Anne-Éléonore Paquier soutiendra sa thèse intitulée "Interactions de la dynamique hydro-sédimentaire avec les herbiers de phanérogames, Étang de Berre", le jeudi 27 novembre 2014 à 14h30 en salle 205 au CEREGE (Europôle de l’Arbois, Aix-en-Provence).

Les herbiers de phanérogames sont connus pour jouer un rôle important dans la protection côtière et dans les écosystèmes côtiers.

L’étang de Berre (surface de 155 km2) est une lagune saumâtre située en méditerranée française et balayée par des vents forts et récurrents (Mistral, vent de sud-est, vents d’ouest et d’est). Au début du 20ème siècle, cette lagune était occupée par de larges prairies sous-marines de Zostera marina et de Zostera noltei. Les nombreuses pollutions urbaines et industrielles ainsi que les quantités massives d’eau douce provenant du canal EDF ont fortement impacté l’équilibre de la lagune : les herbiers à Zostera marina ont complètement disparus tandis que la surface des herbiers de Zostera noltei a fortement réduit. Aujourd’hui, malgré la réduction des arrivées d’eaux et des pollutions entre les années 80 et 90, les herbiers de Zostera noltei ne s’étendent pas vers le large. L’hypothèse initiale de ce travail repose sur l’idée que la dynamique hydro-sédimentaire peut jouer un rôle dans le maintien des herbiers à l’état relique.

Cette thèse a donc pour but d’analyser les interactions entre les herbiers sous-marins de l’étang de Berre et la dynamique hydro-sédimentaire. Nous avons donc réalisé sur le site atelier de la Pointe de Berre des mesures morphologiques (topo-bathymétries), gra- nulométriques, biométriques (densité de faisceaux, longueur de feuilles) et hydrodynamiques sous différentes conditions météorologiques dans et hors de l’herbier. Dans une zone de fetch limité comme l’étang de Berre, le vent conditionne l’hydrodynamisme dans l’étang en générant des vagues de vent et des courants. L’asymétrie des vagues participe aussi à la géneration des courants. Nos données montrent que l’herbier résiduel de la Pointe de Berre modifie vagues de vent et courants. La présence de l’herbier a pour effet de diminuer la période des vagues et de déplacer la zone d’atténuation vers le large. L’atténuation des vagues par l’herbier est en lien avec la hauteur des vagues, elle-même fonction de la vitesse du vent et de la longueur de fetch et modifiée à la côte par l’effet de réfraction lié à la morphologie de la anse. Elle est aussi modulée par la biométrie de l’herbier, le niveau d’eau ou encore la présence de courants. L’herbier a également une forte influence sur la distribution verticale des courants. Alors qu’au dessus de l’herbier, les courants sont rapides et fortement influencés par le vent et les vagues de vent, une couche de transition eau-canopée permet la dissipation de l’énergie des vagues et des courants. Dans la canopée, les courants sont très atténués grâce à la présence de l’herbier. L’herbier apparaît comme un élément important de la dynamique sédimentaire puisqu’il peut, par sa simple présence, réduire l’hydrodynamisme et donc, modifier l’évolution du fond dans et en arrière de l’herbier et protéger la plage. Toutefois, même si les caractéristiques de l’herbier ont un rôle important, le niveau de récurrence de vents forts semble contrôler les évo- lutions sédimentaires. La plage émergée est affectée par une rotation généralement observée dans des milieux à énergie plus élevée. Ce phénomène semble être la réponse d’un stock sédimentaire stable aux impacts successifs des deux vents dominants (Mistral et vent de sud-est). Les fortes interactions de l’herbier avec la dynamique hydro-sédimentaire laissent penser qu’elle pourrait limiter leur extension dans des zones plus exposées. Afin de faciliter l’extension des herbiers vers le large, la réduction de l’hydrodynamisme en avant de l’herbier peut éventuellement être envisagée comme solution d’ingénierie.