique sédimentaire. Une autre carotte (772) a été échantillonnée au large et utilisée comme carotte de référence qui n'est pas directement affectée par le régime des rivières. La chronologie des carottes a été établie à I'aide d'âges 14C et de mesures de 210Pb. La carotte 772 couvre les derniers 1800 ans et son homogénéité montre qu'elle ne contient pas de couche déposée rapidement. Les carottes 778 et 780 présentent plus de variations et les propriétés physiques, chimiques, magnétiques et sédimentologiques mesurées sur ces carottes révèlent la présence de plusieurs hyperpycnites, indiquant que des courants hyperpycnaux ont été formés lors de crues du fleuve Nelson. Ces courants ont probablement été générés par la formation d'embâcles qui causent une augmentation du débit et de la concentration de sédiment à la suite de leur rupture. Ces hyperpycnites ne sont cependant présentes que dans la partie inferieure des carottes. La remobilisation de sédiments par les crues empêche l'établissement d'une chronologie précise pour ces carottes. Toutefois, certaines dates 14C récentes suggèrent que le changement de structure est contemporain au harnachement du fleuve Nelson qui a débuté dans les années 1960 et qui permet un contrôle de son débit. Ainsi, cette régulation par les barrages empêche la formation de courants hyperpycnaux en aval et donc le dépôt d'hyperpycnites. Finalement, la carotte 776 couvre une période de 350 ans et ne contient qu'une seule couche déposée rapidement. Cette faible fréquence pourrait être expliquée par I'estuaire fermé de la rivière Churchill, la position au large du site de carottage et par son débit beaucoup moins élevé que celui du fleuve Nelson. -- Mot(s) clé(s) en français : hyperpycnite, courant hyperpycnal, rivière, embâcle, crue, barrage hydroélectrique, impact anthropique. -- ABSTRACT: Two gravity cores (778 and 780) sampled at the Nelson River mouth and one (776) at the Churchill River mouth in western Hudson Bay, Canada, were analyzed in order to identify the anthropogenic impact on hydrology and sedimentary regime of both rivers, such as dam construction and river diversion. Another core (772) was sampled offshore and used as a reference core without a direct river influence. Core chronology was established using 14C and 210Pb measurements. Core 772 covers the last 1800 years and its homogeneity indicates that it is not affected by rapidly deposited layers. Cores 778 and 780 show greater variability, and the physical, chemical, magnetic and sedimentological properties measured on these cores reveal the presence of several hyperpycnites, indicating the occurrence of hyperpycnal flows due to floods of the Nelson River. These hyperpycnal flows were probably caused by ice-jam formation, which can increase both the flow and the sediment concentration following the breaching of such natural dam. However, these hyperpycnites are only located in the lower parts of cores 778 and 780. It was not possible to establish a precise chronology due to the remobilization of sediments by the floods. Nevertheless, some modern 14C ages suggest that this change in sedimentary regime is concurrent with the dam construction on the Nelson River, which allows a continuous control of its flow since the 1960s. In addition, the regulation of river discharge by the dams prevented the formation of hyperpycnal flows, and the deposition of hyperpycnites. Finally, core 776 covers a period shorter than the last 350 years and contains only one hyperpycnite. The lower frequency of hyperpycnal flows in core 776 may be due to the enclosed estuary of Churchill River, its weaker discharge and the distance of the site from shore. -- Mot(s) clé(s) en anglais : hyperpycnite, hyperpycnal flow, river, ice-jam, flood, hydroelectric dam, anthropogenic influence.

Type de document: Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: St-Onge, Guillaume
Co-directeur(s) de mémoire/thèse: Lajeunesse, Patrick
Informations complémentaires: Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en océanographie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences.
Mots-clés: Sedimentation Hyperpycnite Fleuve Nelson Riviere Churchill Debit Crue Influence Barrage Dynamique Fluvial
Départements et unités départementales: Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par: DIUQAR UQAR
Date de dépôt: 06 févr. 2017 19:40
Dernière modification: 09 mars 2017 17:19
URI: http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/1101

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