Ein schlammiger Pfropfen ist ein Bereich einer Flussmündung, in dem fein suspendierte Sedimente hoch konzentriert sind, der als Bereich „ maximale Trübung “ bezeichnet wird. Es wandert und seine Form, Ausdehnung, Volumen und Dichte ändern sich mit dem Rhythmus der Gezeiten und der Kraft der Süßwasserzuflüsse.
Der Schlammpfropfen stellt ein ganz besonderes (Öko-) System dar , das 100- bis 500-mal höhere Schwebstoffraten aufweist als diejenigen, die die meisten Flüsse oder Meeresgewässer charakterisieren. Es wird häufig durch eine übermäßige Menge an Eutrophantien , organischen Stoffen, Pestiziden und anderen Schadstoffen gestört, die an in Wasser suspendierten oder solubilisierten Partikeln adsorbiert sind und teilweise vor einer schnellen Zersetzung durch Licht oder Wasser geschützt sind. Nativer Sauerstoff, der durch Phytoplankton erzeugt wird .
Der Schlammpfropfen war bis in die 1980er Jahre wenig erforscht. Seitdem haben zahlreiche Studien gezeigt, dass er natürlich für die biologische Produktivität von Flussmündungen wichtig ist, was sehr hoch ist, aber aufgrund von Störungen, insbesondere von menschlichen Störungen, zu einer Verschlechterung führen kann Bereich, tragen zu marinen Totzonen bei und werden zu einer sehr wichtigen Quelle für Kohlendioxid- und Methanemissionen , zwei Treibhausgase von großer Bedeutung.
Schlammiger Stecker ist ein Phänomen und ein Prozess, weitgehend natürlich. Es ist besonders charakteristisch für große Flussmündungen mit Gezeiten, die sich aus der Begegnung des Flusswassers mit dem Meerwasser ergeben.
Diese Zone wird als Übergangsgewässer bezeichnet und von Europa als " die Masse des Oberflächenwassers in der Nähe der Flussmündungen definiert, die aufgrund ihrer Nähe zu Küstengewässern teilweise salzig sind, aber grundlegend von Süßwasserströmungen beeinflusst werden ".
Die meisten Süßwasserorganismen sterben dort bei Kontakt mit Salzwasser ab und tragen mit den suspendierten Sedimenten zu einer permanent suspendierten „ schlammigen “ Masse bei , die sich mit den Gezeiten bewegt. Je nach dem Fluss des Flusses, der in die Mündung mündet , und je nach der Belastung des Süßwassers entwickeln sich das Ausmaß, die Dicke, der Salzgehalt und das Volumen des Stopfens räumlich, zeitlich und qualitativ.
Ein gewisses Trübungsmaximum ist natürlich und stellt sogar eine wichtige Reinigungszone dar (viele Krankheitserreger sterben dort aufgrund des Salzgehalts ab), indem sie als Kläranlage in einem Wirbelbett wirken , Schwebeteilchen zur Unterstützung von Bakterien, die das Wasser reinigen oder bestimmte Schadstoffe adsorbieren. zumindest vorübergehend. In immer häufiger auftretenden anthropisierten Kontexten schützt eine zu hohe Trübung jedoch auch bestimmte Krankheitserreger vor den desinfizierenden Eigenschaften von ultravioletten Sonnenstrahlen. Darüber hinaus stromabwärts von Wasserläufen, die durch Pestizide und Biozide verschmutzt sind , durch Abflüsse auf verschmutzte städtische und wasserdichte Gebiete sowie auf landwirtschaftlich genutzte Gebiete, die ungewöhnlich reich an organischen Stoffen sind (zunehmend häufige Situation aufgrund des zunehmenden Pflügens von Wassereinzugsgebieten zum Nachteil der Grasbedeckung und / oder Wälder) wird der Schlammpfropfen dann zu einer Zone der Eutrophierung oder sogar der Anoxie , die große Mengen Kohlendioxid oder Methan emittieren kann und erheblich zum Treibhauseffekt beiträgt (Beitrag, der bei den Berechnungen nach dem Kyoto-Protokoll nicht berücksichtigt wird ).
Unter dem schlammigen Stopfen bildet sich eine "Schleimcreme" (bis zu 300 g Schwebstoffe, Bakterien und Plankton pro Liter). Diese Creme ist zum Zeitpunkt des toten Wassers am dicksten und dichtesten und enthält auch die meisten Schadstoffe in Suspension.
Seine Größe und Position ändern sich je nach den für die Flussmündung spezifischen hydrodedimentologischen Bedingungen (Strömung oder Ebbe) und nach Faktoren wie Temperatur, Sonnenschein, Strömung, Intensität (Mondzyklus) der Flut, Verschmutzung und je nach menschlichen Praktiken oder der Natur Entwicklung des hydrografischen Beckens, sehr stromaufwärts (Schneeschmelze, starke Regenfälle, Renaturierung oder im Gegenteil Abdichtung, erosive land- und forstwirtschaftliche Praktiken (Pflügen, Jäten, Kahlschlag ...), Verschmutzung, Reinigungsarbeiten ..., die den Wassergehalt verschärfen in Nährstoffen, organischen Stoffen, Schwebstoffen usw.).
Lokal und bis zu einem gewissen Grad kann das Nachlaufen von Schiffen (motorisiert) und insbesondere der Wind deren Zusammensetzung und Verhalten beeinflussen.
Geschätztes durchschnittliches Sedimentgewicht von Schlammpfropfen aus 3 großen Flussmündungen
Diese Tonnagen entsprechen einem Sedimenteintrag von 1 bis 3 Jahren aus ihrem Fluss.
In der Loiremündung sind die gesundheitlichen , biologischen , sedimentären und wirtschaftlichen Folgen dieser Situation erheblich.
Der schlammige Pfropfen ist reich an organischer Substanz ( Nekromasse und Biomasse ) und viele Bakterien verbrauchen den gesamten verfügbaren Sauerstoff . Seine Trübung verlangsamt das Eindringen von Licht, was die primäre photosynthetische Produktion verringert und die Vermehrung von Mikroben fördert, die dort vor Sonnen- UV geschützt sind .
Zum Beispiel müssen die Fische und insbesondere die Maultiere stromabwärts der Loire während ihrer Wanderungen am Ende des Sommers den Schlammpfropfen überqueren, um im Meer zu laichen. Der Sauerstoffmangel kann für sie tödlich sein und produzieren Hekatomben, besonders wenn der Fluss niedrig und die Temperatur hoch ist. Dieses Phänomen war weniger ausgeprägt, als sich der Schlammpfropfen stromabwärts von Paimbœuf befand, da die anoxische Zone nur wenige Kilometer lang war. Seit seinem Aufstieg hat es sich bei Flut am Ende des Sommers über fast vierzig Kilometer ausgedehnt.
Es ist zu einer „echten Maschine zur Speicherung von Umweltverschmutzung“ und zum Verbrauch von Sauerstoff geworden, wobei bestimmte Flussmündungen (z. B. die Loire) zur Aufrechterhaltung der toten Meereszonen beitragen . Im Sommer, nachts, ist das Herz des Schlammpfropfens stark anoxisch. Während der Totwasserperioden steigt der Gehalt an gelöstem Sauerstoff im Wasser auf Werte nahe der Sättigung an, aber der Schlamm, der sich abgesetzt hat, ist dann sehr erstickend;
In der Mündung der Gironde wird ein Anstieg stromaufwärts des Schlammpfropfens durch Bewässerung oder industrielles Pumpen und durch einen Kanal gefördert, der das Aufschwellen des Meeres begünstigt. wahrscheinlich die Installation von Wassereinlässen an der Garonne in Frage zu stellen, um die Entnahmen aus tiefen Grundwasserleitern zu verringern (vgl. SAGE Deep Aquifers ).