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Variations spatiales et temporelles de la sédimentation sous la zone euphotique dans le secteur canadien de la mer de Beaufort

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Juul-Pedersen, Thomas (2007). Variations spatiales et temporelles de la sédimentation sous la zone euphotique dans le secteur canadien de la mer de Beaufort. Thèse. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 162 p.

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Résumé

RÉSUMÉ : La sédimentation de la matière particulaire a été étudiée sous couvert de glace de
première année et en eau libre dans le secteur canadien de la mer de Beaufort. Les patrons
saisonniers d'exportation verticale de la matière particulaire ont été étudiés pendant toute la
période de production des algues de glace, de la fin de l'hiver à la fonte printanière, en
ciblant la couche de surface près de la base de la glace (jusqu'à une profondeur de 25 m).
En eau libre, les variations spatiales de l'exportation verticale de la matière particulaire
sous la zone euphotique ont été étudiées en fonction des caractéristiques particulières de
cette région, i.e., l'influence du panache du fleuve Mackenzie et de la polynie du Cap
Bathurst.
L' étude réalisée sous la glace de première année de la baie de Franklin a montré une
étroite relation entre l'augmentation de la biomasse des algues de glace et la sédimentation
du matériel algal au printemps, avant la fonte de la glace. De plus, nous avons observé une
importante contribution de matériel non-algal à l'exportation verticale du matériel. Cette
étude a mis en évidence une transformation significative du matériel algal qui sédimente,
dans les 25 premiers mètres de la colonne d'eau. La fonte printanière a mis fin à la période
de production des algues de glace, tel que montré par une augmentation importante de la
sédimentation du matériel organique associée avec la libération de la biomasse présente
dans la glace. Il est généralement considéré que la sédimentation de matériel provenant de
l'interface glace-eau est liée à la fonte de la glace. Nos résultats remettent ce principe en
question , bien que le maximum de sédimentation ait été observé pendant la période de
fonte.
L' étude spatiale en eau libre a montré que l'étendue saisonnière des taux de
sédimentation du matériel organique particulaire était comparable dans la région influencée
par le fleuve Mackenzie et dans la polynie du Cap Bathurst. Nous avons observé une
diminution saisonnière de la sédimentation du matériel organique particulaire de l'été à
l'automne, dans toute la région d'étude. Cette étude a aussi montré qu'une succession
d'espèces phytoplantoniques, à même le matériel qui sédimente, prévaut dans le secteur
canadien de la mer de Beaufort, malgré les différences spatiales et interannuelles entre les
stations d'échantillonnage. Une étude comparative de l' exportation verticale du matériel à
une station de glace de rive, en présence de couvert de glace et en période libre de glace, a
mis en évidence l' importance de l'exportation verticale de la matière organique particulaire
sous la glace, notamment au cours de la période de fonte. ABSTRACT : The sedimentation of particulate material was assessed under first-year sea ice and in
open waters in the Canadian Beaufort Sea. Seasonal patterns of particulate material sinking
export were studied throughout the ice algal productive period, from late winter to spring
melt, targeting the upper water column near the bottom surface of the sea ice (down to
25 m). ln open waters, spatial patterns in the sinking export of particulate material from the
euphotic zone were related to key features of this region, i.e. the intluence of
Mackenzie River and the Cape Bathurst Polynya.
The underice component of this study showed a close coupling between the
increasing ice algal biomass and the sedimentation of algal material in spring, prior to the
onset of ice melt. ln addition, we observed a large contribution of non-algal material to the
sinking tlux of material. This research also showed significant transformation of the
sedimenting al gal material in the upper 25 m of the water column. Spring melt induced the
termination of the ice algal productive period, as shown by a strong increase in the
sedimentation of organic material associated with the release of ice biomass. Passive
sinking export of material across the ice-water interface is generally considered to be
related to ice melt. Our results challenge this view, even if the spring melt period showed
maximum sedimentation.
The spatial investigation during ice-free conditions revealed comparable seasonal
ranges of sinking export of particulate organic material between the region intluenced by
the Mackenzie River and the Cape Bathurst polynya. A general seasonal decrease in the
sinking export of particulate organic material was observed from summer to fall throughout
this study. This research also found that a strong seasonal phytoplankton species succession
prevailed in the Canadian Beaufort Sea, regardless of the spatial and interannual differences
between sampling stations. A comparison of the sinking export of particulate organic
material at a landfast station, during the ice covered period and subsequent ice-free
conditions, emphasized the importance of underice sinking export of particulate organic
material, particularly during spring melt.

Type de document : Thèse ou Mémoire (Thèse)
Directeur(trice) de mémoire/thèse : Michel, Christine
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse : Gosselin, Michel
Information complémentaire : Thèse présentée à l'Université du Québec à Rimouski comme exigence partielle du programme de doctorat en océanographie. Publié aussi en version papier.
Mots-clés : Sedimentation Matiere Particulaire Particule Variation Zone Euphotique Mer Beaufort
Départements et unités départementales : Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par : DIUQAR UQAR
Date de dépôt : 18 janv. 2011 18:33
Dernière modification : 18 janv. 2011 18:41
URI : http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/350

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