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Modélisation des processus physiques et biologiques influençant la sédimentation des particules biogéniques dans le golfe San Jorge (Patagonie, Argentine)

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Nocera, Ariadna Celina (2018). Modélisation des processus physiques et biologiques influençant la sédimentation des particules biogéniques dans le golfe San Jorge (Patagonie, Argentine). Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 99 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: Les processus marins, comme la pompe biologique, définissent et influencent le flux de matière organique particulaire (MOP) vers les sédiments marins. Bien que le Golfe San Jorge (GSJ) soit l’une des zones les plus productives au monde, peu d’études ont été faites pour connaître et évaluer le transport vertical de MOP. Dans le but de mieux comprendre les modes de production et d’export de matière organique dans la colonne d’eau du GSJ (Patagonie, Argentine), ce mémoire vise à répondre à deux grandes questions : quelle est l’influence des organismes migrateurs, comme le zooplancton, dans la dynamique de ces flux, et comment les processus de formation et de transformation de la matière organique particulaire détritique vont, quant à eux, affecter le flux vertical de carbone. La principale hypothèse est que le flux de carbone est influencé par la dynamique détritique, qui modifie les interactions écosystémiques, et que celle-ci est fortement influencée par le transport actif du zooplancton, principal agent de production des détritus. L’utilisation de modèles numériques est de plus en plus courante pour étudier la dynamique des écosystèmes marins et pour la gestion environnementale. La première partie de ce mémoire présente l’influence d’une nouvelle paramétrisation de la migration verticale diurne du zooplancton (DVM) dans un modèle 1D couplé à un modèle de type NPZD. Les résultats de cette première partie montrent que le phytoplancton et les détritus augmentent en présence du mouvement migratoire, alors que le zooplancton diminue. La seconde partie présente une conceptualisation des principaux processus affectant différents types de détritus, ainsi que des formulations permettant d’intégrer ces processus dans un modèle biogéochimique eulérien, dans le but de mieux simuler le flux du carbone organique et son rôle dans la pompe biologique dans le GSJ. -- Mot(s) clé(s) en français : modèle NPZD, migration du zooplancton, phytodétritus, pelotes fécales, flux de carbone. -- ABSTRACT: Marine processes, such as the biological pump, modulate and influence the particulate organic matter (POM) flux towards the seabed. Although the San Jorge Gulf (SJG) is one of the most productive areas of the world, only few studies focused on vertical transport and carbon fluxes. In order to clearly understand organic matter production and its export in the water column of the SJG (Patagonia, Argentina), this thesis addressed two main questions: what is the influence of migrating organisms, such as zooplankton, and the influence of aggregation and transformation processes of particulate organic matter in the vertical carbon flux. The general hypothesis proposed here is that carbon flux will be affected by detrital dynamics, modifying ecosystems interactions and that this is strongly influenced by zooplankton active transport, as the main contributor of detritus. The use of numerical simulation gained a great interest in scientific research community for studying marine ecosystems dynamics and as a management tools. The first chapter presents the effect of a new parameterization of zooplankton diel vertical migration (DVM) in a 1D, coupled to a biogeochemical model. Both phytoplankton and detritus results show an increase in their concentrations, while zooplankton concentration decreases with the addition of the migration behavior. The second chapter presents a conceptual model of principal processes affecting different detritus types and the formulations, which will after allow coupling it with an Eulerian biogeochemical model to better simulate organic carbon flux and its role in the biological pump in the SJG. -- Mot(s) clé(s) en anglais : NPZD model, zooplankton migration, phytodetritus, faecal pellets, vertical carbon flux.

Type de document : Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur(trice) de mémoire/thèse : Dumont, Dany
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse : Schloss, Irene et Ferreyra, Gustavo
Information complémentaire : Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en océanographie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences.
Mots-clés : Carbone Matiere Organique Particulaire Detritique Flux Vertical Migration Zooplancton Golfe San Jorge Argentine
Départements et unités départementales : Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par : DIUQAR UQAR
Date de dépôt : 29 oct. 2018 15:53
Dernière modification : 28 août 2019 20:15
URI : http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/1403

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